(完整word版)水文学原理复习提纲

水文学复习提纲

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本资料为NJU-GEO水文学原理课程期末考试复习资料腊春版。

1、简述水文学的研究任务。

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。

1、时程变化上的周期性与随机性

2、地区上的相似性与特殊性

3、水文现象的研究方法有那些。

1.成因分析法

2.数理统计法

3.地理综合法

4、全球水资源总量是多少。

地球上的总水量为13.86×108km3，其中海洋水为13.38×108km3，占地球总水量96.5% 5、中国水资源及其特征。

降水总量多年平均降水总量6.2万亿m³，地区分布不均匀；河川径流量降水量中约有56%通过地面蒸发返回大气，其余44%形成径流，全国河川径流量为2.7万亿m³；土壤水通量土壤水通量4.2万亿m³，其中16%通过重力作用补给地下含水层；地下水资源量全国地下水资源量为8288亿m³

特征：（1）总量大，人均少（2）地区分布不均，水土资源不匹配（3）年际年内变化大（4）生态环境用水问题突出。

6、什么是水危机。

水资源缺乏、水生态环境恶化和因缺水引发的冲突，是构成当代严重威胁人类生存和发展的水危机三大方面。

7、水文循环。

地球上的水在太阳辐射和重力作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗及径流等环节,进行的周而复始的变换地理位置和物理形态的运动过程。又称“水分循环”、“水循环”。8、大循环和小循环。

大循环：水分大循环是发生于全球海洋与陆地之间的水分子交换过程。由海洋上蒸发的水汽，被汽流带到大陆上空，遇冷凝结而形成降水。降水至地面后，一部分蒸发直接返回空中，其余部分都经地面和地下注入海洋。由于此水分交换广及及全球，故名大循环。

小循环：水分小循环是指陆地上的水分经蒸发、凝结作用又降落到陆地上，或海洋面蒸发的水汽在空中凝结后，又以降水形式降落在海洋中。前者又可称为内陆小循环，后者称海洋小循环。

9、简述水文循环的影响因素有那些。

气象因素（如风向、风速、温度、湿度等）自然地理条件（如地形、地质、土壤、植被等）人类活动（包括水利措施和农业措施等）地理位置

10、简述水文循环的作用和意义。

1.直接影响气侯的变化

2.形成江河、湖、沼等水体及各种地貌

3.造成巨大的水利资源

4.形成一切水文现象

11、水量平衡。

任意选择的区域(或水体)，在任意时段内，其收入的水量与支出的之间差额必等于该时段区域(或水体)内蓄水的变化量，即水在循环过程中，从总体上说平衡。

12、写出通用水量平衡方程式。

I=O+(W2—W1)=O± W or Q=q土dW/dt

13、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

14、计算区域面平均雨量常有哪些方法。

1、算术平均法。此法是以所研究的区域内各雨量站同时期的降水量相加，再除以站数(n)

后得出的算术平均值作为该区域的平均降水量。

2、垂直平分法。此法又称太森多边形法。方法原理是在图上将相邻雨量站用直线连结而成若干个三角形，而后对各连线作垂直平分线，连接这些垂线的交点，得若干个多边形，各个多边形内各有一个雨量站，即以该多边形面积(f i)作为该雨量站所控制的面积。则区域平均降水量可按面积加权法求得

3、等雨量线法。此法适用于面积较大，地形变化显著而有足够数量雨量站的地区。其具体方法是先绘制出等雨量线，再用求积仪或其它方法量得各相邻等雨量线间的面积f i，乘以两等雨量线间的平均雨深P i，得出该面积上的降水量，而后将各部分面积上降水总量相加，再除以全面积即得出区域平均降水量。

4、客观运行法。先将区域(或流域)分成若干网格(如图所示)，得出很多格点(交点)，而后用邻近各雨量站的雨量资料确定各格点雨量，再求出各格点雨量的算术平均值，即为流域的平均降雨量。

15、流域蒸发能力和水面蒸发。

流域(区域)上各部分蒸发和散发的总和，称为流域(区域)总蒸发。

水面蒸发是在充分供水条件下的蒸发。

16、简述土壤蒸发的各个阶段。

1）定常蒸发率阶段在充分供水条件下，水通过毛管作用，源源不断地输送到土壤表层供蒸发之用，蒸发快速进行，蒸发率相对稳定，其蒸发量等于或近似于相同气象条件下的水面蒸发，在此阶段，土壤蒸发主要受气象条件的影响。

2）蒸发率下降阶段由于蒸发不断耗水，土壤中的水逐渐减少，当降到某一临界值W田以后(其值相当于土壤田间持水量)，土壤的供水能力，不能满足蒸发需要，蒸发率将随着土壤含水量的减少而减小，于是土壤蒸发进入蒸发率明显下降阶段。在此阶段，由于供水不足，毛管水上升能力达不到表土。土壤水主要以薄膜水的形式，由水膜厚的地方向水膜薄的地方运动，所以蒸发速度明显低于第一阶段。其蒸发量的大小主要决定于土壤含水量，

3）蒸发率微弱阶段当土壤含水量逐步降低到第二个临界点W凋(其值相当于植物无法从土壤中吸收水而开始凋萎枯死时的土壤含水量，称凋萎系数)，土壤蒸发便进入蒸发率微弱阶段。在此阶段内土壤水由底层向土面的薄膜运动亦基本停止，土壤液体水供应中断，只能依靠下层水汽化向外扩散，此时土壤蒸发在较深的土层中进行，其汽化扩散的速度主要与上下层水汽压梯度及水汽所通过的路径长短和弯曲程度有关，并随汽化层的不断向下延伸，蒸发愈来愈弱

17、下渗能力和稳定下渗。

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：简称“稳渗”，通常在下渗最初阶段，下渗率具有较大的数值，称为初渗(f0)，其后随着下渗作用的不断进行，土壤含水量的增加，下渗率逐步递减，递减的速率也是先快后慢。当下渗锋面推进到一定深度后，下渗率趋于稳定的常值。此时下渗率称为“稳定下渗率”。

18、写出Horton下渗公式。

f=f c+(f0-f c)e-βt or f= f0e-βt+ fc(1-e-βt)=f1+f2

式中：f c为稳定下渗率；f0为初始下渗率；β为常数，下渗曲线的递减参数。

19、径流系数，径流模数。