自考13645工程水文学考试大纲（2025年版）

湖南 省高 等教 育自 学考 试课 程考 试大 纲工程水文学 （课程代码：13645） 湖南省教育考试院组编 2025 年 6 月高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：工程水文学课程代码：13645

第一部分

课程性质与目标

一、课程性质与特点

工程水文学是高等教育自学考试水利水电工程专业的选考课程，该课程分析流域水文要素的时空变化规律，为水利水电工程及其他涉水工程的规划、设计、施工和管理提供水文资料，并进行水文计算和预报的技术和方法的学科。该课程概念性内容居多，知识点较散，主要内容包括水文测验、水文统计、产汇流计算等，核心方法是运用数理统计的知识对有关水文数据进行处理，以达到计算工程规模的目的。

二、课程目标与基本

要求（一）课程目标：通过本课程的学习，要求考生掌握工程水文学的基本知识，水循环、水量平衡以及水文资料的收集整理、水文统计、产流计算及汇流计算的基本概念、基本原理和计算方法。能够运用工程水文学的基本原理和方法对水利工程中各种水文要素进行基本的分析计算，培养考试独立分析和解决水文问题的能力。

（二）基本要求：

1．了解我国水资源与利用发展历史、现状，及学习本课程的目的、任务和主要内容。

2．理解水循环及水量平衡、掌握河流特征、降水、蒸发、下渗、径流的基本概念及特征值计算方法，掌握流域水量平衡原理；了解人类活动对径流的影响。

3．了解水文测站，掌握水位、流量测算原理与基本方法；掌握水文资料整编、水文调查等原理与基本方法。

4．了解随机变量的概念及其概率分布，掌握及理解随机变量分布参数，掌握几种常见的概率分布曲线及重现期的概念；掌握统计参数估计方法、绘制累计频率曲线的目估适线法；掌握回归分析法、回归线误差计算及相关系数显著水平的概念。

5．有资料或者缺乏资料时，通过分析计算设计径流量及时程分配，并结合实际情况分析设计成果的合理性，为水利水电工程提供设计依据。

6．调查分析特大洪水，计算出设计洪峰流量及设计洪水过程线，并结合调查情况分析设计洪水成果的合理性，为水利水电工程提供有效数据；

7．缺乏流量资料时，分析暴雨实测数据，利用暴雨资料计算设计洪水，利用单位线推求洪水过程线；小流域缺乏实测资料，分析小流域设计洪水的特点，利用推理公式法推求洪峰流量，为小型水利水电工程提供设计依据。

三、与本专业其他课程的关系工程水文学是水利水电工程专业的专业基础课，它的前置课程包括工程数学（线性代数、概率论与数理统计）、物理（工）以及流体力学等，它的后续课程是：水利规划、水工建筑物、水电站（含水利机械）等。通过对水文要素的观测、分析和研究，工程水文学为水利水电工程的规划、设计、施工和运行管理等各个环节提供了必要的基础水文知识和数据支持。

第二部分

考核内容与考核目标

第一章 绪论

通过本章的学习，要求考生了解水文学在工程领域的应用，目前中国水资源开发利用情况、存在的问题及工程水文学的基本概念。了解主要水文现象的基本规律及掌握不同水文现象的研究方法。

（一）水循环（次重点）识记：水循环、水循环的动力理解：水循环的意义（二）水文现象的基本规律（重点）

理解：1．确定性规律

2．地区分布规律

3．统计规律

（三）工程水文学的主要研究方法（重点）

理解：1．成因分析法

2．数理统计法

3．地区综合法

第二章 流域径流形成过程

通过本章学习，要求考生了解河流和流域的基本概念，我国河流流域的概况， 径流形成的物理过程，了解参与径流形成的各个环节如降水、蒸发、下渗及径流的基本概念，掌握关于定量描述径流的相关特征值及其计算方法。

（一）径流形成过程（重点）识记：1．河流的形成和分段、水系

2．河流的基本特征

3．流域及基本特征

理解：1．闭合流域

2．非闭合流域

3．产流过程

4．汇流过程

应用：1．流量计算

2．径流量计算

3．径流深计算

4．流量模数计算

5．径流系数计算

（二）降水、蒸发及下渗（重点）识记：1．降水基本要素、降水量等级分类与降水有关的气象因素

2．蒸发分类、蒸发过程、影响蒸发的条件

3．下渗的物理过程、下渗率、影响下渗的条件理解：1．降雨的形成过程

2．下渗的物理过程

3．不同蒸发面的蒸发过程应用：1．降雨强度

2．下渗率曲线

（三）水量平衡原理（一般）识记：水量平衡原理、水量平衡方程理解：水量平衡在水量计算中的作用应用：水量平衡方程的应用

第三章 水文信息采集与处理

通过本章的学习，了解水利工程所需数据降雨、水位、流量和泥沙等的采集、 处理方法与过程，水文站的布置和水位、流量的观测，所使用的设备以及水文信息的处理。

（一）水文测站（次重点）识记：1．测站分类、测站观测项目

2．收集水文信息的方式理解：1．测站选址

2．测站断面选择

应用：测站布置

（二）降水观测、水位观测、泥沙测验（次重点）识记：1．降水观测过程

2．水位观测使用仪器

3．泥沙分类

理解：1．平均水位

2．泥沙类型的相互转化

3．泥沙测验

4．水文调查

应用：1．不同时间周期的平均水位的计算

2．泥沙颗粒分析及级配曲线（三）流量测验（重点）识记：1．流量概念、流量计算公式

2．测流方法

理解：1．断面测量

2．流速测量

应用：流量测验

第四章 流域产流与汇流计算

通过本章学习，了解流域产流形成和汇流形成过程，理解掌握流域产汇流的过程中的各个阶段，了解和掌握流域不同产流方式的计算及汇流计算。

本章难点：流域产流计算、汇流计算。

（一）降雨径流要素（重点）识记：1．平均降雨量、雨量过程线

2．降雨强度过程线、径流量和前期影响雨量理解：流量过程线的分割应用：利用点雨量推求面雨量（二）产流计算（次重点）识记：1．蓄满产流模式

2．超渗产流模式

理解：1．下渗率曲线

2．初损后损法

应用：稳定下渗率的推求（三）流域汇流计算（重点）识记：1．汇流时间、等流时线、等流时面积

2．单位线

理解：1．时段单位线

2．使用单位线的 2 个基本假定应用：已知降雨过程推求单位线

第五章 水文预报

（本章不作考核要求）

第六章 水文统计

通过本章节的学习让考生了解随机变量的概念及其概率分布，掌握及理解随机变量的分布参数，以及在水文数据中的物理意义。了解掌握几种常见的概率分布曲线及其应用、重现期的概念；掌握统计参数估计方法及抽样误差。掌握绘制累计频率曲线的目估适线法，了解相关分析的运用。

本章的难点是 P-

Ⅲ型分布曲线的运用，重现期概念，统计参数估计方法

（一）概率的基本概念、随机变量（次重点）识记：1．概率、频率

2．连续性随机变量、离散型随机变量理解：1．样本和总体的关系

2．频率和概率的关系

3．抽样误差

应用：频率的计算

（二）随机变量概率分布（重点）识记：1．概率密度函数、概率分布函数

2．随机变量的统计参数理解：重现期、累积频率应用：重现期和频率的关系转化（三）水文频率计算（重点）识记：1．P-

Ⅲ型分布曲线

2．调整参数对频率曲线的影响

3．适线法过程

理解：1．水文现象中变差系数反应的物理意义

2．参数变化对频率曲线的影响应用：1．根据变量数据计算统计参数

2．根据参数查表进行频率计算（四）相关分析（次重点）识记：1．相关关系的概念

2．完全相关、零相关、相关关系理解：1．简单相关

2．复相关

应用：1．相关系数的计算

2．相关方程的建立

3．相关方程在水文计算中的应用

第七章 设计年径流分析及径流随机模拟

通过本章节的学习让考生了解和掌握生产实践中不同资料条件下设计年径流的计算方法，了解和掌握同倍比法、同频率法在年径流时程分配中的应用。

（一）具有长系列径流资料的设计年径流的计算（重点）识记：1．水文资料的三性审查及其纠正方法

2．设计年径流

理解：1．代表年的选择原则

2．径流年内分配的两种方法：同倍比法、同频率法应用：1．设计年径流的计算

2．设计年径流的年内分配过程（二）具有短系列径流资料的设计年径流的计算（次重点）识记：1．参证站径流系列的要求

2．参证站和设计依据站的关系理解：1．选择参证站的要求

2．相关展延系列必须注意的 4 个问题应用：利用参证站对设计依据站的径流系列进行展延（三）缺乏实测径流资料时设计年径流计算（一般）识记：水文比拟法、参数等值线法理解：1．水文比拟法运用中的直接移置和修正移置

2．等值线图的绘制

应用：1．利用水文比拟法计算缺乏实测资料地区的设计年径流

2．利用等值线图法计算缺乏实测资料地区的设计年径流

第八章 由流量资料推求设计洪水

通过本章节的学习让考生了解设计洪水的相关概念，设计洪水在工程建设中的作用，掌握由流量资料推求设计洪水的方法与步骤，掌握设计洪水过程线的推求方法；了解分期设计洪水的计算方法，入库设计洪水的概念。

本章的难点是特大洪水的处理和频率分析计算确定统计参数，设计洪水过程线的推求方法。

（一）洪水资料的分析、处理（重点）识记：设计洪水概念、洪水设计标准理解：1．洪水资料的三性审查

2．资料不符合要求的纠错方法

3．考证期及特大洪水（二）设计洪峰流量及洪量的推求（重点）识记：设计洪水三要素理解：不连序样本系列的经验频率计算方法应用：1．统一处理法

2．分别处理法

3．有特大洪水的样本系列参数的计算（三）设计洪水过程线的拟定（重点）识记：典型洪水过程线、设计洪水过程线理解：1．典型洪水过程线选取的 3 个条件

2．同倍比放大法

3．同频率放大法

应用：利用典型洪水推求设计洪水过程线

第九章 由暴雨资料推求设计洪水

通过本章节的学习让考生了解和掌握推求设计面暴雨量的 2 种不同方法、了解和掌握设计暴雨推求设计洪水的方法。

（一）设计面暴雨量、设计暴雨的时空分配（重点）识记：1．暴雨资料推求设计洪水的原因

2．暴雨资料的审查、设计面暴雨量计算成果的合理性审查理解：1．暴雨资料推求设计暴雨及其形成的洪水过程步骤

2．设计暴雨时程分配应用：1．由点暴雨计算设计面暴雨量

2．由点暴雨计算设计面暴雨量的时程分配（二）设计暴雨推求设计洪水（次重点）识记：拓展暴雨过程法、同频率法理解：1．设计净雨过程

2．设计洪水过程线的推求应用：由设计暴雨推求设计洪水（三）小流域设计洪水的计算（一般）识记：1．小流域设计洪水的特点

2．推理公式法、经验公式法理解：推理公式法的基本原理应用：1．推理公式法计算设计洪水

2．经验公式法计算设计洪水

第十章 排涝水文计算

（本章不作考核要求）

第三部分

有关说明与实施要求

一、考核的能力层次表述

本大纲在考核目标中，按照“识记”“理解”“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上， 其含义是：识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。

理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。

应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。

二、教材

1．指定教材：

《工程水文学》，徐向阳，中国水利水电出版社，2020 年第 5 版

2．参考教材：

《水文水资源分析研究》，金光炎，东南大学出版社，2003 年版 《工程水文学》，詹道江，水利水电出版社，2012 年版 《水文水利计算》，叶守泽，水利电力出版社，2013 年版

三、

自学方法指导

1．在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

2．阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。

3．在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。

4．完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导， 明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求

1．应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

2．应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。

3．辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。

4．辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的方法。

5．辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

6．注意对考生能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

7．要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

8．助学学时：本课程共 5 学分，建议总课时 90 学时，其中助学课时分配如下：

章次章节名称学时

第一章

绪论

第二章

流域径流形成过程

第三章

水文信息采集与处理

第四章

流域产流与汇流计算

第五章

水文预报（不作考核要求）

第六章

水文统计

第七章

设计年径流分析及径流随机模拟

第八章

由流量资料推求设计洪水

第九章

由暴雨资料推求设计洪水

第十章

排涝水文计算（不作考核要求） 合计

五、关于命题考试的若干规定

1．本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。

2．试卷中对不同能力层次的试题比例大致是：“识记”为 30%、“理解”为 40%、“应用”为 30%。

3．试题难易程度应合理：容易、中等、难比例为 3：4：3。

4．每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占 60%，次重点占 30%，一般占 10%。

5．试题类型一般分为：单项选择题、多项选择题、名词解释题、简答题、应用题。

6．考试采用闭卷笔试，考试时间 150 分钟，采用百分制评分，60 分合格。

六、题型示例（样题）

一、单项选择题

（本大题共 20 小题，每小题 1 分，共 20 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”上的相应字母涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。

1．山区河流的水面比降一般比平原河流的水面比降A．相当 B．小 C．平缓 D．大

二、多项选择题

（本大题共 6 小题，每小题 2 分，共 12 分）在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其选出并将 “答题卡”上的相应字母涂黑。错涂、多涂、少涂或未涂均无分。

17．水文循环的主要环节包括A．降水 B．蒸发 C．下渗 D．径流 E．灌溉

三、名词解释题

（本大题共 6 小题，每小题 3 分，共 18 分）

27．干流

四、简答题

（本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 30 分）

33．简述工程水文的研究方法。

五、

应用题（本大题共 2 小题，每小题 10 分，共 20 分）

38．已知某流域 F=100km2，多年平均年降水量 X =1200mm，多年平均年径流深Y＝600mm。试求多年平均流量Q、多年平均年蒸发量E 、多年平均年径流系数a 、多年平均年流量模数M。