产流机制

8.Rs+Rint+ Rg 型：包气带厚度中等，有层次土 壤，透水性中等。 9.Rsat+Rint+ Rg 型：包气带厚度中等，有层次土 壤。


二、次降雨—径流关系
只有超渗地面径流 只要总径流中包含地下径流 总径流中包含壤中流而不包含地下水

超渗产流：受雨强的影响 蓄满产流：不受雨强的影响

第八章 产流机制
截留与填洼 包气带对降水的再分配 产流的基本物理条件 组合产流类型和基本产流模式
第一节 截留和填洼
一、植物截留

定义：降雨在植物枝叶表面吸着力来自百度文库承托力和水分重力、
表面长力等作用下储存于枝叶表面的现象。

影响因素：植物特性；气象、气候因素 植物截留与降雨强度的关系特点：
初期-无关，雨强-相应稳定截留量，最大截留量
C: i> fA ,fA> fB,i > fB

Rs > 0, Rint > 0

D
D:RS > 0, Rint = 0 E:RS=0 , Rint= 0
1.0
i/fB

F:RS > 0, Rint= 0
三、饱和地面径流Rsat
产生的物理条件：

i fA
全层饱和 A B
rsat
存在相对不透水层，
第五节 产流模式
一、基本产流模式

1.Rs 型：它具有单一的超渗地面产流机制，它 实际发生的下垫面条件是包气带很厚，透水性 较差的均质或非均质土壤。
2.Rs+Rint 型：它实际发生的下垫面条件是包气 带虽很厚，但在近地面有相对不透水层，土壤 透水性中等，有孔穴，裂隙或其它透水通道。 3.Rsat+Rint 型：多发生在相对不透水层或基岩 以上土层较薄，且土壤透水性较强的山区或森 林流域，久雨之后。
且上层土壤透水性很
强，下层相对很弱

上层土壤含水量达到 饱和含水量
rint
fB
四、回归流
回归流是指壤中流渗出地面的那部分水流。
产生条件： 山坡上壤中流比较发育。 土壤饱和达及地面。 要具有利于其渗透出的坡度及地形 或地质构造。
产流机制的统一性和相互转化
统一性： 透水性—产流的基本条件 水量平衡方程 相互转换： 气候条件—降雨强度和历时 包气带特征—地形、土壤

植物截留量的推求方法：截留量和蒸发量
二、填洼

洼地、填洼量 填洼过程 最终消耗于下渗和蒸散发 填洼曲线
第二节 包气带及其结构
一、包气带和饱和带

包气带（非饱和带）： 土壤颗粒、水分、空气
三相系统。

饱和带：土壤颗粒、水 分二相系统 包气带划分三层； 影响土层-毛管悬着水带

二、包气带结构
1、土壤结构：溶提层，淀积层，土壤母 质层，基岩 2 、特殊包气带：岩石裂隙和溶隙结构、 冻土包气带
第三节 包气带对降水的再分配作用
一、包气带水分动态

包气带水分动态指包气带水分含量及水分剖 面的增长与消退过程

上下界面
主要原因
表示方式
二、包气带对降雨的再分配作用 1、包气带地面对降雨的再分配作用 筛子作用



4.Rs+Rg 型：包气带中等或薄，下有地下水。土 层为均质，透水性较差。

5.Rsat+Rg 型：条件基本同 4 ，但土壤透水性强。
6.Rint+Rg 型：包气带中等以上厚度，土壤透水 性强，有裂隙或孔洞等。

7.Rint 型：中等厚度的均质强透水层，下有基岩； 土壤有孔洞，根穴,裂隙等。
i› fB
Rint
fB

例:如右图,试写出 各部分的产流机制 (只考虑超渗地面 fA/fB 径流和壤中流，A 为上层).
A:i< fA ,fA> fB,i< fB RS=0, Rint=0 A B C 1.0 0 E F


B: i< fA ,fA> fB,i > fB RS=0, Rint > 0

何谓超渗产流和蓄满产流？ 它们的主要区别是什么？


超渗产流：不管土壤含水量是否达到田间持水 量，只要雨强大于下渗容量就产生地面径流。 蓄满产流：指一次降水过程中，当包气带的含 水量达到田间持水量以后才产流，且以后的有 效降雨全部变为径流。 二者的区别在于：
超渗产流：雨强大于下渗容量，且下渗量小于缺水 量；受雨强的影响 蓄满产流：下渗量大于缺水量；不受雨强的影响
2 、包气带土层对下渗水量的再分配作用 门槛作用
三、包气带水量平衡方程式
第四节 产流的基本物理条件
一、霍顿产流理论（4个图件）
降雨产流受控于两个条件：

超渗地面径流Rs产生的物理条件：雨强大于下 渗能力

地下水径流Rg产生的物理条件：整个包气带土
壤含水量达到田间持水量
二、壤中流Rint
1、层次包气带的情况 产生的物理条件： 包气带中存在相对不透水 层，并且上层土壤质地比 下层粗 至少上层土壤的含水量达 f A 到田间持水量 2 、土壤质地渐变的包气带 的情况 fB 形成壤中流的界面不是固 定的，随雨强变化而变化。