Page 34 - 水利学报2021年第52卷第6期

暴雨采用年最大样本法，每年选取一个最大样本，然后对样本系列进行由大到小排序，采用经验频
率计算公式进行计算。由于样本选取方法及统计采用的雨量站不同，水利与市政设计成果有一定的
差异，导致小排水与大排水衔接不匹配。基于洪涝治理的流域系统整体观，为更好统筹小排水和大
排水，必须统一设计雨型。同时，从偏安全角度考虑，采用的设计雨型须同时兼顾水利长历时降雨
的量和市政短历时降雨的峰，即降雨过程统一，长历时降雨涵盖短历时降雨。本文以广州某流域设
计雨型为例加以说明。
3.1 基于“大包小”概念的暴雨强度 目前已有《广州市中心城区暴雨强度及计算图表》（2011 年，市
政，以下简称“暴雨强度公式”）和《广东省暴雨参数等值线图》（2003 年，水利，以下简称“等值线图”）
等设计暴雨成果，前者从市政角度出发，可推求历时 3 h 以内暴雨强度，后者从水利角度出发，可推
求 1 h 间隔 24 h 降雨过程。设计暴雨成果见表 1。

表 1 A 流域“暴雨强度公式”和“等值线图”设计暴雨成果 （单位：mm）
暴雨强度公式 等值线图
重现期
10min 1h 3h 10min 1h 3h 6h 24h
100 年 43 114 189 50 127 190 235 347
50 年 41 106 172 46 114 173 212 312
20 年 37 95 147 39 98 147 180 263
10 年 33 85 126 34 84 122 155 226
5 年 30 75 108 29 71 102 128 187

由表 1 可知，重现期为 100 年、50 年和 20 年一遇时，“等值线图”设计暴雨均大于“暴雨强度公
式”；重现期为 10 年时，10 min“等值线图”设计暴雨大于“暴雨强度公式”，1 h、3 h 设计暴雨相反；
重现期为 5 年时，“等值线图”设计暴雨均小于“暴雨强度公式”。综合“暴雨强度公式”和“等值线图”成
果，采用“大包小”方法统一两者设计暴雨，见表 2。

表 2 A 流域设计暴雨成果 （单位：mm）

重现期 10min 1h 3h 6h 24h
100 年 50 127 190 235 347
50 年 46 114 173 212 312
20 年 39 98 147 180 263
10 年 34 85 126 155 226
5 年 30 75 108 128 187
3.2 基于“长包短”概念的暴雨过程 根据《广东省暴雨径流查算图表》（1991 年），A 流域位于珠江三角
洲 I 区，可得逐时设计雨型，在保证各历时降雨与设计暴雨一致的前提下，采用“长包短”的方法进行
1 h、3 h、6 h 和 24 h 分段控制，并进行归一化处理，见表 3。

表 3 A 流域分时段控制设计雨型 （单位：mm）
时程 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h 9h 10h 11h 12h
占 H 1/% 100
占(H 3-H 1)/% 53.1 46.9
占(H 6-H 3)/% 25.7 39.2 35.1
占(H 24-H 6)/% 1.5 2.9 3.6 8.8 10.7 11.3
时程 13h 14h 15h 16h 17h 18h 19h 20h 21h 22h 23h 24h
占(H 24-H 6)/% 9.7 7.8 8.8 5.5 5.4 4.8 3.3 3.3 2.5 4.0 3.6 2.7

1 - n
在表 3 的基础上，按照 10 min 及逐小时控制各频率设计雨量，利用暴雨公式 H = S × t p ，得
P
tp
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