第九章 单点产流 水文学原理课件

fA/fB
流).
• A:i< fA ,fA> fB,i< fB RS=0, RSS=0
A
B
• B: i< fA ,fA> fB,i > fB
C
RS=0, RSS > 0
• C: i> fA ,fA> fB,i > fB
1.0 E
Rs > 0, RSS > 0 • D:RS > 0, RSS = 0 • E:RS=0 , RSS= 0
式中W(t)、W(0)—为该层t
时刻与起始时刻的含水量。
rss —为壤中径流的产流率。
i› fB
产生条件：
• 要有供水（fA）。
fA
Rss
• 要有界面，即A~B层交界
面，fA‹fB。 • 供水强度大于fB 。
fB
fB
• 形成临时饱和带。
• 例:如右图,试写出各部
分的产流机制(只考虑 超渗地面径流和壤中
f
二、壤中径流的产流机制—RSS机制
壤中径流的产流
是发生与非均质或
层次性土壤中易透
i› fB
水层与相对不透水
层交界面上的产流 fA
Rss
机制。
fB
fB
A,B界面以上的水量平衡方程式:
t
t
t
1) i > fA W tW 00fAd t0fBd t0rsd s t
2) fA > i> fB W tW 00 tid t0 tfB d t0 trsd s t
一、超渗地面产流机制—RS机制
1. 超渗地面产流机制是指供水与下渗矛盾发生 于包气带上界面的产流机制。
t
t
t
t
t
R St0id 0itn dt0e d0S td dt0fd t
降雨 植物截留 蒸发 填洼 下渗
2 产生条件
i
a、供水 b、要有一个界面—
in
地面
c、降雨强度>下渗
Sd
能力
e rg
即使有较小的降雨，也会产生洪水。
i fA
全层饱和
fB
rsat rss i>fB
五、回归流机制—Rr机制
1. 回归流是指壤中流渗出地面的那部分水流。 2. 产生条件：
A、山坡上壤中流比较发育。 B、土壤饱和达及地面。 C、要具有利于其渗透出的坡度及地形或地
质构造。
第三节 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，
第九章 单点产流
定义: 产流是指流域中各种径流成 分的生成过程。
产流实际上是水分在下垫面垂 向运行中，在各种因素综合作用下 的发展过程，也是流域下垫面对降 雨的再分配过程。
第二节 产流机制—界面产流规律
定义：所谓产流机制，我们把 它定义为，水分沿土层垂向运 行中，供水与下渗矛盾在一定 介质条件下的发展机理和过程。
B、它的产流界面以上存在着一个支持毛管 水带，它具有一个稳定的水分分布，且随 地下水位的升降而升降。
四、饱和地面径流机制—Rsat机制
整个饱气带达饱和这时 候产生的地面径流。
t ttWtW00来自dt0rsadtt0fddt产生条件：
A
A、饱气带不是很厚。
B、土含较大（土壤湿 B 润）
C、下渗能力大
F 0
1.0
D i/fB
• F:RS > 0, RSS= 0
三、地下径流的产流机制—Rg机制
1. 地下径流机制是指包气带较薄，地下水位较 高时的地下水径流机制。
2. 对均质土层：WtW00tfcd t 0trgdt
非均质土层：W t W 00 tfcd t0 trsd s t0 trgdt
3 与rss的区别： A、它可以发生在非均质土或层次土壤中， 也可以发生于均质土壤中，还可以发生在 风化裂隙岩层中。
水性中等。 9.Rsat+Rss+Rg型：包气带厚度中等，有层次土壤。
二、常见的产流模式
1. Rs型 2. Rsat+Rss+Rg型 3. Rs+Rsat+Rss+Rg型
第四节 冻土情况下的产流机制
1. 随着时间的延长，冻土层上冻时期，逐 渐增厚。
2. 融化期：冻土层随T增加，冻土层减少。 3. H比较薄，由冻土层融化的所含水分高，
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.Rss+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.R ss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。 8.Rs+Rss+Rg型：包气带厚度中等，有层次土壤，透
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+Rss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+Rss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。