水文学原理复习

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《水文学原理》考试复习大纲

《水文学原理》考试复习大纲
一、适用专业
适用于水利类专业。

二、参考书目
《水文学原理》（闵孝芮，水利电力出版社）
《水文学原理》（一）（河海大学胡方荣成都科学技术大学侯宇光合编1988,水利电力出版社）
《水文学原理》（二）（河海大学于维忠1988,水利电力出版社）
三、基本内容及要求
（一）绪论：
1.水文学的主要分支
2.水文学原理研究的主要内容
（二）水文循环：
1.水文循环概念
2.水量平衡原理
（≡）河流与水系：
1.水系与流域的基本概念
2.河流、水系及流域的特征参数
（四）降水
1.降雨特征
2.面降雨量计算
（五）土壤水与下渗
1.土壤水分的分类
2.土壤水分常数
3.下渗过程及经验下渗公式（霍顿公式）
（六）蒸发
1.蒸发与蒸发能力
2.影响蒸发的因素
（七）洪水预报
1.洪水波类型及特征
2.槽蓄原理
3.常用的洪水演进计算
4.水文预报与水文统计
（八）流域产汇流
1.径流形成过程
2.蓄满产流与超渗产流
3.线性集中式流域汇流计算
4.分布式水文模型
（九）其他
考生应掌握水资源方面的基础概念和简单计算，关注当前热点，并对我国特别是长江流域的水资源特点有基本的了解。

(完整版)水文学原理必背知识点打印版

绪论一、水文学简史英文Hydrology，来源于拉丁语，“水的知识”。

经历了四个发展时期：1. 萌芽期（公元1600年之前）2. 奠基时期（公元1600-1900年）3. 实践时期（1900-1950年）4. 现代化时期（1950年- ）一、水文现象的基本特点1.时程变化上的周期性与随机性2.空间变化上的相似性与特殊性二、水文现象的研究方法成因分析法以质量守恒、能量(动量)守恒等定理为基础，揭示水文现象运动变化的机理、规律。

数理统计法水文现象具有随机性，从而以概率理论为基础，研究水文现象特征值的统计规律。

地理综合法水文现象具有地区性，从而通过建立地区经验公式、绘制各种特征值等值线图，揭示水文特征值的地区规律。

水文循环水文循环的原因（外因、内因）水的不断蒸发、输送、凝结、降落、产流、汇流的往复循环过程大循环和小循环大循环：海洋→大气→大陆→海洋（纵向+横向）小循环：海洋→大气→海洋（海洋小循环）大陆→大气→大陆（内陆小循环）水文循环的规律1)海洋的蒸发量多于降水量；2)大陆的降水量多于蒸发量；3)大陆外流区输入水汽量与输出水量基本平衡；4)大陆内流区降水量与蒸发量基本相等。

水文循环的作用和意义1、调节气候；2、塑造了地球表面；3、形成了巨大的水利资源；4、形成一切水文现象。

水资源问题➢原因1)水资源量时空分布不均匀；2)水资源分布与人口、耕地分布不相适应；3)水环境污染；4)水资源浪费。

➢对策1)时间和空间上的合理调配；2)积极开展水污染防治；3)节约用水。

9流域和水系分水线：使雨水分别汇集到两条不同的河流，起着分水作用的地形，是流域的边界线。

流域：汇集地面水和地下水由分水线所包围的区域。

河网密度流域单元面积内干支流长度流域的地形起伏特征1. 河流的落差和比降2. 流域平均坡度3. 流域面积～高程曲线流域自然地理及下垫面情况1. 流域地理位置2. 流域的土壤岩石性质和地质构造3. 流域植被率4. 流域湖泊率、沼泽率降水水分以各种形式从大气到达地面统称降水。

水文学复习资料

1.第一章2.水文学：研究地球上的性质，分布，循环，运动变化规律及其地理环境，人类社会之间相互关系的科学。

3.水文现象的特点：①水循环永无止尽：任何一种水文现象的发生，都是全球水文现象整体中的一部分和永无止境的水循环过程中的短暂表现。

②水文现象在时间上的变化既具有周期性又具有随机性。

周期变化的原因主要是地球公转及自转，地球和月球的相对运动，以及太阳黑子的周期性运动所导致的昼夜，四季交替的影响所致。

各因子本身在时间上也不断变化，因而又具有随机性。

③水文现象在地区分布上既存在相似性，又存在特殊性。

不同的流域、如果所处的地理位置相似，由于纬度地带性的影响，水文现象也就具有一定的相似性。

但由于各流域的地质、地形等非地带性下垫面条件的差异，水文现象就会有巨大的差异。

4.水温在3.98°C时，结合紧密的二水分子最多，故此时水的密度最大。

5.海水的温度分布：①水平分布。

（三大洋表面平均水温均为17.4°C，太平洋（19.1）＞印度洋（17.0）＞大西洋（16.9）。

北半球高于南半球，在南北纬0°-30°之间以印度洋水温最高，在南北纬50°-60°之间大西洋水温相差悬殊。

）从低纬向高纬递减，在南北回归线之间的热带海区水温最高，大洋东西两侧，水温分布有明显差异，寒暖流交汇处，水温水平梯度较大，夏季大洋表面水温普遍高于冬季，水温水平梯度冬季大于夏季。

②水温的垂直分布，从海面向海底呈不均匀递减趋势。

6.正温层：当湖水温度随水深的增加而降低时，即水温梯度呈负值时，将出现上层水温高下层水温低，但不低于4摄氏度，这种水温的垂直分布，称为正温层。

7.逆温层：当湖水温度随水深的增加而升高时，即水温垂直梯度呈正值时，将出现上层水温低，下层水温高，但不高于4摄氏度。

这种水温的垂直分布称为逆温层。

8.温跃层：在湖面以下一定深度常形成温跃层，即上下水温有急剧变化的一段。

9.同温层：当湖温上下层一致，上下层水温完全相同（同温层，4℃）。

(完整版)水文学原理考点

水文学原理考试要点第一章绪论1、水文现象的特点：1.时程上的周期性和随机性。

2.地区上的相似性和特殊性。

第二章河流与流域1、概念：流域：汇集到地面水流和地下水流的区域称为流域流域面积：指河口断面以上地面分水线包围的面积水系：由干流及其全部支流组成的脉络相通的网状系统闭合流域：当流域的地面、地下水分数线重合，河流下切比较深，流域上降水产生的地面、地下水流能够全部经过流域出口断面时称为闭合流域。

非闭合流域：由于地面、地下分水线不一致，或者因喝到下切过浅，流域出口断面流出的水流并非完全是由流域上降水产生的水流时。

第三章水文循环与水量平衡1、水文循环的概念：水圈中的各种水体在太阳辐射和地球引力的作用下，通过这种不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和径流等形式的往复循环过程。

水文循环的主要环节：蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和径流2、水文循环的分类：大循环、小循环、微循环3、水量平衡原理：对任何区域（或水体）、在任一时段内，其输入的水量和输出的水量只差等于其需水量的变化量并会应用水量平衡原理进行相关计算。

第四章降水1、降水的成因分类：1。

锋面雨2。

气旋雨3。

对流雨4.地形雨降水三要素：一点（或面上）的降雨量、降水历时与降水强度2、降水强度过程线：累积降雨过程线3、流域面平均降水量的计算方法，并比较几种常用的基本方法（算术平均法、泰森多边形法、等雨量线法、距离平方倒数法）的优缺点；4、掌握泰森多边形法计算流域面平均降水量。

第五章土壤水1、土壤水的分类：吸湿水、薄膜水、毛管水、重力水2、土壤水分常数：1.土壤水分常数用来表征土壤水分形态和运动特征。

2.不同形态的水反映了土壤不同的持水量，这种关系通常用一些土壤含水量的特征数值来表示。

3、土水势的总势：总水势只有大小无方向，而而水势梯度则是向量，总水势增加的方向为正，每种物质都要力图达到与其周围平衡的趋势，因此，水总是从总水势高的地方流向总水势低的地方，且水流运动的方向总是与水势梯度的方向相反。

水文学原理复习题(高起本)

《水文学原理》复习题一、填空题1、发生水文循环的内因是，外因是和。

2、土壤蒸发过程可分为、和三个阶段。

3、径流的形成过程要经过和两个阶段。

4、汇流过程包括和。

5、在非饱和土壤中，土壤水分势主要由及组成；在饱和土壤中，土壤水分势主要是由和组成。

6、非饱和土壤水的基本方程是根据原理和定律推导的。

7、线性汇流系统的两个基本性质是及。

8、根据圣维南方程组中动力方程各项数量级的不同，洪水波可分、、、对流动力波及动力波五种类型。

9、汇流曲线有、及三种基本类型。

10、超渗地面径流产生的物理条件是。

11、降水“三要素”是指、、。

12、按照空气动力冷却条件，可将降雨分为、、、四种类型。

13、土壤含水量的常用表示方法有、及。

14、非饱和土壤中水分的主要作用力有、、。

15、在下渗过程中，根据土壤水分受力情况可分为、、三个阶段。

16、产生超渗地面径流的控制条件是。

17、蓄满产流模式与无关，通常有、两种径流成份。

18、水文循环中的三个主要水文现象是、、及。

19、土壤蒸发能力仅与有关。

20、产生地下径流的物理条件是。

二、名词解释1、蒸发能力2、径流系数3、叠加性4、基本单位线5、瞬时单位线6、汇流系数7、下渗能力8、S曲线9、田间持水量10、倍比性11、特征河长12、汇流曲线三、简答题1、水文循环的作用是什么？2、蓄满产流的特征是什么？3、在下渗过程中分为哪几个阶段？根据下渗曲线并结合土壤水分受力说明之。

4、洪水波从上向下游传播过程中，为什么会发生扭曲变形和展开变形？5、产生壤中流的物理条件是什么？6、试简述界面产流规律。

四、选择题1、水文现象的发生（）。

A、完全是偶然的；B、完全是必然的；C、完全是随机的；D、即有必然性也有偶然性2、自然界中，海陆间的水文循环称为（）。

A、内陆水循环；B、小循环；C、大循环；D、海洋水循环3、土壤稳定下渗阶段，降水补给地下径流的水分主要是（）。

A、毛管水；B、重力水；C、薄膜水；D、吸着水4、下渗率总是（）。

【水文学原理】复习汇总

i
Q 2i
i
0, l
Q i
( H Q
)
取稳定流时的数值，l
Q0 i0
( H Q
)0
3、不同河长时(L>l，L=l，L<l)的W～Q关系分析 L>l 的情形：
Q 逆时针绳套
i
l
W
L
涨洪时，水位变化引起的Q的减小量 > 附加比降引起的Q的增大量，使下断面流量小于稳定流时的流量。
落洪时，水位变化引起的Q的增大量 > 附加比降引起的Q的减小量，使下断面流量大于稳定流时的流量。
(2)求W0=20、40、60mm对应的a;
a
Wm [1
(1
W0 Wm
1
) b1
]
三、流域产流
一个大流域是由许多小流域构成的，而小流域又是由更小的集水单元(山坡流域)所组成的。由于流域内地形地貌、地质条件、植被类型、土壤类型、包气带厚度、地下水埋深、土壤湿度及降雨等存在差异，所以流域各点的产流模式必然存在差异。流域产流机制的特点：
程. 系统作用就是流域调蓄作用
引起流域调蓄作用的原因：（1）降水注入点到流域出口断面的距离有远近之分；（2）流域上的流速分布不均匀。
第八章产流相关概念
产流：从降水开始到径流产生的过程。
径流:降水所形成的，沿着流域地面和地下向河川，湖泊等流动的水流。
产流量:降水在产流以前要经受许多损失，其中包括：①植物叶面截留；②渗入土中补充薄膜水与毛管水；③填洼。如尚有剩余，就成为产流量。
产流机制: 水在沿土层的垂向运行中，供水与下渗矛盾在一定介质条件下的发展机14
第一节包气带的水文特性
一、包气带和饱和带饱和带：地下水面以下，土壤处于饱和含

水文学原理期末考试复习题及参考答案-高起本

《水文学原理》复习题
一、填空题
1、水文学中的三个重要水文现象是、及。

2、土壤包气带通常可分为、和三个不同层
次的水分带。

3、霍顿产流观念主要解决了和两个产流机制（物理条件）。

4、“门槛”作用是指，
而“筛子”作用是指。

5、非饱和土壤水分势主要由及组成；而饱和土壤
水分势主要是
由和组成。

6、在中小流域的汇流计算中，非线性问题主要是指
和。

7、洪水波在运动过程中，一般情况下会发生及两种变形。

8、我国水文循环的路径
有、、、北冰洋水文循环及鄂霍次克海水文循环五种。

9、研究水文规律的基本方法是、及
三种。

10、瞬时单位线与S曲线关系数学表达式是。

11、对径流的影响有、及
三方面因素。

12、按照径流量的多少，我国划分为、、、
及干涸带五个水分带。

13、河流水的补给来源主要有、及。

14、流域汇流系统是由三部分构成的，分别
是、、。

15、根据土壤水分作用力的差别，可将下渗曲线划分
为、、
不同三个阶段。

16、土壤蒸发量不仅与气象因素有关，而且还与有关。

17、特征河长的槽蓄量与下断面流量是关系，其长短与、有关。

18、除马斯京干演算法外，河道洪水还有、、及演算法。

19、土壤下渗能力仅与有关。

20、时段（基本）单位线与S曲线的关系是。

二、名词解释
1、水力联系
2、下渗曲线
3、等流时线
4、单位入流
5、凋萎系数。

水文学原理总复习

▪ 资料短缺：资料的展延（参证站的选用）与移用（等值线图和水文比拟法）
▪ 基本概念：水文循环（四个环节）、频率曲线、单位线等
▪ 基本规律：蒸发规律、天然条件下渗水分在土壤再分配曲线等
▪ 应用：降雨累计曲线，下渗曲线、流量过程线（流量分割、退水曲线）等
上善若水，厚德载物
《老子》：“上善若水，水利万物而不争 ”：
最高境界的善行就像水的品性一样，泽被万物而不争名利
《易传》：“地势坤，君子以厚德载物。
”厚德载物”：以深厚的德泽育人利物，今多用来指以崇高的道德、博大精深的学识培育学子成才
总复习
水位、流量的观测与整理
水文测验水文计算
水文学
水文循环
产汇流计算
降水蒸发下渗
基本概念、应用
径流量/流量过程线
设计年径流量设计洪水/洪量

▪ 水文资料的收集与整理：流量测量、水位流量资料的整理
▪ 年径流的分析与计算：设计年径流量、设计年径流过程线
▪ 具有长期实测资料：长期年法、代表年法（配线法）

水文学原理复习

⽔⽂学原理复习⽔⽂学原理复习第⼀章1、⽔⽂现象研究⽅法成因分析法、数理统计法、地理综合法第⼆章1、河流组成⼀条河流沿⽔流⽅向，⾃⾼向低可分为河源、上游、中游、下游和河⼝五段。

2、径流损失⾬期蒸发、植物截留、填洼和下渗损失3、流域⾯积流域分⽔线包围区域的平⾯投影⾯积4、径流径流是由降⽔形成的，沿着流域地⾯和地下向河川、湖泊、⽔库、洼地等汇集流动的⽔流5、径流模数流域出⼝断⾯流量与流域⾯积之⽐值称为径流模数，以L/（s*km2）6、净流系数某⼀时段的径流深R与相应时段内的流域平均降⾬深度P之⽐称为径流系数第三章1、降⾬分类对流⾬、地形⾬、锋⾯⾬（冷锋、暖锋、静⽌锋、锢囚锋）、⽓旋⾬（温带⽓旋⾬、热带⽓旋⾬）2、降⾬的观测器测法、雷达测⾬法、⽓象卫星云图3、泰森多边形具体做法为: 根据计算区域(沉域)内的⾬量站⽹，以⾬量站为顶点连接成若⼲个不嵌套的三⾓形, 并尽可能使构成的三⾓形为锐⾓三⾓形。

然后对每个三⾓形求其重⼼(三⾓形三边垂直平分线之交点)。

利⽤这些三⾓形的重⼼，就可以将计算区域(流域) 划分成若⼲个计算单元。

由图4-12可以看出，这样就能够保证在每个计算单元的中⼼附近有⼀个⾬量站。

如果假设这样得到的计算单元的降⾬量分布是均匀的，并可⽤其中⾬量站的实测⾬量来代表，则根据式(4-9) 可导得⽤泰森多边形法计算区域(流域) 平均⾬量的公式为:为流域内第i个⾬量站的控制⾯积；F为流域总⾯积；为流域内地i个⾬量站的⾬量第五章1、⼟壤⽔分类吸湿⽔、薄膜⽔、⽑管⽔（⽀持⽑管⽔、⽑管悬着⽔）、重⼒⽔2、⽥间持⽔量指⼟壤中所能保持的最⼤⽑管悬着⽔量3、⼟壤含⽔量表⽰⼀定量的⼟壤中所含有的⽔分数量4、饱和含⽔量指⼟壤中所有孔隙都被⽔充满时的⼟壤含⽔量5、⼟⽔势在标准⼤⽓压下，从⽔池中吧单位质量的纯⽔从基准⾯上等温地和可逆地移动到⼟壤某⼀吸⽔点，使之成为⼟壤⽔是必须做的功是总⼟⽔势；是基质势；是溶质势；是压⼒势；是重⼒势6、对于描述⼟壤⽔运动来讲，应掌握以下要点。

水文学复习资料

水文学一、名词解释水文现象：水循环过程中，水的存在和运动的各种形态。

水循环：水循环是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。

海水盐度：单位质量海水中所溶解物质的质量，叫海水盐度。

它是海水物理、化学性的重要标志。

水循环过程中，水的存在和运动的各种形态。

水资源：指全球水量中可谓人类生存、发展所利用的水量，主要是指逐年可以得到更新的那部分淡水量。

水体更替周期：指水体在参与水循环过程中全部水量被交替更新一次所需要的时间。

水量平衡：指任意选择的区域，在任意时段内，其收入的水量与支出的水量之间差额必等于该时段区域内蓄水的变化量，从总体上说收支平衡。

蒸发能力：通常，将处在特定的气象环境中，具有充分供水条件的可能达到的最大蒸发量，称为蒸发能力。

区域总蒸发：是指研究区域内所有蒸发面上各种蒸发、散发之综合。

水汽扩散：指由于物质、粒子群等的随机运动而扩展于给定空间的一种不可逆现象。

扩散现象不仅存在于大气之中，也存在于液体分子运动进程中。

水汽输送：指大气中水分因扩散而由一地向另一地运移，或由低空输送到高空的过程。

降水历时：指一场降水自始至终所经历的时间。

降水量：指一定时间内降落在某一面积上的总水量。

降水面积：即降水所笼罩的面积，以平方公里计。

下渗率：下渗又称入渗，是指水从地表渗入土壤和地下的运动过程。

下渗能力：又称下渗容量，指在充分供水条件下的下渗率。

稳定下渗率（fc）：通常在下渗初期，下渗具有较大的数值，称为初渗，其后，下渗作用不断进行，下渗率不断递减。

当下渗到一定深度后，下渗率趋于常值，此时称为稳定下渗率。

产流机制：水在沿土层的垂向运行中，供水与下渗矛盾在一定介质条件下的发展机理和过程，称为产流机制。

流量：指单位时间内通过某断面的水量，常用单位为立方米每秒。

径流深：指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度，以毫米为单位。

水文学原理-复习

中游离氧消失，出现H2S、CH4类的气体
2020年2月1日
6
6、水资源的涵义广义水资源世界上一切水体，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大气中的水分，都是人类宝贵的财富，即水资源。狭义水资源仅指在一定时期内能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体，主要指河流、湖泊、地下水和土壤水等淡水，个别地方还包括微咸水。这几种淡水资源合起来只占全球总水量的0.32%左右。
2020年2月1日
13
（3）流域的自然地理特征流域地理位置：一般用流域中心或其边界的经纬度表示，还需要说明流域距离海洋的远近以及与其他流域和周围较大山脉的相对位置。流域气候条件：包括降水、蒸发、气温、湿度、气压、风速等。流域下垫面条件：指流域的地形地貌、地质构造、土壤和岩石性质、植被、湖泊、沼泽、河网等情况。
◇世界大洋表面水温分布的总趋势:水温从低纬向高纬递减；南北回归线之间的热带海区水温最高；大洋东西两侧，水温分布有明显差异；寒暖流交汇处，等温线特别密集，水温水平梯度很大；夏季大洋表面水温普遍高于冬季，梯度则冬大于夏。
1、为什么说海水结冰比淡水更难？通常大洋表面盐度均大于24.695‰，因此冰点更低。当海面水温达到冰点时，因密度增大形成对流，所以难于结冰。只有相当深的一层海水充分冷却后才开始结冰。海水结冰时，就要不断的析出盐分，使表层海水盐度增加，密度增大，因而表层水继续下沉，加强了海水的对流，结冰就更困难、更缓慢。
24.7克/升，咸水湖：24.7-35克/升，盐湖：＞35克/升。
（2）湖中生物作用强烈.营养元素（N、P）在湖水、生物体、底质中
循环，各地的淡水湖泊都有不同程度的富营养化的趋势
（3）湖水交替缓慢，深水湖有分层性。随着水深增加，溶解氧含量降

水文学原理复习资料

包气带类型: 厚型、薄型、过渡型
土壤水作用力 1. 分子力：土壤颗粒表面的分子对水分子的吸引力称为分子力。

与孔隙度、土壤颗粒大小有关 2. 重力 3. 毛管力：由土壤中毛管现象引起的力称为毛管力，也即使液体在管内上升的湿润力。

毛管上升高度
土壤水类型（1）束缚水 1、吸湿水是土壤孔隙中的水汽在土粒的吸附力为
3.1-1000MPa时的吸引下，而被吸附于土粒表面上的水。

（不易移动、不易蒸发，接近固态水的性质，导电性极弱，无溶解能力，不能被作物吸收利用） 2、膜状水是具有吸湿水包围层的土壤颗粒与液态水接触时，形成包裹在土壤颗粒外围的水膜（粘滞性较大，无溶解性，移动速度缓慢）（2）自由水 1、毛管水在土壤中借毛管力作用而保持在土壤孔隙中的水。

是能被作物吸引利用的最主要的土壤水分。

2、重力水在重力作用下能自由在土壤中运动的水。

毛管悬着水：在地下水埋藏较深，地下水不能向作物根系分布层补给水分的条件下，由于降雨或灌溉渗入土壤并在毛管力作用下保持在上部土层毛管孔隙中的水。

毛管上升水：沿着毛管上升的水分。

田间持水量（Field capacity）：当毛管悬着水达到最大值的土壤含水量。

在数量上它包括全部吸湿水、膜状水和毛管悬着水。

吸湿系数（最大吸湿量）：当空气相对湿度达到饱和时，吸湿水的含量达到最大值，此时的土壤含水率。

分子持水水率：随着膜状水的水膜厚度加大，所受的引力将逐渐减小，以至逐渐过渡到自由的液态水。

当膜状水达最大值时的土壤含水率，叫分子持水率，约为吸湿系数的2-4倍。

水文学原理考试复习重点

第十章洪水波的分类、运动特征及波速河段蓄槽原理和蓄槽方程四种简单入流及其出流过程洪水波及圣维南方程组洪水波特征河长演算细点：洪水波变形洪水波运动方程河段蓄泄方程特征河长及其求算四种单位入流及其出流过程线任意入流过程的矩形离散化河段汇流系数求算河段特征河长洪水演算洪水波特征：洪水波两类变形特点圣维南方程组（连续与运动方程）洪水波的四种分类（运动方程中要素的取舍）及其实际对应的河道及水流情形山区大比降河床河流洪水运动特性及波速深大水库入库洪水惯性波的运动特性河段洪水演算：蓄泄方程，河床调蓄洪水的原理三种基本的槽蓄关系曲线特征河长假设与特征河长河段特点四种单位入流的数学表达式瞬时单位线的概念与表达式、积分意义四种单位入流的出流过程之间的关系任意连续入流的矩形入流逼近第十一章流域汇流过程地面径流成因公式流域汇流系统分析流域汇流计算：汇流计算途径汇流时间地面径流成因公式（卷积公式）、汇流曲线流域汇流系统特性（线性时不变系统）经验单位线（时段单位线）及流域汇流计算纳什利用流域汇流瞬时单位线进行流域汇流计算的思掌握内容等流时线概念（等流时快概念）用图形直观推导地面径流成因公式流域汇流曲线的种类：线性时不变流域汇流系统的特性（线性系统表达式）经验单位线（或称为时段单位线）瞬时单位线利用经验单位线推流计算（公式及计算过程）利用瞬时单位线进行流域汇流计算的思路（或思想）两种流域汇流计算途径的差异影响流域汇流的因素第九章流域产流掌握内容蓄水容量与田间含水量如何理解蓄水容量曲线概念流域内可以蓄满产流的包气带总面积和土壤含水量的关系蓄满产流的内在意义及蓄水容量曲线的特点抛物线形与指数线性蓄水容量曲线第八章产流机制包气带水量平衡要素构成及平衡方程产流机制的发展历程霍顿产流机制的核心论点四种径流成分的产流机制九种产流类型的组合两种产流模式第一章水量平衡与水循环水循环概念水循环的动力水文现象大循环及两种小循环概念水量平衡原理和通用水量平衡方程第二章径流表示与径流情势径流定义及其类型径流表示方法：流量、径流量、径流深、径流模数、径流系数净雨的定义（形成）及其含义一次降雨形成的典型流量过程线的径流成分来源及概念河川径流情势概念反映径流年内分配特征的两个指标及其意义反映径流年际变化的两个指标及其意义第三、四章重点——降水要素及计算降水要素及时空分布特征面降水量计算方法降雨资料的分析与插补——双累计曲线降水截留概念及植物对降雨的截留过程特点。

水文学原理复习(上)苪孝芳

水文学原理第一章绪论第一节人类面临的主要水问题一、水的自然属性和社会属性1、主要的自然属性：➢水在地球系统中作周而复始的水文循环运动；➢水是良好的溶剂，很多物质都容易溶解于水体；➢水具有势能、动能、压力能和化学能等，具有很好的驱动力。

2、主要的社会属性：➢水是维持生命不可替代的物质，是生命之源，是地球的“血液”;➢水可能引起涝、旱灾害以及环境恶化，产生与人类生活和生产用水不协调；➢水虽是可再生资源，但有时空变化，因此水资源有价值，价值规律适用；➢水资源问题处理不好可能引发地区甚至是国家之间的尖锐矛盾，成为社会不稳定的一个因素。

第二节水文学发展的回顾一、水文学的发展简史：萌芽阶段、奠基阶段、应用发展阶段、现代发展阶段、学科交叉研究阶段。

萌芽时期(远古至约公元1400年)在尼罗河、幼发拉底河、恒河和黄河这些古老文化发祥地的遗迹中，我们可以看到这一时期已经开始了原始的水文观测。

最早的水位观测是在中国和埃及开始的。

奠基阶段：19世纪，牛顿力学使古典科学得到了极大的发展，基于牛顿力学，水科学领域有两大发展：1856年提出描述渗流运动的达西（Darcy）定律，为研究土壤水、地下水动力学和地下水资源的形成变化奠定基础；1871年提出描述明渠缓变不稳流运动规律的圣维南（St. Venant）方程组，为研究河道和坡面洪水运动，以及流域汇流奠定了基础。

应用发展阶段：20世纪初至50年代，由于生产力的发展，人们期望能够科学的了解和掌握河流洪水与枯水的变化规律。

现代发展阶段：20世纪60~70年代，电子计算机的发明和应用所引发的信息革命，带来科学技术的突飞猛进。

学科交叉研究阶段：近10多年来，全球气候变化及大气、海洋、陆地相互作用的研究，引起了水文学家的广泛兴趣，并认为波及许多国家的水危机和洪涝灾害，与全球气候变化异常有关。

第三节水文学研究方法的基本特点一、多学科的交叉与渗透二、通过水文实验揭示水文规律三、应用流域水文模型探索水文规律四、确定性与随机性研究方法的结合水文学常用研究方法１、考察法目的是了解一个地区的水体;方法是通过调查和考察,收集改地区的水文地理资料，这些资料多半是关于水体的描述和水情的定性特征。

水文学原理复习

水文学原理复习1、简述水文学的研究任务。

水文学，广义地说就是研究地球与水的科学，包括它的性质、现象和分布。

水文学是地球物理学和自然地理学的分支学科。

研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布，以及与环境和人类活动之间相互的联系和作用。

是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律，以及运用这些规律为人类服务的知识体系。

2、水文现象的基本特点。

时程变化上的周期性与随机性地区上的相似性与特殊性周期性：由于地球的自转和公转、昼夜、四季，海陆分布，以及一定的大气环境，季风区域等，使水文现象在时程变化上形成一定的周期性。

随机性：因为影响水文现象的因素众多，各因素本身在时间上不断地发生变化，所以受其控制的水文现象也处于不断变化之中，它们在时程上和数量上的变化过程，伴随周期性出现的同时，也存在着不重复性的特点，这就是所谓随机性。

相似性：有些流域所处的地理位置(纬度或离海洋远近等)相似，气候与地理条件相似，因而所产生的水文现象在一定程度上有一定的相似性，即具有所谓地带性。

特殊性：不同流域虽所处的地理位置、气侯条件相似，但由于下垫面条件差异，而产生不同的水文变化规律。

3、水文现象的研究方法有那些。

成因分析法、数理统计法、地理综合法成因分析法：按基本站网或室内外实验资料，从具体实际出发，研究水文现象的形成过程，揭示水文现象的本质及其相互关系，寻求其成因规律及各因素之间的内在联系，建立水文现象各要素与影响各要素变化的定性和定量关系，确定性的水文模型也属此类方法。

数理统计法：基于水文现象特征值的出现具有随机性，以概率理论为基础，根据长期的水文观测资料，运用数理统计方法，求得水文现象特征值的统计规律，或对主要水文现象与其影响因素之间进行相关分析，求出一定得经验关系以供应用，也是另一种统计规律。

随机模型即属此类方法。

地理综合法：从气侯要素及其他景观要素的分布具有地区性得特点出发，求出各测站水文要素的分类地区特征值，建立地区经验公式，绘制各种特征值等值线图等，以分析水文现象的地区特征，揭示水文地区规律。

水文学原理期末考试复习重点

一、名词解释1、水文学：研究地球上各种水体的一门科学。

（P1）2、闭合流域：当地面分水线与地下分水线相重合时，称为闭合流域。

（P14）3、河川径流：净雨汇集到河流后，在重力作用下沿河床流动的水流称为河川径流（P17）4、水文现象：自然界中水的运动变化和存在状态的现象（P1）5、流域汇流：降雨扣除损失后的净雨量，从流域坡面汇入河网，再由河网向流域出口断面汇集的过程，称为流域汇流。

（P19）6、毛细现象：当水与毛管接触时，在管壁对液体分子的吸附力与液体表面张力和收缩的双重作用下，使表面张力向上的拉引力与毛管内升高的液体重量达到平衡，管内的液体停止上升的现象（P52）7、田间持水量：指土壤中所能保持的最大毛管悬着水量（P51）8、土水势：在标准大气压下，从水池中把单位质量的纯水从基准面上等温可逆地移动到土壤某一吸水点，使之成为土壤水时必须做的功（P53）9、水文特征曲线滞后：即湿化过程的含水率随基质势的变化落后于干化过程，这种现象称为土壤水力特性滞后现象（P54）10、渗透系数K ：表示土壤透水性的数量指标，其数值等于水力坡度为1时的渗透速度（P56）11、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（P23)12、水动力弥散系数：水分扩散系数是单位时间内，通过单位长度土体的水量，表征土壤中水分的扩散能力，在数量上等于单位含水量梯度下，通过单位土壤断面面积上的土壤水量。

13、下渗能力：充分供水条件下的下渗率称为下渗能力（P64）14、饱和带土壤缺水量：指包气带蓄水容量与包气带初始蓄水量的差值（P103）15、产流过程：降雨经过植物截留、填洼、下渗等损失后转化为净雨的过程二、简述题1、什么是水文循环，分为哪几类？答：水文循环是指地球上或某一区域内，在太阳辐射和重力作用下，水分通过蒸发、水汽输送、降水、入渗、径流等过程不断变化、迁移的过程。

1) 大循环：大区域（领域）内的循环，也称外循环。

海洋云，大气陆地海洋2) 小循环：小区域（领域）内的循环，也称内循环。

水文学原理复习纲要

复习纲要第一章绪论1. 水循环（或水文循环）、水循环动力2. 水文现象基本的四种类型（水循环涉及的四个基本环节）3. 水文现象（或水文循环）的特点（周期性、随机性、相似性、特殊性）4. 水量平衡原理及其通用公式（符号详细解释）5. 水文学的基本研究方法（成因分析法、数理统计法、地理综合法）第二章流域与水系1. 径流的定义、类型2. 径流表示方法：流量、径流量、径流深、径流模数、径流系数3. 净雨（产流量）的定义及其含义与类型4. 典型流量过程线的径流成分来源分析及过程分析5. 简述径流的形成过程（产流过程与汇流过程的概念）C v 的意义）6. 河川径流情势（定义、年内变化特征的两个指标、年际变化的两个指标，第三四章降水及降水截留1. 降水及其表示方法2. 降水资料的合理性分析途径3. 双累积曲线法校正降水数据的适用条件4. 面平均降水量的计算方法及其优缺点5. 降水截留的概念第五章土壤水1. 土壤孔隙类型、重量含水量与体积含水量之间的关系、土壤基质2. 土壤水分存在形式及对应的受力状态分析3. 毛管水受到的毛细力是哪几种力综合作用而产生的？毛细上升水计算公式推导4. 5 个土壤水分常数5. 田间持水量（最大毛管悬着水量）、土壤蓄（贮）水量与土壤蓄水容量之间的区别6. 土壤水势（土水势）的概念，土壤水势的构成，为何要在土壤水分移动研究中引入这个概念？不饱和土壤水的水势为何未负值？什么是纯水，纯水的水势为何为零？7. 达西定律、饱和渗透系数、水分扩散系数8. 推导土壤水流连续方程9. 饱和土壤水与非饱和土壤水的区别？（含水量、土水势构成、水分运移的主要驱动力、运动描述、达西表述形式）10. 土壤水分特征曲线、土壤水吸力（或土壤张力）11. 饱和土壤水运动描述与不饱和土壤水运动描述12. 非饱和土壤水流的基本微分方程13. 非饱和土壤水分扩散方程（垂向理查兹方程）第六章蒸发1. 下垫面概念、类型2. 蒸发、蒸腾、蒸散发、流域潜在蒸散发能力3. 土壤蒸发与水面蒸发的差异4. 饱和土壤蒸发的三个过程及其特点5. 单层与双层模式计算流域蒸发（计算公式、前提与假设）6. 影响土壤蒸发或流域蒸发的因素分析第七章下渗1. 包气带、包气带土壤水分带特征、包气带单元体2. 下渗、下渗率、下渗能力（容量）、下渗能力（容量）曲线3. 下渗过程的三阶段（水分受力、对应的含水量、运动特征），下渗过程中土壤含水量的垂向分布规律，下渗结束后，土壤剖面内水分再分配（再分布）。

水文学复习提纲

水文学原理复习提纲（中国水利水电出版芮孝芳主编）第一章绪论1.水文学定义：主要研究地球系统中水的存在、分布、运动和循环变化规律，水的物理、化学性质，以及水圈与大气圈、岩石圈和生物圈的相互关系。

（第3页）2.水文学的现象:3.三元性：自然科学、技术科学、社会科学4.水文学研究方法的基本特点：（1）多学科交叉与渗透（2）通过水文实验揭示水文规律（3）应用流域水文模型探索水文规律（4）确定性与随机性研究方法的结合（第6~9页）第二章水文循环1.水文循环的定义:水圈中各种水体在太阳辐射和地心引力作用下通过这种不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗、地面和地下径流的往复循环过程全球水文循环的成因主要原因有二：一是：水的三态变化，为内因；二是地心引力和太阳辐射，为外因2.水文循环的尺度：全球水文循环、流域区域水文循环3.水文循环的作用和意义（1）调节气候（2）形成各种地貌，塑造地球表面（3）提供巨大的水利资源（4）使地球生命生生不息（5）形成水文现象（6）物质循环中最重要的循环4.流域水量平衡方程：（1）水量平衡方程划分有：全球水量平衡方程式、流域水量平衡方程式、水土植水量平衡方程式（第14~16页）（2）平衡方程式中有划分为：针对一定长度的时间段、针对一定得空间尺度（主要是全球水量和流域水量的平衡方程式）5.水文循环的影响因素气象因素、自然地理、地理位置、人类活动第三章流域和水系1.分水线的定义：山峰、山脊、鞍部的连接线称为分水线（第18页）2.分水线的分类：地下分水线和地上分水线（18页）3.流域的定义：地面分水线包围的汇集降落在其中的雨水流至出口的区域（18~19页）闭合流域：地面分水线与地下分水线重合的流域非闭合流域：地面分水线与地下分水线不重合的流域4.水系的定义：流域中大大小小河流交汇形成的树枝状和网状结构（18页）水系的分类：羽毛状、平行状、混合状5.坡地的定义：流域中水系以外的陆域部分。

流域有水系和坡地组成（20页）坡地可以按几何形状分为：倾斜面、收敛曲面、发散曲面6、流域基本单元定义：流域中不可再划分的部分（20页）流域基本单元形状：一本打开的书、扇形、倒扇形、马蹄形7.水系的拓扑学特征（20~23页）（1）水系的分叉：河源数（河流的发源点N）、出口数（为1个）、节点数（两条河流的交汇点N-1）、内链数（N-1）、外链数（N）（2）流域的分级法：斯特拉勒分级法四原则：河源出发为1两条同级河流交汇比原来高一级不同的流域交汇取两者较高的河网中最大级别的河流级别为河网级别或称流域的级别8.水系的几何学特征（了解性）河流长度、河长定律、链长度、弯曲率、河底比降、比降定律、交汇角、横断面（23~26页）9.流域的形状特征（了解性）流域面积、流域长度和宽度、面积定律、流域形状（27~28页）10.流域的结构特征（了解性）河网密度和河道维持常数、河流频度和链频度、高程曲线、流域坡度（27~30页）第四章降雨1.降水的定义：大气中液态或固态水，在重力的作用下，克服空气阻力，从空中降落到地面的现象。

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