工程水文学 第二章 河川水文基础知识.ppt

第二章、河川水文基础知识(河川径流) 河流和流域 径流形成及主要影响因素 河川径流的动态变化 2.1.1 河系的特征 河流按不同的级别划分为： (2) 河系的主要特征： ③ 河流的弯曲系数? 河道比降的计算： b. 河段的纵向河底线呈折线或曲线时的河道比降计算表达式： ★ 流域的主要特征: ? 流域平均宽度B ：km ? 流域的土壤岩石性质和地质构造 ⑤ 流域的植被率和湖沼率 2.2 径流的形成和径流的度量 b.土壤蓄水量 S 降雨形成的径流量/净雨量 b. 地下径流 Rg包括: 流域渗蓄及汇流过程示意图 (2) 汇流过程： 河川径流形成过程框图 2.2.2 径流的度量 流量过程线 (2) 径流量 W (3) 径流深 R (5) 径流系数 （2）河川径流的年内变化 思考题 如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？ 毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？ 围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？ 同一地区的多年平均雨量山区的往往大于平原的，而多年平均蒸发量则往往相反，为什么？ 蒸发对水文循环有何影响？ 某流域（为闭合流域）上有一场暴雨洪水，其净雨量将如何? 河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨河水仍然川流不息？ ?????? 思考题 如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？ （1）搜集指定断面以上河流所在地区的地形图； （2）在地形图上画出地面集水区的分水线； （3）用求积仪量出地面分水线包围的面积，即流域面积。 毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？ （1）毁林开荒使山区的植被受到破坏，暴雨时将会造成严重的水土流失，使下游河道淤塞，排水不畅； （2）裸露的坡地，下渗差，暴雨时产生地面径流大，汇流速度快，将使洪峰大大增高。 围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？ 围垦湖泊，主要使湖泊的蓄洪容积大大减小； 同时，被围垦的土地，还要大量排渍，使河流洪水显著加剧。 同一地区的多年平均雨量山区的往往大于平原的，而多年平均蒸发量则往往相反，为什么？ 山脉对气流有地抬升作用，与平原区相比，更有利于降水的形成，因此，在同一气候区内，山区的降雨量往往大于平原。山区地势高，气温比平原低，山坡陡峭，雨水不易滞留，土壤常常不如平原的湿润，故蒸发量往往比平原的小。 蒸发对水文循环有何影响？ 水文循环有蒸发、水汽输送、降水、下渗、径流等环节，蒸发是其中的一个非常重要的环节，从水量平衡原理可知，蒸发增大，将使径流减少，因此，在水资源比较缺乏的地区，要尽可能地减少不必要的蒸发；蒸发增大，将使水汽加大，可能使降水有所增加，但数量甚微。 某流域（为闭合流域）上有一场暴雨洪水，其净雨量将（???????????????? ）??????a.等于其相应的降雨量 ????b.大于其相应的径流量???????c.等于其相应的径流量 ????d.小于其相应的径流量 河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨河水仍然川流不息？ 河川径流是流域降雨通过产流、汇流过程形成的，汇流包括地面汇流和地下汇流，前者主要受河网、湖泊的调蓄作用，后者主要受地下水库的调蓄作用，使径流过程变的远远比降雨过程平缓和滞后，尤其是地下汇流速度极其缓慢，使河川径流常年不断。 BREAK 式中，F ~ 流域的面积(km2)； T ~ 时段(s) ~ 时段T内的平均流量(m3/s) 流域出口断面流量与流域面积的比值,即流域单位面积上所产生的流量： (4) 径流模数 M 依据Q的不同含义， M则有不同的称谓： Q 若是(多)年平均流量，则M 称为(多)年平均流量模数； Q 若是洪峰流量，则M 称为洪峰流量模数。 中国年径流深图 5-50 600-1000 50-100 200-400 5 1000-1600 1600-2000 某一时段的径流深R与相应的流域平均降雨深P的比值，其反映了降雨量转换成径流量比例的一个参数： 2.2.3 河川径流的动态变化 （1）河川径流的年际变化 ? 影响年径流年际变化的主要因素是： 气候、流域下垫面状况及人类活动等。 由于受气候及其他自然地理因素的影响，河川径流的年内变化是不均匀的。 中国的大多数河流，由于受季风的影响，其年内变化特点是： ? 夏季降水量多，径流量大，为洪水期； ? 冬季降水量少，径流量小，为枯水期。 * * 地表水在重力作用下，沿陆地的凹地流动，按其大小可分为江、河、溪和沟，这些统称为河流，而流域中河流（包括干流、支流）和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河彼此连接组成一个庞大的系统，称水系，又称河系或河网。 (1) 概述: 河系汇聚全流域的地表和地下水，最终注入海洋、湖泊或消失于荒原。水系的名称通常以它的干流或以注入的湖泊、海