第四章流域产流与汇流计算讲课.ppt

三、蒸发资料的整理 蒸散发直接影响流域土壤蓄水量的大小，从而又影响径流量的大小，一般由实测水面蒸发资料计算 流域蒸散发量Et基本上与土壤蓄水量Wt成正比 Wt——第t日的土壤蓄水量；Wm——流域蓄水容量（田间持水量） Emt为第t日的蒸散发能力； Et——第t日的流域蒸发量： ——水面蒸发器观测值， ——流域蒸发折算系数 二、前期影响雨量Pa的计算 三、消退系数K 若第t日无雨，则该日流域前期影响雨量的减少全部转化为流域蒸散发，故： 推求净雨过程 二、蓄满产流模型法 1、蓄满产流基本概念和计算原理 在湿润和半湿润地区，雨量充沛、地下水位较高，包气带较薄，土壤缺水量不大，易于为降雨所满足，达到田间持水量（即蓄水量达到Wm），称蓄满。蓄满前，降雨全部用于补足土壤缺水，不产流；蓄满后的降雨，全部成为径流，且入渗达到稳渗率fc，入渗部分形成地下径流，超过稳渗的形成地面径流。称这种产流方式为蓄满产流 与之相对的是非蓄满产流。在干旱、半干旱地区，降雨很难达到田间持水量，它不以蓄满与否作为产流的控制条件，而是以降雨强度if（入渗强度）作为产流条件，称为超渗产流。 流域中某点的蓄满产流量（总净雨量） P—降雨量；E—蒸发量；W’m—点蓄水容量W’—点实际土壤蓄水量。 流域各点蓄水容量不同，因此必须结合流域的蓄水分布情况（用流域蓄水容量曲线表示），与点产流方程联解，才能求得流域的产流量 3、净雨过程计算 一个流域的Wm、b一定，即可按上式绘制（P－E）～W～R相关图，并像经验的相关图那样用来计算降雨的净雨过程。实际应用上，准确、方便起见，则是由上式直接计算R。参数Wm、b和蒸发折算系数kw,t一般由实测降雨径流资料优选 （2）地面地下净雨的划分 二、单位线的推求 2、分解法：对多个时段净雨的洪水过程 总的地面径流过程分解为各净雨独立产生的地面径流过程→按缩放法由某单位时段的地面径流过程求单位线 以两个时段净雨的流量过程为例，方法步骤如下 1）分割地下径流，求地面径流过程 和地面径流深 2） 求地面净雨过程：RS1，RS2 如降雨径流相关图法，注意计算的各时段净雨之和一定等于RS 3） 将地面径流过程分解为各时段净雨的地面径流过程（ ）1、（ ）2：按假定一和假定二进行，如下表 4）推求单位线：应用倍比假定由上步推求的任一时段净雨的地面径流计算 5）对计算单位线检验和修正 ① 单位线的历时 Tq——单位线历时（时段数）； T——洪水地面径流历时（时段数） ts——地面净雨历时（时段数） 三、单位线的时段转换 1. 含义：将原来单位时段(△t)的单位线转换为另一单位时段（△T）的单位线, 如3h单位线转换为1h、6h单位线 2. S曲线法 S曲线：设想流域上有一场净雨强度为10mm/△t持续不断的降雨，在出口形成的地面径流过程线，如图4-7-4。由单位线的叠加假定知，应为 ——从净雨开始，原单位线为q(△t)的S曲线在m△t时刻的纵标值 单位线时段转换：令新的单位时段为△T，S(t-△T)为向后平移△T的S曲线， S(t)– S(t-△T) = q’(t)，显然为（10mm/△t）△T的净雨形成的地面径流过程线，由倍比假定得 四、单位线存在的问题及处理方法 单位线的两个假定不完全符合实际，一个流域上各次洪水分析的单位线常常有些不同，有时差别还比较大。在洪水预报或推求设计洪水时，必须分析单位线存在差别的原因并采取妥善的处理办法。 单位线假定流域汇流符合倍比和叠加原理，事实上这并不完全符合实际。因此，一个流域不同次洪水分析的单位线常有些不同。主要原因有： （1）洪水大小的影响 （2）暴雨中心位置的影响 处理办法： 按洪水的大小和暴雨中心位置分别确定单位线，在实际工作中根据具体情况选用。 1、净雨强度对单位线的影响及处理方法 如图4-7-5,不同时段净雨深的单位线不同，雨强大，