水文学资料资料

第一章：水文学概论 1、水体：大气中的水汽、地面上的江河、湖沼、海洋和地 下水等，统称水体。 2、水文学：研究地球上，包括大气层、地表和地下在内的 所有各种水体的存在、分布、循环和运动规律的一门学科， 探讨水体的物理和化学特性、时空变化以及它们与环境的相 互作用。 3、水资源：地球表层可供人类利用的水，包括水量、水质、 水能资源和水域。对人类最为实用的水资源是陆地上每年可 以更新的降水量、江河流水量和浅层地下水的淡水量。 4、水资源特性：不可替代性、循环性和可再Th性、稀缺性、 分布不均匀性、利用多样性和综合性、利害双重性、公共性 和非公共性、外部不经济性 5、水文现象：水在循环过程中的存在和运动，称为水 文现象，：降、流、河流的水，地下水的变化等 等水文现象是和人为共作用的。6、水文现象的规律：水文现象的性规律——规律 水文现象的Th有的和体的——）关系等。）——统计（又受偶然因素影响，在一定程度上表出非确定——。例如河流某断面每年出最大洪峰流量的大小和出时间。）地区气候因素地区对影响。（例如我国河川径流量分布受降雨量分布影响，呈出自东南沿海向西北内陆逐渐减少地区它综合反映了确定和。）7、学：成因分析法：利用确定来解决问题。通过观测资料和实验资料研究，建立因素之间定量关系。在基本分析和预报中应用不广泛。数统计法：，基，用数统计方法，系分布，出程计计。在水计中用广泛。地区综合法：气候素和其它地素地区，地区研究受其影响某地区化规，绘制成线或建立地区验公式，利用它出资料短缺地区。12。3456I-A=ΔW域AΔ研究域储用收项定E从它该表表RE2rrqP+E++=E+r++ΔW如果令E=E2-E1为时段净则上式可改写成R+=++qΔW闭合域多年均P=E+R+ΔW 或P均=E均+R均P均—域多年均降E均—域多年均R均—域多年均R/P+E/P=αβ＝1式中α均＝R均/P均为多年均系数β均＝E均/P均为多年均系数第三章域系1河在重力作沿着陆面上的线形凹动并汇集于各级河槽上2段。（河源多为泉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急河谷切强中游：河段坡度渐缓河槽变宽两岸地河床较稳定中游与流速减小、流量加大、冲刷淤积都不严重、河槽多为粗沙下游：河流的最下段一般处于平原区河槽宽阔淤积明显浅和河湾较多与流速更小、流量更大、淤积占优势、多浅沙洲、河槽多细沙或淤泥河口：河流注入海洋或内陆湖泊的地段因流速骤减泥往往形成三角洲）4、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。5流域各条河流构成脉络相通的系统称为水系河系或河网。6中泓线7当河流纵断面近于直线时J=△h/L当纵断面呈折线J=[(h0+hl)l1+(h2+h(hn-1+hn)ln-2h0l]/LL8汇集地面水和地下水的区域。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。（河流某断面的集水区域称为该断面的流域。）流域的地面、地下水的分水线重合时非闭合流域：流域地面、地下分水线不重合时，即本流域与邻近流域有水量交换9面积，单位为km2流域宽度：流域面积与流域长度的比值B=F/L10、流域形状系数:Ke是流域分水线的实际长度与流域同面积圆的周长之比。流域形状与圆的形状相差越大，流域形状系数Ke也越大。Ke值接近于1时，说明流域的形状接近于圆形,这样的流域易造成大的洪水。Ke值越大，流域形状越狭长，径流变化越平缓。11、流域的基本特征：流域面积、流域长度和平均宽度、流域形状系数、流域的平均高度和平均坡度、流域自然地理特征（地理位置、气候特征和下垫面条件）。第四章：降水1、降水:大气中的液态或固态水，在重力的作用下，克服空气阻力，从空中降落到地面的现象，称为降水。包括雨、、霰、雹、露、霜等从空中降落到地表的各种液态水和固态水，是水文循环中最活跃的因子。降水的分类：按空气抬升形成动力冷却的原因分为对流雨、地形雨、台风雨和气旋雨。对流雨：由于冷暖空气上下对流形成的降雨。地形雨：水平运动的空气遇到高山等大地貌阻挡时，气流被迫沿迎风坡抬升，气流在抬升过程中所含的水汽因冷却凝结形成降雨。气旋雨：气旋或低气压过境而产Th的降雨。台风雨：由台风过境形成的降雨。降水三要素：（降水量、降水强度、降水历时）降水量：是指一定时间段内降落在某一面积上的总水量。降水强度：是指单位时间内的降水量。降水历时：是指以一场降水从开始到结束所经历的时间。2降水量可采用器测、雷达探测或用气。雨量器是观测降水量的器，由雨器、、水和雨量成，雨器为200mm，分为0.1mm8时20时各观测一。雨观测段。气雷达用、雨、等对线电波的。根据雷达探测到的降水回波位、动方、动度和变化趋势等资料，可预报探测范围内的降水量、降水强度起31600m160d801600m160d。—淮河长中下游贵州、0800mm0100。华北原北陕甘肃青海新疆北200400mm6080d。北内蒙宁夏甘肃新疆少于200m低于60内蒙宁夏甘肃沙漠青柴达木盆新疆塔里木盆噶尔盆北羌塘4流雨计算方法及适用条件算术法当流内雨站较匀形起伏变化不用算术法求得流P=(P1+P2+…+Pn)/n法（泰森多边形法当流域内雨量站分布不匀时，假定流域各处的降水量由距离最近的雨量站代表。流域P=（p1f1+p2f2+…+pnfn）/F式中，fi表示第i雨量站的面积权重。雨深线图来计算流域雨深。P=（P1f1+P2f2+…+Pnfn）/FFi表示两条等雨深线间的面积第五章：下渗与蒸散1、饱和带与包气带饱和带：在地下水面以下，土壤处于饱和含水状态，称为饱和带。包气带：地下水面以上，土壤含水量未达饱和，称为包气带。2土壤水概念及土壤水分的存在形式（汽态水、吸湿水、薄膜水、毛管水、重力水）土壤水：存于包气带中的水称为土壤水。地下水：饱和带中的水。的存在形式和运动。汽态水：存在于土壤空隙中的水汽。：地下毛管作用下上升并保持壤中的。持壤里的。重重作用下可以流动，是地下的来源。3、壤常数最大量、最大持量、凋萎含量、毛管断裂含量、田间持量、饱和含量量。度达最大值。植物将缺而凋萎死亡。状态开始断裂，此时的壤含量称毛管断裂含量。量。451i≥供能2i<6蒸散发面蒸发蒸发植散发概念按蒸发面不同蒸散发面蒸发蒸发植散发。蒸散发是液态固态表面能足以超间吸不断从体表面逸出现象。面蒸发是液体固态变成气态7E=KE器-WK1K=E/E器K8①W田（含＞田间持）存在着自由重力层毛细管上下。WW细管层由毛细管上含。③ W（含毛管含）这时毛管再，毛管输送机制遭能以膜形式或形式向上层移动。9流域总概念流域学常1E=F/F+F/F土2六章：径流1、、、、、2、蓄渗坡3、及产从扣除损失称产。是下降落到逐步向下层渗透，如能达到下水面，则成为下。。）域出口，这部分称为面。层的度在土壤孔隙间动，注入河槽形成，称为壤中层）。出口断面集的。4、降雨损失种类降雨损失量5、蓄满产与超渗产流蓄满产只有在气带达到田间持水量后才产生。³s。Q=AxVWmms³sd:WTm³/s。Q=W/TRR=QT/1000FFm-³sT)。MM=1000Q/Fα相应影响因素候因素蒸发温风湿坡水、、、、可以修建各种土保措施、坝拦蓄表、削减洪峰、调节整措施减缓截短长增加表糙率而增 加了延长了汇削减了洪峰。增加利保土、增加调节。保护措施各种严重土失。工业生产废弃物意排放农业生产中各种农药化肥无节制的垃圾增加但破坏了土壤调节，严重污染了观测 观测包括基本尺比降尺日均计算：，-m268hh左右岸岸边数。.vm2=v0.6=1.0m/s2.v1=× vm1=0.9×1.0=0.9m/sv2=(vm1+vm2)/2=(1.0+1.0)/2=1m/sv3=右× vm2=0.8×1.0=0.8m/s3.面积A1=1/2×1.5×20=15m2A2=1/2×(1.5+0.5)×10=10m2A3=1/2×0.5×20=5m2断面量×0.8=27.5m3/s0.8=27.5m/5.断面v=Q/A=27.5/30=0.917m/s浮标法测-观测浮标漂移度，测量水道横断面，以此来推估断面流量。 七章 水文统计的知识1、水文统计的概念、任务概念-一些水文现象具有一定的随机性，用数理统计方法来分析研究这些现象称为水文统计学。任务-研究和分析水文随机现象的统计变化特性。并以此为基础对水文现象未来可能的长期变化作出在概率意义下的定量预估，以满足工程规划、设计、施工以及运营期间的需要。2、频率与概率的区别与联系概率-随机事件A在试验结果中可能出现也可能不出现，其出现可能性的大小的数量标准就是概率。频率-设事件A在ｎ次试验中出现了ｍ次，则称W(A)=M/N为事件A在ｎ次试验中出现的频率。频率和概率的区别和联系： 区别：概率是抽象数，是个理论值；频率是具体数，是个经验值。 联系：频率随实验次数的增多而逐渐稳定，并趋近于概率。对于 水文现象，用频率作为概率的近似值。 3、频率与重现期的概念及其关系 重现期-所的重现期是一随机事件在长期多长间出现一次水文学中称为多一。在多试验中，某一随机事件重复出现的间间隔的数，即的重现间期。在水 4、水象的总体、样本年径流量的总体数是无穷的）不带主观成任意抽取的一部称为样本。是一样本）5、随机变量概布函数与概密度函数的关系；F(x)布函数反映随机变量X超过某个值x的概6、样本统计参数均值、Cv、Cs的计算及其物理意义Cv（变差系数（离差系数离势系数））-不合适则要采用均方差和均值的比来表示。Cs（偏态系数（偏差系数））-=2~S>0,S<0,7nx1x2...xm...xnxP=M/N*100%%n8P—III型概密度点学应P-III型点端限另端无限单峰9适法原质(p97)--“最”判别。10、目主要步骤算步骤：望公式Cs用经确定Cs=BCvBC和SpI绘有图上看其与经情况若不想则另设该看作11、统对P-III型论影响1213iii=n平均趋势为说明xy为性y＝a＋ 14注意事项问题先成因否有能毫不硬凑出八章：河川径流量计算1、、Q=ΣQi/nn为观数Qi为某此关键是分析2、选择条件近过程线。对工程不利原则：选对工程不利过程线。据丰枯及不同任务选。3、时序分配进行内分配方法时序分配：K=Wp/WK=Qp/Q实K遍乘各月得按月分配。在缺乏时内分配一般是根据气候因素及自然地理内分配然后按照本站各种指频率数进行分配。4、插补、展延参证变选择条件也较为当不能延时域内或域外降水进行展延插补。5、Cv—值线图法化程及其它自理因素对调节程（都绘制有差Cv值线图。6、文比拟概念将域某文特征移用到研究域上。1可靠、致、代表可靠改正编精度和平衡等面进行检实测洪水资料：对测验和整编进行检查，重点放在观测与整编质量较差的年份。包括水位观测、流量测验、水位流量关系等。历史洪水资料：一是调查计算的洪峰流量可靠性；二是审查洪水发Th的年份的准确性。资料一致性的审查与还原是指产Th资料系列的条件要一致。因气候条件变化缓慢，故主要从人类活动影响和下垫面的改变来审查。若不能满足一致性要求，需要将变化后的资料还原到原先天然状态的基础上。例如上游建了比较大的水库，则应把建库后的资料通过水库调洪计算， 修正为未建库条件下的洪水。 还原计算： Ｗ天然＝Ｗ实测＋Ｗ还原 Ｗ还原＝Ｗ农＋Ｗ工＋Ｗ城Ｗ库＋ＷＷ资料性的审 查与资料性的审查与是指洪水的与的，如较，则系列的性较，的较，之较低。一般要求洪水系列n〉30年，并有特大洪水加入。当实测洪水资料缺乏性时，应充历史特大洪水。主要是采用相 关的方法。设计洪水三要素：设 计洪峰流量 、设计洪水量和设计洪水过线W。ABt1BC=+如葛洲坝电站。峡库库都以、和同控制。推求基本途：暴雨资料需用暴雨资料。人类活动影响破坏了资料系列致性。多种方法互相印证合理选定。需要算可能雨资料较多。选样方法年值法即每年只选个及某①发Th代至今N=发Th1②考证远份至今N=份-文献考证远1什么要考虑？N年提高系表性算结更合有助提高样论与组