水文学原理 第8章 长流机制

1、答案：流域调蓄作用：在dt时段内进入流域的水量是净雨i（t）dt，而流出流域的水量的Q（t）dt，涨洪时由于i（t）dt＞Q（t）dt，时段内的流域蓄水量必将增加，反之落洪时＜Q（t）dt，时段内的流域蓄水量必将减少，这种在洪水形成过程中所呈现出的流域蓄水量增加和减少的现象称为流域调蓄作用。 原因：①降水并不是从一个地点注入流域的，在同一场降雨中，降雨注入点离出口有远近之分； ②由于流域各处水力条件（如糙率、坡度）不同，流域各处水滴的速度在流域上的分布是不均匀的 2、答案：毛管悬着水达到最大时的土壤含水量；它反映了在不受地下水影响条件下土壤在田间或自然状态下所能达到的最大含水量。 其蒸发因供水充分而持续稳定，达到蒸发能力； 其下渗因只受重力影响而趋于稳定，达到稳定下渗率； 其产流为蓄满产流模式，包气带饱和，降雨都会用于产流。 3、答案：土壤水相对于标准参照下的水所具有的特定势能。 纯水中土水势包括重力势和静水压力势。 饱和土壤的土水势由静水压力势和重力势构成： φ=φp+φg 非饱和土壤的土水势由基质势和重力势构成： φ=φm+φg 4、答案：分子力、毛管力和重力的作用。 渗润阶段：土壤含水量较少，分子力、毛管力和重力的作用，土壤吸收水分的能力特别强，下渗容量很大。由于分子力和毛管力随土壤含水量增加快速减小，下渗容量递减迅速。 渗漏阶段：土壤颗粒表面形成水膜，分子力趋于0，这时水主要受毛管力和重力的作用，下渗容量比深润阶段明显减小，而且由于毛管力随土壤含水量增加趋于减小阶段，下渗容量递减速度趋于缓慢 渗透阶段：土壤含水量达到田间持水量，分子力、毛管力不起作用 控制下渗仅为重力，与分子力、毛管力相比，重力只是一个小而稳定的力，此时下渗容量达到一个小而稳定极小值，即稳定下渗率。 5、答案：①降雨空间分布不均，由于太阳能在地球上分布不均，而且时间也有变化，导致降雨时空分布不均，其地理位置、气旋、台风路径也有影响； ②下垫面条件分布不均，如土壤性质、植被、初始土壤含水量不同； ③各处产流类型的差异，有的地方满足产流条件先产流，有的地方后产流，有的地方甚至不产流。 这样，降雨过程中产流面积会随时间变化。 流域蓄水容量曲线：以包气带达到田间持水量时土壤含水量Wm’为纵坐标，以小于等于该Wm’所占的流域面积比重为横坐标所得的曲线。 蓄满产流的产流面积变化特点： ①随着降雨量不断增加，产流面积不断增大； ②产流面积与降雨强度无关； ③全流域发生蓄满产流的条件∑（P-E) ≥Wm’m。 6、答案：质量守恒定律 闭合流域：P0=E0+R0

水文学原理考试要点 第一章绪论 1、水文现象的特点：1.时程上的周期性和随机性。2.地区上的相似 性和特殊性。 第二章河流与流域 1、概念： 流域：汇集到地面水流和地下水流的区域称为流域 流域面积：指河口断面以上地面分水线包围的面积 水系：由干流及其全部支流组成的脉络相通的网状系统 闭合流域：当流域的地面、地下水分数线重合，河流下切比较深，流域上降水产生的地面、地下水流能够全部经过流域出口断面 时称为闭合流域。 非闭合流域：由于地面、地下分水线不一致，或者因喝到下切过 浅，流域出口断面流出的水流并非完全是由流域上降水产生的 水流时。 第三章水文循环与水量平衡 1、水文循环的概念：水圈中的各种水体在太阳辐射和地球引力的 作用下，通过这种不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和 径流等形式的往复循环过程。 水文循环的主要环节：蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和 径流 2、水文循环的分类：大循环、小循环、微循环

3、水量平衡原理：对任何区域（或水体）、在任一时段内，其输入 的水量和输出的水量只差等于其需水量的变化量 并会应用水量平衡原理进行相关计算。 第四章降水 1、降水的成因分类：1。锋面雨2。气旋雨3。对流雨4.地 形雨 降水三要素：一点（或面上）的降雨量、降水历时与降水强度2、降水强度过程线： 累积降雨过程线 3、流域面平均降水量的计算方法，并比较几种常用的基本方法（算 术平均法、泰森多边形法、等雨量线法、距离平方倒数法）的优缺点； 4、掌握泰森多边形法计算流域面平均降水量。 第五章土壤水 1、土壤水的分类：吸湿水、薄膜水、毛管水、重力水 2、土壤水分常数：1.土壤水分常数用来表征土壤水分形态和运动 特征。2.不同形态的水反映了土壤不同的持水量，这种关系通常用一些土壤含水量的特征数值来表示。 3、土水势的总势：总水势只有大小无方向，而而水势梯度则是向 量，总水势增加的方向为正，每种物质都要力图达到与其周围平衡的趋势，因此，水总是从总水势高的地方流向总水势低的地方，且水流运动的方向总是与水势梯度的方向相反。

水文学原理复习 第一章绪论 1、简述水文学的研究任务。 水文学，广义地说就是研究地球与水的科学，包括它的性质、现象和分布。 水文学是地球物理学和自然地理学的分支学科。研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布，以及与环境和人类活动之间相互的联系和作用。是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律，以及运用这些规律为人类服务的知识体系。 2、水文现象的基本特点。 时程变化上的周期性与随机性 地区上的相似性与特殊性 周期性：由于地球的自转和公转、昼夜、四季，海陆分布，以及一定的大气环境，季风区域等，使水文现象在时程变化上形成一定的周期性。 随机性：因为影响水文现象的因素众多，各因素本身在时间上不断地发生变化，所以受其控制的水文现象也处于不断变化之中，它们在时程上和数量上的变化过程，伴随周期性出现的同时，也存在着不重复性的特点，这就是所谓随机性。 相似性：有些流域所处的地理位置(纬度或离海洋远近等)相似，气候与地理条件相似，因而所产生的水文现象在一定程度上有一定的相似性，即具有所谓地带性。 特殊性：不同流域虽所处的地理位置、气侯条件相似，但由于下垫面条件差异，而产生不同的水文变化规律。 3、水文现象的研究方法有那些。 成因分析法、数理统计法、地理综合法，遥感技术、核技术等新的研究方法近些年也在被使用。 成因分析法：按基本站网或室内外实验资料，从具体实际出发，研究水文现象的形成过程，揭示水文现象的本质及其相互关系，寻求其成因规律及各因素之间的内在联系，建立水文现象各要素与影响各要素变化的定性和定量关系，确定性的水文模型也属此类方法。 数理统计法：基于水文现象特征值的出现具有随机性，以概率理论为基础，根据长期的水文观测资料，运用数理统计方法，求得水文现象特征值的统计规律，或对主要水文现象与其影响因素之间进行相关分析，求出一定得经验关系以供应用，也是另一种统计规律。随机模型即属此类方法。 地理综合法：从气侯要素及其他景观要素的分布具有地区性得特点出发，求出各测站水文要素的分类地区特征值，建立地区经验公式，绘制各种特征值等值线图等，以分析水文现象的地区特征，揭示水文地区规律。 第二章自然界的水 4、全球水资源总量是多少。 水在地理圈中的存在形式，大体上可分为地面水、地下水、大气水和生物水四大部分。 广义的水资源概念：地球上一切形式的水。地球上的总水量为13.86×108km3。 狭义的水资源概念：每年可更新和恢复的那部分动态淡水量。全球每年的水资源量约为4.7万立方公里。

水文学原理复习 第一章 1、水文现象研究方法 成因分析法、数理统计法、地理综合法 第二章 1、河流组成 一条河流沿水流方向，自高向低可分为河源、上游、中游、下游和河口五段。 2、径流损失 雨期蒸发、植物截留、填洼和下渗损失 3、流域面积 流域分水线包围区域的平面投影面积 4、径流 径流是由降水形成的，沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、洼地等汇集流动的水流5、径流模数 流域出口断面流量与流域面积之比值称为径流模数，以L/（s*km2） 6、净流系数 某一时段的径流深R与相应时段内的流域平均降雨深度P之比称为径流系数 第三章 1、降雨分类 对流雨、地形雨、锋面雨（冷锋、暖锋、静止锋、锢囚锋）、气旋雨（温带气旋雨、热带气旋雨） 2、降雨的观测 器测法、雷达测雨法、气象卫星云图 3、泰森多边形 具体做法为: 根据计算区域(沉域) 内的雨量站网，以雨量站为顶点 连接成若干个不嵌套的三角形, 并 尽可能使构成的三角形为锐角三角 形。然后对每个三角形求其重心(三 角形三边垂直平分线之交点)。利用 这些三角形的重心，就可以将计算 区域(流域) 划分成若干个计算单元。 由图4-12可以看出，这样就能够保 证在每个计算单元的中心附近有一

个雨量站。如果假设这样得到的计算单元的降雨量分布是均匀的，并可用其中雨量站的实测雨量来代表，则根据式(4-9) 可导得用泰森多边形法计算区域(流域) 平均雨量的公式为: 为流域内第i个雨量站的控制面积；F为流域总面积；为流域内地i个雨量站的雨量 第五章 1、土壤水分类 吸湿水、薄膜水、毛管水（支持毛管水、毛管悬着水）、重力水 2、田间持水量 指土壤中所能保持的最大毛管悬着水量 3、土壤含水量 表示一定量的土壤中所含有的水分数量 4、饱和含水量 指土壤中所有孔隙都被水充满时的土壤含水量 5、土水势 在标准大气压下，从水池中吧单位质量的纯水从基准面上等温地和可逆地移动到土壤某一吸水点，使之成为土壤水是必须做的功 是总土水势；是基质势；是溶质势；是压力势；是重力势 6、对于描述土壤水运动来讲，应掌握以下要点。 1)一般可不考虑溶质势。 2) 在非饱和土壤中，土水势主要由基质势和重力势组成；而在饱和土壤中则只存在重力势和压力势。 3) 土水势只有大小而无方向。 4) 土水势梯度的方向规定为指向土水势增加的方向。 5) 土壤水总是从总土水势高的地方向低的方向运动，所以土壤水运动的方向与土水势梯度的方向相反。

1、答案提示：毛管悬着水、饱和，土壤含水量； 达到蒸发能力，稳定下渗率，蓄满产流。 相关知识点：六个基本土壤水分常数（P64）， 水文循环的四个环节的特点。 2、答案提示：质量守恒定律 闭合流域：p 0=E 0+R 0 全 球：p 0=E 0 海 洋：E 0=p 0+R 3、答案：裸土蒸发三个阶段： 当θ≥θf 时，因供水充分而持续稳定； 当 θm ＜θ＜θ f 时，毛管的连续状态遭到破坏，土壤蒸发随着土壤含水量供应的减小而减小； 当 θ ＜θm 时，毛管输水机制完全破坏，以汽态水或膜状水输送水分， 4、答案提示：土壤水相对于标准参照下的水所具有的特定势能。 饱和土壤的土水势由静水压力势和重力势构成 非饱和土壤的土水势由基质势和重力势构成 5、答案：壤中水径流：存在相对不透水层，上层土壤质地比下层粗，至少上层土壤达到田间持水量。 地表径流：存在相对不透水层，上层土壤透水性比下层强，至少上层土壤达到饱和含水量。 6、 7、答案：①降雨空间分布不均，由于太阳能在地球上分布不均，而且时间也有变化，导致降雨时空分布不均，其地理位置、气旋、台风路径也有影响； ②下垫面条件分布不均，如土壤性质、植被、初始土壤含水量不同； ③各处产流类型的差异，有的地方满足产流条件先产流，有的地方后产流，有的地方甚至不产流。 这样，降雨过程中产流面积会随时间变化。 8、答案：由流域上分布均匀，历时趋于零，强度趋于无穷大，但净雨量等于1个单位净雨在出口断面所形成的流量过程线称为流域瞬时单位线。 Q(t)=()()?t dt t -t u I τ s E

9、答案：特征河长：河段中，由水位变化引起的流量变化量与由附加比降变化引起的流量变化量相抵消，具有河段槽蓄量与下断面流量呈单一关系的河段长。 ①L ＜ l 时；涨洪时，水位变化引起的流量减少量小于附加比降变化引起的流量增加量 ②L = l 时；涨洪时，水位变化引起的流量减少量等于附加比降变化引起的流量增加量； ③L ＞ l 时；涨洪时，水位变化引起的流量减少量大于附加比降变化引起的流量增加量 10、答案：同一时间间隔内液体流入质量与流出质量之差等于蓄水变化量。 dt 时间内，从左侧面流入微元体的质量流量为：dydzdt 2dx x -x x ?? ?? ????ννρρ dt 时间内，从右侧面流出微元体的质量流量为：dydzdt 2dx x x x ??? ? ????+ννρρ 则微元体在 dt 时间内，沿 x 方向流入流出的质量流量差为： dx dydzdt x -x ??νρ 同理：y 方向：dxdydzdt y - y ??νρ z 方向：dx dydzdt z - z ??νρ dt 时间内，纯流入微元体的流体质量为：()dxdydzdt t -??ρθ 11、证明：对于扩散波而言，其比降项远远大于惯性项，即t v g x v g v ??+????? ? ???1x y -i 0》 ，

2010年模拟题 一、 问答题 （1） 建立水量平衡方程式的物理依据是什么？试导出无旁侧入流情况下，洪水通 过河段时河段水量平衡方程式的微分形式。 （2） 什么叫田间持水量？已知某土壤的干容重和用体积含水率表示的田间持水量 分别为 θρf b 和，试给出用重量含水率表示的该土壤的田间持水量ωf 。 （3） 什么叫蒸发率？试述控制蒸发的条件。 （4） 试列举出两个确定水面蒸发的理论途径，并讨论各自的使用条件。 （5） 什么叫下渗容量（能力）？试述控制下渗容量（能力）的条件。 （6） 超渗地面径流和饱和地面径流的形成条件？ （7） 什么叫波速？试证明它与平均流速之间的关系。 （8） 什么叫特征河长？若河长的河底比降为i 0，河道横断面为矩形，水面宽为b ， 稳定流水深y 0与Q 0的关系为Q 0=my 0n ，试确定该河段的特征河长。（m 和n 为常数） （9） 试写出蓄满产流模式的包气带水量平衡方程式。由蓄满产流模式求得的产流 量，其径流成分的组成可能有几种？ （10） 什么叫流域蓄水容量曲线？它有哪些性质？用它计算流域产流量的试用条件 是什么？ （11） 什么叫流域调蓄作用？其微观机理是什么？ （12） 什么叫流域瞬时单位线?若组成流域的坡面和河网瞬时单位线分别为u L （t ）和u R （t ），试根据给出流域瞬时单位线u w （t ）的表达式。 二、计算题 （1）包气带由均质土壤组成，地下水埋深为100cm ，且稳定不变。当土壤水力传导度为K （θ）=120cm/d 时，包气带以0.74cm/d 的速率稳定蒸发，试求此时在地下水面以上5cm 处的基模势。 （2）已知流域上某场降雨形成的地面产流量你r s 的1h 时程分配如表1所示。该流域地面径流汇流的1h10mm 时段单位线q （1，t ）如表2所示。试推求由这场降雨的地面产流量形成的流域出口断面流量过程线。 表1

《2014河海大学水文学原理考研复习精编》（含真题及答案） 《复习精编》是由昌明官方针对2014年全国硕士研究生入学统一考试河海大学专业课考试科目而推出的系列辅导用书。本精编根据： 五位一体，多管齐下，昌明老师与专业课权威老师强强联合共同编写的、针对2014年考研的精品专业课辅导材料。 一、昌明考研寄语 1、成功，除了勤奋努力、正确方法、良好心态，还需要坚持和毅力。 2、不忘最初梦想，不弃任何努力，在绝望中寻找希望，人生终将辉煌。 二、适用专业与科目 1、适用专业： 水文水资源学院：水文学及水资源、水利工程（专业学位） 水利水电学院：水灾害与水安全 2、适用科目： 811水文学原理 三、内容简介与价值

（1）考前必知：学校简介、学院概况、专业介绍、师资力量、就业情况、历年报录统计、学费与奖学金、住宿情况、其他常见问题。 （2）考试分析：考题难度分析、考试题型解析、考点章节分布、最新试题分析、考试展望等；复习之初即可对专业课有深度把握和宏观了解。 （3）复习提示：揭示各章节复习要点、总结各章节常见考查题型、提示各章节复习重难点与方法。 （4）知识框架图：构建章节主要考点框架、梳理全章主体内容与结构，可达到高屋建瓴和提纲挈领的作用。 （5）核心考点解析：去繁取精、高度浓缩初试参考书目各章节核心考点要点并进行详细展开解析、以星级多寡标注知识点重次要程度便于高效复习。强化冲刺阶段可直接脱离教材而仅使用核心考点解析进行理解和背记，复习效率和效果将比直接复习教材高达5-10倍。该内容相当于笔记，但比笔记更权威、更系统、更全面、重难点也更分明。 （6）历年真题与答案解析：反复研究近年真题，能洞悉考试出题难度和题型；了解常考章节与重次要章节，能有效指明复习方向，并且往年真题也常常反复再考。该内容包含2007-2013考研真题与答案解析，每一个题目不但包括详细答案解析，而且对考查重点进行了分析说明。 （7）备考方略：详细阐述考研各科目高分复习策略、推荐最有价值备考教辅和辅导班、汇总考生常用必备考研网站。

名词解释： 1 下渗容量分配曲线：以地面下渗容量fp为纵坐标，以小于等于该地面下渗容量所占的流域面积比重为横坐标，则所得的曲线称为流域下渗容量分配曲线。 2 流域蓄水容量曲线：以包气带达到田间持水量时的土壤含水量w’m为纵坐标，以小于等于该W’m所占的流域面积比重a为横坐标，则所得到的曲线称为流域蓄水容量曲线。 3 最大流域汇流时间：流域中最长路径的水质点流到出口断面的时间。 4平均流域汇流时间： 5 等流时线：是在流域上勾绘的一组等值线，每条等值线上各点的水质点，将同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积 6 等流时面积：是在流域上勾绘的一组等值线，每条等值线上各点的水质点，将同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积 7 流域面积：在地形图上定出流域（地面）分水线，然后量出它所包围的面积。 8 最大吸湿量： 9 田间持水量：毛管悬着水达到最大时的土壤含水率称为田间持水量。 10 下渗容量：当土壤表面水分供应充足时，此时的下渗率称为下渗能力，下渗能力也称下渗容量。 11 下渗曲线：是干燥土壤在充分供水条件下流域下渗能力过程线。 12 特征河长：就是使下断面由水位引起的?Q正好与由附加比降引起的?Q抵消时的河长。 13 流域瞬时单位线： 14 流域单位线：在给定的流域下，单位时段内均匀分布的单位地面（直接）净雨量，在流域出口断面形成的地面（直接）径流过程线，称为单位线。 15 径流系数：任意时段内径流深度R与同时段内降水深度P之比。公式α=R/P 简答： 1、下渗过程中土壤水分剖面的变化如何？ 2、超渗地面径流的产流面积变化有何特点？ （1）随着降雨历时的增加，产流面积有时增大，有时减小 （2）产流面积的大小与降雨强度和初始土壤含水量有关； （3）一次降雨过程中，全流域超渗产流与局部流域超渗产流可能是交替出现的。 3、蓄满产流的产流面积变化有何特点？ 当W0=0时： （1）随着降雨量的不断增加，产流面积不断增大。 （2）产流面积的变化与降雨强度无关。 （3）全流域发生蓄满产流的条件是∑（P-E) ≥Wmm’。

第十章 洪水波的分类、运动特征及波速河段蓄槽原理和蓄槽方程四种简单入流及其出流过程洪水波及圣维南方程组洪水波特征河长演算 细点：洪水波变形洪水波运动方程河段蓄泄方程特征河长及其求算四种单位入流及其出流过程线任意入流过程的矩形离散化河段汇流系数求算河段特征河长洪水演算 洪水波特征：洪水波两类变形特点圣维南方程组（连续与运动方程） 洪水波的四种分类（运动方程中要素的取舍）及其实际对应的河道及水流情形 山区大比降河床河流洪水运动特性及波速深大水库入库洪水惯性波的运动特性 河段洪水演算：蓄泄方程，河床调蓄洪水的原理三种基本的槽蓄关系曲线特征河长假设与特征河长河段特点四种单位入流的数学表达式瞬时单位线的概念与表达式、积分意义四种单位入流的出流过程之间的关系任意连续入流的矩形入流逼近第十一章 流域汇流过程地面径流成因公式流域汇流系统分析 流域汇流计算：汇流计算途径汇流时间地面径流成因公式（卷积公式）、汇流曲线流域汇流系统特性（线性时不变系统）经验单位线（时段单位线）及流域汇流计算纳什利用流域汇流瞬时单位线进行流域汇流计算的思 掌握内容等流时线概念（等流时快概念）用图形直观推导地面径流成因公式流域汇流曲线的种类：线性时不变流域汇流系统的特性（线性系统表达式）经验单位线（或称为时段单位线）瞬时单位线利用经验单位线推流计算（公式及计算过程）利用瞬时单位线进行流域汇流计算的思路（或思想）两种流域汇流计算途径的差异影响流域汇流的因素 第九章流域产流 掌握内容蓄水容量与田间含水量如何理解蓄水容量曲线概念流域内可以蓄满产流的包气带总面积和土壤含水量的关系蓄满产流的内在意义及蓄水容量曲线的特点抛物线形与指数线性蓄水容量曲线 第八章产流机制 包气带水量平衡要素构成及平衡方程产流机制的发展历程霍顿产流机制的核心论点四种径流成分的产流机制九种产流类型的组合两种产流模式 第一章水量平衡与水循环 水循环概念水循环的动力水文现象大循环及两种小循环概念水量平衡原理和通用水量平衡方程 第二章径流表示与径流情势 径流定义及其类型径流表示方法：流量、径流量、径流深、径流模数、径流系数 净雨的定义（形成）及其含义一次降雨形成的典型流量过程线的径流成分来源及概念河川径流情势概念反映径流年内分配特征的两个指标及其意义反映径流年际变化的两个指标及其意义 第三、四章重点——降水要素及计算 降水要素及时空分布特征面降水量计算方法降雨资料的分析与插补——双累计曲线降水截留概念及植物对降雨的截留过程特点。 第五章土壤水 土壤水分常数的基本概念土壤水受力分析，毛细现象机理为何引入土水势概念，土水势为何为负值土水势的构成土壤水分特征曲线土壤水流连续方程 第六章下渗

绪论 一、水文学简史 英文Hydrology，来源于拉丁语，―水的知识‖。 经历了四个发展时期： 1. 萌芽期（公元1600年之前） 2. 奠基时期（公元1600-1900年） 3. 实践时期（1900-1950年） 4. 现代化时期（1950年- ） 一、水文现象的基本特点 1.时程变化上的周期性与随机性 2.空间变化上的相似性与特殊性 二、水文现象的研究方法 成因分析法 以质量守恒、能量(动量)守恒等定理为基础，揭示水文现象运动变化的机理、 规律。 数理统计法 水文现象具有随机性，从而以概率理论为基础，研究水文现象特征值的统计规律。 地理综合法 水文现象具有地区性，从而通过建立地区经验公式、绘制各种特征值等值线图，揭示水文特征值的地区规律。

水文循环 水文循环的原因（外因、内因） 水的不断蒸发、输送、凝结、降落、产流、汇流的往复循环过程 大循环和小循环 大循环：海洋→大气→大陆→海洋（纵向+横向） 小循环：海洋→大气→海洋（海洋小循环） 大陆→大气→大陆（内陆小循环） 水文循环的规律 1)海洋的蒸发量多于降水量； 2)大陆的降水量多于蒸发量； 3)大陆外流区输入水汽量与输出水量基本平衡； 4)大陆内流区降水量与蒸发量基本相等。 水文循环的作用和意义 1、调节气候； 2、塑造了地球表面； 3、形成了巨大的水利资源； 4、形成一切水文现象。

水资源问题 原因 1)水资源量时空分布不均匀； 2)水资源分布与人口、耕地分布不相适应； 3)水环境污染； 4)水资源浪费。 对策 1)时间和空间上的合理调配； 2)积极开展水污染防治； 3)节约用水。9

河海大学水文学及水资源考研之详细介绍 一、历年报录比： 河海大学研究生招生考试水文学及水资源专业，2011年报考216人，复试82人，录取82人，保研18人，调剂录取0人；2010年报考235人，复试85人，录取82人，保研18人，调剂录取人数为0；2009年报考251人，复试80人，录取80人，保研17人，调剂录取0人。 分数基本上是在340+。 二、初试参考书目： 811水文学原理 《水文学原理》芮孝芳，中国水利水电出版社，2004年。 814水力学 《水力学》李家星，赵振兴主编，河海大学出版社。 《河海大学水力学考研复习精编》昌明河海考研网 《河海大学水文学原理考研复习精编》昌明河海考研网 三、研究方向 01水文物理规律分析模拟及预报 02水文不确定理论及水灾害防治 03水资源系统理论与可持续利用 04水环境演变规律与保护 05水信息理论与技术 06数字水文 07水文气象与气候 08地下水系统控制 四、初试科目 ①101思想政治理论 ②201英语一或202俄语 ③301数学一 ④811水文学原理或814水力学 五、专业介绍：

其实称水文为工科倒不如称其为自然学科。水文讨论的就是水如何循环的问题，从降水、蒸发、产流、汇流这一系列的过程，有个经典的说法就是水文学的核心问题就是“天上的水降下来到哪边了”。为此，要更好地了解水文学通常还需要很好地掌握自然地理学、气象学方面的知识，因为气象学研究的是降水的气候条件，而自然地理学要研究流域的下垫面，降水和下垫面是产汇流的两个最关键的因素。现在很多人研究数字高程、地貌瞬时单位线以及陆气耦合，为的就是从根本上探讨产汇流的规律。当然，说其为工科到底是因为水文学主要作为技术应用在洪水预报、水资源调度之类的事情中，作为技术，就没有对理论那么高深的要求了，一般能掌握几个常用的模型和经验方法即可，比如水文预报里的蓄满产流模型、马斯京根法、单位线法等等。说对高数的要求如何，这倒不是太明显。至少大三、大四各门专业课中，没有什么对高数要求高的，最多不过是几个简单的积分而已，如果连积分都用不好，那高数也是白学啦。另外需要用到高数的地方就是动力波模型，大三开设的计算水力学选修课就学的这个，这是用水力学手段进行水文预报，对平原地区和感潮河段特别适用，里面有很多差分方程和级数的内容。还有要注意的是，一定要把水文统计学好，这是和大三专业基础课里和水文学原理平行的两门最核心最重要的课程。因为水文学科中最有应用性的一门课水文计算就要用到很多概率统计的知识。而且，学好其中的概率论和数理统计也是为考研打下了良好的基础。关于就业，前景只能说不错，很多人都会去水利设计院之类的地方，还有些民营企业也常年来河海招生，比如北京的江河瑞通，还有福州的四创软件。说就业前景怎么样这个要更多的看个人的情况了，对于其他专业亦是如此。

、名词解释题 1. 土壤质地 2.土壤结构 3.土水势 特性曲线 5.土壤水分剖面 8. 下渗强度（容量）下渗曲线 9.累积下渗曲线 、填空题 1. 组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径范围称为土壤的 2. 图 5-1 土壤质地三角形 目前使用的土壤名称基本上都是根据土壤中的 _________ 、 ______ 和 ______ 的 比重来命名的。 3. 某种土壤中砂粒占 10%、粉粒占 70%、粘粒占 20%，根据图 5-1 的土壤质地 三角形，则该土壤为 __________________ 。 4. 土壤中固体颗粒的排列方式、排列方向和团聚状态，或者土壤孔隙的几何 形状 与大小称之为 _______________________ 。 5. 土壤的固体密度是指 6. 土壤的干容重是指 7. 土壤的孔隙度是指 8. 土壤的容积含水率是指 4.土壤水分 6.下渗 7. 下渗率

9. 土壤中的水主要受_____________ 、 __________ 和__________ 三种力的作 用。 10. 毛管上升高度与毛管的内径有关，其近似计算公式为 11. 土壤水存在的液态水分，根据作用力的情况，可分为束缚水和自由水两类。束 缚水又可分为____________ 和___________ ，而自由水又可分为 _________ 和______ 。 12. 土壤水分常数主要是指_____________ 、 __________ 、____________ 、 ________ 、____________ 和 _________________ 。 13. 土壤中毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为_______________ ，它是不 受地下水影响条件下土壤在田间或自然状况对所能保持水分的最高数量，也就是说，降雨或灌溉水进入土壤后，若超过它，则超过部分将不能为土壤保持而以自由重力水形式向下渗透。因此，它是将土壤水划分为和的“门槛”。 14. 所谓_____________________ 就是指土壤颗粒对水分子的吸力为15 个大气压 时的土壤含水量。 15. 根据土壤水分作用的分类，土水势可分为_______________ 、 16. 基模势是指由__________ 和_____________ 引起的土水势的总称。在非饱 和土壤中，基模势总是_____________ 大气压下纯自由水面的势能的，大气 压下纯自由水面的势能一般赋予0 值，故基模势总是一个____________ ， 而在饱和土壤中，静水压力势总是________ 大气压力下纯自由水面的势能 的，故静水压力势总是一个_______________ 值。 17. 饱和土壤：在饱和土壤中，由于基模势为零，故总势公式为_____________ ； 非饱和土壤：在非饱和土壤中，由于静水压力势为零，故总势公式为 18. 若在参照状态以上高度h 处有一容积为V 的水滴，那么该水滴的重力势为 19. 土水势的三种表示方法分别为________________ 、 20. 根据土壤水分作用的分类，纯水的土水势可化分为_____________ 、 21. 土壤含水量沿深度方向的变化曲线称为____________ ，又称 22. 水分透过土壤层面（例如地面）沿垂直和水平方向渗入土壤中的现象称为。单 位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量称为下渗率， 23. 单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量称为______________ 。 如果供水强度充分大，则下渗率将达到同初始土壤含水量和同土壤质地、结构条件下的最大值，称此为__________________ 。 24. 下渗容量随时间的变化曲线称为______________ ，它是以____________ 为 参变量的一簇曲线。 25. 不同的土壤，尽管它们在下渗过程中，土壤水分剖面的具体变化不完全相同， 但都可以划分为四个有明显区别的水分带：_______________ 、_______ _______________ 和 __________ 。

1、答案：入流量-出流量=蓄水变化量 入流量=（Q-?Q／?x △x)dt 出流量=（Q+ ?Q／?x △x)dt 蓄水变化量=?A／?t△xdt 由以上三个式子可得： ?Q／?x +?A／?t =0 2、答案：毛管悬着水达到最大时的土壤含水量；它反映了在不受地下水影响条件下土壤在田间或自然状态下所能达到的最大含水量。 ρb=Ms／Vt ，θf= Vw／Vt ，wf= Mw／Ms θf=f=Vw／Vt =Ms／Vt * Vw／Mw*Mw／Ms = ρb*wf*1／ρw wf=θf／ρb*ρw （ρw为液体的密度） 3、答案：蒸发率：单位时间从单位蒸发面面积逸散到大气中的水分子数与从大气中返回到蒸发面的水分子数的差值（当其为正值时）称蒸发率。 蒸发率大小的三个控制条件：a.供水条件，蒸发面储存水分的多少；b.能量供给条件，蒸发面上水分子获得能量的多少；c.动力条件，蒸发面上空水汽输送的速度。 4、答案：热量平衡法和空气动力学法 热量平衡法：Qn-Qh-Qe= Qθ-Qv； E=Qe／ρωL =Qn +Qv-Qθ／ρωL(1+R) R=-1时，上式是不能用的。 空气动力学法：E=ρΚωdq/dz； 空气动力学法主要考虑了饱和差和风速对水面蒸发的影响。 5、答案：下渗容量当供水充足时，单位时间通过单位面积土壤渗入土中水量； 控制下渗容量（能力）的条件有初始土壤含水量，土壤的质地和结构等。 6、答案：超渗地面径流：有供水，有界面，降雨强度大于下渗容量； 饱和地面径流：存在相对不透水层且上层土壤透水性强，下层土壤透水性弱；上层土壤含水量达到饱和含水量；侧向排水条件差。 7、答案：波体上某一相位点沿河道的运动速度为该相位点的波速，或相应流量或相应水位沿河道的传播速度。 C≥V（C：波速，V：平均流速） 证明：C=dQ/dA ，Q=V A , C=dVA/dA =V+AdV/dA ， 对于天然河道，一般dV/dA ＞0 ，所以C≥V， 当且仅当A与Q呈线性关系时取等于号。 8、答案：特征河长：河段中，由水位变化引起的流量变化量与由附加比降变化引起的流量变化量相抵消，具有河段槽蓄量与下断面流量呈单一关系的河段长。 l=Q0/i0 （?y/?Q） ?Q/?y= mny0n-1 ?y/?Q=1/ mny0n-1 l=my0n/i0 mny0n-1 =y0/i0n 9、答案：对于蓄满产流模式而言：I-E＞D. 包气带水量平衡方程式:P=E+(Wf-W0)+Rs+Rsub。 蓄满产流：R=f（P,W0,E);

1. 水文学的研究方法：1.考察法 2.成因分析法 3.地理综合法 4.数理统 计法5.长期观测法 2. 水文学研究方法的基本特点：1.多学科交叉渗透2.通过水文实验 揭示水文规律3.通过流域水文模型探索水文现象4.确定性与随机性研究方法相结合 3. 水文循环：指水圈中的各种水体在太阳辐射和地心引力的作用 下，通过不断的蒸发、凝结、水汽输送、降落、下神、地面径流和地下径流的循环王府放入过程成为水文循环。 4. 水文循环的三种尺度：全球水文循环2.流域水文循环3.水-土-植 系统水文循环 5. 水量平衡方程： 6. 流域：地面分水线包围的汇集降落在其中的雨水流至流域出口的 区域。 7. 闭合流域:地面分水线和地下分水线重合的流域。 8. 非闭合流域：地面分水线和地下分水线不重合的流域。 9. 霍顿四大定律：1.霍顿分级法2.比降定律3河数定律4河长定律5霍 顿面积定律。 10. 扩散模型：由于它的基础是由忽略惯性项的圣维南方程组所导得 的扩散波方程。 11. 降雨强度：单位时间的降雨量 12. 降雨量：时段内降落到地面上一点或一定面积上的降雨总量。 13. 降雨的三要素：1.降雨历时2.降雨强度3.降雨面积 14. 降雨时间变化的表示方法：1.降雨量累积过程线和降雨强度过程 线2.时段降雨量柱状图 15. 区域平均雨量的计算方法：1.等雨量线法2.泰森多边形法3.算术 平均法4.距离平方倒数法 16. 土壤质地：组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径范围。 17. 砂砾、粉砾和粘砾

18. 土壤湿度：土壤中含有水分的情况 19. 1质量含水率2.容积含水率3.饱和度 20. 土壤水分的主要作用力：分子力、毛管力和重力作用 21. 吸湿、脱湿曲线 22. 下渗：水分透过土壤层面沿水平和垂直方向渗入土壤的现象 23. 下渗率：单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的含水量 24. 下渗容量或下渗能力：如果供水条件充分大，则下渗率将达到同 初始土壤含水量和同土壤质地下渗容量的最大值 25. 下渗曲线：下渗容量岁时间的变化曲线 26. 累积下渗曲线：下渗曲线的积分曲线 27. 1.渗润阶段2.渗漏阶段3.渗透阶段 28. 从上而下：饱和带、水分传递带、湿润带和湿润锋 29. 下渗与降雨强度的关系：迈耶公式、华东水利学院公式 30. 影响蒸发的因素：1、土壤孔隙性2.地下水位3.温度梯度 31. 下渗经验公式：1霍顿公式2.霍尔坦公式3.考斯加柯夫公式 32. 植物散发：植物根系从土壤中吸收水分，经枝干输送后，水分从 叶面和枝干气孔逸出并进入大气的过程。 33. 植物散发的影响因素：1.植物的胜利条件2.气象条件 34. 流域蒸散发指：流域内所有蒸发面（水面、土壤表面、植物枝叶 面及潜水面）上的蒸发之和。 35. 河网汇流：在这一阶段，各种水源的径流汇集在一起，从低一级 河流汇入高一级河流，从上游到下游，最后汇集到流域出口断面。 36. 路面蒸发：土壤蒸发和植物散发合称 37. 包气带水分动态：指包气带中水分含量及水分剖面的增长和消退 过程。 38. 1包气带地面对降雨的再分配作用2.包气带土层对下渗水量的再 分配作用

一、名词解释题 1.土壤质地 2.土壤结构 3.土水势 4.土壤 水分特性曲线 5.土壤水分剖面 6.下渗 7. 下渗率8.下渗强度（容量）下渗曲线 9.累积下渗曲线 二、填空题 1. 组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径范围称为土壤的 _________________。 2. 图5-1 土壤质地三角形 目前使用的土壤名称基本上都是根据土壤中的_______、_______和_______的比重来命名的。 3. 某种土壤中砂粒占10%、粉粒占70%、粘粒占20%，根据图5-1的土壤 质地三角形，则该土壤为_________________。 4. 土壤中固体颗粒的排列方式、排列方向和团聚状态，或者土壤孔隙的几 何形状与大小称之为__________________。 5. 土壤的固体密度是指 __________________________________________________。 6. 土壤的干容重是指 __________________________________________________。 7. 土壤的孔隙度是指 __________________________________________________。 8. 土壤的容积含水率是指 ________________________________________________。

9. 土壤中的水主要受____________、____________和__________三种力的 作用。 10. 毛管上升高度与毛管的内径有关，其近似计算公式为 _____________________。 11. 土壤水存在的液态水分，根据作用力的情况，可分为束缚水和自由水两 类。束缚水又可分为__________和____________，而自由水又可分为 __________和________。 12. 土壤水分常数主要是指___________、___________、____________、 _________、______________和_________________。 13. 土壤中毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为_____________，它是不 受地下水影响条件下土壤在田间或自然状况对所能保持水分的最高数量，也就是说，降雨或灌溉水进入土壤后，若超过它，则超过部分将不能为土壤保持而以自由重力水形式向下渗透。因此，它是将土壤水划分为 __________和_____________的“门槛”。 14. 所谓___________________就是指土壤颗粒对水分子的吸力为15个大气 压时的土壤含水量。 15. 根据土壤水分作用的分类，土水势可分为_____________、 ______________、___________、_____________、___________、 _____________、_____________。 16. 基模势是指由__________和_____________引起的土水势的总称。在非饱 和土壤中，基模势总是____________大气压下纯自由水面的势能的，大气压下纯自由水面的势能一般赋予0值，故基模势总是一个___________，而在饱和土壤中，静水压力势总是_______大气压力下纯自由水面的势能的，故静水压力势总是一个______________值。 17. 饱和土壤：在饱和土壤中，由于基模势为零，故总势公式为 _____________；非饱和土壤：在非饱和土壤中，由于静水压力势为零，故总势公式为_______________。 18. 若在参照状态以上高度h处有一容积为V的水滴，那么该水滴的重力势 为__________。 19. 土水势的三种表示方法分别为______________、_____________、 ______________。 20. 根据土壤水分作用的分类，纯水的土水势可化分为__________、 __________、_______。 21. 土壤含水量沿深度方向的变化曲线称为___________，又称 __________________。 22. 水分透过土壤层面（例如地面）沿垂直和水平方向渗入土壤中的现象称 为______。单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量称为下渗率， 23. 单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量称为___________。 如果供水强度充分大，则下渗率将达到同初始土壤含水量和同土壤质地、结构条件下的最大值，称此为___________。 24. 下渗容量随时间的变化曲线称为_____________，它是以____________为 参变量的一簇曲线。

1、全球发生水文循环的主要原因： 内因：水的“三态”变化； 外因：地心引力、太阳辐射。 2、水文循环的影响因素： ①气象因素； ②自然地理条件； ③地理位置； ④人类活动。 3、我国水文的循环路径： ①太平洋水文循环； ②印度洋水文循环； ③内陆水文循环； ④北冰洋水文循环； ⑤鄂霍次克海水文循环。 4、地球上的地理圈层：大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。 5、人类活动对水文循环和水量平衡的影响： 1）水文循环中的两个重要环节：①空中水汽输送（间接影响）；②地面径流（直接影响）。人类活动不仅该表了水循环过程中的数量，也改变了水的质量，即水的物理化学性质。2）水利工程影响。3）跨流域的调水工程。 6、水系特征： ①羽状水系：对应的暴雨洪水过程较平缓，洪水历时长。 ②扇形水系：汇流时间短，洪水表现为陡涨陡落，洪水历时短。 ③混合水系：介于两者之间。 7、降水要素：降水量；降水历时；降水强度；降水面积；暴雨中心。 8、降水表示方法：降水过程线；降水累计曲线；等雨量线；降水特性综合曲线（a.雨强-历时曲线；b.降雨深-面积关系曲线；c.降雨深与面积和历时关系曲线）。 9、降雨三要素：水汽、上升运动、冷却凝结。 10、影响降雨的因素： ①地理位置； ②气旋，台风路径等气象因子； ③地形的影响； ④森林对降雨的影响； ⑤水体对降雨的影响； ⑥人类活动对降雨的影响； 11、流域面平均降雨量的计算： ①算术平均法：流域内各雨量站同期的降雨量相加，再除以雨量站数量后得到的值。 适用流域面积不大，地形起伏较小，雨量站分布均匀。 ②泰森多边形法（垂直平分法）：适用于雨量站分布不均匀的地区所控制的面积在不同的降水过程中视作固定不变，且假设站与站之间的雨量呈线性变化，与实际不符。 ③等雨量线法：根据各雨量站同时段观测的雨量绘制等雨量线，再确定出各相邻等雨量线之间的面积，利用公式算该时段的流域平均降雨量。 考虑了降水在空间上的分布情况，理论较充分。缺点是对雨量站数量和代表性要求较高；每计算一个平均降雨量值必须绘制相应的等雨量线图，并计算相邻等雨量线的面积及其权重，工作量大。

复习纲要 第一章绪论 水循环（或水文循环）、水循环动力 水文现象基本的四种类型（水循环涉及的四个基本环节） 水文现象（或水文循环）的特点（周期性、随机性、相似性、特殊性） 水量平衡原理及其通用公式（符号详细解释） 水文学的基本研究方法（成因分析法、数理统计法、地理综合法） 第二章流域与水系 径流的定义、类型 径流表示方法：流量、径流量、径流深、径流模数、径流系数 净雨（产流量）的定义及其含义与类型 典型流量过程线的径流成分来源分析及过程分析 简述径流的形成过程（产流过程与汇流过程的概念） 河川径流情势（定义、年内变化特征的两个指标、年际变化的两个指标，Cv的意义） 第三四章降水及降水截留 降水及其表示方法 降水资料的合理性分析途径 双累积曲线法校正降水数据的适用条件 面平均降水量的计算方法及其优缺点 降水截留的概念 第五章土壤水 土壤孔隙类型、重量含水量与体积含水量之间的关系、土壤基质 土壤水分存在形式及对应的受力状态分析 毛管水受到的毛细力是哪几种力综合作用而产生的？毛细上升水计算公式推导 5个土壤水分常数 田间持水量（最大毛管悬着水量）、土壤蓄（贮）水量与土壤蓄水容量之间的区别 土壤水势（土水势）的概念，土壤水势的构成，为何要在土壤水分移动研究中引入这个概念？不饱和土壤水的水势为何未负值？什么是纯水，纯水的水势为何为零？ 达西定律、饱和渗透系数、水分扩散系数 推导土壤水流连续方程 饱和土壤水与非饱和土壤水的区别？（含水量、土水势构成、水分运移的主要驱动力、运动描述、达西表述形式） 土壤水分特征曲线、土壤水吸力（或土壤张力） 饱和土壤水运动描述与不饱和土壤水运动描述 非饱和土壤水流的基本微分方程 非饱和土壤水分扩散方程（垂向理查兹方程） 第六章蒸发 下垫面概念、类型 蒸发、蒸腾、蒸散发、流域潜在蒸散发能力 土壤蒸发与水面蒸发的差异 饱和土壤蒸发的三个过程及其特点 单层与双层模式计算流域蒸发（计算公式、前提与假设）