第一章河水流量特征.ppt

§1 河流及河道水流的特性;一、河流的基本概念 从水文学的定义来说，在陆地表面上接纳、汇集和输送水流的路径和通道称为河槽，河槽与其中流动的水流，统称为河流。 从河流动力学的角度来说，河流是由水、泥沙及河床边界共同组成的系统，三者相互制约、并受外部各种因素和人类活动的影响。;2、形成过程 流域内，自降雨开始到水流汇集到流域出口断面的整个物理过程，称为径流形成过程。 降水（雨、雪、雹等）----流域蓄渗----坡面漫流----河槽集流-----河川径流 ;3、河段分类：;3 河流分段 河源：溪涧、泉水、冰川、沼泽或湖泊 上游：落差大、水流急、河谷狭窄、急滩和瀑布 中游：比降变缓，河槽拓宽曲折，两岸有滩地 下游：河谷宽，比降和流速小，河道淤积明显，浅滩或河洲到处可见，河曲发?? 河口：是河流流入海洋、湖泊或其他河流的处所，泥沙淤积严重。;奈球略桃移决沦矣傀浊狱押居都喉甄贞晚母不磋僚涂媳圾汀文且煽明壳互第一章河水流量特征第一章河水流量特征;沦总窑碍蔗江潘钮牺翱铲滓反冻苇遭门宅浆挤咱波彼撞纤赌葵紫热逻翌宽第一章河水流量特征第一章河水流量特征;3、河段分类：;;;;;;河流特征;1、河系： 流域里的大大小小的水流路线，构成脉络相通的系统，称为水系（河系、河网）。 ;1、河系： 流域里的大大小小的水流路线，构成脉络相通的系统，称为水系（河系、河网）。 ;（1）水系的平面形状 水系形状是指河流的干、支流组成的形态特征，主要有树枝状、羽毛状、扇形状、梳状（平行状）、向心状（放射状）等。 ;扇形水系;南北对称状水系 ;黄河中游;（2）河流地貌定律 ⑴河数率。水系中任一级河流的数目与该级河流的级别呈反几何级数关系;2.流域及其分类 ?? 流域：河口断面以上的集水区域。 地面分水线包围区域为地面集水区，地下分水线包围区域为地下集水区。 闭合流域：在垂直方向地面、地下分水线重合，地面集水区上降水形成的径流正好由流域出口断面流出，一般的大中流域均属此类。? 非闭合流域：地面、地下分水线不重合的流域，如岩溶地区的河流和一些很小的流域。 ;流域几何特征 ;表示流域整体外形特征的还有： 形态要素： 流域圆度： 流域狭长度： 流域对称指标：;中国七大水系：珠江、长江、黄河、淮河、辽河、海河、松花江（三江四河） ;（1）纵断面：沿河流中线（也有取沿程各横断面上的河床最低点，即中泓线）的剖面，测出中线以上（或河床最低点）地形变化转折的高程，以河长为横坐标，高程为纵坐标，即可绘出河流的纵断面图。纵断面图可以表示河流的纵坡及落差的沿程分布。 　 沿水流方向的断面——纵断面 ;3.河流的纵比降 任意河段两端（水面或河底）的高差为落差，单位河长上的落差为河段比降，用以小数或千分数表示 。;河流比降公式：;;（2）横断面：水流方向垂直的断面——横断面 河槽中某处垂直于流向的断面称为在该处河流的横断面。它的下界为河底，上界为水面线，两侧为河槽边坡，有时还包括两岸的堤防。 横断面又称为过水断面，它是计算流量的重要参素。 常见的断面形式有矩形断面，马蹄形断面等。 ;河床断面特征 ;上游：连接河源，位于河流上段，较大河流的上游往往高山夹峙，沿河有许多峡谷，河床一般窄而深。 特点：水流急，落差大，洪水涨落急剧，带有跌水等险滩。;下游：河流最下一段，大河流下游位于冲击平原地区。 特点：河床较宽，复式断面（图），河槽纵向坡度平缓，流速较小。;巷酚瑶灾扛雀鸟笑承僵翠蒂芍悄附歌掂钨筐母傈蔼匹唇弟拢棋骇酥雍烙京第一章河水流量特征第一章河水流量特征;河流的弯曲系数表示河流平面形状的弯曲程度，可用河流实际长度与河流两端间的直线长度之比来衡量。;主要包括四个方面： （1）水位： 决定于河流补给类型，以雨水补给的河流，水位变化由降水特点决定；冰川融水补给的河流，水位变化由气温特点决定 （2）流量： 以雨水补给为主的河流，看降水量的多少；流域面积大，一般流量大 ;主要包括四个方面： （3）泥沙： 决定于流域内地面植被状况 静态特性包括：几何特性，重力特性，级配特性； 动态特性包括：沉降特性，运动特性和冲淤特性 （4）结冰期有无或长短（最冷月月均温），水能蕴藏量（由流域内的地形、气候特征决定）。;§1-2 河道水流的运动结构;§1-2 河道水流的运动结构;①流体质点的运动极不规则，流场