《供水水文地质》第二章讲义
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河道比降：落差与河长的比值称为河流
水文循环(Hydrologic Cycle)
水文循环的定义：
地球表面的广大水体，在太阳辐射作用下 蒸发变成水汽，上升到空中，被气流带动输送 到各地，在这过程中，水汽遇冷凝结，以降水 的形式降落到地面和海洋，降至地面的那部分 水，再从河道以地表水或渗入地下以地下水形 式补给河流，最终流入海洋。水分这种往返循 环、不断转移交替的现象称为水文循环或水循 环(Water Circulation/Cycle)。
河流按不同的级别划分为：
干流 (Main / Principal / Trunk river)
将汇集的水流注入海洋或内陆湖泊的河流叫干流。 或者河系中取长度最大或水量最多的河流为干流。
支流 (Branch river)
汇入干流的河 流均称为一级支 流，而汇入一级 支流的河流则称 为二级支流，以 此类推。
根据横断面形状又可分为单式及复式两种。
枯水期水流通过的部分，称为基本河槽，也叫枯 水河槽或主槽。只有在洪水泛滥期才被洪水淹没的部 分，称为洪水河槽或河漫滩。河槽断面是计算流量的 重要依据。
④河流的落差和比降(River fall & slope) 落差：河源与河口的垂直高差称为河流的
落差。
落差大表明河流水能资源丰富。
干支流实例
黄 河 西安
2、河系的主要特征的描述：
① 河流长度 L (River length):
指从河源沿河道至河口的距离或测站断面沿河槽 中泓线或轴线量取的距离称为河流长度，简称河长。 注意：不是河流二端间的直线距离
尼罗河 6650 km
亚马逊河 6437 km
长江 6380 km
② 河流的弯曲系数
以概率论和数理统计学为基础，通常建立 某种概率模型，探讨水文现象的统计规律。
－ 地理综合法 (Comprehensive Geographic Method)
根据气象要素和其它地理要素的地区性分 布规律，来探讨受其影响的某些水文特征值的 地区变化规律。
我国的研究方法为“多种方法，综合分析， 合理选定”的原则。
中泓线：河道中各横断面水 流最大流速点的连线。
③河流的断面：
纵断面：
1) 定义：河流从上游至下游沿深泓线所切取的河床 和自由水面间的剖面。
2)作用：反映河底纵坡和落差的分布，可推算水流特 性、估计水能储量。
横断面：指与水流方向垂直的断面，两边以河岸、 下面以河底为界的称为河槽横断面，包括水位线在内 的横断面称为过水断面。
【水文习题】
1．使水资源具有再生性的原因是自然界的[ B ] A．径流 B．水文循环 C．降水 D．蒸发
2．水文循环的主要环节是 [ B ]
A．截留、填洼、下渗、蒸发 B．降水、蒸发、渗流、径流 C．截留、下渗、径流、蒸发 D．蒸发、散发、降水、下渗
第二章 水文学的一般概念与水文测验
1、河流和流域 2、河川径流及其表示方法 3、河川径流形成过程及影响径流的因素 4、流域水量平衡 5、水文资料的观测方法与收集 6、水位与流量关系曲线
水文学
Hydrology
第一章 绪论
1、水文循环过程（水文现象的表现形式） 2、大循环、小循环 3、水文循环的特征 4、水文现象的研究方法
1、水文现象表现形式的四个主要过程：
降水 (Precipitation)
蒸发 渗流 (infiltration) 径流 (Evaporation)
(Runoff)
(River curved coefficient)
L/ l 1
式中，L ~ 河流的实际长度(km); l ~ 河流二端间的直线距离(km)
弯曲系数 越大，对洪水宣泄越不利。
凹岸：河段沿流向的平面水流形态呈凹形的岸。 凸岸：河段沿流向的平面水流形态呈凸形的岸。
深泓线(溪线)：河 道中区域内地表水和地下水补给，经 常或间歇地沿着狭长凹地流动的水流称为河流。 它是地球上水文循环的重要路径，也是泥沙、 盐类和化学元素等进入湖泊、海洋的通道。
河流（包括干流、支流）和流域内的湖泊、 沼泽或地下暗河彼此连接组成一个庞大的系统， 称水系，又称河系或河网。
河系的特征(Features of river system)
水循环的四个主要过程：
水汽输送
水汽输送
降水
降水
蒸发
入
径流
渗
蒸发
水循环的外因：
太阳辐射能和地球引力的存在。
水循环的内因：
水物理三态(气、液、固)之间的相互转化。
2、自然界水循环据水循环过程的整体性和局 部性（规模及涉及的地域）可分为二类：
海洋上空
大陆上空
降 水 海 洋 蒸 发
海洋
气流输运
大循环：
水文现象的特殊性规律(Speciality) 地形地质条件的差异性。
5、 水文学的研究方法：
— 成因分析法(Genetic Analysis):
主要以数学和物理学原理为基础，通常建 立某种形式的确定性模型，研究水文要素与影 响因素之间定量关系。
— 数理统计法 (Mathematical Statistics):
蒸
降
发
小循环：
水
返
回
大
地面径流
气
汇入 河川
陆面 地下
地下径流
3、工程水文学(Engineering Hydrology)及任务
工程水文学是应用水文知识于工程建设（主要是水利 工程）的一门学科。主要内容包括水文计算和水文预 报。
水文学的任务
本课程的内容，主要叙述水分循环运动中，从降水 到径流入海的的这一段过程中，关于地表径流的运动 规律、量测方法及在工程上的应用等问题。包括河川 及径流的基本概念，河川水文要素量测方法，水文分 析中常用的数理统计的基本原理，河川径流的年际变 化与年内分配，枯水径流与洪水径流的调查分析与计 算，降雨资料的整理与暴雨公式的推求，小流域暴雨 洪水流量的计算，城市降雨径流的特点等。
4、水文现象的特征
1）时程变化的周期性与随机性统一
水文现象的确定性规律（Determination) 水文现象的周期性变化； 水文现象的因果关系。
水文现象的随机性规律(Randomness) 水文现象在时间和数量上不重复。
2）地区分布的相似性与特殊性统一
水文现象的相似性规律（Similarity） 气候因素的相似性； 地理条件的相似性。
水文循环(Hydrologic Cycle)
水文循环的定义：
地球表面的广大水体，在太阳辐射作用下 蒸发变成水汽，上升到空中，被气流带动输送 到各地，在这过程中，水汽遇冷凝结，以降水 的形式降落到地面和海洋，降至地面的那部分 水，再从河道以地表水或渗入地下以地下水形 式补给河流，最终流入海洋。水分这种往返循 环、不断转移交替的现象称为水文循环或水循 环(Water Circulation/Cycle)。
河流按不同的级别划分为：
干流 (Main / Principal / Trunk river)
将汇集的水流注入海洋或内陆湖泊的河流叫干流。 或者河系中取长度最大或水量最多的河流为干流。
支流 (Branch river)
汇入干流的河 流均称为一级支 流，而汇入一级 支流的河流则称 为二级支流，以 此类推。
根据横断面形状又可分为单式及复式两种。
枯水期水流通过的部分，称为基本河槽，也叫枯 水河槽或主槽。只有在洪水泛滥期才被洪水淹没的部 分，称为洪水河槽或河漫滩。河槽断面是计算流量的 重要依据。
④河流的落差和比降(River fall & slope) 落差：河源与河口的垂直高差称为河流的
落差。
落差大表明河流水能资源丰富。
干支流实例
黄 河 西安
2、河系的主要特征的描述：
① 河流长度 L (River length):
指从河源沿河道至河口的距离或测站断面沿河槽 中泓线或轴线量取的距离称为河流长度，简称河长。 注意：不是河流二端间的直线距离
尼罗河 6650 km
亚马逊河 6437 km
长江 6380 km
② 河流的弯曲系数
以概率论和数理统计学为基础，通常建立 某种概率模型，探讨水文现象的统计规律。
－ 地理综合法 (Comprehensive Geographic Method)
根据气象要素和其它地理要素的地区性分 布规律，来探讨受其影响的某些水文特征值的 地区变化规律。
我国的研究方法为“多种方法，综合分析， 合理选定”的原则。
中泓线：河道中各横断面水 流最大流速点的连线。
③河流的断面：
纵断面：
1) 定义：河流从上游至下游沿深泓线所切取的河床 和自由水面间的剖面。
2)作用：反映河底纵坡和落差的分布，可推算水流特 性、估计水能储量。
横断面：指与水流方向垂直的断面，两边以河岸、 下面以河底为界的称为河槽横断面，包括水位线在内 的横断面称为过水断面。
【水文习题】
1．使水资源具有再生性的原因是自然界的[ B ] A．径流 B．水文循环 C．降水 D．蒸发
2．水文循环的主要环节是 [ B ]
A．截留、填洼、下渗、蒸发 B．降水、蒸发、渗流、径流 C．截留、下渗、径流、蒸发 D．蒸发、散发、降水、下渗
第二章 水文学的一般概念与水文测验
1、河流和流域 2、河川径流及其表示方法 3、河川径流形成过程及影响径流的因素 4、流域水量平衡 5、水文资料的观测方法与收集 6、水位与流量关系曲线
水文学
Hydrology
第一章 绪论
1、水文循环过程（水文现象的表现形式） 2、大循环、小循环 3、水文循环的特征 4、水文现象的研究方法
1、水文现象表现形式的四个主要过程：
降水 (Precipitation)
蒸发 渗流 (infiltration) 径流 (Evaporation)
(Runoff)
(River curved coefficient)
L/ l 1
式中，L ~ 河流的实际长度(km); l ~ 河流二端间的直线距离(km)
弯曲系数 越大，对洪水宣泄越不利。
凹岸：河段沿流向的平面水流形态呈凹形的岸。 凸岸：河段沿流向的平面水流形态呈凸形的岸。
深泓线(溪线)：河 道中区域内地表水和地下水补给，经 常或间歇地沿着狭长凹地流动的水流称为河流。 它是地球上水文循环的重要路径，也是泥沙、 盐类和化学元素等进入湖泊、海洋的通道。
河流（包括干流、支流）和流域内的湖泊、 沼泽或地下暗河彼此连接组成一个庞大的系统， 称水系，又称河系或河网。
河系的特征(Features of river system)
水循环的四个主要过程：
水汽输送
水汽输送
降水
降水
蒸发
入
径流
渗
蒸发
水循环的外因：
太阳辐射能和地球引力的存在。
水循环的内因：
水物理三态(气、液、固)之间的相互转化。
2、自然界水循环据水循环过程的整体性和局 部性（规模及涉及的地域）可分为二类：
海洋上空
大陆上空
降 水 海 洋 蒸 发
海洋
气流输运
大循环：
水文现象的特殊性规律(Speciality) 地形地质条件的差异性。
5、 水文学的研究方法：
— 成因分析法(Genetic Analysis):
主要以数学和物理学原理为基础，通常建 立某种形式的确定性模型，研究水文要素与影 响因素之间定量关系。
— 数理统计法 (Mathematical Statistics):
蒸
降
发
小循环：
水
返
回
大
地面径流
气
汇入 河川
陆面 地下
地下径流
3、工程水文学(Engineering Hydrology)及任务
工程水文学是应用水文知识于工程建设（主要是水利 工程）的一门学科。主要内容包括水文计算和水文预 报。
水文学的任务
本课程的内容，主要叙述水分循环运动中，从降水 到径流入海的的这一段过程中，关于地表径流的运动 规律、量测方法及在工程上的应用等问题。包括河川 及径流的基本概念，河川水文要素量测方法，水文分 析中常用的数理统计的基本原理，河川径流的年际变 化与年内分配，枯水径流与洪水径流的调查分析与计 算，降雨资料的整理与暴雨公式的推求，小流域暴雨 洪水流量的计算，城市降雨径流的特点等。
4、水文现象的特征
1）时程变化的周期性与随机性统一
水文现象的确定性规律（Determination) 水文现象的周期性变化； 水文现象的因果关系。
水文现象的随机性规律(Randomness) 水文现象在时间和数量上不重复。
2）地区分布的相似性与特殊性统一
水文现象的相似性规律（Similarity） 气候因素的相似性； 地理条件的相似性。