河流径流量预测与相互关系分析
各种水体之间的相互关系
练习4
河流
河流
(1)写出图中箭头的含义: a 河流水补给地下水 ,b 地下水补给河流水 。 (2)庐山小天池有“文雨不溢,文旱不涸”的特点, 甲、乙两图,能表示“文雨不溢”的是 ,能 甲 乙 表示“文旱不涸”的是 。
在冬季,我国大多数河流进入枯水期,河水主要靠地下 水补给; 夏季,河流进入洪水期,河流补给地下水。
黄河下游河水与地下水的 补给关系如何?
黄河的下游都是河水补给地下水
相同案例如长江荆江河段也为“地上河”
读图回答(1)~(2)题。
(1)图甲中能反映图乙中陆地水体相互关系的是( A ) A.① B.② C.③ D.④ (2)这种陆地水体相互关系可能发生在( D ) A.里海沿岸 B.青海湖沿岸 C.密西西比河下游 D.黄河下游
思考?
1、这条河流的径流量随(降水量)的变化而变化,说明其补给 水源主要是( 大气降水 ) 2、这条河流的丰水期出现在( 夏 )季节,原因是 降水量大 3、关于这条河流分布地区的说法,正确的是( BD ) A与地中海一致 B与亚热带季风气候一致 C分布在亚欧大陆西岸 D分布在我国南方地区
1 、 降水补给为主的河流
注意:有些河流水与地下水之间并不一定存在互 补关系,如黄河下游、长江荆江段因其为“地上河”, 只存在河流水补给地下水的情况。
河水补给类型和特点
类型 雨水 冰川融水 积雪融水 补给特点 汛期 分布规律 湿润地区 在我国的分 布 东部季风区 显著
径流量与雨水补给 雨季 出一致,流量不稳 径流量随气温高低 夏季 变化而变化 同上 春季
热带草原气候区 当地夏季(湿季) 夏汛,径流季节变化大 地中海气候区 当地冬季(冬雨) 冬汛,径流季节变化大
四幅图分别是亚马孙河、尼罗河、长江和泰晤士 河的“相对流量曲线图”,它们依次是
4.1陆地水体及其相互关系(教学设计)高中地理人教版(2019)选择性必修一
8
分钟
河流
与湖
泊
由洞里萨湖的面积变化和洞里萨河的流向季节性逆转的现象,引导学生结合区域特征,分析现象背后的原因,说明河流与湖泊之间的相互补给关系。
师:读图,说出洞里萨湖面积变化的特征。
生:每年的5月至10月洞里萨湖面积逐渐增加,10月之后至次年5月湖泊面积又逐渐萎缩。
师:与湖泊水体相连的洞里萨河则会随着季节变化而改变河流流向。【过渡】是什么原因造成洞里萨河河流流向随季节变化而改变呢? 师:结合材料,分析洞里萨河流向随季节变化的原因。
生:洞里萨河联系着湄公河与洞里萨湖。洞里萨湖与湄公河所在地区为
热带季风气候,全年高温,有明显的旱季和雨季。当雨季来临时,湄公河水位上涨迅速,当湄公河水位高于洞里萨湖时,河流通过洞里萨河注入湖泊。而当旱季来临时,湄公河水位下降迅速,当湄公河水位低于洞里萨湖时,湖水通过洞里萨河汇入河流。因此洞里萨河的流向会随着季节而变化。
【过渡】是不是所有的湖泊都能够调节河流径流呢?
通过长白山天池与松花江的关系,说明位于河流源头的湖泊与河流的补给关系,并以表格形式总结河流与湖泊的关系。
师:结合区域特征,判断长白山天池与松花江之间的关系。
生:长白山天池能够补给松花江,但是松花江难以补给湖泊。师:为什么?
生:因为长白山天池的地势高,其湖泊水位一直高于松花江,所以长白山天池与松花江之间只存在单向补给的关系。
师:阅读材料,分析阿克苏河发生夏汛的原因。
生:随着气温的升高,天山冰川逐渐融化,7-8月冰川融水大量增加,
不断补给河流,促使河流径流量大幅增加。随着气温的下降,冰川的融化减少,因此河流流量逐渐回落。
工程水文学复习题(27题)
复习1、水文现象是一种自然现象,它具有什么特性,各用什么方法研究?答:1)成因分析法:根据水文变化的成因规律,由其影响因素预报、预测水文情势的方法。
如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。
2)数理统计法:根据水文现象的统计规律,对水文观测资料统计分析,进行水文情势预测、预报的方法。
如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。
水文计算常常是二种方法综合使用,相辅相成,例如由暴雨资料推求设计洪水,就是先由数理统计法求设计暴雨,再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。
此外,当没有水文资料时,可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律(水文现象在各流域、各地区的分布规律)来研究短缺和无资料地区的水文特征值。
2、蒸发能力与蒸发率以及下渗能力、下渗率的概念及相互关系。
答:通常,将处在特定气象环境中,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,又称潜在蒸发量或最大可能蒸发量。
单位时间内单位面积上蒸发出来的水汽的质量称为蒸发速率(蒸发率)。
下渗能力是指土壤在充分供水的条件下的下渗率。
下渗率指水分自地表渗入土壤中的强度。
蒸发量的大小主要决定于气象要素及土壤湿度,这可以用流域蒸发能力和土壤含水量来表征。
3、水量平衡原理的应用。
答:对任一地区、任一时段进入的水量与输出的水量之差,必等于其蓄水量的变化量,这就是水量平衡原理,是水文计算中始终要遵循的一项基本原理。
依此,可得任一地区、任一时段的水量平衡方程。
对一闭合流域:设 P 为某一特定时段的降雨量,E 为该时段内的蒸发量,R 为该时段该流域的径流量,则有:P=R+EC+△U△U为该时段流域内的蓄水量,△U=U1+U2。
对于多年平均情况,△U =0,则闭合流域多年平均水量平衡方程变为:⎺P=⎺R+⎺E影响水资源的因素十分复杂,水资源的许多有关问题,难于由有关的成因因素直接计算求解,而运用水量平衡关系,往往可以使问题得到解决。
因此,水量平衡原理在水文分析计算和水资源规划的分析计算中有广泛的应用。
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34,787百平方公里,占我国领土总面积的36.2%。
(具体见表1)表1中国内外流域面积我国内、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,形成内流区大%iL老-二“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。
4.1陆地水体间的相互关系学案2021-2022学年湘教版(2019)高中地理选择性必修1
4.1 陆地水体间的相互联系【课程标准】绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系【核心素养:】1.绘制示意图,说出陆地上水体及其相互关系。
(地理实践力)2.从时间和空间的角度认识河流的五种补给形式的补给特点和变化规律。
(综合思维)3.能够分析特定区域河流水量的运动变化规律。
(区域认知)【基础认知】一、相互联系的陆地水体1.水圈是的,地球上的水体由大气水、海洋水、陆地水组成,其中,是最主要的,占全球水储量的96.53%。
2.陆地水因空间分布的不同可分为地表水和地下水。
陆地水包括、、沼泽水、等;地下水埋藏于,水量稳定,水质较好,不易被污染,是比较理想的供水水源,和下渗到地下的土层和岩石空隙中,成为地下水。
3.人类目前利用的主要淡水有、湖泊淡水、。
4.陆地水体间的相互关系:指陆地水体之间的、及其关系。
河流的补给充分体现了陆地水体间的相互关系。
一、河流补给(1)雨水补给1.是最重要的补给类型和水量来源,其过程主要受制于的季节变化。
2.雨水补给特点:性和性;以河流补给为主的河流,其水量的变化与流域及其变化关系密切,补给季节是。
3.我国主要分布地区:区的河流(2)季节性积雪融水补给1.季节性积雪融水补给:是指流域地表冬季的积雪,至次年随着天气转暖而融化,对河流进行的补给。
2.特点:季节性积雪融水补给具有性和日变化,大致上与气温的变化一致;以季节性积雪融水补给为主的河流,其水量变化与流域的、有关,补给季节是。
3.我国分布地区:我国地区(3)冰川融水补给1.冰川融水补给:是指冰川的消融对河流的补给。
随着,部分冰川熔化为液态水,补给陆地其他水体,特别是河流。
2.特点:可调节河流径流的丰枯;以冰川融水补给为主的河流,影响河流水量主要因素是,汛期在季,季断流3.我国常见地区:高原和地区(4)湖泊和沼泽水补给:1.流域内的湖泊,尤其是大湖泊,对河流径流具有调节功能,表现为“ ”,使河流的径流量季节变化变。
湖泊 和 直接影响到湖泊的调蓄功能。
河流径流量预测与相互关系分析
问题分析
1.径流量预测
对本例提供的数据进行整理并做处理,每一个水文站记录的数据单独处 理,即由两个影响因素和已有的径流量数据预测未来 3 天各水文站的径流量 值;本例中需要对现有数据分析得出适合的算法模型,降雨量的数据特征出现 多个相同值,限制我们采用 BP 神经网络模型,下面就此问题使用了灰色预测和 最小二乘法进行模拟。
X15 = 82.8323 + 4.2442X16 − 0.5355X17 置信区间为 [56.8536 [0.7815 [-1.2183 108.8110] 7.7069] 0.1472]
X12 = 86.3237 + 0.2157X13 + 0.0067X14 + 0.0057X15 置信区间为 [ 73.7473 [-0.2522 [-0.0713 98.9000] 0.6836] 0.0846]
j =1 122 − −
^ (0)
^ (1)
^ (1)
∑∑ ai
i =1 j =1
3
122
j
则 u = (u1 , u2 , u3 ) ,于是可得后三天的径流量为 Y = X • u
2.模型求解
通过对径流量分别对水位和降雨量进行回归模拟,得到水位对径流量的影响 较大,比较显著,降雨量对净流量的影响很小;由水文站 hs1 模拟结果作为代 表如下: 图 1 为径流量关于水位的散点图;图 2 是径流量关于降雨量的散点图。
模型叠加。灰色预测模型采用分方程对生成数据建模,灰色系统理论具有"灰处 理"和多模型的特点。可结合定性分析从多种角度出发,建立多个模型。在短期 预测 方面,预测基本模型精度高,对于长期预测通过建立修正模型提高灰色预 测。
学案2:4.1陆地水体及其相互关系
第一节陆地水体及其相互关系课标要求绘制示意图,解释各类陆地水体之间的相互关系。
素养解读1.结合材料,说出陆地上的主要水体类型及特点。
2.观察身边的水体,分析水体水源的补给方式。
3.绘制河流补给方式示意图,分析其补给特点及影响。
预习准备一、陆地水体1.陆地水体类型:包括、湖泊、、沼泽、等。
2.影响陆地水体的因素陆地水体的类型、水量、分布等受自然环境的制约。
(1)气候湿润的地区河网密度,水量。
(2)气候寒冷的高海拔、高纬度地区发育。
(3)地势较低的地区容易积水形成或,断陷凹地可形成较大。
3.陆地水体对自然环境的影响(1)河流、湖泊、沼泽对周边气候具有作用。
(2)冰川、河流是塑造的主要动力。
4.陆地水体与人类活动的关系(1)提供人类活动所必需的资源。
(2)具有、发电、、生态服务等价值。
问题探究11.判断正误。
(1)人类比较容易利用的淡水资源主要是河流水、淡水湖泊水和浅层地下水。
( )(2)陆地水体对地球的表面形态没有影响。
( )2.我国山东济南趵突泉泉水属于陆地水体中的( )A.冰川水B.河流水C.生物水D.地下水3.河流、湖泊、沼泽是如何对周边地区的气候起到调节作用的?二、陆地水体的相互关系1.河流与湖泊(1) 接纳了大气降水、地表水和地下水,并能暂时储存起来。
位于的湖泊,洪水期部分洪水,干流洪峰,枯水期河流,对河流径流起着调节作用。
(2)在内流区,许多河流最终注入。
一旦入湖河流或,湖泊就会干涸。
2.河流与地下水(1)补给关系:当河流涨水时,河流水位高于地下水位,这时补给;当河流水位下降,并低于地下水位时,则补给。
(2)作用:河流与地下水的,使得部分河流在涨水时水位不至于过高,在没有雨水补给时也能。
3.河流与冰川、积雪(1)冰川和积雪融水是河流的重要补给,补给水量随着变化而变化。
(2)在高山永久积雪地区,夏季气温,大,河流径流量。
在冬季有积雪的地区,春季气温,积雪融化,河流出现。
问题探究21.判断正误。
高二地理水体的运动规律试题答案及解析
高二地理水体的运动规律试题答案及解析1.下图为东南亚局部地区示意图。
完成下列问题。
【1】根据温度带和降水量推测,从甲到乙的水平自然植被变化依次是A.热带雨林热带草原热带雨林亚热带常绿阔叶林B.热带雨林亚热带常绿阔叶林热带草原热带雨林C.热带草原热带雨林热带草原亚热带常绿阔叶林D.热带雨林亚热带常绿阔叶林热带雨林热带草原【答案】A【解析】回归线以南地区属于热带地区,以北地区属于亚热带地区,从甲地到乙地,降水量不断发生变化,降水量在1500mm以上为热带雨林带,以下为热带草原带,乙地附近降水量较多,位于亚热带地区,应属于亚热带常绿阔叶林带。
故选A。
【2】图示降水低值区内主要河流的水文特征是①径流季节变化大②流水侵蚀作用强烈③含沙量少,流程短④径流量丰富A.①②B.②③C.①④D.③④【答案】C【解析】图示主要是热带季风气候,降水量较多,降水的季风变化大,受其影响,河流的水文特征是径流的季节变化大,径流量丰富,但流程较长。
故选C。
【3】图示区域大城市数量少的主要原因是A.人口数量少B.地表崎岖,多山地C.气候比较潮湿D.火山、地震频繁【答案】B【解析】大城市多分布地表平坦广阔的地区,而图示区域多山地,地表崎岖,不利于大城市的建设,所以大城市的数量较少。
故选B。
【考点】该题考查东南亚的植被、气候、城市2.读某河流修建水库前后径流量变化示意图,完成下列各题。
【1】修建水库后①河流径流量增加②河流径流量季节变化减小③降水量季节变化增加④旱涝灾害的发生机率减小A.①②B.②④C.①③D.③④【答案】B【解析】读图中曲线可知,建水库后,河流径流量季节变化减小,②对。
洪峰期水位下降,枯水期水位提高,旱涝灾害减少,④对。
河流径流量、降水量的变化与水库修建无关,①、③错。
所以B对。
A、C、D错。
【2】可调节河流径流量季节变化及降低洪涝灾害发生的措施还有①植树造林②人工降雨③疏浚河道④退耕还湖A.①③B.②③C.①④D.②④【答案】C【解析】植树造林可以涵养水源,增加下渗,调节地表径流量减少,降低洪水灾害,①对。
2025届高中地理复习第23课陆地水体及其相互关系
第23课陆地水体及其相互关系课程标准绘制示意图,解释各类陆地水体的相互关系。
学习目标1.结合材料,说出陆地上的主要水体类型及特点。
2.观察身边的水体,分析水体水源的补给方式,绘制河流补给方式示意图。
3.理解陆地水体的补给关系,利用陆地水体的相互关系趋利避害,进行生产活动。
必备知识梳理一、相互联系的陆地水体1.陆地水体(1)概念:分布在_的各类水体的总称。
(2)类型:包括_、湖泊、冰川、沼泽、地下水等。
注:地下水:埋藏于地表以下的水。
2.陆地水体的相互关系:陆地水体之间的运动、转化及其水源补给关系。
在下图中添加箭头以表示水体之间的相互补给关系:[思维拓展]河流与湖泊水、(浅层)地下水的补给关系①湖泊与河流的补给关系判断②地下水与河流的补给关系判断二、河流的补给【知识体系构建】关键能力提升能力点判断河流的补给类型1.判断河流的补给类型一条河流往往有多种补给形式,判断其最主要的补给形式主要是分析其径流量的变化特点。
(1)径流量随降雨量的变化而变化——雨水补给(2)径流量随气温的变化而变化——冰雪或季节性积雪融水补给①冰雪融水补给:夏季气温最高,流量大,河流冬季断流,总体流量小,径流量季节变化大、年际变化小。
②季节性积雪融水补给:春季气温回升,流量大,河流径流量季节变化较大、年际变化较小。
(3)径流量稳定——湖泊水或地下水补给①湖泊水补给:对湖泊以下河段起调节作用,调蓄洪水。
②地下水补给:与河流有互补关系,常年比较稳定。
2.掌握河流流量曲线图的判读(1)识别图中纵、横坐标代表的地理事物名称、单位及数值,特别是纵坐标。
一般横坐标表示时间变化,纵坐标反映数值特征(高低、变化幅度以及极值出现的时间)。
下面甲、乙两图中横坐标均表示时间,甲图中纵坐标为河流流量与降水量,乙图中纵坐标为河流流量与气温。
(2)以横坐标的时间变化为主线,结合流量过程曲线的数值变化,分析其水文特征。
①阅读图中流量过程曲线,依据纵坐标中的流量数值(绝对值或相对值)推断河流全年流量(或多年平均流量)的大小。
陆地水体及其相互关系课时训练 2024-2025学年高二地理人教版(2019)选择性必修一
4.1陆地水体及其相互关系—高二课时训练阿拉湖是位于哈萨克斯坦境内的一个椭圆形咸水湖泊,面积约2650平方公里,近年来研究发现湖泊面积呈现增加的趋势。
阿拉湖流域年均降水量145毫米左右。
图示意阿拉湖及周边地理事物分布。
据此完成下题。
1.阿拉湖湖水主要来源于()A.地下水B.冰雪融水C.大气降水D.湖泊水2.导致近年来阿拉湖湖面面积呈现增加趋势的主要原因是()A.气温上升B.跨流域调水C.大气降水D.蒸发减弱下图为世界某著名河流流域内气温和降水量统计图,下表为该河流流量季节分配统计表。
据此完成下面两题。
时间1—3月4—6月7—9月10—12月流量占全年比例7% 31% 54% 8%3.该河的主要补给来源为()A.雨水B.冰雪融水C.湖泊水D.地下水4.该河流()A.径流量季节变化小B.下游水量比上游大C.枯水期含沙量较小D.径流量与降水量同步增减如图为某河流某次洪水流量过程线图,流量变化呈现“一日一峰”。
完成下面小题。
5.该河流洪水水源最可能是()A. 冰雪融水B. 大气降水C. 地下水D. 沼泽水6.对该河流所在地区地域特征描述正确的是()A. 山环水绕、沃野千里B. 河网密布、鱼米之乡C. 千沟万壑、支离破碎D. 高山盆地、荒漠广布地处青藏高原东北缘的泽曲河是黄河的一级支流,其河源区海拔在 4000 米以上。
泽曲河上游横剖面包括高山带、低山带、河谷带三大地形单元,阴坡冻融地貌发育。
河源区冻融作用引起地下水水位下降、土壤和植被退化、水源涵养功能下降等生态环境改变,进而造成生物多样性减少。
下图示意泽曲河上游某河段横剖面地形及冻融地貌分布。
7.泽曲河河源区夏季补给量最小的补给水源是()A.大气降水B.积雪融水C.冰川融水D.地下水8.与阳坡比,阴坡多冻融地貌发育的主要原因是()A.平均海拔高,气温和地温低B.光照少,温度低,土壤湿润C.坡度较缓,冰雪融水下渗多D.地形起伏,易积水,冻土厚9.河源区冻融作用导致当地生物多样性减少,主要是冻融作用()A.缩减了生物的生存空间B.降低了土壤的温、湿度C.加剧了泽曲河水的渗漏D.减少了冻融灾害的发生长白山天池(白头山天池)海拔2189m,是世界上海拔最高的火山口湖。
水文测绘技术中的水流模拟和预测方法
水文测绘技术中的水流模拟和预测方法水文测绘是一项关键的技术,旨在研究和测量水域的水文参数,以便更好地了解水文系统的动态。
在水文测绘中,水流模拟和预测是其中一项重要的任务。
本文将介绍水文测绘技术中的水流模拟和预测方法,以及其在科学研究和实际应用中的重要性和挑战。
一、水流模拟方法1. 物理模型物理模型是水流模拟中最常用的方法之一。
它基于物理原理和方程式,通过实验室试验或现场测量来模拟和预测水流的行为。
物理模型可以使用小尺度的实验设备或基于真实地理环境的大型试验平台。
例如,为了模拟河流的水流行为,可以使用一条小型的河流模型,通过在模型中注入水流,并观察水流的速度、流量和方式等指标,来预测实际河流的水流行为。
物理模型能够提供客观准确的实验数据,但也面临着试验成本高昂、实验周期长等问题。
2. 数学模型数学模型是水流模拟的另一种常用方法。
它利用数学工具,将水流系统的物理过程抽象为数学方程组,并通过求解方程组来模拟和预测水流的行为。
常见的水流数学模型包括水流动力学模型、水文模型和水质模型等。
水流动力学模型主要研究水流的运动规律,通过求解牛顿第二定律等方程,预测水流速度和流量等参数。
水文模型用于预测降雨径流过程,通过模拟降雨入渗和径流形成的过程,提供洪水预警和水资源管理的决策支持。
水质模型则用于模拟水体中污染物的扩散和传输过程,帮助评估水体水质状况和污染控制措施的效果。
数学模型在水流模拟中具有灵活性和高效性的优势,但也需要准确的参数输入和较长的计算时间,对模型建立和精确性要求较高。
二、水流预测方法水文测绘技术中的水流预测是基于历史数据、观测数据和模型推演等手段,对未来特定时间段的水流进行预测和估计。
1. 统计模型统计模型是常见的水流预测方法之一。
它通过对历史数据中的水文特征进行统计分析和建模,建立数学方程,从而预测未来水流。
常用的统计方法包括回归分析、时间序列分析和灰色系统分析等。
例如,在预测下一年的降雨径流过程时,可以通过回归分析找到降雨量和径流量之间的关系,进而预测未来的径流量。
河流径流量的季节变化及影响因素
河流径流量的季节变化及影响因素河流的径流量是指单位时间里通过某过水断面即河流横断面水的体积,其季节变化取决于河流的水源补给。
以雨水补给为主的河流其河流的径流量变化是随降水量的季节变化而变化的,以积雪融雪和冰川融雪补给为主的河流因其融雪融冰量受气温高低的影,故其径流量的变化是随气温的变化,以地下水补给为主的河流,因地下水稳定可靠,故河流径流量几乎无季节变化。
什么叫正常年径流量呢?河流受气象气候和下垫面等因素的影响,各年的年径流量各不相同,其多年平均值随着年数不断增加而趋向于一个稳定数值,这个稳定数值就叫正常年径流。
一、河流1、如何在地图上确定河流的上下游1看线条的粗细。
一般情况下河流愈下向游汇集的水量越多河道越宽阔线条粗。
2看入海口位置。
外流河最终都要注入海洋入海口即下游的终点。
3借地势高低。
水往低处流下游地势一定会低亍上游内流河的流向判断尤其如此。
2、河流径流的季节变化与河流的水源补给直接相关。
雨水是河流最重要的补给形式,径流量随降水量季节变化,夏雨型、年雨型、冬雨型而变化,季节性积极雪融水易使温带和寒带河流形成春,冰川融水径流量随气温变化,以夏季为最大,湖泊水对河流起调节作用径流稳定,地下水是最稳定的补给形式不河流水成互补关系。
【说明】任何河流都不可能只有一种补给形式。
具体看主流看一般时间。
3、河流径流的年际变化即丰水年与枯水年的变化规律1降水量少的地区年际径流变化大于降水量多的地区,因为降水量大的地区水汽输送量大而且稳定。
2以雨水补给为主的河流年际径流变化大于以冰川积雪融水戒地下水补给为主的河流。
3平原和盆地的河流径流年际变化值大于相领的高山和高原地区,因为高原高山地区多地形雨其变量小。
4流域面积小的河流径流年际变化大于流域面积大的河流。
因为大河积水面积大且流经不同的自然区域,各支流径流变化情况不一致,丰水年枯水年可以相互调节。
我国华北及淮河流域年际变化最大,次为东北,再为长江流域、华南和东南沿海河流,西北内陆以冰雪融水为主,河流年际变化最小。
河流径流量的插值与预测方法
河流径流量的插值与预测方法在水资源管理和气候变化研究中,河流径流量是一个关键指标。
它对于水文模型和水资源管理具有重要的意义。
然而,实际测量河流径流量的站点往往有限,这就需要利用插值方法来对未观测的点进行估计。
同时,预测河流径流量对于水资源管理和防洪工作也非常重要。
本文将探讨河流径流量的插值与预测方法,以期为相关研究和实践提供参考。
1. 插值方法河流径流量的插值方法可以分为传统方法和统计方法。
传统方法主要包括三角形法、重心法和反距离权重法。
三角形法通过连接相邻观测点构建网格,并利用三角形面积来进行插值。
重心法是在三角形法的基础上,利用三角形重心插值估计未观测点的值。
反距离权重法则根据观测点的距离和权重来进行插值。
统计方法包括克里金插值法和回归分析法。
克里金插值法是基于一组观测点的样本值和它们之间的空间关系来估计未观测点的值。
回归分析法则是通过建立河流径流量与一系列自变量(如降雨量、蒸发量等)之间的回归模型,来预测未观测点的值。
2. 预测方法河流径流量的预测方法主要包括时间序列分析和机器学习方法。
时间序列分析是通过分析和建模时间序列数据的规律性,来进行未来河流径流量的预测。
常用的时间序列分析方法包括ARIMA模型和神经网络模型。
机器学习方法则是利用计算机算法和模型,通过对历史数据的学习,来进行未来河流径流量的预测。
常用的机器学习方法包括支持向量机、决策树和随机森林等。
3. 插值与预测方法的选择在选择插值与预测方法时,需要考虑观测点的分布情况、数据的质量和可用的辅助变量等因素。
如果观测点较少且分布较为稀疏,传统方法中的三角形法和重心法可能较为适用。
如果观测点较多且分布较为密集,统计方法中的克里金插值法和回归分析法可能更为准确。
在预测方法的选择上,除了考虑观测点的分布情况,还需要考虑时间序列的长度和特征。
如果时间序列数据较为短暂且规律性不明显,机器学习方法可能更为准确。
如果时间序列数据较长且存在明显的规律性,时间序列分析方法可能更为准确。
高三地理河流专题复习(教师版)
高三地理河流专题复习一、知识体系二、相关概念1.河流水文特征分析:水文特征:包括径流量大小、季节变化、汛期长短、流速、含沙量的大小、有无结冰期、有无凌汛现象、水能、航运等。
(一)径流量1.径流总量取决于流域集水面积大小(取决于地形)、流经气候区降水量与蒸发量的关系(取决于气候,径流量=降水量-蒸发量)。
2.季节变化及汛期流量季节变化和年际变化取决于补给类型,还要分析流经地区的气候特点,如以雨水补给为主的河流,径流量随雨量的季节变化而变化,以冰川融水补给的河流,径流量随气温的季节变化而变化(夏季气温最高,故径流量最大),以季节性积雪融水补给的河流,形成春汛——东北地区的河流(春汛和夏汛),以地下水或湖泊水补给的河流流量较稳定,径流变化较小。
季风气候区降水的季节和年际变化大(夏季风活动),径流量的季节和年际变化也较大,我国无论是降水还是径流的季节和年际变化都是南方小,北方大;而西北地区降水的年际变化大,季节变化小,径流的季节变化大,年际变化小;热带雨林,温带海洋性气候区,径流量变化小。
(二)流速:从地形坡度(落差)分析山区的河流落差大,水流急;平原地区地势平坦,坡度小,河流的流速小。
(三)含沙量取决于过水地面土壤的疏松程度和植被覆盖状况,还受流速,人类活动影响较大。
植被覆盖率高的地区(尤其是上游山区植被覆盖率高的地区)水土流失少,河流含沙量小——珠江、东北地区的河流。
黄河——流经黄土高原,土质疏松,植被少,夏季暴雨集中,冲刷严重,含沙量大。
(四)冰期结冰期取决于气温的高低,一般气温低于0℃地区(从纬度位置、气候分析),河流才会结冰。
(五)凌汛不是所有的河流都有凌汛,而是有结冰期且河流由低纬度流向高纬度并水流平缓的河段;一般多发于春秋季节。
(六)水能资源一般在河流的中上游,流量大且落差大的河段,水能丰富,峡谷地区适于筑坝。
(七)航运价值一般在河流下游较高,特别是水位高、水量大,水流平缓,河道深且宽阔,无急流瀑布险滩的地区通航价值大,当然水运的市场需求也有很大关系。
主要河流的径流量和输沙量表格
主题:主要河流的径流量和输沙量表格一、黄河1. 径流量:黄河是我国第二大河流,年均径流量约为53亿立方米。
2. 输沙量:黄河的输沙量居世界前列,年均输沙量约为3.4亿吨。
二、长江1. 径流量:长江是我国第一大河流,年均径流量约为96亿立方米。
2. 输沙量:长江的输沙量较高,年均输沙量约为1.6亿吨。
三、珠江1. 径流量:珠江是我国南方重要河流,年均径流量约为4.3亿立方米。
2. 输沙量:珠江的输沙量较低,年均输沙量约为0.2亿吨。
四、黑龙江1. 径流量:黑龙江是我国东北重要河流,年均径流量约为78亿立方米。
2. 输沙量:黑龙江的输沙量较低,年均输沙量约为0.1亿吨。
五、伊犁河1. 径流量:伊犁河是我国西部重要河流,年均径流量约为2.6亿立方米。
2. 输沙量:伊犁河的输沙量较低,年均输沙量约为0.5亿吨。
六、怒江1. 径流量:怒江是我国西南重要河流,年均径流量约为9.2亿立方米。
2. 输沙量:怒江的输沙量较高,年均输沙量约为1.2亿吨。
七、额尔齐斯河1. 径流量:额尔齐斯河是我国西北重要河流,年均径流量约为14亿立方米。
2. 输沙量:额尔齐斯河的输沙量较低,年均输沙量约为0.3亿吨。
八、内蒙古河流1. 径流量:内蒙古地区有多条重要河流,其中年均径流量较高的有额尔齐斯河、黑龙江等。
2. 输沙量:内蒙古地区河流的输沙量相对较低,年均输沙量较高的有黑龙江等。
以上数据仅为参考,实际数据可能因观测点的不同而有所差异。
河流的径流量和输沙量直接关系到其生态环境和人类利用,对其进行长期监测和研究对于河流管理和保护具有重要意义。
根据上面提到的主要河流的径流量和输沙量数据后,我们可以深入探讨这些数据对于当地生态环境和人类利用的影响以及长期监测和管理的重要性。
径流量代表着河流水量的丰富程度。
而河流的水量充沛与否直接关系到周边地区的生态环境和农业灌溉。
长江作为我国最大的河流,其年均径流量为96亿立方米,给我国中部和南部地区带来了丰富的水资源,保障了这些地区的灌溉和生活用水需求。
水文学 第4章年径流及洪、枯径流
缩放系数K: 90%的枯水年:K=106/104=1.02 50%的平水年:K=152/150=1.01 10%的丰水年:K=210/200=1.05
流量历时曲线的绘制 流量历时曲线是累积径流发生时间的曲线, 表示等于或超过某一流量的时间占全年的百分数
第4节 设计洪水
一、问题的提出 在河流上兴建水库,目的在于兴利除害。 为了兴利(灌溉、发电等),需要设臵一定的 兴利库容,调节年、月径流,使之符合人们的 要求。兴利库容的推求用上节讲的设计年径流 过程。
但水库单单有兴利库容是否就行了呢?
为水利水库自身安全和下游防护区的安全 ,还必须设臵一定的库容拦蓄洪水。 设计洪水——拦洪库容——设计洪水位;
校核洪水——调洪库容——校核洪水位;
水库泄洪——泄洪建筑物;
死水位Z死和死库容V死;正常蓄水位Z蓄和兴利库容V兴 ;
防洪限制水位Z限和结合库容V结;防洪高水位Z防和防洪库容V防;
如何选择水工建筑物的设计洪水,涉及一个标准问 题,即设计标准。 设计标准定得过高,工程投资增大而不经济,但工 程比较安全; 设计标准定得过低,工程造价降低,但工程遭受破 坏的风险增大。
确定设计标准是一个非常复杂的问题。
我国:SDJ12-78《水利水电枢纽工程等级划分及设 计标准(山区、丘陵区部分)(试行)》 GB50201-94《防洪标准》
五、样本选取
河流上一年内要发生多次洪水,每次洪水具有不 同历时的流量变化过程,如何从历年洪水系列资料中 选取表征洪水特征值的样本,是洪水频率计算的首要 问题。
四、资料审查
“三性”审查: 可靠性、一致性、代表性
1.资料可靠性的审查与改正
实测洪水资料: 对测验和整编进行检查,重点放在观测与整编质量 较差的年份。包括水位观测、流量测验、水位流量关 系等。 历史洪水资料: 一是调查计算的洪峰流量可靠性;二是审查洪水发 生的年份的准确性。
基流量和径流量
基流量与径流量的探讨
引言:
在水文学中,基流量和径流量是两个非常重要的概念。
它们不仅对水资源的管理和利用具有重要意义,而且对于环境生态系统的稳定也起着关键作用。
一、定义与概念:
1. 基流量:基流量是指河流或地下水系统中,在一定时间间隔内,不受降水影响而持续存在的水流部分。
它主要来源于地下水的补给和地表植被的蒸腾作用。
2. 径流量:径流量则是指在某一时间段内,通过某一断面的水流总量,包括基流量和由于降水产生的径流。
二、基流量与径流量的关系:
基流量和径流量是相互关联的。
在一个流域中,当没有降水时,河流的流量主要由基流量构成;而在有降水的情况下,径流量则会增加,因为降水会补充到河流中,增加河流的流量。
三、基流量与径流量的影响因素:
1. 气候:气候条件对基流量和径流量有很大影响。
例如,降水量大的地区,其径流量通常较大;而在干旱地区,由于蒸发强烈,基流量可能占主导地位。
2. 地形地貌:地形地貌对基流量和径流量也有重要影响。
例如,山区由于地形陡峭,雨水容易形成径流;而在平原地区,由于地势平缓,雨水更容易渗透到地下,成为基流量。
3. 土壤类型:不同类型的土壤对水分的吸收和储存能力不同,这也会影响基流量和径流量。
结论:
总的来说,基流量和径流量是水文循环中的重要组成部分,对水资源的合理利用和生态环境的保护有着重要作用。
因此,深入研究和理解基流量和径流量的变化规律,对于我们更好地管理水资源,维护生态平衡具有重要意义。
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问题要求利用附件中的已知数据,根据各水文站的日平均水位、降水量数据预测未来3天的径流量。为了合理利用数据简化处,本文首先选择12月的日水位和降水量数据作为参考数列,建立灰色预测模型,预测出该年12月份的日平均水位和降水量值;然后将预测结果与实际值作比较,计算得预测值与实际值的相对误差,在误差范围允许的情况下,再利用灰色预测法得到未来3天的日平均水位和降水量值。最后,我们将所预测得的日平均水位和降水量数据代入所建立的数学模型,由Matlab软件计算得到未来3天的径流量值。
2.3对问题三的分析
此题要求在此流域设置二个大型水库,用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水,请问如何设置此水库位置,并分析原因。地区是否缺水或者水量是否过多,主要的判断条件就是供水量和用水量之间的大小关系,如果供水量小于用水量将会发生缺水的情况,反之,则会有水涝的可能。本文在这一基础上,对不同地区不同月份的用水、供水量进行讨论,从而分析出各个地区旱涝情况,再根据这个情况,结合河道上下游之间的相互影响,选择水库的建设位置。
针对问题一,首先根据平均水位和降水量与径流量的趋势图判定相互之间的关系,再根据这种关系确定回归方程的函数形式并进行回归分析,建立回归方程,确定平均水位和降水量与径流量的数量关系。然后运用灰色预测法分别对各水文站的平均水位和降水量进行定量的预测,最后结合所建立的回归模型以及平均水位与降水量的灰色预测值对未来三天的河流径流量进行预,预测结果见表1。
2.2对问题二的分析
此题要求分析各个控制断面间径流量相互制约关系,由河流水文站网络概化图可知,每一个水文站的径流量与其上游水文站的径流量以及周围用水消耗量等因素有关,且各水文站之间相互影响、相互制约。为了简化问题,我们可以从众多的控制断面中选取一些位于排污区(口)下游和流经特殊要求地区(如饮用水源地、风景游览区等)的河段上等较为关键的控制断面作为研究对象,然后分别考虑这些控制断面间径流量的相互制约关系。
图1河流水文站网络概化图
1.2相关数据
各水文站所记录的各控制断面的逐日降水量、逐日平均流量及逐日平均水位(见附件)
1.3要解决的问题
(1)问题一:试用各水文站的平均水位、降雨量数据预测未来3天内各水文站的径流量(产汇流与径流存在区别,径流量的大小还会受到水库调蓄等因素的影响)约关系,表1给定了流域多年平均水量消耗,实际可看作用水比例。
根据河流动态的变化,快速准确的进行水量水情预报,为可控调节用水,旱情缓解提供一定的技术支持。图1是某流域一河流水文站网络概化图。为了能够更好地分析其动态水流变化,在河流各段分别设置了径流检测点,又称水文站,用于检测实时水量的变化。在此河流流域共设置距离不等的18个水文站,在附件的Excel文件中,记录了各个控制断面在一年内各天的径流变化的均值。这里假设径流的变化只与平均水位、降雨量之间密切相关,同时,各个水文站之间径流量也会相互作用。
(3)问题三:如果让你在此流域设置二个大型水库,用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水,请问如何设置此水库位置,并分析原因。
(4)问题四:如何通过水量预报和河流水库的调节,并进行旱情预测。
§2问题的分析
2.1对问题一的分析
(1)第一阶段分析
由于本文数据过多,为避免繁琐,我们仅以HS1水文站的情况为例。
通过对附件中数据的分析,加之由于日平均水位、降水量和径流量数据的数量级不同,在同一图形中不能很好的反映各指标间的关系,故用EXCEL分别作出日平均水位、降水量和径流量随时间变化的日平均变化趋势的散点图(图形见附录图1,图2,图3);根据散点图可知,日平均水位及降水量与径流量均存在一定的线性关系,故此,然后可运用EVIEWS软件对附录表1中的数据进行线性回归,同时对模型不断的进行改进得到多元线性回归模型,从而可得到径流量与平均水位和降雨量之间的数量模型。
河流径流量预测与相互关系分析
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河流径流量预测与相互关系分析
摘要
本文针对河流径流量等相关问题,以某流域沿线18个水文站收集的一年来主要水质指标的检测数据为依据,运用多元回归分析法构建了平均水位和降水量与径流量之间的数学模型,同时运用灰色预测法对平均水位和降水量进行预测,最后通过建立模型对水库如何选址问题给出了合理的意见,并通过对各流域水量的分析,对如何调节各水库以平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水给予了具体分析。
针对问题四,首先根据历年的数据对各河段水量的供需状况进行预报,然后结合实际情况通过水库来对其进行调节,为了简化问题,本文从众多的水文站中选取了两个具有代表性的站点:HS17和HS1来进行预报。具体分析结果见表8、表9。
关键词:径流量;回归分析法;灰色预测;MATLAB;EVIEWS;
§1问题的重述
1.1背景知识
针对问题三,要求在此流域中设置二个大型水库,用于平衡调节各地区径流量及抗旱蓄水。由于水库主要用于调节径流量和抗旱蓄水,因此最易发生干旱和洪涝的区段即为最需要修建水库的区段。为此可根据水源供给状况同时综合考虑平衡调节各地区径流量和抗旱蓄水可行性要求进行选址。首先根据河流水文站概化图以及该流域居民的分布状况从中排除一些处于河道上游、较少居住的地区,然后根据各流域多年平均水量消耗状况和径流量分析该流域的每月的水源供需状况,作出折线图,根据图形找出在一年中极易发生洪涝灾害、最需要水库的区段,从而确定两个水库的地址请问如何设置此水库位置,最终二水库所建位置应为:
针对问题二,由于每一个水文站的径流量都与其上游水文站的径流量以及周围耗水量等因素密切相关,为此,本文首先根据河流水文站网络概化图综合分析各控制断面间的相互关系,然后从这18个水文站中选取了8个核心控制断面:HS1、HS3、HS6、HS8、HS11、HS12、HS15、HS17作为研究对象,最后通过多元回归分析得出各控制断面间的控制关系。
2011年,中国山东、山西、河北、湖北等地遭受百年一遇的特大旱灾,3月旱灾蔓延至江西、湖南等地,截至3月,全国耕地受旱面积1.16亿亩农田受旱,272万人饮水困难。旱情的预测和水资源的调节与利用已成为我们共同关注的话题。分析河流动态变化,快速而准确的进行水量预报,更好地利用河流水量,是我们刻不容缓的任务。