南京信息工程大學(xué)碩士研究生招生入學(xué)考試考試大綱

    科目代碼：F38

    科目名稱：水文與水資源綜合

    第一部分課程目標(biāo)與基本要求

    一、課程目標(biāo)

    水文與水資源綜合主要研究與水利工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工和運營管理有關(guān)的水文問題；以水文學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法為主，要求學(xué)生掌握水文測驗、水文預(yù)報、水文水利計算的基本內(nèi)容和分析方法，并能進(jìn)行基本的水文分析與水利計算，所授知識可用于水利水電工程的規(guī)劃、施工和運行、管理階段的工程設(shè)計問題，以及水資源規(guī)劃、水庫運行管理等方面的實際工作和科學(xué)研究。

    二、基本要求

    理解水文現(xiàn)象的一般規(guī)律，了解水文測驗技術(shù)和工程水文學(xué)的基本原理，掌握具有不同資料條件下進(jìn)行水文分析和計算的方法；了解水利計算的任務(wù)與資料收集、處理方法，掌握徑流（量）調(diào)節(jié)計算；初步具備水資源合理開發(fā)、利用和水資源統(tǒng)一管理和保護(hù)的能力。

    第二部分課程內(nèi)容與考核目標(biāo)

    1.水文循環(huán)與徑流形成

    （1）掌握水文循環(huán)的基本過程、水量平衡方程式的基本形式。

    （2）掌握河流和流域的有關(guān)概念和特征參數(shù)的含義。

    （3）理解降水的成因和分類，掌握流域平均降雨量的計算方法。

    （4）了解下滲的物理過程，下滲量的測定方法，掌握基本經(jīng)驗公式，如霍頓公式等。

    （5）了解蒸發(fā)的物理機制，理解水面蒸發(fā)量的確定方法，掌握流域總蒸發(fā)的計算公式及其應(yīng)用。

    （6）掌握徑流的基本概念：流量、徑流量等。

    重點：水文循環(huán)的基本過程、水量平衡方程式的基本形式；河流的基本特征、徑流形成的基本過程以及徑流的主要影響因素、降雨的類型以及表示方法、區(qū)域面平均雨量的計算方法。

    2.水文信息采集與處理

    （1）了解水文測站的任務(wù)、水文測站的分類，水文站網(wǎng)的布設(shè)；掌握水文測站的布設(shè)。

    （2）了解水位觀測設(shè)備，掌握水位觀測方法以及觀測成果整理。

    （3）了解測流儀器，掌握流量測驗的原理和方法。

    （4）了解流量資料整編工作的任務(wù)，掌握建立流量水位關(guān)系的原理和方法。

    （5）了解懸移質(zhì)測驗與計算方法。

    （6）了解水文資料收集的途徑和水文調(diào)查的內(nèi)容

    重點難點：流量測驗的原理和方法、水位流量關(guān)系的建立。

    3.流域產(chǎn)匯流計算

    （1）掌握降雨徑流要素計算，掌握流域降雨分析、徑流量計算及前期影響雨量計算方法。

    （2）掌握流域產(chǎn)流分析，流域產(chǎn)流的基本方式及其基本特征。

    （3）掌握流域產(chǎn)流計算，蓄滿產(chǎn)流的產(chǎn)流量、超滲產(chǎn)流的產(chǎn)流量。

    （4）掌握流域匯流計算，河道匯流和流域匯流計算的基本方法。

    重點：流域產(chǎn)流的基本方式及其基本特征，蓄滿產(chǎn)流的產(chǎn)流量、超滲產(chǎn)流的產(chǎn)流量、河道匯流和流域匯流計算的基本方法。

    4．水文統(tǒng)計

    （1）掌握概率的基本概念、概率的計算方法及頻率與概率的聯(lián)系與區(qū)別。

    （2）理解隨機變量的概念、掌握隨機變量的概率分布方法及隨機變量的統(tǒng)計參數(shù)。

    （3）掌握常用的正態(tài)分布、皮爾遜Ⅲ型分布兩種水文頻率曲線。

    （4）掌握參數(shù)估計中的矩法，理解權(quán)函數(shù)法、概率權(quán)重矩法。

    （5）掌握水文頻率計算適線法。

    重點難點：概率的基本概念及計算公式；隨機變量分布的表示方法、掌握常用的幾種頻率分布曲線；掌握參數(shù)估計中的矩法和適線法。

    5設(shè)計年徑流

    （1）掌握年徑流的變化特性，工程規(guī)模與來水、用水、保證率之間的關(guān)系，理解設(shè)計年徑流分析計算的目的和內(nèi)容。

    （2）掌握氣候因素、下墊面因素對年徑流的影響，理解影響徑流年內(nèi)分配的因素。

    （3）掌握具有長期實測資料時設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配的分析計算，掌握設(shè)計代表年年徑流及其年內(nèi)分配的計算。

    （4）掌握具有短期實測徑流資料時，設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配的分析計算。掌握選擇參證變量的條件，掌握利用徑流、降雨資料展延設(shè)計站的年、月徑流系列。

    （5）掌握缺乏實測徑流資料時，設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配的分析計算，掌握水文比擬法、參數(shù)等值線圖法推求設(shè)計年徑流量及年內(nèi)分配。

    重點難點：年徑流的特性，設(shè)計代表年年徑流計算，選擇參證變量的條件；工程規(guī)模與來水、用水、保證率之間的關(guān)系，設(shè)計代表年年徑流年內(nèi)分配計算，利用徑流、降雨資料展延徑流系列。

    6.由流量資料推求設(shè)計洪水

    （1）掌握設(shè)計洪水、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的概念；掌握水利水電工程建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)、內(nèi)容、劃分；

    （2）掌握設(shè)計洪峰流量及設(shè)計洪量的推求；掌握洪水資料的分析處理方法；掌握特大洪水的調(diào)查與處理；掌握特大洪水重現(xiàn)期，洪水排位及重現(xiàn)期分析，洪水頻率計算；掌握頻率曲線線型選擇，頻率曲線參數(shù)估計，推求設(shè)計洪峰、洪量。

    （3）掌握設(shè)計洪水過程線的推求，掌握典型洪水過程線的選擇條件，典型洪水過程線的放大方法（同頻率放大法、同倍比放大法）。

    （4）理解分期設(shè)計洪水、入庫設(shè)計洪水及設(shè)計洪水的地區(qū)組成。

    重點難點：設(shè)計洪水、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的概念，特大洪水排位及重現(xiàn)期分析，洪水頻率計算，設(shè)計洪峰流量、設(shè)計洪量及設(shè)計洪水過程線的推求。

    7.由暴雨資料推求設(shè)計洪水

    （1）掌握由暴雨資料推求設(shè)計洪水的原因、主要內(nèi)容。

    （2）掌握直接法推求設(shè)計面暴雨量，暴雨資料的收集、審查與統(tǒng)計選樣，雨量資料的插補展延，暴雨特大值的處理，面雨量頻率計算，設(shè)計面暴雨量計算成果的合理性檢查。

    （3）掌握間接法推求設(shè)計面暴雨量，設(shè)計點暴雨量的計算；設(shè)計面暴雨量的計算（定點定面關(guān)系、動點動面關(guān)系）

    （4）掌握設(shè)計暴雨時空分配的計算，設(shè)計暴雨的地區(qū)分布

    （5）掌握由設(shè)計暴雨推求設(shè)計洪水的方法、過程。設(shè)計Pa的計算，產(chǎn)流、匯流，地面徑流、地下徑流推求，地面徑流與地下徑流疊加。

    （6）理解小流域設(shè)計洪水特點，理解推求小流域設(shè)計暴雨特點、途徑，掌握暴雨公式，掌握推理公式推求設(shè)計洪水（北京水科院推理公式），理解小流域設(shè)計洪水計算的經(jīng)驗公式法。

    重點難點：暴雨公式及暴雨公式參數(shù)的計算與分析；定點定面關(guān)系、動點動面關(guān)系，水科院推理公式。

    8.徑流（量）調(diào)節(jié)計算

    （1）掌握徑流調(diào)節(jié)的定義及分類、調(diào)節(jié)周期，水庫特征水位及特征庫容。

    （2）掌握年調(diào)節(jié)水庫徑流調(diào)節(jié)計算原理及任務(wù)，掌握年調(diào)節(jié)水庫徑流調(diào)節(jié)計算方法，包含列表法、簡化水量平衡公式及圖解法；掌握差積曲線信息的提取。

    （3）掌握年調(diào)節(jié)水庫保證供水量與設(shè)計庫容之間的關(guān)系，掌握設(shè)計保證率的定義、設(shè)計庫容的確定、保證調(diào)節(jié)流量的確定。

    （4）掌握多年調(diào)節(jié)水庫徑流調(diào)節(jié)計算的概念和長系列時歷法（含列表法及圖解法）的計算方法。

    （5）掌握水庫水量損失及其計算方法。

    重點難點：年調(diào)節(jié)水庫時歷法；差積曲線法；年調(diào)節(jié)水庫保證供水量與設(shè)計庫容之間的關(guān)系，多年調(diào)節(jié)水庫時歷法，水庫水量損失及其計算方法。

    第三部分有關(guān)說明與實施要求

    1．考試目標(biāo)的能力層次的表述

    本課程對各考核點的能力要求一般分為三個層次用相關(guān)詞語描述：

    較低要求——了解

    一般要求——理解、熟悉

    較高要求——掌握

    2．命題考試的若干規(guī)定

    本課程的命題考試是根據(jù)本大綱規(guī)定的考試內(nèi)容來確定的，根據(jù)本大綱規(guī)定的各種比例（每種比例規(guī)定可有3分以內(nèi)的浮動幅度來組配試卷，適當(dāng)掌握試題的內(nèi)容、覆蓋面、能力層次和難易度）。

    各章考題所占分?jǐn)?shù)大致如下：

    1.水文循環(huán)與徑流形成（15%）

    2.水文信息采集與處理（15%）

    3.流域產(chǎn)匯流計算（15%）

    4.設(shè)計年徑流（10%）

    5.水文統(tǒng)計（10%）

    6.由流量資料推求設(shè)計洪水（15%）

    7.由暴雨資料推求設(shè)計洪水（10%）

    8.徑流（量）調(diào)節(jié)計算（10%）

    其難易度分為易、較易、較難、難四級，在試卷中四種難易度；試題難易度分?jǐn)?shù)比例2：3：3：2。

    試卷中對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“了解”占20%，“理解”（熟悉、能、會）占40%，“掌握”包括應(yīng)用占40%.

    試題主要題型有:選擇題、填空題、計算題、問答題在內(nèi)4種題型。

    考試方式為閉卷考試?？偡?50分，考試時間180分鐘，試題主要測驗考生對本學(xué)科的基本理論、基本知識和基本技能掌握的程度，以及運用所學(xué)理論分析、解決問題的能力。試題要有一定的區(qū)分度，難易度要適當(dāng)。一般應(yīng)使本學(xué)科、專業(yè)本科畢業(yè)的優(yōu)秀考生能取得及格以上成績。

    題型舉例

    選擇題：

    1.潛水可以來自于流域包氣帶的（）

    （A）薄膜水（B）重力水（C）毛管水（D）吸濕水

    2.水文頻率分析計算中插補展延，是為了提高樣本的（）

    （A）可靠性（B）一致性（C）代表性（D）無關(guān)

    3.“定點定面關(guān)系”中的定點指的是（）

    （A）流域出口斷面站點（B）流域中心雨量站點（C）暴雨中心點

    填空題：

    1.水文循環(huán)產(chǎn)生的內(nèi)因是，外因是。

    2.河段洪水預(yù)報的預(yù)見期是，流域降雨徑流預(yù)報的預(yù)見期是。

    3.流域調(diào)蓄作用的物理原因是和。

    簡答題：

    1.分別描述什么是超滲產(chǎn)流和蓄滿產(chǎn)流模式，它們的主要區(qū)別是什么？

    2.試論Muskingum法參數(shù)x的物理意義及其取值范圍。

    計算題：

    1.某流域3h、10mm單位線如表1所示，該流域8月2日發(fā)生一次降雨，時段長為3h的地面凈雨過程也列于表1，洪水基流為40m3/s。試求：

    （1）該流域的面積；

    （2）該次暴雨在流域出口形成的洪水過程（列表計算）。

    表1某流域3h10mm單位線和一次地面凈雨過程

    時間（月/日/時）8/2/28/2/58/2/88/2/118/2/148/2/178/2/20

    單位線（m3/s）020755035100

    地面凈雨（mm）820

    2.已知某河流斷面年最大洪峰流量Qm服從P-Ⅲ型分布，具有連續(xù)n（≥40）年的觀測值系列。

    （1）試寫出用適線法求百年一遇洪峰流量的具體計算步驟。

    （2）若現(xiàn)已估計出該斷面年最大洪峰流量的多年平均值Qm0=1000m3/s，Cv=0.5，Cs=2Cv，試求出千年一遇的洪峰流量。

    表2P-Ⅲ型曲線離均系數(shù)值表

    P（%）0.010.111050

    φP5.9574.5313.0231.340-0.164

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