水文知识2

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工程水文学第二章水文循环与径流形成

2. 水文分析法：流域水量平衡方程分析（略）
三、下渗率、下渗能力、下渗曲线、下渗公式
1、下渗率：单位时间内渗入单位面积土壤中的水量（mm/min，mm/h）。
2、下渗能力：充分供水条件下的下渗率（EM)。 3、下渗曲线、霍顿（Horton)下渗公式：
ftf0fcetfc
f 0 : 起始下渗率 f c : 稳定下渗率 : 系数
每日8时至次日8时降水量为当日降水量。
2.自计式雨量计
虹吸式翻斗式称重式
(1)虹吸式分辨率：0.1mm 降雨强度适用范围： 0.01～4.0mm/min。
Tipping bucket gauge: funneling the collected rain to a small bucket that tilts and empties each time it fills
4.径流模数（M）：流域出口断面流量与流域面积之比值，
L/(s·km2)，洪峰流量模数，多年平均流量模数。
M Q F
5.径流系数（α ）：径流深与流域平均降雨量的比，
α <1。
R
P
作业: 1、２：２－２、２－３。 3、某流域面积1000km2，流域多年平均降雨量 1400mm，多年平均流量20m3/s，问该流域多年
2、小循环：
海洋上蒸发的水汽在海洋上空凝结后，以降水的形式落到海洋里，或陆地上的水经蒸发凝结又降落到陆地上，又称为内循环。
二、地球上的水量平衡水量平衡原理：在水文循环过程中，对任一区域、任一时段进入水量与输出水量之差额必等于其蓄水量的变化量。水量平衡方程：
I、O——给定时段内输入、输出该地区的总水量 △S——时段内区域蓄水量的变化量，可正可负。

第二章水文基础知识

W Q•T
y Q •T •103 Q •T (mm)
F •106
1000F
径流模数（M）：流域出口断面上的流量与流域面积的比值。
M=1000Q/F
径流系数（α）：某时段降雨量x所形成径流深y的比例数
α =y/x
因为降雨总是会有损失，所以一般α只能小于1。
3/3
（三）流域平均降雨量的计算
流域内各站降雨量是不同的，分析流域降雨与径流关系时，需要由降雨量计算流域平均面雨量，根据流域内雨量资料，常用以下方法：
1. 算术平均法
式中
——某一指定时段的流域平均雨量，mm； ——流域内的雨量站数； ——流域内第站指定时段的雨量，mm。
2. 泰森多边形法
f4 f3
2. 降水的分类按空气抬升形成动力冷却的原因可以把降水分
为4种类型：
强度大，范围小，历时短
降水
对流雨地形雨气旋雨
迎风面雨多，背风面雨少
温带气旋雨
气旋前方：暖锋云系及连续性降雨气旋后方：狭窄的冷锋云系和降雨气旋中部：暖气团，层云或毛毛雨
热带气旋雨水汽充足，运动强烈，易带来狂风暴雨
锋面雨
冷锋雨暖锋雨
水面蒸发常用蒸发器进行观测。换算关系为：
式中
——天然水面蒸发量，mm； ——蒸发器实测蒸发量，mm； ——蒸发器折算系数。
（二）土壤蒸发土壤蒸发比水面蒸发要复杂得多。湿润
的土壤，其蒸发过程一般可以分为三个阶段。
（三）植物散发土壤中的水分经植物根系吸收后，输送
至叶面，再从叶面散发到大气中，称为植物散发。
（四）流域总蒸发
流域总蒸发是流域内所有的水面、土壤以及植被蒸发与散发的总和。目前采用的方法是从全流域综合角度出发，用水量平衡原理来推算流域总蒸发量。

水文学2第二章降水

水文学2第二章降水
3、降水强度：简称雨强，指单位时间内的降水量，以毫米/分或毫米/时计。根据雨强进行分级，常用分级标准：如12小时降水量来分级，0.2-5（小
雨）、5-15（中雨）、15-30（大雨）、 30-70（暴雨）、70-140（大暴雨）、 >140（特大暴雨）。
水文学2第二章降水
2.热带气旋雨：热带气旋，根据最大风速的大小分为：热带低压（风力6～7级）、热带风暴（8～9级）、强热带风暴（10～11级）、台风（12级以上）。
水文学2第二章降水
水文学2第二章降水
• 台风的低空结构如图，外围大风区，半径约 200～300km，风速向中心急增；涡旋风雨区，半径约100km，上升气流强烈，狂风暴雨；台风眼区，半径约5～30km，为下沉气流，晴空风小。台风雨随其路径呈带状分布，雨量大，强度高，常常带来洪水灾害。
• 即地面暖湿空气 -→ 抬升冷却 -→ 凝结为大量的云滴 -→ 降落成雨。
水文学2第二章降水
二、降水的分类
• 按空气抬升形成动力冷却的原因分为4类： • （一）对流雨 • （二）地形雨 • （三）锋面雨 • （四）气旋雨
水文学2第二章降水
（一）对流雨
• 地面局部受热，下层湿度比较大的空气膨胀上升，与上层空气形成对流，动力冷却致雨。这种降雨多发生在夏季酷热的午后，降雨强度大、范围小、历时短，常常形成小流域的暴雨洪水。
• 应用：从图上可以查知各地的降水量，以及降水的面积，但无法判断出降水强度的变化过程与降水历时。
水文学2第二章降水
水文学2第二章降水
4、降水特性综合曲线
• 常用的有以下三种：
1）强度-历时曲线 • 绘制方法：根据一场降水的记录，统计其不同历时

2、水文循环2

水的表面张力水的表面张力特别大，其他液体，除水银外，在常温下表面张力都是比较小的。
水对一般固体(石蜡除外)的附着力大于内聚力，
故水能够很容易地湿润固体。
水的压缩率水的压缩率很小，其体积压缩系数为4.7×10-5/1个大气压
水几乎是不可压缩的
水文循环过程
自然界的水在太阳能和大气运动的驱动下，不断地从水面(江、河、湖、海等)、陆面(土壤、岩石等)和植物的茎叶面，通过蒸发或散发，以水汽的形式进入大气圈。在适当的条件下，大气圈中的水汽可以凝结成水滴，小水滴合并成为大水滴，
当凝结的水滴大到能克服空气阻力时，就在地球引力的作用下，以降水的形
式降落到地球表面。到达地球表面的降水，一部分在分子力、毛管力和重力的作用下，通过地面渗入地下；一部分则形成地面径流，在重力作用下流入江、河、湖泊，再汇入海洋；还有一部分通过蒸发和散发重新逸散到大气圈。渗入地下的那部分水，或者成为土壤水，再经由蒸发和散发逸散到大气圈，或者以地下水形式排入江、河、湖泊，再汇入海洋。
水文循环的作用和意义
自然界水文循环的存在，不仅是水资源和水能资源可再生的根本原因，而且是地球上生命生生不息，能千秋万代延续下去的重要原因之一。由太阳能驱动的水文循环导致了地球上降水量和蒸发量的时空分布不均匀，这不仅是地球上有湿润地区和干旱地区的区别，而且是有多水季节和少水季节、多水年和少水年区别，甚至是地球上发生洪、涝、旱灾害的根本原因，同时也是地球上具有千姿百态自然景观的重要条件之一。水文循环是自然界众多物质循环中最重要的物质循环。水是良好的溶剂，水流具有携带物质的能力，自然界有许多物质，如泥沙、有机质和无机质均会以水作为载体，参与各种物质循环。
学科称为全球尺度水文学或大尺度水文学

2第二章水文现象及其过程的物理基础

第三节水文平衡(重点) 一水量平衡
1.通用的水量平衡方程
根据物质不灭定律，水量平衡原理的概念就是对于任一区域在给定的时段内，各种输入量与区域内储水量的变化之和。
I O (W2 W1) O W
I——在给定时段内输入区域的各种水量之和； O——在给定时段内输出区域的各种水量之和； W1 、W2——区域内时段始、末的储水量。
又称下渗容量。指在充分供水条件下的下渗率。累积下渗量F
dF/dt=f
第五节天然条件下的下渗
一下渗与降雨强度的关系定义：在充分供水条件下，单点均质土壤的下渗规律，反映土壤的最大下渗率过程，称下渗能力曲线。
f0:初始下渗率 fc：稳定下渗
率
供水充足的时候：降雨强度>=下渗能力
第四节降雨资料的收集与整理
1、降雨三个要素：降水量、历时和强度降雨强度分类
2、下渗的定义下渗:降雨渗入土壤和地下水的运动过程。 3、下渗过程
降水的入渗过程
降雨
粘膜水
毛细水
重力水地下水
4.下渗率和下渗能力下渗率f
又称下渗强度。指单位面积上、单位时间内渗入土壤中的水量。下渗能力fp
第二章水文现象及其过程的物理基础
第一节水的物理性质
➢ 水的密度 ➢ 水的热容量与传热性 ➢ 水的三态转化（气态、液态、固态） ➢ 水的表面张力 ➢ 水的运动特征及其它特性
第二节水文学现象的基本规律以及研究方法的基本特点
（一）水文现象变化的基本规律
1 1、成因规律（确定性规律）：
确定的成因和水文现象形成的内在因果关系，确定的成因和条件将件将对应于确定的结果。
二、河川径流
1.径流的表示方法(前面已提及)：

水文学重点知识2

水文学重点知识2径流的表示方法1.流量Q，m3/s 单位时间内通过某一断面的水量2.径流总量W，m3 T时段内通过某一断面的总水量。

W=QT3.径流深度R，mm 指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度。

R=W/F=QT/F4.径流模数M，L/s·km2 流域出口断面流量与流域面积F的比值；流域内单位面积单位时间内的产生的径流量。

M=Q/F5.径流系数α，无单位比值某一时段的径流深及与相应的降水量之比值。

α=R/P 河川径流是怎样形成的？1 降雨时形成径流的前提条件2 流域蓄渗过程降雨初期，大部分降水并不立即产生径流，而消耗于植被截留、下渗、填洼与蒸发。

在降雨过程中，当降雨强度小于下渗能力时，雨水将全部深入土壤中；当降雨强度大于下渗能力时，超出下渗强度的降雨，形成地面积水，蓄积于地面洼地，称为填洼。

随着降雨继续进行，满足填洼后的水开始产生地面径流。

流域上继续不断降雨，渗入土壤的水使包气带含水量不断增加，土层中的水达到饱和后，在一定条件下，部分水沿坡地土层侧向流动，形成壤中径流；下渗水流达到地下水面后，以地下水的形式沿坡地土层汇入河槽，形成地下径流。

因此，流域上的降水，经过蓄渗过程产生了地面径流，壤中径流和地下径流。

3 坡地汇流过程超渗雨水在坡面上呈片流，细沟流运动的现象，成坡面漫流。

满足填洼后的降水开始产生大量的地面径流，它沿坡面流动进入正式的漫流阶段。

坡面漫流在蓄渗容易得到满足的地方先进行，然后其范围不断扩大，地面径流经过坡面漫流而注入河网。

壤中流及地下径流在有空介质中运动。

4河网汇流过程各种径流成分经过坡地汇流注入河网后，沿河网向下游干流出口断面汇集的过程，即河网汇流过程，这一过程自坡地汇流注入河网开始，直至将最后汇入河网的降水输送到出口断面为止。

经过河岸调节和河槽调节过程，使出口断面的流量过程变缓，汇流历时延长，降低出口断面一下发生洪水的可能性。

径流形成过程实质上是水在流域的再分配与运行过程。

第三节中国的水文灾害 (2)

黄土高原小流域综合治理工程
工业大量开采黄河优质水洗砂
黄河下游河道及海岸线变化和黄河三角洲图
曹妃甸
大连
环渤海经济圈
黄骅港烟台
东营市
桃花峪
网上有人建议黄河向南改道黄河由三江角洲苏射阳入海，请射阳评市价该建议（分组讨论）
支持者：
反对者：
地势低平，排水不畅，易决口泛滥，形成黄泛区。哪儿？
易徙：下游地势低平，决口后很难堵住缺口回归故道，决堤泛滥后一段时间，黄河会自己找到低洼处形成新的入海通道。
3、建国以来，黄河下游河道未在出现摆动，说明其主要原因。
我们还需要担心黄河泛滥吗？
黄河济南段堤坝
那怎么解决？黄河百害唯利一套
水减少：人口青增铜加峡，水利用枢水纽增多，下游流量减少。沙减少：中上游生态改善，水土流失减弱，河道清淤。水利工程：科技进步，生产力提高，黄河中上游水库调控，下游堤坝坚固。
黄河
刘家峡水库清浊分界线
黄河壶口瀑布桃花汛
桃花峪
黄河下游河道及海岸线变化和黄河三角洲图
曹妃甸
大连
环渤海经济圈
黄骅港烟台
东营市
黄河故道主要分布在山东丘陵的北侧（密）和南侧入海口附近海岸线向东（东北）逐年（向海洋）推进。
射阳市
黄河角洲
1、描述图中黄河故道的分布特点和入海口附近海岸线的变化特点（3分）。
黄河下游河道及海岸线变化和黄河三角洲图
曹妃甸
大连
环渤海经济圈
黄骅港烟台
东营市
桃花峪
射阳市
黄河三角洲
2、简析黄河下游“易淤、易决、易徙”特点的成因。
2、分析黄河下游“易淤、易决、易徙”特点的成因。
易淤：从黄土高原侵蚀并搬运的大量泥沙，进入地势平坦的华北平原后，水流变缓，泥沙堆积在河床。

水文学原理第二章河流与流域

洪水位
枯水位滩地
滩地
主槽
3.河流纵比降
2.1.2
任意河段两端(水面或河底)的高差称为落差
单位河长的落差称为河段纵比降，简称比降，
河流
用小数或千分数‰表示。水面比降随水位的变化而变化，河底比降则较稳定，通常河流的比降指的是河底纵比降。
基
本
特
征
2.1.2
河底纵比降可在河流纵断面图上读取河底高程及河段长度数值后按下式计算：
2.4
影响径流的主要因素
4.流域形状和面积
流域的长度决定了地面径流汇流的时间，狭长地形较之宽短地形的汇流时间长，汇流过程平缓。大流域的径流变化较之小流域的要平缓得多，这是因为大流域面积较大，各种影响因素有更多机会能相互平衡、相互作用，从而增大了它的径流调节能力，而使径流变化趋于相对稳定。
河
J (h0 h1)l1 (h1 h2 )l2 (hn1 hn )ln 2h0L
流
L2
（2－1）
基
式中： J —— 河流的比降，
本
h0 ,, hn —— 自上游到下游沿程各点
特征
河底高程， l1,,ln —— 相邻两点间的距
L —— 全河流的长度。
离，
2.1.3
地面分水线
地下分水线地下分水线
地面分水线
A
A
B 不透水层
透水层
B
地面分水线与地下分水线面投影面积，记为 F ,
以 Km2 计。分水线是相邻两流域的边界线，又叫分水岭。
勾绘方法如下图所示。图中虚线即为分水线，分水线与出口断面包围的闭合区域即为控制断面以上的流域。
2.4
影响径流的主要因素

水文学2

名词解释：1，水文：泛指自然界中水的分布、运动和变化规律以及与环境的相互作用。

2，水资源：广义上是能够直接或间接使用的各种水和水中物质，即对人类活动具有使用价值和经济价值的水均可称为水资源，狭义上的水资源是指在一定经济技术条件下，人类可以直接利用的淡水。

3，水文学：是研究水存在于地球上大气层中和地球表面，以及地壳内的各种现象的发生和发展规律及内在联系的学科。

4，水（分）循环：地球上各种形态的水在太阳辐射的作用下以蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗和径流等环节不断地发生状态转换和周而复始运动的过程。

6，水循环周期:水体在参与水文循环过程中，全部水量被交替更新一次所需的时间T=W/△w。

5，水量平衡原理：任意时段内，任何地区收入／输入的水量和支出／输出的水量之差，一定等于该时段内该区域储水量的变化。

6，河流：是一种天然水道，指在重力作用下，沿着路地表面的线形凹地流动，并汇于各级河槽上的水流。

7，河槽：被水流占据的沟谷底部。

8，干流：直接流入海洋或内陆湖泊的河流。

9，水系：河流的干流及全部支流构成脉络想通的系统。

11，内河流：流入内陆湖泊或消失于沙漠中的河流。

12，河流的比降（河道坡度）：河流纵比降（河流落差与相应河段长度之比，即单位河床的落差）、河流横比降（河流表面横向的水面倾斜）13，洪水位：汛期内河流超过滩地或筑巢的地面时急剧上升的水位。

14，分水线：当地形向两侧倾斜，使雨水分别汇集到两条河流中去，这一起着分水作用的脊线称为分水线。

15，流域：汇集地表水和地下水的区域，即分水线所包围的区域。

16，闭合流域：地面、地下水的分水线重合的流域。

17，流域面积：地表分水线在水平面上的投影所环绕的范围km。

18，流域长度：河源到河口几何中心的长度，即从河口起通过横断该流域的若干割线的中点而达流域最远点的连线长度km。

19，流域平均宽度：流域面积与流域长度的比值。

20，流域形状系数／流域完整系数：是流域分水线的实际长度与流域同圆面积的周长之比。

水文学第2章地球上的水循环及水量平衡

三、水循环国内研究进展 1 水循环要素研究进展降水研究进展：①在暴雨时空分布统计特征研究方面出现一些有价值的新成果，如“中国降水与暴雨季节变化”（王家祁等，1997）；② 关于致洪暴雨中期预报研究取得了新的进展并在实际应用中取得一定成效（章淹等，1996）。径流研究进展：在流域产流的理论和计算方法研究中，由于水向土壤中入渗的研究取得了新成果（唐海行等，1995），推动了超渗产流机制和模型的研究。在汇流方面的研究进展主要表现在两个方面：①将水力学方法和水文学方法相结合的河道汇流研究取得显著进展（谭维炎等，1996）；②数值地貌学的理论和方法被应用于流域汇流研究，并取得一定成果。蒸发研究进展：近年来关于作物蒸腾和土壤与潜水蒸发的研究取得了较大进展，提出了一些植物蒸腾计算新公式（谢贤群等，1997）和土壤蒸发计算新公式（罗毅等，1997）。
若以海洋为研究水量平衡对象，某时段△t内的水量平衡方程可写成：
2.陆地水量平衡方程式
陆地上水循环可区分为外流区水循环系统及内流区水循环系统，其水量平衡方程存在两种形式：
(1)外流区任意时段的水量平衡方程为： P外-E外-R地表-R地下=△s外对于多年平均而言Δs外→0，并以R=R地表 + R地下，则有 P0 = E0 + R0 式中；P外、E外、R地表、R地下、△S外分别为外流区任意时段内降水量、蒸发量、入海的地表与地下径流量。P0、E0、R0、分别为外流区多年平均降水量，蒸发量及径流量。 (2)内流区基本上呈闭合状态，没有水量入海。水量平衡方程为： P内 = E内
5
四、水循环的作用与效应
水循环作为地球上最基本的物质大循环和最活跃的自然现象，具有重要的自然地理环境功能和社会影响作用，是水文学重要的基础研究领域。 1 .水循环具有促进自然地理环境中物质和能量迁移转化的功

水文学第2讲

I Q S
通用水量平衡方程式：
(P R表 R地下 ) (E R 表 R 地下 q) S
' '
三、全球水量平衡方程式 1．海洋水量平衡方程式
P海 R E海 S海
P海 R E海 0
2. 陆地水量平衡 1）外流区水量平衡
P外 E外 R地表 R地下 S外
第七节
径流
一、径流的涵义及其表示方法
1．径流的涵义与径流组成径流：流域的降水，由地面与地下汇入河网，流出流域出口断面的水流径流形成过程：由降水到达地面时起，到水流流经出口断面的整个物理过程径流组成：地面径流、地下径流及壤中流
2．径流的表示方法
1）流量Q：单位时间内通过某一断面的水量 2）径流总量W：T时段内通过某一断面的总水量 3）径流深度R：将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度 4）径流模数M：流域出口断面流量与流域面积之比 5）径流系数：某一时段的径流深度R与相应的降水深度P之比值
1．下渗过程的阶段划分 1）渗润阶段：降水初期，若土壤干燥，下渗水主要受分子力作用，被土粒所吸附形成吸湿水，进而形成
薄膜水，当土壤含水量达到岩土最大分子持水量时，开
始向下一阶段过渡
1．下渗过程的阶段划分
1）渗润阶段：
2）渗漏阶段：随着土壤含水率的不断增大，分子作用力渐由毛管力和重力作用取代，水在岩土孔隙中作不稳流动，并逐渐充填土壤孔隙，直到基本达到饱和为止，下渗过程向第三阶段过渡 3）渗透阶段：在土壤孔隙被水充满达到饱和状态时，水分主要受重力作用呈稳定流动。
我国上空水汽的收支特点： 1）年输入大于输出 (折合径流深279.4毫米) 并与入海径流量接近 2）从南部和西部边境进入从东界输出

水文学第二章第七节径流

径流形成过程示意图
产流与汇流
❖ 在径流形成中通常将流域蓄渗过程，到形成地面汇流及早期的表层流过程，称为产流过程，
❖ 坡地汇流与河网汇流合称为流域汇流过程或汇流过程。
流域蓄渗过程地面汇流
流域产流过程
径流形成过程
坡地汇流过程壤中汇流地下水汇流
流域汇流过程
河网汇流过程
Rs
上述三个阶段是指长时间连续降水下发生的典型模式。实际上由于每次降水的强度和持续时间不同，各流域自然条件也不一样，所以，无论是不同流域，或是同一流域在不同降水过程中的径流形成，都可能有不同程度的差别。
四、影响径流的主要因素
气象气候因素降水蒸发
人类活动农业措施林牧业措施水利措施
下垫面因素地理位置地形地貌
土壤和地质
植被和湖沼
流域形状和面积
降水对径流的影响
P 降雨量 S 土壤蓄存量 rs 地面产流量 qs 地面流量 Q 出口断面流量 In 截留量 fg 补给地下水量 rss 壤中产流量 qss 壤中流量 Sd 填洼量 fd 深层下渗量 rg 地下产流量 qg 地下水流量
4.径流模数M
▪ 计算公式为：M Q （单位：L/s·km2） 1000F
▪ M反映一个流域的产水能力。
世界大河径流模数比较河流名称尼罗河长江亚马逊河径流模数 0.79 17.6 17
刚果河 10.6
5.径流系数ɑ ▪ 计算公式为： R
P
▪ 对于闭合流域：α＜1
▪ 问题：径流系数为1的含义？
[思考题] ❖ 1.对于闭合流域来说，为什么径流系数必然小于1? ❖2.径流的度量方法有：( )
A 流量 B 径流量 C 径流深 D 径流系数 ❖ 3.径流形成过程中包括那些子过程，各有何特点？ ❖ 4.河川径流是由流域降雨形成的，为什么久晴不雨

水文学-2统计方法

一般将这种对应关系称作随机变量的概率分布规律，简称为分布律。可以用以下的分布图形表示：
P
X
x1 x2 x3 x4 … … xn
离散型随机变量概率分布图
对于连续型随机变量：
由于它的所有可能取值有无限个，水文学上习惯研究随机变量的取值等于或大于某个值的概率，表示为：
P( X x)
它是 x 的函数，称作随机变量 X 的分布函数 (Distribution function)，记作F(x)，即
取标准变量(离均系数) ( x x ) ，即 xCV x x(1 CV ) 代入上式，, , a0 以相应的
x , CV 和 C S 关系式表示，简化后得：
P ( P )
( x x ) 中，制成 C s ~ P ~ P 对应关系表： xCV
F(x) = P(X x)
表示随机变量X大于或等于值x的概率，其几何曲线称作随机变量的概率分布曲线（水文学上通常称累计频率曲线，简称频率曲线）。
年降雨量(mm)
900 500
F ( x ) P( X x )
P(X x) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
某站年雨量概率分布曲线由图中可知，X=900，相应的P(Xx)=0.15，说明大于等于 900mm 降雨的可能性为 15% ；同理，大于等于 500 mm 降雨的可能性为60%
2）随机变量的概率分布
对于离散型随机变量：
随机变量的取某一可能值的机会有的大有的小，即随机变量取值都有一定的概率与之相对应，可表示为： P ( X x1 ) P1
P ( X x 2 ) P2 P ( X x n ) Pn
上式中P1, P2, … Pn 表示随机变量X 取值x1, x2, … xn 所对应的概率。

2第二章_河川水文基础知识

•
1.答：（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。
•
2.答:闭合流域：（1）流域在非岩溶地区，没有暗河、天坑；（2）径流系数小于1；（3）出口断面能下切至岩层。
3.答:（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。 4.答: 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。
Q T y 10 6 F 10 1000 F
3
Q M 103 F
y a x
例：已知某流域F=100km2，多年平均年降水量 =1200mm，多年平均年径流深＝600mm。试求：多年平均流量、多年平均年蒸发量、多年平均年径流系数、多年平均年径流模数M。
Q
Q=0.6*100*1000*1000/(365*24*3600)=1.9m3/s Z= 1200-600=600 mm
a = 600/1200=0.5
M = 19 L/s.km2
1．已知某断面2000年年平均流量为2000m3/s，
该断面以上的积水面积为688421 km2，分别
计算年径流量、径流深、径流模数。
R 365 86400 2000 6.3072 10 m
10
10
3
R 6.3072 10 Y 91.62mm 1000 A 1000 688421
Q 2000 M 0.003 A 688421
（四）我国河流的水量补给

自4-2水文

即 Q ＝ f（H）；纵坐标为水位，横坐标为流量。可用水位资料推算流量
（四）河流泥沙
◆河流泥沙：指组成河床和随水流运动的矿物、岩石固体颗粒。随水流运动的泥沙又称固体径流。 ◆含沙量：河水中泥沙的含量。单位为 kg／m3 。 ◆输沙率：指单位时间内通过一定过水断面的泥沙总量。单位为 kg／s 或 t／s 。 ◆输沙量：指在一定时段内通过一定过水断面的泥沙总量。单位为 t 或万t 。 ◆侵蚀模数：是指每 km2 流域面积上，每年被侵蚀并汇入河流的泥沙重量。单位为 t／（km2 ·a）
（四）特征径流
1、洪水：指大量降水短时间内汇入河槽，形成特大的径流，达到威胁沿岸地区安全的程度。洪水又称为 “ 汛 ” 。洪水溢出河槽而造成洪灾。洪涝灾害是全世界排位第一的自然灾害类型。 ◆洪水三要素洪峰流量 Qm ，洪水总量 W 和洪水过程线。 ◆洪水波指在天然河道中，洪水的流量和水位随时间而成波状起伏的变化。当洪水波由上游向下游传播时，波长不断加大，波高不断减少，这个过程称为洪水波的展开。
④树枝状水系：干支流分布呈树枝状。如西江。
⑤格状水系：支流成90°角汇入干流。河流发育
受两组互相垂直的构造线控制。如闽江。
3、水系的发育
初期——多湖泊分布，支流少而小；伸长期——溯源侵蚀，干支流系统初步形成；扩张期——溯源侵蚀、侧蚀强烈，水系密度最大；合并期——河流劫夺（袭夺），长期侵蚀后转向
（二）岩石的水理性质
◆指岩石与水的贮容、运移等有关的性质。
1、容水性：指岩土容纳水量的性能，用容水度表示。容水度是单位体积的岩土所能容纳的最大水量。 2、持水性：指在重力作用下，岩土依靠分子力和毛管力保持一定水量的性能，用持水度表示。持水度是岩土在重力水排出后所保持的水体积与岩土总体积之比。