第二章流域径流形成过程
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(4)毛管断裂含水量:毛管悬着水的连续状态开始断裂时的含水量。 当土壤古水量大于此值时.悬着水就能向土壤水分的消失点或 消失面(被植物吸收或蒸发)运行。
(5)田间持水量:指土壤中所能保持的最大毛管悬着水量。当土壤 含水量超过这一限度时,多余的水分不能被土壤所保持,将以 自由重力水的形式向下渗透。
(6)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, 它取决于土壤孔隙的太小。介于田间持水量到饱和含水量之间 的水量,就是在重力作用下向下运动的自由重力水分。
2.4、下渗
(2)土壤水
吸湿水
土
壤
薄膜水
水
存
在 形
毛管水
式
重力水
土粒表面的分子对水分子的吸引力称为分子力。由分 子力所吸附的水分子称为吸湿水。
由土粒剩余分子力所吸附在吸湿水层外的水膜称为薄 膜水。
地面
中间带
毛管悬着水带
地下水面
毛管上升水带
2.4、下渗
(2)土壤水——土壤含水量和水分常数
土壤含水量 又称为土壤湿度,它表示一定量的土壤中所含水分的数量。 实际工作中.为了便于同降雨、径流及蒸发量进行比较与计算,将 某个土层所含的水量以相应水层深度来表示土壤含水量,以mm计
2、径流量
时段T内的平均流量: Q W W t2 t 1 T
径流量:W QT
Q
Q2
Q1 W
Q0 0 t1
T
——时段平均流量
T t2 t1
Qn-
1
Qn t2 t
2.6、径流
2.6、径流
2.6、径流
2.6、径流
2.6、径流
2.6.3 我国河川径流分布和变化概况
1、总体概况 2、地理分布 3、年内变化 4、年际变化
第二章 流域径流形成过程
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述
2.2、河流与流域 2.3、降水 2.4、下渗 2.5、蒸散发 2.6、径流
2.1、概述
径流:是指降水形成的沿着流域地面和地下向河川、 湖泊、水库、洼地等处流动的水流
地表径流:沿着地面流动的水流
地下径流:沿着土壤、岩石孔隙流动的水流
吸湿水
土粒表面的分子对水分子的吸引力称为分子力。 由分子力所吸附的水分子称为吸湿水。
土 壤
薄膜水
由土粒剩余分子力所吸附在吸湿水层外的水膜称
水
为薄膜水。
存
在 形
毛管水 土壤孔隙中由毛管力所持有的水分称为毛管水。
式
当土壤含水量超过土壤颗粒分子力和毛管力作用
重力水
范围而不能被土壤所保持时,在重力作用下沿
着土壤孔隙流动,这部分水分称为重力水
按径流深的 大小,可分为
径流带 丰水百度文库 多水带 过渡带 少水带 干涸带
(二)径流的表示方法
1、流量 2、径流量 3、径流深 4、流量模数 5、径流系数
1、流量 单位时间内通过某一断面的水量成为流量,记为Q 最高点流量成为洪峰,记为Qm
流量随时间的变化过程,用流量过程线来表示。
Q
(m3/s)
W
流量过程线
t
2、径流量
2.6、径流
n
W=3600 Qtt
t=1
2.6、径流
R3
不透水层
河流
深层地下水层
R4
地表径流 壤中径流
潜通水气层 浅层地下水层
深不层透地水下层水 压力水层
不透水层
径流形成过程(流域产流)
河网汇流→
进入河网的水流,从上游向下游,从支流向干流汇
集,最后全部先后流经流域出口断面,这个汇流过程称
为河网汇流。
流域出口
河网汇流 坡面汇流
流域汇流过程
2.6、径流
E=P-R
——多年平均蒸发量,mm ——多年平均降雨量,mm
——多年平均径流量,mm
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域 2.3、降水 2.4、下渗 2.5、蒸散发
2.6、径流
2.6、径流
主要内容:
2.6.1 径流形成过程 2.6.2 径流表示方法 2.6.3 我国河川年径流分布和变化情况
活跃因子:降水、下渗、蒸发
2.1、概述
降水、下渗、蒸发是地球上水文循环中最活跃的因 子,也是径流形成的主要影响因素。 流域是降水的承受面,也是蒸发的逸出面,也是径 流形成的下垫面。流域的主要功能是将降水转化为 径流,流域的基本特征是形成径流量大小及其变化 过程的重要影响因素。 河流是径流的重要通道,在水文循环中,河流是陆 地和海洋之间进行水量横向交换的路径之一
陆地上一年的降水 约66%通过蒸散 发返回大气,由此 可见蒸散发是水文 循环的重要环节。
水面蒸发
土壤蒸发
植物蒸发
2.5、蒸散发
(1)水面蒸发
在自然条件下,水面的水分从液态转化为气态逸出 水面的物理过程,其过程可概括的分为水分气化和水分 扩散两个阶段
计算公式: E K E器
E:水体天然水面的蒸发量,mm E器:蒸发器实测水面蒸发量,mm K:蒸发器折算系数
2.5、蒸散发
(1)水面蒸发---K的计算
据研究,当蒸发器直径大于3.5m时,其蒸发量与大水体 天然水面蒸发量较为接近,因此,可用面积20m2或 100m2大型蒸发池的蒸发量E池与同步观测的蒸发量E器的 比值作为折算系数:
K=E池 / E器
说明:折算系数K蒸发器直径而变,也与蒸发器型式、地理 位置、季节变化、天气变化等因素有关
2.6、径流
2.6.1径流的形成过程
(1)径流过程
流域内,自降雨开始到水流汇集到流域出口断面的整个物理过程。
径流形成过程中的从降雨扣除各项损失称为 产流产过流程阶段;坡面汇流及河网汇流称为汇流阶段。
坡面汇流
汇流过程
河网汇流
(2)产流过程 P :降雨 E :蒸发 f :下渗 R :径流
植物截留 蒸发 填洼 下渗
2.5、蒸散发
(2)土壤蒸发
指在自然条件下,土壤保持的水分从液态转化为气态逸出土壤进 入大气的物理过程。湿润的土壤蒸发过程一般可以分为三个阶段
影响因子
气象条件 土壤含水量
无影响
含水量大
含水量小 含水量很小
2.5、蒸散发
(3)植物蒸发
在植物生长期,水分通过植物的叶面和枝干进入大气的过程,又称蒸腾。
求。
2.4、下渗
(4)地下水
广义上的地下水指埋藏在地表以下各种状态的水。
①包气带水
按
埋藏于地表以下、地下水面以上的包气带中,包括吸湿
埋 藏
水、薄膜水、毛管水、渗透的重力水等
条 件
②潜水
可
埋藏于饱和带中,处于地表以下第一个不透水层上,具
分
有自由水面的地下水.称为潜水,水文中称为浅层地下
为
水
③承压水
埋藏于饱和带中,处于两个不透水层之间,具有压力水 头的地下水,水文中称为深层地下水。
2.6、径流
净雨量:降雨量扣除损失后的雨量 净雨量=径流量
(2)汇流过程
2.6、径流
地表径流
坡
面 汇
壤中流
流
地下径流
坡面汇流→ 当降雨强度超过了土壤下渗能力时,产生的超渗
雨沿坡面向低处流动,称为坡面漫流。扣除植物截 留、下渗、填洼后的雨量进入溪沟,最后成为流域出 口径流,这部分径流称为地面径流。
度,记为f,以mm/min或mm/h计。
下渗曲线 下渗累积曲线
与时间t是非线性关系
2.4、下渗
(3)下渗——下渗率和下渗能力 下渗率的变化规律,可用下渗公式或下渗曲线
表达。如霍顿下渗公式
f(t)=(f0-fC)e-βt +fc
f0——初始下渗率; fc——稳定下渗率 参数f0、fc及β反映土壤特性,根据实验资料推
2.4、下渗
(4)地下水——地下水的特征 1.潜水
由于潜水具有自由水面,通过包气带与大气连通, 所以不承受静水压力。 潜水面与地面之间的距离为潜水埋藏深度,潜水面与 第一个不透水层层顶之间的距离称为潜水含水层厚度。
2.4、下渗
2.承压水 承压水的主要特性是处在两个不透水层之间,具有压力水头,一 般不直接受气象、水文因素的影响,具有动态变化较稳定的特点。 承压水的水质不易遭受污染,水量较稳定,是河川枯水期水量的 主要来源。
2.3、降水
降水:主要分为降雨和降雪两种主要形式。因此河川径流分 为降雨径流和融雪径流。
我国大部分河流为降雨径流,冰雪径流只在局部地区的河流 或河流的局部河段发生,因此本章主要讨论降雨径流。
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域 2.3、降水
2.4、下渗
2.5、蒸散发 2.6、径流
渗漏阶段 渗透阶段
水在毛管力和重力的作用下向下层渗 透,直至土壤饱和。
水在重力作用下呈稳定运动。此时的下 渗率称稳定下渗率。
2.4、下渗
(3)下渗——下渗的物理过程
a 下渗的三个阶段
渗润阶段: 分子力 渗漏阶段: 毛管力 渗透阶段: 重 力
2.4、下渗
(3)下渗——下渗率和下渗能力
单位时间内渗入单位面积土壤中的水量称为下渗率或下渗强
承压水含水层按水文 地质特征可分为:
2.4、下渗
(4)地下水——地下水的特征
两者对比
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域 2.3、降水 2.4、下渗
2.5、蒸散发
2.6、径流
2.5、蒸散发
2.5、蒸散发
蒸散发是水文循环中自降水到达地面后由液态或固态转化为水汽 返回大气的阶段。
本章内容:流域河流→降水、下渗、蒸发→径流形成 过程及其表示方法
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述
2.2、河流与流域
2.3、降水 2.4、下渗 2.5、蒸散发 2.6、径流
2.2、河流与流域
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域
2.3、降水
2.4、下渗 2.5、蒸散发 2.6、径流
表层土壤的含水量首先达到饱和后,继续下渗的 雨量沿饱和层的坡度在土壤孔隙间流动,注入河槽形 成径流,称为壤中流(表层流)。
降落到地面上的水量向土中入渗,除补充土壤含水 量外,逐步向下层渗透,如能达到地下水面,则成为 地下径流。
坡面汇流→
降水 蒸发 下渗
P 植物截留与洼蓄
E
f
包气带
ΔV
R1
R2
潜水层
2.6、径流
1、总体概况
有明显的地域性规律
时
我国年径流分布和年降水量分布一样,
空
总的趋势:由南向北和由东向西递减
分
布
特例:新疆、甘肃交界以西,则由西向东递减
年内、年际分布不均
2.6、径流
2、年径流的地理分布
100 mm年径流深等值线大致与400 mm年降水量等值线 相当,走向一致,等值线以东为半湿润区和湿润区,等值 线以西为半干旱区或干旱区。
气孔是植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”。它是由一 对半月形的细胞——保卫细胞围成的空腔。奇妙的是保卫细胞的形状是 能够调节的,气孔既能张开,又能闭台。
2.5、蒸散发
(4)流域总蒸发
流域总蒸发包括水面蒸发、土壤蒸发、植物截留蒸发和 植物散发。但由于下垫面情况非常复杂,所以流域总蒸 发量通常综合估计,常用的方法有水量平衡法;如建立流 域多年平均水量平衡方程:
水分常数(6个)
(1)最大吸湿量:在饱和空气中,土壤能够吸附的最大水汽量称为 最大吸湿量。它表示土壤吸附气态水的能力。
(2)最大分子持水量:由土粒分子力所结合的水分的最大量称为 最大分子持水量。薄膜水厚度此时达到最大值。
2.4、下渗
(3)凋萎含水量:植物根系无法从土壤中吸收水分,开始凋萎,即 开始枯死时的土壤含水量称为凋萎含水量。
河川径流:水流汇集到河流后,在重力作用 下沿着 河道流动的水流
2.1、概述
水汽凝结
水汽输送
水汽输送
降水 P
蒸腾 E
蒸发 E
陆地 下渗 F
地面径流 RS 地下径流 Rg
P
E
海洋
2.1、概述
概化的水文循环——简单的理解成垂向和水平(侧向)运动
水汽输送
降雨 下渗
循环
蒸发
径流
2.1、概述
径流过程是地球上水文循环中最为重要的一环。 在水文循环中,陆地上降水的34%转化为地面径流和地 下径流汇入海洋。
(3)下渗
2.4、下渗
下渗是水从土壤表面进入土壤内的运动过程。
影响下渗过程的主要因素有降雨强度及历时、土壤 含水量、土壤构成情况等。
下渗过程可用时段下渗量F(mm)和时刻下渗率f
(mm/h)表示。
2.4、下渗
(3)下渗——下渗的物理过程
渗润阶段
下渗的水分主要受分子力的作用,直 至土壤含水量达最大分子持水量。
2.4、下渗
主要内容:
(1)包气带和饱和带 (2)土壤水 (3)下渗 (4)地下水
土壤水
下渗
地下水 整个过程存在于包气带和饱和带
2.4、下渗
(1)包气带和饱和带
地表土层为多孔介质,能吸收,存储和向任何方向输送水分。
➢ 在地面以下地下水面以上,土壤含 水量尚未达到饱和,是土壤颗粒、 水分和空气组成的三相系统,称为 包气带或通气带
地面
➢ 在地面以下,土壤处于饱和含水状 态,是以土壤颗粒和水分组成的二 相系统,称为饱和带或饱水带
不透水层
§1 包气带及其结构
(1)包气带和饱和带
毛管悬着水带
残积层 地面 溶
提 层
包气带
地下水面
饱和带
中间带 毛管上升水带
淀 积 层 地下水面 母 质 层
基 岩
2.4、下渗
(2)土壤水
水文学中常把存储于包气带中的水称为土壤水,而将饱和带 中的水称为地下水
(5)田间持水量:指土壤中所能保持的最大毛管悬着水量。当土壤 含水量超过这一限度时,多余的水分不能被土壤所保持,将以 自由重力水的形式向下渗透。
(6)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, 它取决于土壤孔隙的太小。介于田间持水量到饱和含水量之间 的水量,就是在重力作用下向下运动的自由重力水分。
2.4、下渗
(2)土壤水
吸湿水
土
壤
薄膜水
水
存
在 形
毛管水
式
重力水
土粒表面的分子对水分子的吸引力称为分子力。由分 子力所吸附的水分子称为吸湿水。
由土粒剩余分子力所吸附在吸湿水层外的水膜称为薄 膜水。
地面
中间带
毛管悬着水带
地下水面
毛管上升水带
2.4、下渗
(2)土壤水——土壤含水量和水分常数
土壤含水量 又称为土壤湿度,它表示一定量的土壤中所含水分的数量。 实际工作中.为了便于同降雨、径流及蒸发量进行比较与计算,将 某个土层所含的水量以相应水层深度来表示土壤含水量,以mm计
2、径流量
时段T内的平均流量: Q W W t2 t 1 T
径流量:W QT
Q
Q2
Q1 W
Q0 0 t1
T
——时段平均流量
T t2 t1
Qn-
1
Qn t2 t
2.6、径流
2.6、径流
2.6、径流
2.6、径流
2.6、径流
2.6.3 我国河川径流分布和变化概况
1、总体概况 2、地理分布 3、年内变化 4、年际变化
第二章 流域径流形成过程
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述
2.2、河流与流域 2.3、降水 2.4、下渗 2.5、蒸散发 2.6、径流
2.1、概述
径流:是指降水形成的沿着流域地面和地下向河川、 湖泊、水库、洼地等处流动的水流
地表径流:沿着地面流动的水流
地下径流:沿着土壤、岩石孔隙流动的水流
吸湿水
土粒表面的分子对水分子的吸引力称为分子力。 由分子力所吸附的水分子称为吸湿水。
土 壤
薄膜水
由土粒剩余分子力所吸附在吸湿水层外的水膜称
水
为薄膜水。
存
在 形
毛管水 土壤孔隙中由毛管力所持有的水分称为毛管水。
式
当土壤含水量超过土壤颗粒分子力和毛管力作用
重力水
范围而不能被土壤所保持时,在重力作用下沿
着土壤孔隙流动,这部分水分称为重力水
按径流深的 大小,可分为
径流带 丰水百度文库 多水带 过渡带 少水带 干涸带
(二)径流的表示方法
1、流量 2、径流量 3、径流深 4、流量模数 5、径流系数
1、流量 单位时间内通过某一断面的水量成为流量,记为Q 最高点流量成为洪峰,记为Qm
流量随时间的变化过程,用流量过程线来表示。
Q
(m3/s)
W
流量过程线
t
2、径流量
2.6、径流
n
W=3600 Qtt
t=1
2.6、径流
R3
不透水层
河流
深层地下水层
R4
地表径流 壤中径流
潜通水气层 浅层地下水层
深不层透地水下层水 压力水层
不透水层
径流形成过程(流域产流)
河网汇流→
进入河网的水流,从上游向下游,从支流向干流汇
集,最后全部先后流经流域出口断面,这个汇流过程称
为河网汇流。
流域出口
河网汇流 坡面汇流
流域汇流过程
2.6、径流
E=P-R
——多年平均蒸发量,mm ——多年平均降雨量,mm
——多年平均径流量,mm
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域 2.3、降水 2.4、下渗 2.5、蒸散发
2.6、径流
2.6、径流
主要内容:
2.6.1 径流形成过程 2.6.2 径流表示方法 2.6.3 我国河川年径流分布和变化情况
活跃因子:降水、下渗、蒸发
2.1、概述
降水、下渗、蒸发是地球上水文循环中最活跃的因 子,也是径流形成的主要影响因素。 流域是降水的承受面,也是蒸发的逸出面,也是径 流形成的下垫面。流域的主要功能是将降水转化为 径流,流域的基本特征是形成径流量大小及其变化 过程的重要影响因素。 河流是径流的重要通道,在水文循环中,河流是陆 地和海洋之间进行水量横向交换的路径之一
陆地上一年的降水 约66%通过蒸散 发返回大气,由此 可见蒸散发是水文 循环的重要环节。
水面蒸发
土壤蒸发
植物蒸发
2.5、蒸散发
(1)水面蒸发
在自然条件下,水面的水分从液态转化为气态逸出 水面的物理过程,其过程可概括的分为水分气化和水分 扩散两个阶段
计算公式: E K E器
E:水体天然水面的蒸发量,mm E器:蒸发器实测水面蒸发量,mm K:蒸发器折算系数
2.5、蒸散发
(1)水面蒸发---K的计算
据研究,当蒸发器直径大于3.5m时,其蒸发量与大水体 天然水面蒸发量较为接近,因此,可用面积20m2或 100m2大型蒸发池的蒸发量E池与同步观测的蒸发量E器的 比值作为折算系数:
K=E池 / E器
说明:折算系数K蒸发器直径而变,也与蒸发器型式、地理 位置、季节变化、天气变化等因素有关
2.6、径流
2.6.1径流的形成过程
(1)径流过程
流域内,自降雨开始到水流汇集到流域出口断面的整个物理过程。
径流形成过程中的从降雨扣除各项损失称为 产流产过流程阶段;坡面汇流及河网汇流称为汇流阶段。
坡面汇流
汇流过程
河网汇流
(2)产流过程 P :降雨 E :蒸发 f :下渗 R :径流
植物截留 蒸发 填洼 下渗
2.5、蒸散发
(2)土壤蒸发
指在自然条件下,土壤保持的水分从液态转化为气态逸出土壤进 入大气的物理过程。湿润的土壤蒸发过程一般可以分为三个阶段
影响因子
气象条件 土壤含水量
无影响
含水量大
含水量小 含水量很小
2.5、蒸散发
(3)植物蒸发
在植物生长期,水分通过植物的叶面和枝干进入大气的过程,又称蒸腾。
求。
2.4、下渗
(4)地下水
广义上的地下水指埋藏在地表以下各种状态的水。
①包气带水
按
埋藏于地表以下、地下水面以上的包气带中,包括吸湿
埋 藏
水、薄膜水、毛管水、渗透的重力水等
条 件
②潜水
可
埋藏于饱和带中,处于地表以下第一个不透水层上,具
分
有自由水面的地下水.称为潜水,水文中称为浅层地下
为
水
③承压水
埋藏于饱和带中,处于两个不透水层之间,具有压力水 头的地下水,水文中称为深层地下水。
2.6、径流
净雨量:降雨量扣除损失后的雨量 净雨量=径流量
(2)汇流过程
2.6、径流
地表径流
坡
面 汇
壤中流
流
地下径流
坡面汇流→ 当降雨强度超过了土壤下渗能力时,产生的超渗
雨沿坡面向低处流动,称为坡面漫流。扣除植物截 留、下渗、填洼后的雨量进入溪沟,最后成为流域出 口径流,这部分径流称为地面径流。
度,记为f,以mm/min或mm/h计。
下渗曲线 下渗累积曲线
与时间t是非线性关系
2.4、下渗
(3)下渗——下渗率和下渗能力 下渗率的变化规律,可用下渗公式或下渗曲线
表达。如霍顿下渗公式
f(t)=(f0-fC)e-βt +fc
f0——初始下渗率; fc——稳定下渗率 参数f0、fc及β反映土壤特性,根据实验资料推
2.4、下渗
(4)地下水——地下水的特征 1.潜水
由于潜水具有自由水面,通过包气带与大气连通, 所以不承受静水压力。 潜水面与地面之间的距离为潜水埋藏深度,潜水面与 第一个不透水层层顶之间的距离称为潜水含水层厚度。
2.4、下渗
2.承压水 承压水的主要特性是处在两个不透水层之间,具有压力水头,一 般不直接受气象、水文因素的影响,具有动态变化较稳定的特点。 承压水的水质不易遭受污染,水量较稳定,是河川枯水期水量的 主要来源。
2.3、降水
降水:主要分为降雨和降雪两种主要形式。因此河川径流分 为降雨径流和融雪径流。
我国大部分河流为降雨径流,冰雪径流只在局部地区的河流 或河流的局部河段发生,因此本章主要讨论降雨径流。
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域 2.3、降水
2.4、下渗
2.5、蒸散发 2.6、径流
渗漏阶段 渗透阶段
水在毛管力和重力的作用下向下层渗 透,直至土壤饱和。
水在重力作用下呈稳定运动。此时的下 渗率称稳定下渗率。
2.4、下渗
(3)下渗——下渗的物理过程
a 下渗的三个阶段
渗润阶段: 分子力 渗漏阶段: 毛管力 渗透阶段: 重 力
2.4、下渗
(3)下渗——下渗率和下渗能力
单位时间内渗入单位面积土壤中的水量称为下渗率或下渗强
承压水含水层按水文 地质特征可分为:
2.4、下渗
(4)地下水——地下水的特征
两者对比
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域 2.3、降水 2.4、下渗
2.5、蒸散发
2.6、径流
2.5、蒸散发
2.5、蒸散发
蒸散发是水文循环中自降水到达地面后由液态或固态转化为水汽 返回大气的阶段。
本章内容:流域河流→降水、下渗、蒸发→径流形成 过程及其表示方法
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述
2.2、河流与流域
2.3、降水 2.4、下渗 2.5、蒸散发 2.6、径流
2.2、河流与流域
第二章 流域径流形成过程
主要内容
2.1、概述 2.2、河流与流域
2.3、降水
2.4、下渗 2.5、蒸散发 2.6、径流
表层土壤的含水量首先达到饱和后,继续下渗的 雨量沿饱和层的坡度在土壤孔隙间流动,注入河槽形 成径流,称为壤中流(表层流)。
降落到地面上的水量向土中入渗,除补充土壤含水 量外,逐步向下层渗透,如能达到地下水面,则成为 地下径流。
坡面汇流→
降水 蒸发 下渗
P 植物截留与洼蓄
E
f
包气带
ΔV
R1
R2
潜水层
2.6、径流
1、总体概况
有明显的地域性规律
时
我国年径流分布和年降水量分布一样,
空
总的趋势:由南向北和由东向西递减
分
布
特例:新疆、甘肃交界以西,则由西向东递减
年内、年际分布不均
2.6、径流
2、年径流的地理分布
100 mm年径流深等值线大致与400 mm年降水量等值线 相当,走向一致,等值线以东为半湿润区和湿润区,等值 线以西为半干旱区或干旱区。
气孔是植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”。它是由一 对半月形的细胞——保卫细胞围成的空腔。奇妙的是保卫细胞的形状是 能够调节的,气孔既能张开,又能闭台。
2.5、蒸散发
(4)流域总蒸发
流域总蒸发包括水面蒸发、土壤蒸发、植物截留蒸发和 植物散发。但由于下垫面情况非常复杂,所以流域总蒸 发量通常综合估计,常用的方法有水量平衡法;如建立流 域多年平均水量平衡方程:
水分常数(6个)
(1)最大吸湿量:在饱和空气中,土壤能够吸附的最大水汽量称为 最大吸湿量。它表示土壤吸附气态水的能力。
(2)最大分子持水量:由土粒分子力所结合的水分的最大量称为 最大分子持水量。薄膜水厚度此时达到最大值。
2.4、下渗
(3)凋萎含水量:植物根系无法从土壤中吸收水分,开始凋萎,即 开始枯死时的土壤含水量称为凋萎含水量。
河川径流:水流汇集到河流后,在重力作用 下沿着 河道流动的水流
2.1、概述
水汽凝结
水汽输送
水汽输送
降水 P
蒸腾 E
蒸发 E
陆地 下渗 F
地面径流 RS 地下径流 Rg
P
E
海洋
2.1、概述
概化的水文循环——简单的理解成垂向和水平(侧向)运动
水汽输送
降雨 下渗
循环
蒸发
径流
2.1、概述
径流过程是地球上水文循环中最为重要的一环。 在水文循环中,陆地上降水的34%转化为地面径流和地 下径流汇入海洋。
(3)下渗
2.4、下渗
下渗是水从土壤表面进入土壤内的运动过程。
影响下渗过程的主要因素有降雨强度及历时、土壤 含水量、土壤构成情况等。
下渗过程可用时段下渗量F(mm)和时刻下渗率f
(mm/h)表示。
2.4、下渗
(3)下渗——下渗的物理过程
渗润阶段
下渗的水分主要受分子力的作用,直 至土壤含水量达最大分子持水量。
2.4、下渗
主要内容:
(1)包气带和饱和带 (2)土壤水 (3)下渗 (4)地下水
土壤水
下渗
地下水 整个过程存在于包气带和饱和带
2.4、下渗
(1)包气带和饱和带
地表土层为多孔介质,能吸收,存储和向任何方向输送水分。
➢ 在地面以下地下水面以上,土壤含 水量尚未达到饱和,是土壤颗粒、 水分和空气组成的三相系统,称为 包气带或通气带
地面
➢ 在地面以下,土壤处于饱和含水状 态,是以土壤颗粒和水分组成的二 相系统,称为饱和带或饱水带
不透水层
§1 包气带及其结构
(1)包气带和饱和带
毛管悬着水带
残积层 地面 溶
提 层
包气带
地下水面
饱和带
中间带 毛管上升水带
淀 积 层 地下水面 母 质 层
基 岩
2.4、下渗
(2)土壤水
水文学中常把存储于包气带中的水称为土壤水,而将饱和带 中的水称为地下水