中级职称考试-水利专业基础与实务

1第一部分 水文水资源一、基础知识(一) 水文循环和水量平衡基本知识1.水文学：研究地球上各种水体的存在数量、分布、运动及变化规律的科学。2.水文循环概念：水圈中各种水体通过不断蒸发、水汽输送、凝结、降水、下渗，形成地面地下径流的往复循环过程，称为水循环。3.水文循环分类:按水文循环是否跨越了海陆界线,可分为大循环和小循环。（1）水循环的外因：太阳辐射能和地球引力的存在（2）水循环的内因：水物理三态(气、液、固)之间的相互转化4.水文循环：（1）地球上水的存在形式：汽态、液态、固态（2）存在位置：空气中、地表、地下、生物体内5.水文循环的意义：（1）直接影响气候变化（2）改变地表形态（3）造成再生资源（4）负面影响：干旱，洪涝灾害6.水量平衡基本知识：进入的水量与输出的水量之差必等于其蓄水量的变量。通用水量平衡方程 流域水量平衡方程7.地球上的水量平衡若以地球陆地为研究水量平衡对象，某时段t内的水量平衡方程可写成：Wc = Pc R Ec 式中: Ec ： 在时段内陆地的蒸发量； Pc ： 在时段内陆地的降水量；R ： 时段内由陆地流入海洋的径流量； Wc ： 在时段内陆地蓄水量的变化量。若以海洋为研究水量平衡对象，某时段t内的水量平衡方程可写成：Ws = PsR Es式中: Es ： 海洋在时段内的蒸发量； Ps ： 海洋在时段内的降水量；R ： 时段内由陆地流入海洋的径流量； Ws ： 海洋在该时段内蓄水量的变化量。在多年平均的情况下， Wc0 ， Ws 0，则 全球多年平均水量平衡为：蒸发降水闭合流域：（二）、水文学基础知识（含降雨、蒸发及入渗，流域与河系，河川径流及水文统计学的基本知识）1.降雨：（1）概念：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REP2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。（2）降水基本条件：一是空气中要有水汽，降温，降至露点温度以下，或空气冷却，大气中存在吸水性的微粒(凝结核)（3）露点：空气中水汽达到饱和时的温度。当大气温度下降到露点以下时，则形成了水汽凝结的必要条件。（4）大气凝结核： 指飘浮在大气中的尘粒，其直径约10-310m。（5）降水类型： 锋面雨：由于冷暖气团相遇所形成的雨称为锋面雨。 地形雨：暖湿空气在运移过程中，因受地形（如山脉等）影响而被抬升，则由于动力冷却而形成的雨。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。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。 对流雨：地面受辐射温度升高，下层暖湿空气膨胀上升，则暖湿空气在上升过程中形成绝 热冷却，水汽则会凝结成云（淡积云浓积云 积雨云）， 形成 降雨。 气旋雨： 在低气压中心区，气流从四周向中心辐合，垂直方向上运动是上升的，即暖湿气流辐合上升，在水平面上温度和湿度变化很大，故常常有凝结降水现象。可出现大范围降雨和大风的天气现象，称为气旋雨。气旋：北（南）半球，由于地球离心力、偏向力及摩擦力的共同作用下，大气中水平气流呈逆（顺）时针旋转的大型涡旋。在同高度上，气旋中心的气压比四周低，又称低压。气旋按其生成的地理位置不同，可分为热带气旋和温带气旋（6）降雨基本要素：降雨量、降雨历时、降雨时段、降雨强度、降雨面积及降雨中心、降雨走向。（7）降雨资料图示：降雨过程线、雨量积累曲线（8）降水量一般分为7级（9）按降雨强度大小，降雨可分为暴雨、大雨、中雨、小雨四种暴雨( 50mm/24h) （暴雨：50100、大暴雨：100200、特大暴雨：200）大雨 ：2550 mm/24h 中雨 ：1025 mm/24h 小雨 ：10特别重要500 200 150特别重要120 大(2)型 101.0 重要 500100 20060 15050 重要 12030 中 型 1.00.10 中等 10030 6015 505 中等 305 小(1)型 0.100.01 一般 305 153 50.5 一般 51 小(2)型 0.010.001 5 3 0.5 1防洪标准（重现期（年）山区、丘陵区 平原区、滨海区校 核水工建筑物等级设计 混凝土坝、浆砌石坝及其他水工建筑物土坝、堆石坝设计 校核1 1000500 50002000可能最大洪水（PMF）或10000500300100 200010002 500100 20001000 50002000 10050 10003003 10050 1000500 20001000 5020 3001004 5030 500