第2节径流形成与分割.pptVIP

第一节 河 流;（一）河川径流的形成与影响因素 ;;产流模式;;1）坡地汇流过程 坡地汇流分为三种情况: A.坡面流:超渗雨满足了填洼后产生的地面净雨沿坡面流到附近河网的过程,称为坡面漫流。坡面漫流是由元数股彼此时分时合的细小水流所组成,通常没有明显的固定沟槽,雨强很大时可形成片流。坡面漫流的流程较短,一般不超过数百米,历时亦短。地面净雨经坡面漫流注入河网,形成地面径流。大雨时地面径流是构成河流流量的主要来源。 B.表层流径流:表层流净雨沿坡面侧向表层土壤孔隙流人河网,形成表层流径流。表层流流动比地面径流慢,到达河槽也较迟,但对历时较长的暴雨,数量可能很大,成为河流流量的主要组成部分。表层流与地面径流有时能相互转化,例如,在坡地上部渗入土中流动的表层流,可在坡地下部流出,以地面径流形式流入河槽;部分地面径流也可能在坡面漫流过程中渗入土壤中流动成为表层流。这就是实际工作中把表层流归入地面径流的原因。 C. 地下径流和基流:地下净雨向下渗透到地下潜水面或深层地下水体后,沿水力坡度最大的方向流入河网,称为坡地地下径流。深层地下水汇流很慢,所以降雨以后,地下水流可以维持很长时间,较大河流可以终年不断,是河川的基本径流,所以常称为基流。 在径流形成过程中,坡地汇流过程对净雨在时程上进行的第一次再分配。降雨结束后,坡地汇流仍将持续一定时间。 ;（4）河槽集流(河网汇流)阶段 河网汇流过程:各种成分径流经坡地汇流注入河网,从支流到干流,从上游向下游,最后流出流域出口断面,这个过程称为河网汇流或河槽集流过程。;河岸调节与河槽调蓄;;2．影响河川径流的因素P99 ;1.下渗曲线法 2.径流系数法 3.降雨径流关系法;?? 同一时刻在流域各处形成的净雨距流域出口断面远近、流速各不相同,所以不可能全部在同一时刻到达流域出口断面。 ?? 不同时刻在流域内不同地点产生的净雨,却有可能在同一时刻流达流域的出口断面。;;（2）等流时线的应用;;2）地面净雨历时多于一个汇流时段 流域上净雨历时Ts = 3? t ，雨强i s1 = Rs1/ ? t ， i s2 = Rs2/ ? t ， i s3 = Rs3/ ? t ，它们各自在流域出口形成的地面径流流量过程，可用与上面完全相同的方法求得。 ;;;5、时段单位线法;;;③推流公式：;;;;;;(3)单位线法存在的问题及处理方法 ;1)净雨强度对单位线的影响及处理方法 在其他条件相同情况下，净雨强度越大，流域汇流速度越快，由此洪水分析出来的单位线的洪峰比较高，峰现时间也提前；反之，由净雨强度小的中小洪水分析单位线，洪峰低，峰现时间也要滞后，如图所示。针对这一问题，目前的处理方法是：分析出不同净雨强度的单位线，并研究单位线与净雨强度的关系。进行预报或推求设计洪水时，可根据具体的净雨强度选用相应的单位线。;2.净雨地区分布不均匀的影响及处理方法;(4)应用单位线预报洪水过程 ;作业：列表计算流域单位线;（三）河川径流的变化 ; 年内变化：汛期（夏汛和春汛）、平水期、枯水期或冰冻期。（P159） 年际变化：丰水年，枯水年，中水年。通常以径流的离差系数表示变化程度。 ;（l）正常年径流量 ：如果实测资料的年数增加到无限大时，多年平均径流量将趋于一个稳定的数值，此称为年正常径流量。 （2）河川径流的年际变化表征：径流的离差系数 ;（3）Cv值的变化与自然地理因素的关系;3）平原和盆地的Cv值大于相邻的高山和高原地区。 4）流域面积小的河流，其Cv值大于流域面积大的河流。;我国河川径流时变特征;2.年际变化; （三）特征径流-洪水和枯水 ;洪水三要素： 洪峰流量 Qm、洪水总量 W和洪水总历时;（2）洪峰流量的推求 1）有长期观测资料 有较长年限观测资料（20年以上），从每年中挑选出最大的一个洪峰流量组成样本进行频率计算，从而求得所需频率的洪峰流量。;2）无洪水观测资料 经验公式(水利科学研究院) Qm=0.278aipF a：径流系数；F流域面积(km2)；ip:频率为p的暴雨强度（mm/h). 利用等值线图估算（查《水文手册》）。 根据给定频率或重现期，在等值线图上查得流域中心处的洪峰流量模数Mp, 计算式： Qp=MpF;（3）洪水分类 上游演进洪水：上游径流量显著增加，洪水自上而下沿河推进形成； 当地洪水：由所处河段的地面径流直接形成。;暴雨洪水是我国大多数河流的主 要洪水类型，是水文学研究的重 点之一。;2．枯水 枯水就是特别小的径流。枯水径流发生在以地下径流补给为主的时期，故此时期称为枯水期; 3、洪水、枯水期的调整 目前调整的方法主要有：兴修水利、人工降雨等 ;第二节 河 流;预习思考题;四、河流的补