水文学复习提纲(复试专用)

水文学资料

绪论

一、水文学定义：

研究地球表面水体的形成、演化、分布和运动规律，及其与自然环境和人类社会的关系以及相互关系的学科

二、研究对象：

广义上：地球表面的所有水体

狭义上：地球上的淡水资源，即陆地表面的各种水体和地下水

三、水文学的分支学科

1、按应用范围分：工程水文学、农业水文学、城市水文学、环境水文学、生态水文学

2、按研究方法分：水文统计法、随机水文法、地理水文学、实验水文学、同位素水文学

3、按研究内容分：区域水文学（特殊地区的水文规律：流域、河口、山地、平原、黄土

等）

部门水文学（水循环的各个环节：蒸发、降水、径流等）、

应用水文学（工程水文、城市水文、森林水文等）

4、按研究目的和方法分：水文测验，水文预报，水文与水利计算

5、按研究水体：大气水文学，地表水文学（海洋、陆地水文学），地下水文学

陆地水文学包括河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学，河口水文学

三、水文现象的基本特点

1、成因上的自然性和认为性

2、时程上的周期性和偶然性

3、地域上的相似性和差异性

4、运动的同在性和独立性

四、水文学的研究方法

1、成因分析法（以水文观测和实验数据资料为基础）

2、数理统计法

3、地理综合法（多用于无资料区）

五、研究方向：地理方向、物理方向、工程方向

第一章地球上的水循环与水量平衡

一、水资源的概念：

广义：指世界上的一切水体，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、土壤水、地下水以及大气中的水分

狭义：指在一定时期内，能被人类直接或间接开发利用的那部分动态水体。主要包括河流、湖泊、地下水和土壤水等淡水资源

二、我国主要的水资源问题：

1、总量多，人均少

2、水资源分布不均（空间和时间）

3、水环境污染严重

4、水资源利用率低，浪费严重

5、生态环境问题

三、水循环的定义与类型

㈠水循环的定义

是指地球上各种形态的水，在太阳的辐射、地球引力等的作用下，通过水分蒸发、水汽输送、凝结降落、水分下渗、地表和地下径流五个环节，不断发生的周而复始的运动过程

㈡水循环过程：

在太阳辐射的作用下，各种形态的水不断地从水面、陆面、植物表面蒸发，化为水汽升至空中，被气流输送到其他地区或停留在原地上空，在适当的条件下凝结成云，在重力作用下形成降水，落至地面，部分形成地表径流，部分下渗形成地下径流，部分蒸发重新回到空中，各种径流最终汇入海洋，从而形成一个完整的循环过程，开始下一个新的循环过程

（三）水循环的类型（大循环，小循环）

1、大循环：又称外循环、全球水分循环，是指发生于海洋和陆地之间的水循环

基本特点：海、陆之间有着水分的交换，水循环的四个环节齐全，构成一个完

整的循环圈

2、小循环：又称内循环，局部水分循环，是指发生于海洋内部或陆地内部的水循

环

基本特点：海陆之间无水分交换，水分交换仅发生在海洋或陆地内部；水循环

的五个环节不一定齐全，水分的垂向运动和水平运动可同时存在，

也可缺少水平运动

小循环分为海洋小循环和陆地小循环，陆地小循环包括内流区小循环和外流区小循环

1、海洋小循环：海洋水分只与天空垂向交换，即降水和蒸发

2、陆地小循环：①内流区小循环：在内流区，仅有地表和空中之间的纵向水分交换，

即降雨和蒸发

②外流区小循环：在外流区，既有地表和空中之间的纵向水分交换（降

雨和蒸发），还有多余的水分以径流的形式流入海洋，必

然有等量的水分以水汽输送的形式移向外流区（横向交

换）

（四）水循环内因：水在常温下可进行气、液、固态之间的转化，不发生化学反应水循环外因：太阳辐射和地球引力（重力）

（五）水循环的作用和意义

1、影响气候状况

2、形成江河、湖泊、沼泽等水体及各种地貌

3、形成巨大的水资源

4、形成一切水文现象

四、水量平衡的概念

是指任意区域在任意时段内，其收入水量与支出水量的差额，必然等于需水量额变化量

五、水量平衡方程

掌握水量平衡方程、海洋、陆地以及全球多年平均水量平衡方程的推导

六、通用水量平衡方程三、全球水量平衡方程

第二章 水循环的基本环节

植物蒸发

陆面蒸发

一、蒸发分类（根据蒸发面不同） 土壤蒸发

流域蒸散发

水面蒸发

二、水面蒸发的确定

（1）器测法：应用仪器直接测量蒸发量。英国哈雷于1687年首先应用蒸发器，测定水

面蒸发

（2）理论模型法：根据水面蒸发的物理机制建立理论公式进行计

（3）经验公式：根据现有的资料，利用数理统计方法建立经验公式

（2）理论模型法①热量平衡法（基于能量守恒）

②水汽输送动力学法（基于扩散理论） ③综合法或混合法（彭曼公式） ④水量平衡法

（3）经验公式法(道尔顿定律)

三、水面蒸发的影响因素

1、气象因素：太阳辐射、水面温度、湿度、风速、气压、饱和水汽压差

（1）太阳辐射

太阳辐射是水分汽化的主要能量条件，太阳辐射越强烈，蒸发量越大。一般，干

旱地区蒸发大于湿润地区。

（2）水面温度

水温升高，水分子运动加快，因而易于逸出水面而跃入空气中。蒸发量随水温的

增加而增加。

（3）饱和水汽压差

掌握每种方法考虑的因素和缺点，公式不需要掌握