水文考试知识点

一、水文名词

(一)流域和水系

流域是地表水与地下水分水线所包围的集水区或汇水区，因地下水分水线不易确定，习惯上将地表水的集水区称为流域。河道干流的流域是由所属各级支流的流域所组成。流域面积的确定，可根据地形图勾出流域分水线，然后求出分水线所包围的面积。河流的流域面积可以计算到河流的任一河段，如水文站控制断面，水库坝址或任一支流的汇口处。流域里大大小小的河流，构成脉络相通的系统，称为河系或水系。

（二）河流的分段及其特点

每条河流一般都可分为河源．上游．中游．下游．河口等五个分段。

河源。河流开始的地方，可以是溪涧．泉水．冰川．沼泽或湖泊等。

上游。直接连着河源，在河流的上段，它的特点是落差大，水流急，下切力强，河谷狭，流量小，河床中经常出现急滩和瀑布。

中游。中游一般特点是河道比降变缓，河床比较稳定，下切力量减弱而旁蚀力量增强，因此河槽逐渐拓宽和曲折，两岸有滩地出现。

下游。下游的特点是河床宽，纵比降小，流速慢，河道中淤积作用较显著，浅滩到处可见，河曲发育。

河口。河口是河流的终点，也是河流入海洋．湖泊或其它河流的入口，泥沙淤积比较严重。

（三）河流的断面

河流的断面分为纵断面及横断面。

1.纵断面。沿河流中线（也有取沿程各横断面上的河床最低点）的剖面，测出中线以上（或河床最低点）地形变化转折的高程，以河长为横座标，高程为纵座标，即可绘出河流的纵断面图。纵断面图可以表示河流的纵坡及落差的沿程分布。

2.横断面。河槽中某处垂直于流向的断面称为在该处河流的横断面。它的下界为河底，上界为水面线，两侧为河槽边坡，有时还包括两岸的堤防。横断面出称为水断面，它是计算流量的重要参素。

（四）水尺与水位

水尺是直接观读江河、湖泊、水库、灌渠水位的标尺。水尺的历史悠久，直到现代仍在广泛使用。

河流或者其它水体的自由水面离某一基面零点以上的高程称为水位。水位的单位是米，一般要求记至小数2位，即0.01m。以水位为纵轴，时间为横轴，可绘出水位随时间的变化曲线，称为水位过程线。

（五）基面

变化曲线基面是指计算水位和高程的起始面。在水文资料中涉及的基面有：绝对基面．假定基面．测站基面．冻结基面等四种。

(六)流速

流速是指水流质点在单位时间内所通过的距离。渠道和河道里的水流各点的流速是不相同的，靠近河(渠)底、河边处的流速较小,河中心近水面处的流速最大,为了计算简便,通常用横断面平均流速来表示该断面水流的速度。

(七)径流与径流量

流域地表面的降水，如雨、雪等，沿流域的不同路径向河流、湖泊和海洋汇集的水流叫径流。在某一时段内通过河流某一过水断面的水量称为该断面的径流量。径流是水循环的主要环节,径流量是陆地上最重要的水文要素之一，是水量平衡的基本要素。

(八)径流量的表示方法及其度量单位

(1)流量Q。指单位时间内通过某一过水断面的水量。常用单位为立方米每秒(m３／s)。各个时刻的流量是指该时刻的瞬时流量，此外还有日平均流量、月平均流量、年平均流量和多年平均流量等。

(2)径流总量W。时段Δt内通过河流某一断面的总水量。以所计算时段的时间乘以该时段内的平均流量,就得径流总量W,即W＝QΔt。它的单位是立方米(m3)。以时间为横坐标，以流量为纵坐标点绘出来的流量随时间的变化过程就是流量过程线。流量过程线和横座标所包围的面积即为径流量。

(3)径流深R。指计算时段内的经流总量平铺在整个流域面积上所得到的水层深度。它的常用单位为毫米(mm)。

若时段为Δt(s)，平均流量为Q(m3／s)，流域面积为A(km2 )，则径流深R(mm)由下式计算:R=QΔt／(1000A)

(4)径流模数M。一定时段内单位面积上所产生的平均流量称为径流模数M。它的常用单位为m3／(s•km2 )，计算公式为: M＝ Q／A

(5)径流系数α。为一定时段内降水所产生的径

流量与该时段降水量的比值，以小数或百分数计。

(九)径流的形成过程

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。

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。

二、防洪标准及工程分等标准

要制定某一河段、水库或地区的防御洪水方案,首先要确定以防御多大的洪水为目标，即确定防洪标准。

众所周知，洪水的量级愈大愈是稀遇，所以人们常以洪水的重现期来表示洪水量级的大小。一个地点不同重现期洪水的数值是水文部门以一定数量的实测洪水资料为基础，通过频率分析法求得的。

防洪标准的确定,一般要根据防洪保护对象在遭受洪灾时造成的经济损失和社会影响划分若干等级。

1.水库分等标准

根据“水利水电枢纽工程等级划分及设计标准”,水利水电枢纽工程的分等、水工建筑物的分级以及设计洪水标准如表4-6、4-7、4-8所示。

表4-6 水利水电枢纽工程的分等指标

工程

等别水库防洪治涝灌溉供水水电站

工程规模总库容(108m3) 城镇及工矿企业的重要性业的重要性保护农田(万亩) 治涝面积(万亩) 灌溉面积(万亩) 城镇及工矿企业的重要性装机容量(104kw)

Ⅰ大(1)型≥10 特别重要≥500 ≥200 ≥150 特别重要≥120

Ⅱ大(2)型 10～1.0 重要 500～100 200～60 150～50 重要 120～30

Ⅲ中型 1.0～0.1 中等 100～30 60～15 50～5 中等 30～5

Ⅳ小(1)型 0.10～0.01 一般 30～5 15～3 5～0.5 一般 5～1

Ⅴ小(2)型 0.01～0.001 ≤5 ≤3 ≤0.5 ≤1

注:①总库容系指校核水位以下的水库静库容

②灌溉面积系指设计灌溉面积。

表4-7 水工建筑物级别的划分

工程等别永久性建筑级别临时性建筑物级别

主要建筑物次要建筑物

一 1 3 4

二 2 3 4

三 3 4 5