径流的形成过程及影响因素
影响降雨径流的因素
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影响降雨径流的因素
降雨径流是指雨水在地表流动形成的水流。
以下是一些影响降雨径流的主要因素:
1. 降雨强度:降雨强度是指单位时间内下降的降水量。
降雨强度越大,雨水会更快地流入地表,增加径流量。
2. 降雨持续时间:降雨持续时间长短直接决定了雨水能够流入地表的时间,长时间的降雨会增加径流量。
3. 地表覆盖类型:地表覆盖类型如森林、草地、城市等会影响雨水的渗透和径流过程。
例如,城市区域通常被硬化的路面覆盖,雨水很难渗透,导致较高的径流。
4. 地表坡度:地表坡度决定了雨水流下的速度。
较陡的坡度会加速雨水的流动,产生更多的径流。
5. 土壤类型和含水量:土壤的排水能力会影响雨水的渗透和径流。
具有较低渗透能力的土壤和高含水量会导致较高的径流。
6. 植被覆盖:植被可以减缓雨水的流向,增加雨水的渗透和蒸发。
较多的植被覆盖通常导致较低的径流。
7. 人类活动:人类活动如城市化、水库建设、排水系统等会改变地表的自然形态,影响水文循环和降雨径流过程。
以上是一些影响降雨径流的主要因素,这些因素相互作用,综合考虑可以对降雨径流做出更准确的预测和分析。
水文学原理(第七章 径流)
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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? 围湖造田后的多年平均流量为多少?
解:计算围湖造田后流域多年平均蒸发量: 计算围湖造田后流域多年平均蒸发量:
3.地下径流(基流): 地下径流(基流) 降水下渗到达地下水面后, 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。 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 动慢 ,可长期补给河流, 得到的补给绝大部分来自基流。 得到的补给绝大部分来自基流。
2 河网汇流过程 各种径流成分经坡地汇流注入河网, 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 河网汇流。 支流-干流、上游-下游、 后流出流域出口断面的过程) 后流出流域出口断面的过程)。
(3)计算多年平均年蒸发量: 计算多年平均年蒸发量:
E= F 陆 F E陆 + F水 F F 陆 E水
F E水 = ( − E E陆) F F 水 100 900 = ( 927 ×852 ) 1000 1000 =1602.00m m
例题4 例题
某 合 域 流 面 F =1000km2, 中 面 积 F =100km2, 年 闭 流 , 域 积 其 水 面 为水 多 m 年 均 平 流 Q =15m3 / s, 域 年 均 面 发 为 陆 = 852m ,多 平 均 量 流 多 平 陆 蒸 量 E 水 蒸 量 E水 =1600mm 求 流 多 平 降 量 面 发 为 , 该 域 年 均 雨 。
径流量通俗理解
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径流量通俗理解一、什么是径流量?径流量是指在地表上由降雨所产生的、不被土地吸收和蒸发的水流,通过河流或其他渠道向下游流动的水的数量。
简单来说,径流量就是地表上流动的雨水。
通常情况下,当地面的降雨超过土壤的蓄水能力时,多余的雨水无法被土壤吸收,就会形成径流,流入河流、湖泊或海洋。
二、径流的形成过程1. 水分入渗当降雨发生时,一部分雨水会直接滞留在地表上,形成表面径流,而另一部分则会渗入土壤中,形成地下径流。
2. 表面径流表面径流是指降雨水滞留在地表上无法渗透进入土壤的部分,由于地表的坡度和不透水的障碍物,这些雨水会沿着地面流动,最终汇集到河流或其他低洼地带。
表面径流的形成取决于多个因素,包括降雨的强度、地表的渗透能力、土壤类型和地形等。
3. 地下径流地下径流是指降雨水渗透至地表下方,通过土壤孔隙或裂缝进入地下水体的过程。
这部分降雨水在地下水中储存和流动,最终与地表水系统相连。
地下径流的形成主要受土壤的渗透能力、土壤湿度和地下水位等因素的影响。
三、径流量的影响因素1. 降雨特征降雨的强度、持续时间和分布对径流量有重要影响。
降雨强度越大,持续时间越长,径流量也会相应增加。
2. 地形和土壤类型地形的坡度、高程和河流网状结构等因素会影响水流的速度和方向,进而影响径流量的大小。
此外,土壤的质地和渗透能力也会对径流量产生影响。
3. 植被覆盖植被覆盖可以减少地表水的蒸发和渗透,增加地表径流量。
植被还可以起到固土保持的作用,减少水土流失,进而影响径流量。
4. 人为活动人类的活动,如城市建设、道路铺设和农田排水等,都会改变地表和地下水的流动路径,从而影响径流量的生成和流向。
四、径流量的重要性径流量在水资源管理和自然灾害防治中扮演着重要角色。
1. 水资源管理径流量的测算和预测对水资源的合理利用及水源地的规划具有重要意义。
通过准确测算径流量,可以帮助决策者做出科学的水资源调度安排,保证水资源的可持续利用。
2. 自然灾害防治当降雨超过地表和地下的水容量时,径流量会急剧增加,可能导致洪水和泥石流等自然灾害的发生。
水文水利计算电教(径流计算及洪水设计计算部分)
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1.98 2.67 1.98 3.42 5.30 2.18 1.62 8.21 1.93 1.82 1.84 3.18 4.25 1.76 5.53 2.59 4.67 7.30
2.47 2.73 1.90 2.92 2.67 1.54 1.17 9.03 2.76 1.42 2.68 2.35 7.96 1.30 5.59 1.63 5.16 7.54
2、年径流的变化特性 通过对年径流资料的统计分析,可以看出年径流变化的一些特性。 (1)径流的年内变化 河流的不同季节的径流量的差异性称为径流的年内变化或年内分配。
2、径流的年际变化 河流不同年份的年径流量的差异性称为年径流的年际变化。
研究年径流的年际变化规律,不仅可为确定水利工程的规模和效益提 供基本依据,而且对中长期水文预报也十分重要。
水文水利计算教程 (径流计算部分)
授课老师:邹昆 2010年11月
径流计算
1、掌握在各种资料情况下设计径流的原理、方法和步骤; 2、掌握枯水径流计算的特点和方法; 3、初步具备径流资料分析处理和设计径流的技能,具备推求 设计径流量及其年内分配的能力。
第一节 径流是怎么形成的
1、径流的形成过程
地表和地下的水体因储 水量的限制而将剩余水 分排出的过程称为径流。 径流的形成可以分为以下 几个阶段: 截留蓄渗阶段 径流发生阶段 河槽汇流阶段 河槽调节阶段 基本径流维持阶段
地面水分水线 甲河 不透水层
地下水分水线
乙河
分水线示意图
例3拟在某河流A断面处修建一座水库,流域面积F=176 km2。试用参数等值线法推求坝址 断面A处的P=90%的设计年径流量及其年内分配。
900 800
A
700
0. 35
什么是径流
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什么是径流
径流指的是水沿着一定路径向下游流动的过程。
这个路径可以是河流、溪流、沟渠等水道,也可以是地面的斜坡和洼地。
径流的形成可以是降雨、融雪、冰川消融等水源的直接结果,也可以是地下水、湖水等水源经过土壤和植被的吸收、渗透后形成的。
地表径流和地下径流是径流的两个主要类型。
地表径流通常是指雨水落到地面后,一部分蒸发变成水蒸气返回大气,一部分下渗到土壤成为地下水,其余的水沿着斜坡形成漫流,通过冲沟、溪涧,注入河流,汇入海洋。
地下径流则是指地下水通过地下河床或岩层渗透而形成的水流。
径流的大小和速度受到许多因素的影响,如降雨量、地形、土壤类型、植被覆盖度等。
在地形陡峭、植被覆盖度低的地方,地表径流通常较大;而在地形平坦、植被茂盛的地方,地表径流通常较小。
地下径流的流量和速度则受到地下水位、含水层厚度和渗透性的影响。
径流具有重要的生态和环境意义。
它不仅是水循环的重要环节,也是地球表面水文循环的重要组成部分。
它对地表水资源的形成和分布、河流湖泊的形成和演变、土壤侵蚀和沉积物的迁移等方面都起着重要的作用。
同时,径流也与人类的生存和发展密切相关。
它为人类提供饮用水、灌溉用水和生活用水等资源,同时也是水力发电、航运等产业的重要支撑。
因此,了解径流的生成过程和影响因素对于合理利用水资源、保护生态环境以及促进可持续发展等方面都具有重要意义。
第二节 径流形成法
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三、经验公式
1、当汇水面积 时: (6-10)
式中: —设计频率为P的洪峰流量(m³/s);
K—径流模量,按表6-18查用;
F—流域面积(km²);
n—地区指数,按表6-19查用。
六、作业布置:
1、径流形成法计算小桥涵设计流量的原理和适用条件各是什么?
2、课后复习思考题的第四题。即:云南某公路跨一河沟,其上游汇水面积F=9km²,设计频率P=1/25,试计算设计流量(用径流流量经验公式)。
—径流厚度(mm),由暴雨分区表6-7、规定频率P、土壤的吸水类属表6-9
或表6-10以及汇流时间表6-11决定,4个因素查径流厚度值表6-12;
—被植物或坑洼滞留的径流厚度(mm),可按表6-13查得;
—洪峰传播的流量折减系数,可由表6-14查得;
—汇水区降雨量不均匀折减系数,以汇水区的长度或宽度中小者计:当汇
教案用纸附页
教学内容、方法和过程
附记
解:当汇水面积 时,用经验公式:
查表6-18得 =16.0;查表6-19得 =0.85
故:
五、小结:
本次课学习了径流形成法的概念、主要内容、基本公式、算例;通过学习我们要了解径流形成法的概念及主要内容,掌握径流形成法的基本公式及计算方法;为公路工程的小桥涵设计流量的推算打好基础。
教学内容、方法和过程
附记
一、原理及步骤
1、原理(概念):径流形成法是从分析汇水形成和影响地面径流的因素(如暴雨强度、汇水面积、土壤类型、地形等)着手,建立这些因素与设计流量的函数关系,求得设计流量的方法。它适用于 的小流域。
2、步骤:1)汇水区汇水面积测量;
河海大学811水文学原理第七章 径流的形成过程
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第二节 河流水情
一、河川水文要素,如水位、流速、流量、泥沙和 冰情等多年的一般变化情况,称为河川水文情势 (水文要素)
• (一)水位:水体的自由水面高出某一基面以上的高程。 • 影响因素:河流水量、河流冲淤、潮汐、人类活动 • 特征水位:
– 起涨点水位 – 最高水位 – 最低水位 – 平均水位 – 警戒水位 – 保证水位:按照防洪堤防设计标准计算得到。
5、河流洪水波
• 设某时刻河道水流处于某种状态,例如稳定流状 态。如果由于暴雨径流、水电站运行或闸坝放水 等原因,突然有一定水量在此时注入河道,原来 的水面就因受到干扰而形成不稳定波动 。
• (1)相关概念 • 洪水波:天然河道某些河段水量短时间大量增加,
使原来河段恒定水面受到干扰所形成的沿河传播 的波。
(二)截流过程
• 降雨初期,雨滴降落在植物枝叶上被枝叶表面所截留。在 降雨过程中截留不断增加,直至达到最大截留量(又称截留 容量)。植物枝叶截留的水分,当水滴重量超过表面张力时, 便落至地面。
• 特点:截留过程延续整个降雨过程。积蓄在枝叶上的水分 不断地被新的雨水滴所更替。雨止后截留水量最终耗于蒸 发。
地面径流 总径流过程
降雨径流形成过程框图
蒸发E
降雨P
不透水面积上的径流
植物截留、填洼和表层土壤储存
土壤储存 浅层地下储存 深层地下储存
壤中流R2
浅层地下径流 R3
深层地下径流 R4
地面径流 R1
总径流R
(3) 汇流阶段
净雨通过坡地、河网汇集到流域出口断面的过程,可细分为坡地汇流和 河网汇流。
a.坡地汇流 坡面漫流,流程历时较短,大雨时是构成河流流量的主要来源; 表层流径流,由土壤孔隙流入河网,流程历时较坡面漫流长,对历时
高一地理地表径流知识点总结
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高一地理地表径流知识点总结地表径流是指降水在地表上产生的径流水量。
它是地理学中一个重要的概念,研究地表径流能够帮助我们更好地了解水文循环和水资源的利用。
在高一地理课程中,学生需要掌握地表径流的形成过程、影响因素以及在地理环境和人类活动中的作用。
本文将综述高一地理课程中的地表径流知识点,旨在帮助学生全面理解和掌握地表径流的相关内容。
1. 地表径流的形成过程地表径流的形成过程主要分为降水、入渗和地表径流三个阶段。
首先,降水是地表径流的起始条件。
当降水超过土壤的持水量或降水强度超过土壤的渗透能力时,降水就会发生径流现象。
其次,入渗是指降水渗透到土壤中形成土壤水,部分被植物吸收,剩余的水通过重力和毛细作用进一步向下渗透。
最后,当土壤收到的降水超过其持水量和渗透能力时,地表就会产生径流。
径流水根据地形和土地利用类型的不同,会形成地表小河流、河道、湖泊等。
2. 地表径流的影响因素地表径流的产生和分布受到多个因素的影响。
主要因素包括降水量、土壤类型、植被覆盖、地形和人类活动等。
首先,降水量是地表径流的关键因素,越高的降水量会导致更多的地表径流。
其次,土壤类型对地表径流的影响也很大,比如沙质土壤更容易形成地表径流。
植被覆盖是另一个重要的因素,植被可以增加土壤的持水量和渗透能力,减少地表径流的形成。
此外,地形的高低起伏以及土地利用类型的改变也会对地表径流产生影响。
人类活动如城市化、河流改道和农田灌溉等也会改变地表径流的分布和水量。
3. 地表径流在地理环境中的作用地表径流在地理环境中起着重要的作用。
首先,它属于水文循环的一部分,可以将降水水分转移至地下水和海洋。
其次,地表径流还能够给湖泊、河流等水体补给水源,维持水体的稳定性。
同时,地表径流也是水资源利用的重要依据,可以用于农田灌溉、城市供水等方面。
此外,地表径流还能够改变河道形态,形成地貌景观,对土地利用和环境保护具有指导意义。
总结起来,高一地理地表径流是一个重要的知识点,它涉及地理学、水文学等多个学科的内容。
河川径流
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珠穆朗玛峰的溪流
(三)水文统计/统计特征值
1. 算术平均数
又称均值,通常用x表示,设随机变量x有x1, x2……xn个值,则算术平均值为:
x1 + x2 + x3 + ⋯ + xn 1 n x= = ∑ xi n n 1
2.均方差σ 即变量x有x1,x2……xn个值,各值对的离差为, (x1 –x)、( x2 -x )、( xn - x ),离差 值有正有负,均方差就是离差平方的平均数的 平方根。
2. 年内变化 根据一年内河流水情的变化,可分为若干个水情 特征时期,如汛期,平水期,枯水期或冰冻期等。 不同补给形式的河流,其年内变化特征也不一样。
(五)特征径流 1.洪水 河流水位达到某一高度,致使沿岸村庄、 城市建筑物、农田受到威胁时,称为洪水位。 分类 按照来源可分为 上游演进洪水 和 当地洪 水。 2.枯水 一年中没有洪水时期的径流,成为枯水径 流。 枯水径流主要来源于流域的地下水补给。
σ=
∑(x − x )
i
2
n
3 离差系数 用均方差与均值之比作为衡量相对离散程 度的参数,这就是离差系数
1 Cv = = x x
σ
∑(x − x )
i
2
n
Cv值、观测年数和准确程度的关系 值
达到下列准确度(%)必须观测的年数 Cv 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 +4.0 14 25 39 56 76 100 126 156 189 225 +5.0 9 16 25 36 49 64 81 100 121 144 +6.0 6 11 17 25 33 44 55 69 83 99 +7.0 5 8 13 19 25 33 42 50 62 74 +8.0 4 6 10 14 19 25 32 39 47 56 +9.0 3 5 8 11 15 20 25 31 38 45 +10.0 2 4 6 9 12 16 20 25 30 36 +20.0 1 1 2 2 3 4 5 6 8 9
工程水文学流域径流形成过程
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等压面上位势高度分布图
(高空天气图)
第三节
降
水
一、与降水有关的气象因素
地面天气图
高 低 鞍 低压槽
高
高压脊
高压脊 低
鞍
低压槽 高
低
第三节
降
水
一、与降水有关的气象因素
3. 风:空气的水平运动 地转风: 由于在北半球地转偏向力A总是偏于风向的右侧,使气流开始与 气压梯度力G一致的方向,最终变成与G垂直,即与等压线平行,指向G 的右方,因G= - A,使空气作等速运动 地面风:在地面附近,空气的水平运动同时受G、A、R(地面阻力)三 者的作用,最终三者达到平衡,风速趋于稳定,风向偏于G的右方,但 与等压线成一夹角
第三节
2. 降水分类
Ø
降
水
对流雨
当地面局部受热,温度升高,下层空气膨胀和上层空气形成对流运 动。上升的空气形成动力冷却而致雨称为对流雨。对流雨多发生在夏季 酷热的午后,它的强度一般较大,降雨面积小,历时短。
第三节
Ø
降
水
地形雨
当暖湿气流遇到山岭障碍时,被迫沿迎风坡上升,由于动
力冷却成云致雨,称为地形雨。如地形抬高作用强烈,迎风 坡上的雨量就大,而背风坡的雨量则较小。
•
第三节
降
水
一、与降水有关的气象因素
5. 云:水汽凝结或凝华而成的水滴或冰晶
通常由云量、云状两个状态参量表示: 1.云量 表示云的多少,以云块占据天空的面积,即云遮盖天 空的成数。将天空分为十分,遮盖几份就是几。 2.云状 国际通用的方法是按照云的外貌特征、云高分为3族10 属: 高云族、中云族、 低云族(直展云族)
锋的分类
冷锋:锋面向暖气团移动的锋 暖锋:暖气团占主导地位,锋面向冷气团移动 准静止锋:冷暖气团势力相当 锢囚锋:两锋相遇后合并所成的锋
径流形成过程简介
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2020/12/3
1
1 径流形成过程
由降水形成的,沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、 洼地等流动的水流,通称为径流。其中流出流域出口断面的 水流称为河川径流。
径流分类:
•
地面径流或地表径流、地下径流(浅层、深层)
•
融雪径流、降雨径流.
2020/12/3
2
1 径流形成过程
径流形成过程
2020/12/3
12
坡地汇流与河网汇流
2020/12/3
13
蒸 发E
降 水P
植物截留Is 填洼及地面蓄水Vd
土壤蓄水 S
地下水蓄水 G
2020/12/3
不透水面
坡面漫流Rs 壤中流 Rin
水网河 蓄
浅层地下水径流 Rgs
深层地下水径流
Rgd
流域出流
14
2020/12/3
15
2 影响径流的主要因素
b)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
2020/12/3
下垫面因素
地形
土壤和地质
植被和湖沼 流域形状 和面积
16
2/2
2 河川水文情势
河川水文要素,如水位、流量、泥沙和冰情等多年的一般变 化情况,称为河川水文情势。
特
点 :
不
重 复 性
地 区 性
周 期 性
➢ 汇流过程 坡地汇流:
坡面漫流 壤中流 地下径流
2020/12/3
河网汇流:
小沟小溪 小河大河
流域 出流
11
1 径流形成过程
坡地汇流:指水流沿坡面和地下向河网的流动和汇集过程, 它包括坡面汇流、表层汇流和地下汇流。
第二章 径流形成过程
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第二章径流形成过程1、一场降雨的净雨量和径流在数量上相等,但有何区别?答:二者在数量上是相等的,但过程却完全不同。
净雨是径流的来源,而径流则是净雨汇流的结果;净雨在降雨结束时就停止了,而径流却要延长很长时间。
2、为什么对于较大的流域,在降雨和坡面漫流终止后,洪水过程还会延续很长时间?答:这是由于一方面大流域的河网汇流时间较长,另一方面在涨洪汇集过程中河网和河岸蓄积了很多水量,退水时需从河网、河岸消退流出(称调蓄作用),这样也需要比较长的时间。
例题:某流域面积1000km2,流域多年平均降雨量1400mm,多年平均流量20m3/s,问该流域多年平均蒸发量为多少?若修建一水库,水库面积为100km2,当地实测蒸发器读数的多年平均值为2000mm,蒸发器折算系数为0.8,问建库后流域多年平均流量是多少?习题:教材P37: 2-1,2-2,2-3第三章水文信息采集与处理1、降水量观测仪器,用雨量器观测时的观测时段。
答:雨量计、自记雨量计(虹吸式、翻斗式)、光学雨量计、雷达雨量计等。
观测时段:1、2、4、8、12、24段,2、我国采用的水准基面。
(黄海基面)3、流量测验的步骤。
答:(1)布置测速和测深垂线,将过水断面分为若干部分每两根测深垂线对应部分面积;(2)横断面测量,计算各部分面积Ai;(3)流速测量,流速仪测量测深垂线上各点流速,计算垂线平均流速和部分面积平均流速Vi;(4)计算各部分面积流量Qi=Ai*Vi;(5)各部分流量之和即全断面流量Q=4、水位流量关系不稳定的原因何在?(原因为:断面冲淤、洪水涨落、变动回水或其他因素的个别或综合影响。
)习题:教材P70:3-1,3-2第四章流域产流与汇流计算1、何谓蓄满产流,何谓超渗产流,它们的主要区别是什么,其地面径流形成条件是否相同?答:即雨量补足包气带缺水后全部形成径流,这种产流方式叫做蓄满产流。
不产生地下径流,并且只有当降雨强度大于下渗强度时才产生地面径流,这种产流方式称为超渗产流。
《水文学原理》第八章:径流的形成过程、河流与流域、河流水清

流域的平面形状特征
(1)河系类型
扇 形
羽 毛 状
平 行 状
混 合 形
3 (2)河流等级
3
3
3 3
3
2
3 3
2 2
2
1 11 1
22ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 1 1
2 1
2
1
1
33
干 流
干 流
河流等级 有两种计算方法: a、 从河口(干流)算起
三 河网汇流
定义: 各种径流成分在河网内沿河槽作 纵向流动和汇集的过程称河网汇流。
Q
出口断面
t
汇流示意图
蓄渗过程 的分类
径流形成过程
产流过程 汇流过程
蓄渗过程 坡面汇流 壤中汇流
地下水汇
流
河网汇流
四、 等流时线概念
• 定义: 在流域汇 流的过程中,流域上 具有相同的到达出口 断面汇流时间各点的 连线称等流时线。
径流深度R:将计算时段内径流总量均匀铺 在某断面以上的流域面积上,其响应的水 层深度。
公式: R W 1 A 1000
径流系数 :任意时段内径流深度R与同时 段内降水深度P之比。 公式:=R/P
例:下表给出了6个水文站的多年平均年,月 径流量资料。
一,计算各站的年径流量(亿米3,取四位有 效数字),年径流深(记至0.1毫米),和年径 流模数(分米3/公里2计,取三位有效数字,但 小数不超过三位)。
b、从河源开始算起
(3)河网密度
• 定义:流域内河流干支流的总长度与流域 面积之比。
• 公式:D=L/A • D大的流域,排水良好,水文响应较快。D
2流域讲义径流形成过程

中游 水量逐渐增加,比降已较和缓;
下游 河谷宽广,河道弯曲,河水流速小而流量大,淤积 作用显著,到处可见浅滩和沙洲。
河口 是河流入海、入湖或汇入更高级河流处,经常有 泥沙堆积,有时分汊现象显著,在入海、入湖处形成三 角洲。
2.河网密度:流域中干支流总长度和流域面积之比
3.流域的长度与平均宽度
以流域出口为圆心,向河源做一组不同半径的圆弧, 在每条弧与流域分水线相交的两点做弦线,各条 弦线中点的连线的长度。
流域平均宽度:流域面积与流域长度的比值。
4.流域形状系数:平均宽度与长度的比值。
5.流域的平均高度和平均坡度
将流域的地形图划分为100个以上的正方格, 依次定出每个方格交叉点上的高程以及与 等高线正交方向的坡度,取其平均值。
河流分段
●河流横断面:垂直于水流方向的断面。
冲积层
平原河流 — 复式横断面
山区河流
山区河流——单式横断面
河流纵断面
流域:汇集地下水和地表水的区域(分为闭合流域 和不闭合流域),他是相应于某一出口断面的。
流域的基本特征
1.流域面积:流域分水线包围区域的平面投影面积越大。
河 流 的 纵 断 面
河流纵剖面
iH2 H110%0 L
● 河流纵剖面:沿河流中泓线的断面。
● 河流比降:单位长度河段的落差。
某河段比降:
2)
I
H2
H1
10% 0
(2-
L
式中: I — 河底或水面比降。
H2、H1 — 河段上游端和下游端水面或河底的高程。
L — 河段长度。
整条河比降
(6)第六节 径流(2)(9~10)
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6.2.2 径流的表示方法和度量单位
1、流量 Q
单位时间内通过某过水断面的水量
以 (m3/s) 表示
2、径流总量 W
在一定时段内通过某断面的水量
以 m3 或 亿m3 表示
3、径流模数 M 单位流域面积上的平均流量 M = 1000Q / A
以 m3/s .km2 表示
4、流量变率 K
某一年的年平均流量 Qi 和正常年径流量 Q0 之比
年径流变差系数--Cv
Ki--年径流变率,n--为观测年数 Cv
2020/6/9
4
第六节 径流 Runoff
6.1 径流形成过程
6.1
径流形成 过程 6.1.5 影响径流形成的因素
综合以上所述,径流形成过程和河流的流量
6.1.1 流域蓄渗过程 过程线的形状决定于两组影响因素
6.1.2 坡地汇流过程 1) 流域的自然特征
6.1.3 河网汇流过程 流域面积大小、形状
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第六节 径流 Runoff
6.2 径流情势--表征方式
6.2.1 河流的水情与水源补给 1、河流的水文情况(水情)
包括:水源的补给 径流在空间和时程上的变化 洪水的形成和运动 枯水特性 河流的冻结情况 河流泥沙运动情况
2、河流的水源补给
(1)雨水补给 (2)冰雪融水补给 (3)地下水补给
第六节 径流 Runoff
6.1.4 几个概念
1、等流时线与等流时面积、净雨 2、流量过程线
(2)流量过程线组成:①直接地面径流,②壤中流,③ 地下水或基流,④河槽水面降水
i--降雨强度,fp--下渗能力,F--下渗量,SD--土壤缺水量
(1)当 i< fp ,F<SD 时:水面降水略涨,过程线为基流
第二章 径流形成过程

蒸散发
降水
植物截留
填洼及地面滞 蓄量
不透水面积 坡面流
土壤蓄量 地下水蓄量
壤中流 潜水流
深层地 下水
径流形成过程框图
河 网 汇 流
出流过 程
2.1 径流形成过程描述
据此框图,可把径流形成过程划分为下列几个过程:
1.降水过程 从径流形成的角度看,供水过程,是径流形成的必要 条件。属于气象学的任务。
ss sm (1 eai )
式中 a 为经验常数
2.2.1植物截留
Rutter冠层截留量的计算公式如下
其中
C Q Keb(CS ) t
Q
PP11PP22
( (
P P
EPC EP )
/
S
)
当C S 当C S
式中:C是冠层实际的含水量;S是冠层蓄水容量(mm); P1是地表植被覆盖率;P2是总的叶面面积与植被覆盖的地面面积之比; K,b参数。
供水充分:ES=Ep 又:EP=f(气象因素) =f(E0)
ES=ES(EP,W)
2.2.3 流域蒸散发量计算
二、蒸发能力的确定 水面(器皿)蒸发与流域蒸发能力的区别:
1)水面(器皿)蒸发的水体是整体的,系敞开式 2)流域蒸发受土体影响,其水体存在于介质的孔隙中, 是不完整的,与周围环境热交换条件也与水面蒸发不同
2.1 径流形成过程描述
径流形成过程是一个复杂连续的物理过程.它始于降 雨过程,终于流域出口流量过程。径流形成过程可以划 分为五个:
(1)无雨期。降水前的干旱期。流域上无径流产生, 河槽处于低水期,主要靠地下水补给。
(2)初雨期。其特征是除槽面降水产生微量径流外, 流域中的降水,主要耗于植物截留、下渗、填洼和蒸散 发等。
中国地表径流及径流地带

中国地表径流及径流地带中国地表径流分布很不均匀,由于气候、地址、地形、土壤、植被等自然条件及人类活动的影响,。
在本文中主要介绍中国地表径流的空间分布、时程分布以及中国地表径流形成的影响因素。
一、中国地表径流的空间分布这一部分我们将从中国的流域水系、年径流量、径流模数和年径流深四个角度进行分析说明。
(一)中国的流域与水系1、流域概况我国河流可划分为外流流域与内流流域两大部分。
外流流域包括太平洋流域、印度洋流域和北冰洋流域,分布在我国东部、南部和新疆西北部一角,总面积达61,213百平方公里,占我国领土总面积的63.8%。
内流流域处于欧亚大陆内流流域的东部,分布在我国西部的蒙新干旱地区和青藏大高原内部,面积达34,787我国内、外流域的主要分界线,北起中、苏国界大兴安岭西麓,大致沿东北—西南向南下,经内蒙古高原南缘、阴山山脉、贺兰山、祁连山、日月山、巴颜喀拉山、念青唐古拉山和冈底斯山,止于我国西端国境,大致与400mm等降水量线重合。
分水线以东,除鄂尔多斯高原和松嫩平原有面积不大的内流区,其余均为外流区;以西除新疆西北角的额尔齐斯河流域为外流区,其余全属内流流域。
●外流域中的内流区a.鄂尔多斯高原之所以在这里出现内流区,是因为:首先,这里属于温带大陆性气候,降水较少且时空分布极为不均,日照强烈,蒸发量大(如图);其次,由于该地的构造基底属于鄂尔多斯盆地,所以本来径流量不大的河流最终汇入内陆湖盆;再者,由于该地区沿河农业的灌溉用水,更加减少了地表径流量,致使河流在中途断流,形成内流区。
b.松嫩平原北部该地区成为内流区主要原因是地壳运动和河道变迁。
早在几十万年前,松嫩平原就发展形成一个大型凹陷盆地,平原东、北、西面山地的各条河流相继延伸到平原内,后来,平原产生差异性沉降,河水漫溢消失在地势低洼的平原内。
因地下水排泄和循环慢,地表径流也缓慢,蒸发较弱,地表季节性或常年积水,平原内最终形成一大片封闭的永久性淡水沼泽区(如图),也就是我们熟悉的扎龙湿地。
简述降水形成径流的过程
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简述降水形成径流的过程
从降雨到达地面至水流汇集、流经流域出口断面的整个过程,称为径流形成过程.
降水落到流域面上后,首先向土壤内下渗,一部分水以壤中流形式汇入沟渠,形成上层壤中流;一部分水继续下渗,补给地下水;还有一部分以土壤水形式保持在土壤内,其中一部分消耗于蒸发.当土壤含水量达到饱和或降水强度大于入渗强度时,降水扣除入渗后还有剩余,余水开始流动充填坑洼,继而形成坡面流,汇入河槽和壤中流一起形成出口流量过程.故整个径流形成过程往往涉及大气降水、土壤下渗、壤中流、地下水、蒸发、填洼、坡面流和河槽汇流,是气象因素和流域自然地理条件综合作用的过程.
径流的形成是一个极为复杂的过程、为了在概念上有一定的认识,可把它概化为两个阶段,即产流阶段和汇流阶段.
1.产流阶段.当降雨满足了植物截留、洼地蓄水和表层土壤储存后,后续降雨强度又超过下渗强度、其超过下渗强度的雨量,降到地面以后,开始沿地表坡面流动称为坡面漫流.是产流的开始.如果雨量继续增大,漫流的范围也就增大,形成全面漫流,这种超渗雨沿坡面流动注人河槽,称为坡面径流.地面漫流的过程,即为产流阶段.
2.汇流阶段.降雨产生的径流,汇集到附近河网后,又从上游流向下游,最后全部流经流域出口断面,叫做河网汇流,这种
河网汇流过程,即为汇流阶段.
影响径流的主要因素是:气候因素、流域的下垫面因素、人类活动。
影响地下水径流有哪些因素?
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1)含⽔层的空隙性
空隙发育且直径⼤的含⽔层,其透⽔能⼒强,地下⽔径流速度快。
2)地下⽔的埋藏条件
埋藏条件的差异可形成地下⽔呈承压流动或⽆压流动。
3)补给量
地下⽔补给量的多少直接影响到地下⽔径流量的⼤⼩。
4)地形
⼀般情况下,⼭区地形陡峻,第四纪松散沉积物多在坡上和坡麓堆积,形成的潜⽔其⽔⼒坡度较⼤,因⽽其径流速度较快。
平原区第四纪松散沉积层倾斜很平缓,赋存于其畔的潜⽔含⽔层和承压斜地含⽔层也呈缓倾斜状态,因⽽其径流速度较慢。
5)地质构造
基岩中的含⽔层的⽔⼒坡度主要取决于地质构造特征,与地⾯地形⽆直接关系。
构造盆地、单斜承压含⽔层中地下⽔径流的⽅向、流速和流量,与排泄出⼝的部位关系密切。
6)⼈为因素
⼈类各种⽣产活动对地下⽔流动的影响较⼤。
修建⽔库、农⽥灌溉、⼈⼯抽⽔、矿坑排⽔等活动会对原来的地下⽔循环产⽣⼀定影响,甚⾄使其发⽣根本性变化。
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径流的形成过程及影响因素
形成降水是径流形成的首要环节。
降在河槽水面上的雨水可直接形成径流。
流域中的降雨如遇植被,要被截留一部分。
降在流域地面上的雨水渗入土壤,当降雨强度超过土壤渗入强度时产生地表积水,并填蓄于大小坑洼,蓄于坑洼中的水渗入土壤或被蒸发。
坑洼填满后即形成从高处向低处流动的坡面流。
坡面流里许多大小不等、时分时合的细流(沟流)向坡脚流动,当降雨强度很大和坡面平整的条件下,可成片状流动。
从坡面流开始至流入河槽的过程称为漫流过程。
河槽汇集沿岸坡地的水流,使之纵向流动至控制断面的过程为河槽集流过程。
自降雨开始至形成坡面流和河槽集流的过程中,渗入土壤中的水使土壤含水量增加并产生自由重力水,在遇到渗透率相对较小的土壤层或不透水的母岩时,便在此界面上蓄积并沿界面坡向流动,形成地下径流(表层流和深层地下流),最后汇入河槽或湖、海之中。
在河槽中的水流称河槽流,通过流量过程线分割可以分出地表径流和地下径流。
影响因素径流是流域中气候和下垫面各种自然地理因素综合作用的产物。
a 气候因素。
它是影响河川径流最基本和最重要的因素。
气候要素中的降水和蒸发直接影响河川径流的形成和变化。
降水方面,降水形式、总量、强度、过程以及在空间上的分布,都会影响河川径流的变化。
例如,降水量越大,河川径流就越大;降水强度越大,短时间内形成洪水的可能性就越大。
蒸发方面,主要受制于空气饱和差和风速。
饱和差越大,风速越大,则蒸发越强烈。
气候的其他要素如温度、风、湿度等往往也通过降水和蒸发影响河川径流。
b 流域的下垫面因素。
下垫面因素主要包括地貌、地质、植被、湖泊和沼泽等。
地貌中山地高程和坡向影响降水的多少,如迎风坡多雨,背风坡少雨。
坡地影响流域内汇流和下渗,如山溪的水就容易陡涨陡落。
流域内地质和土壤条件往往决定流域的下渗、蒸发和地下最大蓄水量,例如在断层、节理和裂缝发育的地区,地下水丰富,河川径流受地下水的影响较大。
植被,特别是森林植被,可以起到蓄水、保水、保土作用,削减洪峰流量,增加枯水流量,使河川径流的年内分配趋于均匀。
c 人类活动。
例如,通过人工降雨、人工融化冰雪、跨流域调水增加河川径流量;通过植树造林、修筑梯田、筑沟开渠调节径流变化;通过修筑水库和蓄洪、分洪、泄洪等工程改变径流的时间和空间分布。