工程水文学辅导资料二
工程水文学辅导资料二 主 题：第二章 流域径流形成过程（一、二、三节）学习时间：2014年10月6日—10月12日内 容：这周我们将学习本门课程内容的第二章一、二、三节。希望下面的内容能加深同学们对相关知识的理解。一、学习要求1. 概述2. 河流、流域的基本特征3. 降水的相关因素二、主要内容（一）概述1. 径流降雨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。地面径流（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； 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； 径流形成的主要影响因素：降雨、下渗、蒸发。2. 水量平衡水量平衡原理：在水文循环过程中，对任一区域、任一时段输入水量与输出水量之差额必等于其蓄水量的变化量。水量平衡原理是水文学的基本原理之一，水量平衡法是分析研究水文现象，建立水文要素之间定性或定量关系，了解其时空变化规律等主要方法之一。（二）河流、流域的基本特征（1）河流形成和分段河源：河流的发源地，多为泉水、溪涧、冰川、湖泊或沼泽等。 上游：紧接河源，多处于深山峡谷，坡陡流急，河谷下切强烈，常有急滩或瀑布。中游：河段坡度渐缓，河槽变宽，两岸常有滩地，河床较稳定。 下游：河流最下段，一般处平原区，河槽宽阔，淤积明显，浅滩和河湾较多。河口：河流注入海洋或内陆湖泊的地段，因流速骤减，泥沙大量淤积，往往形成三角洲。河流分类：①外流河 注入海洋的河流称为外流河，如长江、黄河等。 ②内流河（内陆河） 流入内陆湖泊或消失于沙漠中的河流，称为内流河或内陆河，如新疆的塔里木河和青海的格尔木河等。（2）河流基本特征河流长度 L（km）：简称河长，自河源沿主河道至河口的长度，在地形图上量出。河流横断面：垂直于水流方向的断面称为横断面，简称断面。断面内通过水流的部分称为过水断面，其面积称为过水断面面积，单位m2。河流纵断面：河流中沿水流方向各断面最大水深点的连线称中泓线，沿中泓线的断面称为河流的纵断面。河流纵断能反映河床的沿程变化。（3）水系（河系或河网）河流的溪涧、小沟、支流、干流和湖泊等构成的脉络相通的系统称为水系，河系或河网干流：直接流入海洋或湖泊的河流；支流：流入干流的河流。 河流分级规则（斯特拉勒河流分级法） 直接发源于河源的小河流称为一级河流； 同级河流汇合成更高一级的河流； 不同级别的河流汇合，河流级别取其中最高的。（4）基本概念 河流某断面的集水区域称为该断面的流域。 流域的周界称为分水线。 地面分水线闭合且与地下分水线重合的流域称为闭合流域。 流域是相对于某一出口断面而言的，当不指明断面时，流域即指河口断面以上区域。（5）流域基本特征流域面积F（km2） 流域分水线包围的区域的平面投影面积。在地形图上定出流域分水线，然后量出它所包围的面积。如图1：流域面积示意图file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image002.jpg图1：流域面积示意图河网密度：单位面积河流总长度称为河网密度,表示一个地区河网的疏密程度。 如图2：河网密度示意图file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image004.jpg图2：河网密度示意图流域平均高度H（m）与平均坡度J 将流域划分成100以上的正方格，定出每个方格交叉点上的高程及坡度，这些格点的高程和坡度的平均值为流域平均高度和平均坡度。流域的自然地理特征 流域的地理位置、气候、地形、植物被覆、土壤特性，地质构造，沼泽及湖泊情况等，都是与流域水文特性密切有关的自然地理特征（三）降水的相关因素降水(Precipitation)：是指液态或固态的水汽凝结物，从天空下降至地面而成的液态水或固态水的现象。降水是气象要素之一，也是水循环中重要的一个环节。降水的形态：雨、雪、霰、雹、露、霜等，以雨、雪为主。（1）降水基本要素：降雨量：一定时间内降落在某一面积上的总水量，用降落在地面相应的水深表示，单位，毫米（mm）。降雨历时：降水持续的时间 称为降水历时，单位min、h或d降雨强度：单位时间内的降水量称为降雨强度或雨率，mm/min或mm/h；等级划分：依据24h降雨总量，降雨强度分级：暴雨、大雨、中雨、小雨、无雨。降雨面积：降水笼罩的面积，单位km2暴雨中心：暴雨量最大的点或局部区域，称为暴雨中心。降水是发生在对流层内的自然现象。（2）对流层的三个特征：气温随高度增加而降低。 气流的对流运动。从地面获取能量；对流的强弱与纬度与季节有关。 对流层中的温度、湿度的水平分布不均匀。 主要影响因素：气温、气压、风、湿度、云、蒸发三、相关例题（一） 简答题1.简述地形雨发生的条件与特点。【参考答案】：地形雨发生的条件：暖湿空气在运移过程中，因受地形（如山脉等）影响而被迫抬升而由气温降低而形成降雨。地形雨的特点：①因气流（空气）的湿度、温度、抬升速度及地形特点的差异而不同。②地形作用一般使山的迎风面的降水量大，而背风面降水量减少。
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