关于设计暴雨介绍

[拼音]：sheji baoyu

[外文]：design storm

为防洪等工程设计拟定的、符合指定设计标准的、当地可能出现的暴雨。设计暴雨主要用于推求设计洪水。设计暴雨计算的主要内容有：各历时的设计点暴雨量、设计面暴雨量（以面平均雨深计）、设计暴雨的时程分配、设计暴雨的面分布和分期设计暴雨等。当工程需要以可能最大洪水作为校核洪水时，尚需推求可能最大暴雨（见可能最大降水）。设计暴雨的计算精度主要取决于雨量资料的观测精度、雨量资料系列的长短及代表性、是否有十分稀遇的特大暴雨记录或调查值和对设计地区暴雨特性的认识深度（包括对暴雨天气成因的认识深度和对暴雨时面深关系的认识深度）。对设计暴雨的计算成果应作多方面慎重分析和评价。

设计面暴雨量指一定时段内、一定面积上符合设计标准的面平均雨量。小型工程也可近似地用设计点暴雨量代替。根据工程要求和暴雨资料条件，设计面暴雨量的计算方法有以下几种：

（1）在有较长系列的面暴雨量资料时，用数理统计方法直接计算。首先选定不同统计时段。短历时一般取1、3、6、12和24小时为统计时段。长历时取3、5、7天为统计时段。特长历时可取15天和30天为统计时段，视工程要求和流域大小而定。逐年选取每年中各时段的最大面暴雨量（称年最大选样法），组成面暴雨量系列，并审查系列的代表性；然后，分别对各时段暴雨量系列进行频率分析（见水文频率分析），并对频率分析成果作合理性检查，即可求得各时段的设计面暴雨量。

（2）在面暴雨量资料短缺时，可通过设计点暴雨和暴雨的点面关系间接推算设计面暴雨量。点暴雨可从暴雨参数等值线图上选取，以流域重心点雨量或流域内有代表性的几个点的雨量平均值作为代表。中国已绘制成10分钟，1、6和24小时点雨量的统计参数等值线图。图1和图2分别为 6小时点雨量均值和变差系数等值线图。点面关系可用该地区定点定面的综合关系。各种历时设计点暴雨量也可以通过暴雨历时雨深关系或暴雨长短历时关系推算，一般以24小时雨量为基础；

（3）在需要估算可能最大暴雨时，设计面暴雨量主要用水文气象法估算，也可用统计方法估算。

指设计暴雨总量在时间上的分配。总量相等的暴雨可有不同的雨量过程，应选择既满足工程设计要求、又符合工程所在地区暴雨特性的雨量过程作为设计暴雨的时程分配，供推求设计洪水过程线之用。设计暴雨时程分配一般采用不同时段暴雨量同频率控制典型放大的方法确定。时程分配的典型（也称设计雨型）可选择几次同类型大暴雨过程进行综合概化确定，也可以直接选用对防洪较为不利的某次实测大暴雨过程。

指设计暴雨总量在流域或地区上的分布，常用设计暴雨的等雨量线图表示。总量相等的暴雨可有不同的地区分布，应拟定既满足工程设计要求又符合本地区暴雨特性的设计暴雨地区分布，供推求设计洪水过程线和分析设计洪水地区组成之用。设计暴雨的地区分布的推求方法一般是选择典型暴雨图，并把它放置在流域的适当位置，然后按设计面雨量把典型暴雨图放大而求得。当流域内有较长期暴雨资料时，可选本流域内对工程安全不利的实测大暴雨等值线图作为典型暴雨图；当流域内暴雨资料短缺时，可移用暴雨特性相似的邻近地区大暴雨等值线图作为典型暴雨图，移用时应考虑对工程安全的不利影响、暴雨中心经常出现的位置、暴雨走向和雨轴方向等，合理放置典型暴雨等值线图。

指一年内不同季节或时期的设计暴雨。为满足水库分期蓄水、调度运用和施工等需要，在暴雨特性有明显季节性差别的地区，需确定分期设计暴雨，供推求分期设计洪水之用。分期的一般原则是：

（1）暴雨特性。在暴雨特性有明显季节性差别的地区，通过暴雨特性的分析划分季节，例如将4～6月划为梅雨期，7～10月划为台风雨期。在暴雨季节不明显地区，可根据年最大暴雨在年内各月出现的频次，分为汛初、主要汛期、次要汛期和汛末几个时期。

（2）工程的需要。主要配合工程对分期洪水的要求而定。分期设计暴雨计算方法与上述不分期的设计暴雨计算方法相同，但必须将分期设计暴雨成果和不分期设计暴雨成果进行组合频率关系的分析和检查。

参考书目

1. 中华人民共和国水利部、中华人民共和国电力工业部：《水利水电工程设计洪水计算规范》（SDJ22-79）（试行），水利电力出版社，北京，1983。