水文学原理(第七章 径流).

内流域平均降雨深度 P之比,记为 (<1).
R
P
例题1
某站控制流域面积 F 12100km2 ,多年平 均年降水量P 767mm，多年平均流量 Q 822m3 / s, 试根据这些资料计算多年平均 年径流总量，多年平均径流深，多年平均
流量模数，多年平均径流系数。
（1）计算多年平均年径流总量：
1.流量 2.径流量 3.径流深 4.径流模数 5.径流系数
1.流量：单位时间内通过河流某一断面的 水量，（m3/s）；
2.径流总量：指时段T内通过某一断面的总 水量，即W,以m3，万m3，亿m3表示；
W
t2
Q(t)dt
QT
t1
Q(t) —t时刻的流量；t1,t2 —时段始、末
时段； T —计算时段，T t2 t1
地源自文库径流 地下径流 表层流
根据补给来源又分为：降雨径流和融雪径流。
二 径流的形成过程
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，包括：产流过程 和汇流过程；
（一）流域蓄渗过程 （产流） 1 净雨
降雨扣除损失后的雨量；净雨是径流 的来源，而径流则是净雨汇流的结果；
某闭合流域一次暴雨洪水的地面净雨量与 相应的地面径流深的关系是？
6 填洼 超渗雨会形成地面积水，积蓄于地面
上大大小小的坑洼； 7 地面净雨：
形成地面径流的净雨；
8 表层流：
当下渗趋于稳定，继续下渗的雨水沿 着土壤孔隙流动，一部分从土壤坡侧土壤 孔隙流出，注入河槽形成径流；
9 地下径流：
另一部分净雨会继续向深处入渗，到 达地下水面后，以地下水的形式补给河流； 形成地下径流的净雨成为地下净雨。
第七章 径 流
一、径流（Runoff）定义 由降水形成的、沿着流域的不同路径流
入河流、湖泊或海洋的水流。《中国大百科 全书》
大气降水扣除损耗外，沿地表或地下运 动，汇入河槽不断向下运动的水流（过程）。 《环境科学大辞典》
广义 径 流
1 径流 指流域的降水，由地面与地下汇入河网，流出
流域出口断面的水流。又可分为：
（二）汇流过程
净雨沿坡面从地面和地下汇入河网， 然后再沿河网汇集到流域出口断面，这一 完成过程称为流域汇流过程，（坡地汇流 和河网汇流）；
坡地汇流过程就是净雨汇入河网的过程，分为三 部分： 1.坡面漫流：
超渗雨水在坡面上以片流或时分时合的细沟 流运动的现象称为坡面漫流。降水经坡面漫流注 入河道，形成地表径流；
W QT 822 365 86400 259 108 m3
（2）计算多年平均年径流深：
R W 259 108 214mm 1000F 121000 1000
（3）计算多年平均年径流量模数：
（单位换算）
M Q 822 0.0068m3 /(s km2 ) 6.8L /(s km2 ) F 121000
降雨、产流和汇流，是从降雨开始到水流流 出流域出口断面经历的全过程，他们在时间上并 无截然的分界，而是同时交错进行的。
7.2 河流水情
河流的水文情势：主要指河川径流的分布与变化，洪水 与枯水的特征； 7.2.1 水情要素 1.水位（起涨水位、最高水位、水低水位、平均水位 2.流速 3.流量
7.2.2 径流的表示方法
Q' R'F T
546.7 1500 10002 26.0m3 / s 1000 365 86400
（4）计算多年平均年径流系数：
R 214 0.28
P 767
例题2
某站控制流域面积 F 1500km2 ,其中湖泊等 的水面面积F水 400km2，多年平均年降水 量 P 1300.0mm，多年平均水面蒸发 量 E水 1100.00mm，多年平均的陆面蒸发 量 E陆 700.00mm，拟围湖造田 200km2 ，计算 围湖造田后的多年平均流量为多少？
2.产流过程：把降雨扣除损失成为降雨的过程 称为产流过程，（净雨量也称产流量）； 3.损失量：降雨不能形成径流的那部分水量；
4 植物截流 降雨开始后，除少量直接降落在河面上形成
径流外，一部分滞留在植物的枝叶上，称为植物截 流；植物截流最终耗于蒸发； 5 超渗雨
当降雨强度大于入渗强度时，按下渗能力入渗， 超出下渗的雨水称为超渗雨；
2 河网汇流过程
各种径流成分经坡地汇流注入河网，在 河网内沿河槽作纵向流动和汇集的过程称为 河网汇流。（支流－干流、上游－下游、最 后流出流域出口断面的过程）。
涨水阶段： 河槽水量增加、水位升高，河槽出口断
面流量小于汇流流量。洪水形成过程。 退水阶段：
随着降雨和坡面漫流量的减少直至完全 停止，河槽水量减小，水位下降。
解：计算围湖造田后流域多年平均蒸发量：
E ' F陆' E 陆 F水' E 水
F
F
1500 400 200 700 200 1100
1500
1500
753.3mm
计算围湖造田后多年平均径流深：
R' P E' 1300.0 753.3 546.7mm
计算围湖造田后流域多年平均流量：
Q
—计算时段平均流量，（m3/s）
3.径流深：将径流量平铺在整个流域面积 上所得的水层深度，记为： R，单位：mm；
R W QT 1000F 1000F
4 径流模数：流域出口断面流量与流域面积之 比称为径流模数，单位：L/(s.km2)
M 1000Q F
5 径流系数:某一时段的径流深 R 与相应时段
河槽的调节作用：涨水和退水体现了河 槽的储水能力，对降雨产流有一定的调节作 用，使流域出口处的径流量更加平滑（过程 线变化缓慢、滞后），实际上是对净雨在时 程上进行第二次再分配。
总结
一次降雨过程，经植物截留、下渗、填洼、 蒸发等损失，进入河网的水量显然比降雨量少， 且经过坡地汇流和河网汇流，使出口断面的径流 过程远比降雨过程平缓，历时长，时间滞后。
2.壤中流： 表层流和坡面漫流可以互相转化，即
表层流以地面径流的形式注入河网；部分 壤中流可直接汇入河网。壤中流流动较慢， 在降雨结束后仍可产流。
3.地下径流（基流）： 降水下渗到达地下水面后，再注入
河网，这部分水量称为基流。地下水流 动慢，可长期补给河流，无降水时河网 得到的补给绝大部分来自基流。