水文学基本知识.pptVIP

第二章水文学根本知识;2.1河流与流域;;2.1河流与流域;2.1河流与流域;2.1河流与流域;2.1河流与流域;2.1河流与流域;2.1河流与流域;h0;2.1河流与流域;;瀑布;山涧;峡谷;2.1河流与流域;黄河中游急流;长江中游;淮河下游段;长江下游段;黄河河口;2.1河流与流域;;地表分水线与地下分水线示意图;2.1河流与流域;章;2.1河流与流域;〔2〕流域长度L〔km〕流域的轴长。;〔3〕流域平均宽度B〔km〕流域面积与流域长度的比值

B＝F/L;〔5〕河网密度单位面积河流总长度。表示一个地区河网的疏密程度。;2.1河流与流域;2.2降水与下渗;2.2降水与下渗;降水量观测

降水量以降落在地面上的水层深度表示，单位mm。8时至次8时降水量为当日降水量。

降水量可采用器测、雷达探测或利用气象卫星云图估算。

雨量器

一般采用人工定时(8时、20时)观测，雨季要增加观测次数。

自记雨量计

自动记录降雨量，不需人为干预。方便、快捷。有三种类型：称重式、虹吸式和翻斗式。;虹吸式自记雨量计;翻斗式雨量计;????????????????????????????????????????????

;气象雷达利用云、雨、雪等对无线电波的反射来发现目标。根据雷达探测到的降水回波位置、移动方向、移动速度和变化趋势等资料，可预报探测范围内的降水量、降水强度及起迄时刻。;目前水文业务利用地球静止卫星云图资料。在卫星云图上，一些天气系统可以根据特征云型分辨出来。;2.2降水与下渗;;2.2降水与下渗;;根据105个测站绘制的降水量等值线;2.2降水与下渗;〔2〕等雨量线法

降雨量具有地区分布规律，根据雨量站的降雨量的空间分布，绘制等雨深线，按面积加权计算流域面雨量。;〔2〕等雨量线法

式中:fi—两条相邻等雨量线间的面积；Pi—fi上的平均雨深。

优点：精度高缺点：工作量大，应用受限

适用条件：流域雨量站足够多;〔3〕泰森多边形法〔加权平均法〕

当流域内雨量站分布不均匀时，假定流域各处的降水量由距离最近的雨量站代表。流域平均降水量。

式中：fi/F表示第i雨量站的面积权重。;泰森法划分雨量站控制面积示意图;2.2降水与下渗;下渗率的变化规律，可用下渗公式或下渗曲线表达。如霍顿下渗公式：;f0;2.3河川径流;2.3河川径流;2.3河川径流;2.3河川径流;2.3河川径流;蒸发

蒸腾;降雨开始时，一局部滞留在植物枝叶上，称植物截留。;表层土壤的含水量首先到达饱和后，继续下渗的雨量沿饱和层的坡度在土壤孔隙间流动，注入河槽形成径流，称为壤中流〔表层流〕。;不透水层;进入河网的水流，从上游向下游，从支流向干流聚集，最后全部先后流经流域出口断面，这个汇流过程称为河网汇流。;径流形成过程中的从降雨扣除各项损失称为产流阶段；坡面汇流及河网汇流称为汇流阶段。; 产流过程(阶段)——由降雨P形成净雨R的过程。即

R＝P－P损

式中，P损包括植物截留、填洼、下渗、蒸发等损失水量。

植被截留：林冠在短时间内;汇流过程(阶段)——净雨通过坡地、河网聚集到流域出口断

面的过程，可细分为坡地汇流和河网汇流。;2.3河川径流;2.3河川径流;2.4水文测验与信息采集;5/39;2.4水文测验与信息采集;6/39;湖北潜江站;自记水位计——利用机械、压力、电流等的感应作用，自动纪录水位连续变化过程的设备，有就地自记和远传遥测两种方式。

;7/39;2.4水文测验与信息采集;;由于河流断面上流速不均匀，需分块计算平均流速和流量，首先用数条垂线将测流断面划分成数块局部面积A1，A2…Aｎ，然后测出每块小面积上的平均流速Ｖ１，Ｖ２，…Ｖｎ。根据下式计算流量：;断面流量计算示意图;断面流量测验示意图;划分局部面积的垂线也称测深垂线，测量各垂线上的水深一般采用测深锤、测深杆，由此可得各垂线水深H１，H２……Hn。

局部面积计算采用梯形法：;测深垂线一般也是测速垂线。垂线流速观测常用一点法，二点法，三点法和五点法四种。;各局部面积平均流速计算：

中间局部

两岸水边

式中，α称岸边流速系数。

断面流量计算：;;2.4水文测验与信息采集;〔2〕不稳定的水位～流量关系曲线

水位～流量关系曲线不是单一的。两种情况：

a.