【暴雨强度计算公式】在城市排水系统设计、防洪规划及水文分析中,暴雨强度是重要的基础参数之一。暴雨强度通常指某一特定历时内的单位时间降水量,其计算公式对于科学合理地进行雨水排放系统设计具有重要意义。
一、暴雨强度的基本概念
暴雨强度(Rainfall Intensity)是指在一定降雨历时内,单位时间内降落在某一面积上的雨水量,通常以毫米/分钟(mm/min)或升/秒·公顷(L/s·ha)为单位表示。它与降雨历时、降雨区域的地理特征、气候条件等因素密切相关。
二、常用暴雨强度计算公式
根据不同的地区和设计规范,常用的暴雨强度计算公式有以下几种:
| 公式名称 | 公式表达式 | 说明 |
| 中国《室外排水设计规范》公式 | $ q = \frac{1620}{(t + 10)^{0.8}} $ | 适用于我国大部分地区,其中q为暴雨强度(L/s·ha),t为降雨历时(min) |
| 霍顿公式(Horton Formula) | $ i = \frac{a}{(t + b)^n} $ | 常用于美国等地,i为降雨强度(in/h),t为降雨历时(h),a、b、n为经验系数 |
| SCS-CN方法 | $ i = \frac{P - 0.2S}{0.8P + 0.4S} $ | 用于估算流域产流,其中i为降雨强度,P为总降雨量,S为土壤保持能力 |
| 美国EPA公式 | $ q = \frac{1000}{(t + 5)^{0.75}} $ | 适用于美国部分地区,q为暴雨强度(L/s·ha),t为降雨历时(min) |
三、影响暴雨强度的因素
1. 降雨历时(t):降雨持续时间越长,暴雨强度通常越小。
2. 降雨频率(重现期):重现期越长,暴雨强度越大。
3. 地理位置:不同地区的气候条件差异较大,影响暴雨强度。
4. 地形地貌:山地、平原等对降水分布有显著影响。
5. 季节变化:不同季节的降雨特性不同,直接影响暴雨强度。
四、应用注意事项
- 在实际工程中,需结合当地水文资料和历史暴雨数据进行修正。
- 不同地区应采用适合当地的暴雨强度公式。
- 暴雨强度计算结果应与排水系统设计标准相匹配,确保安全性和经济性。
五、总结
暴雨强度计算是城市排水系统设计中的关键环节。通过合理的公式选择和参数调整,可以有效提高排水系统的适应能力和安全性。不同地区的暴雨强度受多种因素影响,因此在实际应用中需综合考虑多种因素,确保计算结果的准确性和适用性。
| 总结要点 | 内容 |
| 定义 | 单位时间内降水量,反映降雨的剧烈程度 |
| 公式类型 | 有多种模型,如中国规范、霍顿公式、SCS-CN等 |
| 影响因素 | 降雨历时、重现期、地理位置、地形等 |
| 应用建议 | 结合本地数据,选用合适公式,确保设计合理性 |
以上内容为原创总结,旨在提供清晰、实用的暴雨强度计算知识。


