水文學(xué)資料整理

水文學(xué)一、名詞解釋1、水文學(xué)：是研究地球上水的性質(zhì)、分布、循環(huán)、運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律及其與人類(lèi)社會(huì)之間相互聯(lián)系的科學(xué)。2、水文現(xiàn)象：在水循環(huán)過(guò)程中，水存在與運(yùn)動(dòng)的各種形態(tài)。3、水資源：在一定時(shí)期內(nèi)，能被人類(lèi)直接或間接開(kāi)發(fā)利用的動(dòng)態(tài)淡水資源。4、水循環(huán)：地球上各種形態(tài)的水，在太陽(yáng)輻射、地球引力的作用下，通過(guò)蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)降水、下滲及徑流等環(huán)節(jié)，不斷發(fā)生相態(tài)轉(zhuǎn)變和周而復(fù)始的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。水量平衡：任意選擇的區(qū)域（或水體），在任意時(shí)間段內(nèi)，其收入的水量與支出的水量之間的差額必將等于該時(shí)段區(qū)域內(nèi)蓄水的變化量。6、可能最大降水量：現(xiàn)代地理環(huán)境和氣候條件下，特定區(qū)域特定時(shí)間內(nèi)，可能發(fā)生的最大降水量。7、下滲：水從地表入滲土壤及地下的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。8、徑流：流域的的降水，由地面與地下匯入河網(wǎng)，流出流域出口斷面的水流。9、蒸發(fā)：液態(tài)水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水，逸入大氣的過(guò)程10、河岸容蓄：當(dāng)河道內(nèi)水位上升速度大于兩岸地下水位上升速度時(shí)，河水與地下水產(chǎn)生水力聯(lián)系，使得一部分河水補(bǔ)給地下水，增加兩岸地下蓄水量。河網(wǎng)容蓄：漲洪階段，出口斷面以上坡地匯入河網(wǎng)的總水量必將大于出口斷面的水量，因?yàn)楹泳W(wǎng)具有一定的滯蓄作用。12、河網(wǎng)調(diào)蓄作用：河網(wǎng)在徑流形成過(guò)程中，起到降低洪峰流量，緩解洪水過(guò)程的作用。13、流域：把地面水與地下水匯入河流并補(bǔ)給河流的區(qū)域，即地面集水區(qū)與地下集水區(qū)的統(tǒng)稱。14、中泓線：河道中各斷面最大流速點(diǎn)的連線。15、深泓線：河道中各斷面最大水深點(diǎn)的連線。16、水位：水體的自由水面高出某一基面的高程。17、流速：水體水質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離。18、流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，流經(jīng)某一水體斷面的水量。19、年徑流量：一年內(nèi)通過(guò)河流某斷面的水量。20、湖泊：是陸地上低洼積水地區(qū)形成的，水域比較寬廣，換流緩慢的水體。21、潮汐：在天體引潮力作用下，海水形成周期性垂直運(yùn)動(dòng)。22、潮流：在天體引潮力作用下，海水形成周期性水平運(yùn)動(dòng)。23、洋流：指海洋中具有相對(duì)穩(wěn)定流速和流向的海水，由一個(gè)海區(qū)水平或垂直地向另一個(gè)海區(qū)巨大規(guī)模的非周期性運(yùn)動(dòng)。24、地下水：大氣降水到達(dá)地面后，通過(guò)地表滲透到地下的水。25、潛水：飽和帶中，自地表以下第一個(gè)不透水層間，具有自由水面的重力水。26、承壓水：兩個(gè)不透水層，具有壓力水頭的地下水。27、地下水循環(huán)：地下水自身獲得補(bǔ)給、產(chǎn)生徑流而后排泄的周而復(fù)始的過(guò)程。28、水文效應(yīng)：由于地理環(huán)境條件（包括自然和人為）變化而引起水文變化。29、河流：由一定區(qū)域內(nèi)地表水和地下水補(bǔ)給，經(jīng)常或間歇地沿著狹長(zhǎng)凹地流動(dòng)的水流。30、水系：流域里大大小小的水流路徑。31、干流：水系中河道長(zhǎng)、水量大、流域面積廣、匯集全流域徑流的河流。32、河網(wǎng)密度：流域內(nèi)各干支流的總長(zhǎng)度與流域面積的比值。33、河流彎曲系數(shù)：某河流沿著河流深泓線的實(shí)際長(zhǎng)度與該河段直線距離的比值。34、水位歷時(shí)曲線：一年中大于或等于某一水位的天數(shù)變化曲線。35、洪水：大量的降水和積雪短時(shí)間內(nèi)匯入河槽，形成的特大徑流。36、重現(xiàn)期：在許多試驗(yàn)中，某一事件重復(fù)出現(xiàn)的時(shí)間間隔的平均數(shù)。37、枯水：少雨或無(wú)雨時(shí)期，江河徑流量減少，水文下降的現(xiàn)象，是河流斷面上較小流量的總稱。38、枯水期：月平均水量占全年水量比例小于5%。39、泥沙：河川水流所攜帶的固體顆粒。40、水庫(kù)：是人們按照一定的目的，在河道上建壩或堤堰創(chuàng)造蓄水條件而形成的人工湖泊。41、潮流界：漲潮流速為零，潮水停止倒灌的地方。42、潮區(qū)界：潮差為零，潮汐作用不再影響的地方。43、感潮河道：受到潮汐影響的河道，潮區(qū)界以下的河段。44、波浪：在重力作用下，水體受到某種外力作用，水面形成周期性起伏。45、輸沙率：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)某一斷面的泥沙重量。46、含沙量（S）：?jiǎn)挝惑w積水體所含泥沙重量。47、侵蝕模數(shù)（輸沙量模數(shù)）：每平方公里地面每年沖蝕泥沙噸數(shù)。48、年徑流量的變差系數(shù)（Cv）：反映年徑流量總體系列離散程度。49、分水線：分水嶺最高點(diǎn)連線。50、非閉合流域：地面分水線與地下分水線不重合的流域。51、水體的更新周期：水體參與水循環(huán)過(guò)程中全部水量被交替跟新一次所需要的時(shí)間。52、降水：大氣中的水汽凝結(jié)后以液態(tài)水或固態(tài)水的形式降落到地面的現(xiàn)象。53、包氣帶：地下水面之上，土壤含水量未達(dá)到飽和，土壤顆粒，水分和空氣同時(shí)存在的三相系統(tǒng)。54、飽和帶：地下水面之上，土壤處于飽和狀態(tài)，是土壤顆粒，水分的兩相系統(tǒng)。55、含水層：貯存有地下水，并在自然或人為條件下，能夠透過(guò)并給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層。56、隔水層：含水但幾乎不透水或透水能力很弱的巖層。5、承壓水一般屬﹙深層﹚地下水。6、按地下水埋藏條件分﹙包氣帶水﹚和﹙飽和帶水﹚7、按巖土貯水空隙的差異分﹙孔隙水﹚、﹙裂隙水﹚、﹙巖溶水﹚8、松散巖類(lèi)顆粒間孔隙——﹙孔隙水﹚堅(jiān)硬巖石中的裂隙——﹙裂隙水﹚可溶性巖石中的溶穴——﹙巖溶水﹚9、地表水與地下水之間具有水源相互補(bǔ)給的關(guān)系。有4種類(lèi)型﹙周期性水力聯(lián)系﹚、﹙單向水力聯(lián)系﹚、﹙無(wú)水力聯(lián)系﹚、﹙間歇性水力聯(lián)系﹚10、地下水的排泄分類(lèi)為﹙泉排泄﹚、﹙河流泄流排泄﹚、﹙蒸發(fā)排泄﹚11、地下水運(yùn)動(dòng)的主要性質(zhì)﹙三維性﹚、﹙邊界﹚、﹙多孔介質(zhì)﹚、﹙與表面徑流密切聯(lián)系﹚12、地下水運(yùn)動(dòng)的達(dá)西定律，法國(guó)人達(dá)西提出而得名（DarcyLaw)，也稱﹙線性滲透﹚定律。三、簡(jiǎn)答題（一）T1.簡(jiǎn)述水文現(xiàn)象的時(shí)空分布特點(diǎn)（三點(diǎn)）1、水循環(huán)永無(wú)止盡；2、時(shí)間上變化既具有周期性又具有隨機(jī)性；3、空間上分布既具有相似性又具有特殊性簡(jiǎn)述水資源的特性（五點(diǎn)）1、再生性與有限性；時(shí)空分布不均勻；利用的廣泛性與不可替代性；利與害的兩重性；社會(huì)性與經(jīng)濟(jì)性水循環(huán)的作用與效應(yīng)（六點(diǎn)）水循環(huán)與地球圈層：水循環(huán)深入到水圈、巖石圈、大氣圈和生物圈，并將各圈層耦合起來(lái)；水循環(huán)與全球氣候：（1）水循環(huán)是大氣系統(tǒng)能量的傳輸、儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換者；（2）水循環(huán)對(duì)地表太陽(yáng)輻射進(jìn)行重新再分配，緩解不同緯度熱量收支不平衡的矛盾；（3）水循環(huán)直接影響各地天氣過(guò)程，決定地區(qū)氣候特征；水循環(huán)與地形地貌：水循環(huán)過(guò)程中流水以持續(xù)不斷的沖刷、侵蝕、搬運(yùn)、堆積以及溶蝕作用，在地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)上對(duì)全球地貌形態(tài)進(jìn)行重新塑造；水循環(huán)對(duì)生態(tài)平衡作用重大；水循環(huán)與水資源開(kāi)發(fā)利用：合理使用可以取之不盡用之不竭；水循環(huán)促進(jìn)對(duì)水文現(xiàn)象研究及水文科學(xué)的發(fā)展。水量平衡研究的意義（四點(diǎn)）揭示了水循環(huán)與全球生態(tài)環(huán)境的關(guān)系；揭示了蒸發(fā)、降水、徑流三者間的關(guān)系；水量平衡分析是水資源分析與供需預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)；水量平衡是流域水資源工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)簡(jiǎn)述土壤蒸發(fā)的三個(gè)階段1、定常蒸發(fā)率階段，主要受氣候條件影響；2、蒸發(fā)率下降階段，主要受土壤含水量影響；3、蒸發(fā)率微弱階段，主要受上下層水汽壓梯度影響。6.影響蒸發(fā)的因素1、供水條件：充分供水或非充分供水；2、動(dòng)力學(xué)因素——水汽分子的垂向擴(kuò)散、大氣垂向?qū)α鬟\(yùn)動(dòng)、大氣中的水平運(yùn)動(dòng)和湍流擴(kuò)散熱力學(xué)因素——太陽(yáng)輻射、熱量交換氣溫、水面溫度越高，則蒸發(fā)量越大；水汽飽和差越大，則蒸發(fā)量越大；風(fēng)速越大，則蒸發(fā)量越大。3、蒸發(fā)面——土壤特性與土壤含水量的影響7.我國(guó)水汽輸送的特點(diǎn)8.簡(jiǎn)述土壤水的形式土壤水包括結(jié)合水和自由水，其中結(jié)合水分為吸濕水和薄膜水；自由水分為毛管水與重力水簡(jiǎn)述影響下滲的因素（五點(diǎn)）土壤特性：土壤組成如顆粒大小、前期含水量；降水特性：降水強(qiáng)度、降水歷時(shí)、時(shí)空分布；流域植被、土地利用情況；地形條件、地表坡度與糙率；人類(lèi)活動(dòng)徑流形成過(guò)程以及影響徑流的因素由降水到達(dá)地面起，到水流流經(jīng)流域出口斷面的整個(gè)物理過(guò)程，稱為徑流形成過(guò)程。影響因素：氣候因素：降水、蒸發(fā)、氣溫、風(fēng)等；流域下墊面因素：（1）地理位置—緯度、距海遠(yuǎn)近、面積、形狀等；（2）地貌特征—山地、丘陵、盆地等；（3）地形條件—高程、坡度、坡向等；（4）地質(zhì)條件—巖性、構(gòu)造等；（5）植被特征—類(lèi)型、分布、覆蓋度、水理性質(zhì)等（二）Z1、簡(jiǎn)述正常年徑流量的計(jì)算方法；（三種）資料充足（三十年以上）——“三性審查”，算數(shù)平均值資料不足（不足二十年）——相關(guān)分析法、算數(shù)平均值沒(méi)有資料——地理插值法（等值線法）、水文比擬法2、簡(jiǎn)述流域特征（1）幾何特征：流域面積、長(zhǎng)度、平均寬度及形狀系數(shù)等；（2）自然地理特征：地理位置、氣候條件、土壤、巖石性質(zhì)等3、研究泥沙的意義（1）防洪：河床淤積——降低防洪標(biāo)準(zhǔn)；河床沖刷——危及水利安全；（2）航運(yùn)：航道的淤積和沖刷；碼頭——港池的淤積；（3）灌溉：渠道的淤積和沖刷；（4）發(fā)電：電站水庫(kù)的淤積4、簡(jiǎn)述河床與水流的“自動(dòng)調(diào)整作用”河道輸沙不平衡引起的變形，在一定條件下，往往朝著變形停止的方向發(fā)展。如：當(dāng)河道含沙量小雨水流挾沙能力時(shí)，河道沖刷，河床下切，水深增大，過(guò)水?dāng)嗝婷娣e增大，若流量不變，則流速相對(duì)減小，因而水流挾沙能力下降，沖刷停止。5、簡(jiǎn)述湖泊水庫(kù)的調(diào)蓄作用水庫(kù)的調(diào)節(jié)——運(yùn)用水庫(kù)蓄水能力，對(duì)入庫(kù)徑流重新進(jìn)行時(shí)空分配的過(guò)程。湖泊的調(diào)蓄作用——除了能攔蓄本流域上游來(lái)水減輕下游洪水的壓力外還能分蓄江河洪水，降低干流河段的洪峰流量，滯緩洪峰發(fā)生的時(shí)間，發(fā)揮調(diào)蓄作用。6、簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)洪水的計(jì)算方法由流量實(shí)測(cè)資料推求求出符合一定頻率的設(shè)計(jì)洪峰流量由暴雨實(shí)測(cè)資料推求同頻率設(shè)計(jì)暴雨→產(chǎn)流匯流→設(shè)計(jì)洪水由水文氣象資料推求分析降水、風(fēng)速、露點(diǎn)溫度等水文氣象資料→PMS→產(chǎn)流匯流→PMF其中，由流量實(shí)測(cè)資料推求設(shè)計(jì)洪峰流量——根據(jù)某斷面實(shí)測(cè)和插補(bǔ)的洪峰流量以及歷史洪水調(diào)查資料，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算方法估計(jì)洪峰流量的總體頻率曲線，并由此曲線推求指定頻率的設(shè)計(jì)洪峰流量。7、簡(jiǎn)述影響枯水期徑流的因素（1）流域蓄水量大小：與前期含水量、土壤特性、植被覆蓋率等有關(guān)；（2）河流大小及發(fā)育程度；大河、河網(wǎng)發(fā)育的河流水量豐富，由于流域面積大，蓄水量大；下切深度大，含水層多，得到地下水補(bǔ)給范圍大。8、簡(jiǎn)述泥沙的特性與運(yùn)動(dòng)特性特性：（1）幾何特性——等容粒徑；（2）沉降速度——泥沙在靜止的清水中等速下沉的速度。運(yùn)動(dòng)特性：（1）泥沙的起動(dòng)；（2）水流挾沙能力9、簡(jiǎn)述旋轉(zhuǎn)流和往復(fù)流的異同點(diǎn)相同點(diǎn)：（1）相同潮區(qū)內(nèi)，周期相同；（2）表達(dá)方式相同（方向、強(qiáng)弱）；不同點(diǎn)：（1）旋轉(zhuǎn)流可360°，往復(fù)流不可以；（2）旋轉(zhuǎn)流流速有強(qiáng)有弱，但不會(huì)停止，往復(fù)流存在憩流。10、簡(jiǎn)述靜力潮汐論的三點(diǎn)假定（1）地球被等深海水覆蓋，海底平坦；（2）海水不存在慣性；（3）忽略地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力。11、簡(jiǎn)述年徑流量的影響因素蒸發(fā)+降水影響因素綜合12、由流量實(shí)測(cè)資料推求設(shè)計(jì)洪峰流量的方法根據(jù)某斷面實(shí)測(cè)和插補(bǔ)的洪峰流量以及歷史洪水調(diào)查資料，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算方法估計(jì)洪峰流量的總體頻率曲線，并由此曲線推求指定頻率的設(shè)計(jì)洪峰流量。歷史調(diào)查—經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算—總體頻率曲線計(jì)算—設(shè)計(jì)洪峰流量推求（三）L1、地下水重要性：（1）是水資源的重要組成部分；（2）穩(wěn)定的供水條件，良好的水質(zhì)。2、地下水資源開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)（1）地下水水量穩(wěn)定；（2）地下水物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，水質(zhì)好；（3）地下水水溫較低，變化幅度小。3、地下水超采帶來(lái)的危害（1）地下水位下降，出水量減少；（2）地面下沉；（3）破壞生態(tài)環(huán)境。4、深層地下水特點(diǎn)、淺層地下水特點(diǎn)深層地下水：（1）埋藏較深，和地表間由不透水層隔開(kāi)，和大氣降水的水力聯(lián)系較弱；（2）難以得到降水補(bǔ)充，除非人為開(kāi)采，否則也極少因蒸發(fā)而損失；（3）在進(jìn)行水資源評(píng)價(jià)中，常不計(jì)入計(jì)算。淺層地下水：（1）埋藏較淺，與地面間無(wú)隔水層阻斷；（2）既可通過(guò)潛水蒸發(fā)消失于大氣中，大氣降水又可直接滲入并補(bǔ)給；（3）直接參與水文循環(huán)，一旦取用還可以更新補(bǔ)充，是參與水資源評(píng)價(jià)的重要因素之一。5、潛水特點(diǎn)（1）潛水面上沒(méi)有一定的隔水層，可通過(guò)包氣帶中的孔隙與大氣相連，因此潛水中的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)；（2）潛水層通過(guò)包氣帶孔隙與地表水及大氣圈密切聯(lián)系，受外界影響，有明顯的季節(jié)變化。6、地下水按來(lái)源的不同可分為？人工補(bǔ)給的效應(yīng)？可分為：降水入滲補(bǔ)給，地表水補(bǔ)給，凝結(jié)水補(bǔ)給，含水層補(bǔ)給，人工補(bǔ)給。人工補(bǔ)給效應(yīng)——增加地下水資源，改善地下水水質(zhì)，調(diào)節(jié)地下水溫度，阻擋海水的地下倒灌，減小地面的下沉。7、地下水徑流方向的總趨勢(shì)由補(bǔ)給區(qū)到排泄區(qū)，由高水位到低水位8、地下水運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)（1）曲折復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)路徑；（2）遲緩的流速；（3）多為層流。四、綜合題（一）T1、水資源條件與問(wèn)題(評(píng)價(jià))（1）總量不少，但人均、畝均較少，因此合理利用和保護(hù)水資源應(yīng)作為長(zhǎng)期的國(guó)策（2）地區(qū)分布不均勻，與人口、耕地不相適應(yīng)，因此水量的地區(qū)調(diào)配是水資源開(kāi)發(fā)利用的重要課題；（3）水量的年內(nèi)、年際變化大，洪澇干旱災(zāi)害頻繁，防洪抗旱的任務(wù)艱巨；（4）水土流失和泥沙淤積嚴(yán)重，破壞了生態(tài)，增加了江河防洪的困難，減小了水利工程的效益；（5）地下水是我國(guó)重要水資源，要合理開(kāi)發(fā)利用，防止過(guò)量開(kāi)采；（6）天然水質(zhì)良好，人為污染日趨嚴(yán)重，防止水質(zhì)污染、保護(hù)水資源是當(dāng)務(wù)之急；（7）水能資源豐富，但地區(qū)分布不均，合理開(kāi)發(fā)利用西部地區(qū)水能資源，實(shí)現(xiàn)西電東輸，是我國(guó)能源布局的必需之舉。2、水資源問(wèn)題的對(duì)策（1）人與洪水協(xié)調(diào)共處的防洪減災(zāi)戰(zhàn)略；（2）以建設(shè)高效節(jié)水的現(xiàn)代灌溉農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代旱地農(nóng)業(yè)為目標(biāo)的農(nóng)業(yè)用水戰(zhàn)略；（3）以節(jié)流優(yōu)先、治污為本、多渠道開(kāi)源的城市水資源可持續(xù)利用戰(zhàn)略；（4）以源頭控制為主的綜合防污減災(zāi)戰(zhàn)略；（5）保證生態(tài)環(huán)境用水的水資源配置戰(zhàn)略；（6）以需水管理為基礎(chǔ)的水資源供需平衡戰(zhàn)略；（7）解決北方水資源短缺的南水北調(diào)戰(zhàn)略；（8）與生態(tài)環(huán)境建議相協(xié)調(diào)的西部地區(qū)水資源開(kāi)發(fā)利用戰(zhàn)略。3、某流域的面積為F=1500km2，其中，湖泊等水面面積F=400km2，多年平均降水量P=1300mm，多年平均水面蒸發(fā)值為E水=1100mm，多年平均陸面蒸發(fā)量E陸=700mm，擬圍湖造田200km2，那么圍湖造田后的多年平均徑流量變化有多大？(圍湖造田后，多年平均水面、陸面蒸發(fā)量不變)

4、下滲的物理過(guò)程（1）滲潤(rùn)階段：在入滲初期，吸濕水尚未得到滿足，在強(qiáng)大的分子吸引力下，雨水迅速下滲，使初期具有很大的下滲率，當(dāng)入滲使土壤達(dá)到最大分子持水量時(shí)，這一階段結(jié)束；（2）滲漏階段：在毛管力和重力作用下，沿著土壤孔隙向下作不穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)，直到土壤含水量達(dá)到飽和，毛管力消失，這一階段下滲率變化很大；（3）滲透階段：當(dāng)土壤含水量達(dá)到飽和時(shí)，在重力作用下，水分呈穩(wěn)定流動(dòng)，這時(shí)下滲率以穩(wěn)定下滲率進(jìn)行。5、某河某水文站的流域面積為1077km2，年平均流量為15.5m3/s，流域平均降水量為1033mm，試求其年徑流總量、徑流模數(shù)、徑