南京信息工程大學(xué)

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(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)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(cè)驗(yàn)、水文預(yù)報(bào)、水文水利計(jì)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(jì)算，所授知識(shí)可用于水利水電工程的規(guī)劃、施工和運(yùn)行、管理階段的工程設(shè)計(jì)問題，以及水資源規(guī)劃、水庫(kù)運(yùn)行管理等方面的實(shí)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(cè)驗(yàn)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(jì)算的方法;了解水利計(jì)算的任務(wù)與資料收集、處理方法，掌握徑流(量)調(diào)節(jié)計(jì)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(jì)算方法。

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

(5)了解蒸發(fā)的物理機(jī)制，理解水面蒸發(fā)量的確定方法，掌握流域總蒸發(fā)的計(jì)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(diǎn)：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(jì)算方法。

2. 水文信息采集與處理

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

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

(3)了解測(cè)流儀器，掌握流量測(cè)驗(yàn)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(cè)驗(yàn)與計(jì)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(diǎn)難點(diǎn)：流量測(cè)驗(yàn)的原理和方法、水位流量關(guān)系的建立。

3. 流域產(chǎn)匯流計(jì)算

(1)掌握降雨徑流要素計(jì)算，掌握流域降雨分析、徑流量計(jì)算及前期影響雨量計(jì)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(jì)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(jì)算，河道匯流和流域匯流計(jì)算的基本方法。

重點(diǎn)：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(jì)算的基本方法。

4.水文統(tǒng)計(jì)

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

(2)理解隨機(jī)變量的概念、掌握隨機(jī)變量的概率分布方法及隨機(jī)變量的統(tǒng)計(jì)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(jì)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(jì)算適線法。

重點(diǎn)難點(diǎn)：概率的基本概念及計(jì)算公式;隨機(jī)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(jì)中的矩法和適線法。

5 設(shè)計(jì)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(jì)年徑流分析計(jì)算的目的和內(nèi)容。

(2)掌握氣候因素、下墊面因素對(duì)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(zhǎng)期實(shí)測(cè)資料時(shí)設(shè)計(jì)年徑流量及年內(nèi)分配的分析計(jì)算，掌握設(shè)計(jì)代表年年徑流及其年內(nèi)分配的計(jì)算。

(4)掌握具有短期實(shí)測(cè)徑流資料時(shí)，設(shè)計(jì)年徑流量及年內(nèi)分配的分析計(jì)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(jì)站的年、月徑流系列。

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

重點(diǎn)難點(diǎn)：年徑流的特性，設(shè)計(jì)代表年年徑流計(jì)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(jì)代表年年徑流年內(nèi)分配計(jì)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(jì)洪水

(1)掌握設(shè)計(jì)洪水、設(shè)計(jì)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(jì)洪峰流量及設(shè)計(jì)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(jì)算;掌握頻率曲線線型選擇，頻率曲線參數(shù)估計(jì)，推求設(shè)計(jì)洪峰、洪量。

(3)掌握設(shè)計(jì)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(jì)洪水、入庫(kù)設(shè)計(jì)洪水及設(shè)計(jì)洪水的地區(qū)組成。

重點(diǎn)難點(diǎn)：設(shè)計(jì)洪水、設(shè)計(jì)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(jì)算，設(shè)計(jì)洪峰流量、設(shè)計(jì)洪量及設(shè)計(jì)洪水過程線的推求。

7. 由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水

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

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

(3)掌握間接法推求設(shè)計(jì)面暴雨量，設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量的計(jì)算;設(shè)計(jì)面暴雨量的計(jì)算(定點(diǎn)定面關(guān)系、動(dòng)點(diǎn)動(dòng)面關(guān)系)

(4)掌握設(shè)計(jì)暴雨時(shí)空分配的計(jì)算，設(shè)計(jì)暴雨的地區(qū)分布

(5)掌握由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)洪水的方法、過程。設(shè)計(jì)Pa的計(jì)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(jì)洪水特點(diǎn)，理解推求小流域設(shè)計(jì)暴雨特點(diǎn)、途徑，掌握暴雨公式，掌握推理公式推求設(shè)計(jì)洪水(北京水科院推理公式)，理解小流域設(shè)計(jì)洪水計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式法。

重點(diǎn)難點(diǎn)：暴雨公式及暴雨公式參數(shù)的計(jì)算與分析;定點(diǎn)定面關(guān)系、動(dòng)點(diǎn)動(dòng)面關(guān)系，水科院推理公式。

8. 徑流(量)調(diào)節(jié)計(jì)算

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

(2)掌握年調(diào)節(jié)水庫(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算原理及任務(wù)，掌握年調(diào)節(jié)水庫(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算方法，包含列表法、簡(jiǎn)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(kù)保證供水量與設(shè)計(jì)庫(kù)容之間的關(guān)系，掌握設(shè)計(jì)保證率的定義、設(shè)計(jì)庫(kù)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(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的概念和長(zhǎng)系列時(shí)歷法(含列表法及圖解法)的計(jì)算方法。

(5)掌握水庫(kù)水量損失及其計(jì)算方法。

重點(diǎn)難點(diǎn)：年調(diào)節(jié)水庫(kù)時(shí)歷法;差積曲線法;年調(diào)節(jié)水庫(kù)保證供水量與設(shè)計(jì)庫(kù)容之間的關(guān)系，多年調(diào)節(jié)水庫(kù)時(shí)歷法，水庫(kù)水量損失及其計(jì)算方法。

第三部分 有關(guān)說明與實(shí)施要求

1.考試目標(biāo)的能力層次的表述

本課程對(duì)各考核點(diǎn)的能力要求一般分為三個(gè)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(dòng)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)。本科目考試不得使用計(jì)算器。

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(jì)算(15%)

4. 設(shè)計(jì)年徑流(10%)

5. 水文統(tǒng)計(jì)(10%)

6. 由流量資料推求設(shè)計(jì)洪水(15%)

7. 由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水(10%)

8. 徑流(量)調(diào)節(jié)計(jì)算(10%)

其難易度分為易、較易、較難、難四級(jí)，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(duì)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(huì))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(jì)算題、問答題在內(nèi)4種題型。

考試方式為閉卷考試。總分150分，考試時(shí)間180分鐘，試題主要測(cè)驗(yàn)考生對(duì)本學(xué)科的基本理論、基本知識(shí)和基本技能掌握的程度，以及運(yùn)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(jī)。

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(jì)算中插補(bǔ)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(diǎn)定面關(guān)系”中的定點(diǎn)指的是( )

(A)流域出口斷面站點(diǎn) (B)流域中心雨量站點(diǎn) (C)暴雨中心點(diǎn)

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(bào)的預(yù)見期是 ，流域降雨徑流預(yù)報(bào)的預(yù)見期是 。

3. 流域調(diào)蓄作用的物理原因是 和 。

簡(jiǎn)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(jì)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(shí)段長(zhǎng)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(jì)算)。

表1 某流域3h 10mm單位線和一次地面凈雨過程

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(cè)值系列。

(1) 試寫出用適線法求百年一遇洪峰流量的具體計(jì)算步驟。

(2) 若現(xiàn)已估計(jì)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2 P-Ⅲ型曲線離均系數(shù)值表