水文学(第二章)-1
3.平均宽度(B):流域面积与流域长度的比值
B = F / LF
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4.不对称系数(Ka):表示流域左右岸面积 分布的不对称程度。流域的不对称系数 是左右岸面积之差与两岸流域平均面积 的比值。 5.流域形状系数(Ke): 流域平均宽度与流域长 度之比值。扇形流域的形状系数较大,狭长
形流域则较小
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长江下游:从江西省九江市至上海市长江口。江苏省 扬州市、镇江市附近及以下长江主河道,因古有扬子津 渡口,得名“扬子江”
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河口:河流的出口处。河流注入海洋或湖泊 处,有大量的泥沙淤积形成三角洲
(二) 水系(Water system)
大小河流构成脉络相通的水流系统称为水系或 河系。 直接入海或内陆湖泊的河流叫做干流 (Mainstream)。
汇入干流的河流叫一级支流(Tributary)。流入 一级支流的称二级支流。依次类推。
水系一般以干流命名,取长度最长、水 量最大的作为干流。
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斯特拉勒(Strahler)分级法:
•直接发源于河源的小河流为一 级河流;
•两条相同河流汇合成比原来河 流高一级的河流; •两条不同级别的河流会合后形 成的河流,保留原来较高一级 的河流。
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4.混合状水系:大多数河流的水系并不 是由单一的某种水系过程,一般都包括 上述两种或三种形式,把这种由两种以 上的水系复合而成的水系为混合状水系。 如长江在金沙江近似于平行排列,宜宾
以下为羽毛状排列。
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(二)河网密度 单位流域面积内干、支流的总长度称 河网密度。可用下式计算: 河网密度=干、支流总长度/流域面积
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(四) 弯曲系数
定义:某河流的实际长度与河流直线长度之比称河流的
弯曲系数。
河流的弯曲系数=河流的实际长度/河流的直线长度。
它表示河流平面形状的弯曲程度。弯曲系数(1.3)越大, 表明河流越弯曲,径流汇集相对较慢,对航运及排洪不
利。
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(五) 河流的平面形态
1) 平原河流
① 特点: 在环流、泥沙的冲刷和淤积作用下,形态蜿蜒曲折, 深槽、浅槽沿水流方向交替出现,呈规律性。
河网密度表示一个地区河网的疏密程 度。它是流域中径流发展的标志之一。河 网密度越大,流域被洪水切割程度越大, 径流汇集较快;河网密度小,径流汇集慢, 流域排水不良。
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•
南方大,北方小;东部大,西部小。东 部地区河网密集,其密度都在0.1以上,而 西部内陆区几乎都在0.1以下,而且有大片 的无流区(即河网密度为零)。 • 南方几乎都在0.5以上,其中长江三角 洲和珠江三角洲是中国河网密度最大的地 区,都在2.0以上,长江三角洲甚至高达6.7
② 专业术语:
左岸、右岸、凹岸、凸岸、深槽、浅槽 2) 山区河流 大多为岩石河床,异常复杂,无规律可循。
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(六) 河流的纵断面
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: 绘制河流纵断 面图,见右图。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。
流从左右岸相间呈羽状汇入
干流,如滦河水系,安庆地
区的太湖河都是羽状水系,
这种水系由于干流较长,各
支流汇入干流的时间有先有
后,河网汇流时间较长,调 蓄作用大,洪水过程较为平 缓。
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3.平行水系:若干近似乎行的支流汇入干流。 如淮河蚌埠以上地区的水系就是平行水系。 这种水系的洪水状况与暴雨中心的走向、分 布关系密切,如流域内降雨均匀,各支流的 洪水同时汇入干流,流量的时程变化小。如 暴雨中心由上游向下游移动,易造成大洪水, 反之则比较平缓。
(二)地形特征
1.流域平均高程:指流域范围内地表平均 高程。 H0=(f1h1+ f2h2+...+ fnhn)/F 式中H0——流域平均高度m fi——相邻两等高线间的面积,km2 hi——相邻两等高线的平均高度,m
F——流域总面积,km2
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2. 流域平均坡度:指流域范围内地表平均 坡度。
J=(f1J1+ f2J2+...+ fnJn)/F
水 文 学 Hydrology
汤 婕 安徽农业大学资源与环境学院 2013.3
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第二章 水文学的一般概念与水文测验
• 内 容:
2.1 河流和流域 2.2 径流形成及表示方法 2.3 流域水量平衡 2.4 水文资料的观测方法与收集
2.5 水位与流量关系曲线
2
第两个因素。
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外流河与内流河: 流入海洋的河流称为
外流河。如长江、黄河。凡流入内陆湖泊或 消失于沙漠中的河流,称为内流河。如新疆 的塔里木河,青海的布喀河。
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布喀河(清史稿-卷八十 志五十五 地理
二十六 青海)
在青海东境,源出和硕特 北右末旗阿木尼厄枯山南,名 喀喇锡纳河,南流百余里,与 英额池水会,又东南流六十余 里,与沙尔池水会,又东流七 十余里,受北来之罗子河、西 尔哈密瓜河,又东五十余里, 受北来之济拉玛尔台河,乃名 布喀河,又东流七十余里,注 青海,岸宽流深,青海左右诸 水,无大于此都,清流志云, 即唐之大非川,为入蕃西道。
某河流纵断面图
.解:该河流的平均纵比降按下式计算:
2.河流横比降(水面横比降): 定义:河流横断面的水面,一般并不是水平的,而是 横向倾斜或凹凸不平的,这种河流表面横向的水面倾 斜称为横比降。 产生原因主要有三个: 其一是地球自转产生的偏转力(北半球:河流有向右 运动的倾向,右侧水面高于左侧); 其二是河流转弯处的离心力(凹岸水面高于凸岸); 其三是洪水涨落的影响。
•流域蓄渗过程
•地面和地下的坡面汇流过 程 •河槽集流(河网汇流过程)
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• 气象学中常有年、月、日、12小时、6小时甚至1小时的降 水量 降水强度是指单位时间内的降水量,通常取10min、1h或1d为时 间单位。
• • • • • • • • • • • • • •
3)作用:河流横断面是计算流量的主要依据。
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(八) 河流的比降
1. 河流纵比降: 落差:指河段两端的河底高程差,河道的总落差是指 河源至河口的高程差。
河段纵比降:也称为坡度,指河段落差与相应河段长 度之比即单位河长的落差。 S = (Z1-Z2)/L
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河槽的平均坡度:当河槽纵断面呈折线时,通过下游 端断面河底处作一斜线(AB),使此斜线以下面积与 原河底线以下面积相等。AB线的坡度即为河槽的平均 坡度。
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一、径流的含义及组成
径流(Runoff)是指陆地上的降水沿地表 或地下运动汇人河网向流域出口断面汇集的水 流,其中,沿地表运动的水流为地表径流,沿 地下岩土空隙运动的水流称为地下径流。
由降雨形成的径流为降雨径流。
由冰雪水融化形成的径流为融雪水径流。
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二、径流的形成过程
由降水开始到水流流经流域出口断面的整 个物理过程,称为径流形成过程。 •降水过程
式中 J——流域平均坡度 Ji——相邻两等高线间的平均坡度
fi——相邻两等高线间的面积,km2
F——流域面积,km2
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(三)自然地理特征
1.地理位置:所处的经纬度 2.气候特征:温度、湿度、降水、蒸发
3.下垫面特征:地形地貌、地质、土壤、 植被、湖泊、沼泽等
(四)人类活动:水土保持、植树造林、 兴修水利、跨流域调水、城市化等措施
• 内 容:
2.1 河流和流域 2.2 径流形成及表示方法 2.3 流域水量平衡 2.4 水文资料的观测方法与收集
2.5 水位与流量关系曲线
3
一、基本概念
二、河流与水系特征
三、流域特征
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一、基本概念
(一) 河流(River) 地表水在重力的作用下,沿着陆地表面上 的线形凹地流动,并汇集于各级河槽上称为 河流。河流是水循环地表径流的主要途径。 经常或间歇性的水流及河槽(河床)是构成
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二、河流与水系特征
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• 河源确定依据
• 1、“河源唯远”,以距河口最远点作为河流的发源地(源 头)。即依河流长短,水流最长者为正源。 • 2、依河网平面图的上下游一致性。即某条源流与下游干 流流向比较顺直一致,形似干流向上的自然延伸者为正源 。 • 3、依水量之多寡,水量大者为正源。 • 4、依历史习惯,维持人们长期以来的普遍看法而不去轻 易变更。 • 5、依河谷发育期的早晚,河谷形成较早者为正源。
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(七) 河流的横断面
1) 定义:指垂直于流向的断面。 2) 分类: 河槽横断面:两边以河岸、下面以河底为界。 过水断面:包括水位线在内的横断面。 单式横断面:水面宽度随水深的变化没有突变点, 是连续变化的。 复式横断面:水面宽度随水深的变化有突变点,是 不连续的。
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基本河槽(枯水河槽、主槽):枯水期水流通过的部分。 河漫滩:在洪水期淹没的部分。
其中L为河长,li为各段河长,hi为相应各段的河底 高程。
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例题:已知某河从河源至河口总长L为5500 m,其 纵断面如图,A、B、C、D、E各点地面高程分别 为48,24,17,15,14m,各河段长度l1,l2,l3, l4分别为800、1300、1400、2000m,试推求该河流 的平均纵比降。
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第二章 水文学的一般概念与水文测验
• 内 容:
2.1 河流和流域 2.2 径流形成及表示方法 2.3 流域水量平衡 2.4 水文资料的观测方法与收集
2.5 水位与流量关系曲线
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一、径流的含义及组成
二、径流的形成过程
三、径流形成机制
四、径流的影响因素
五、径流的表示方法
六、固体径流和溶解质径流
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2. 流域:汇集地面水和地下水的区域称为 流域。它是分水线所包围的区域,地面分 水线与地下分水线分别构成地面集水区和 地下集水区。