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水文学：水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与地理环境、人类社会之间相互关系的学科。 研究对象：江河、湖泊、海洋、地下水 核心内容：水循环 研究方向：地理学、地球物理学与工程学 水文现象的主要特点：（1）水循环永无止境 （2）水文现象在时间变化上既具有周期性又具有随机性 （3）水文现象在地区分布上即存在相似性，又存在特殊性。 潜热：水在相变过程中吸收或释放的热量。主要指水汽凝结成水或凝华成冰时所释放的热量。 水温 海水温度 海水热量的收支——主要来自太阳辐射 海水温度的分布——三大洋表面平均温度为17.4，其中太平洋最高，其次是印度洋，最后是大西洋 三大洋表面年平均水温的分布特点：北半球高于南半球，在南北纬0—30之间以印度洋水温最高，在南北纬50—60之间大西洋水温相差悬殊。 世界大洋表面水温分布的总趋势：水温从低纬向高纬递减，在南北回归线之间的热带海区水位最高，大洋东西两侧，水温分布有明显差异，在寒暖流交汇处等温线特别密集，水文水平梯度很大，夏季大洋表面水温普遍高于冬季，而水温的水平梯度则冬季大于夏季 影响水温日变的因素：太阳辐射、季节变化、天气状况、潮汐和地理位置 影响水温年变的因素：太阳辐射、洋流性质、季风和海陆位置 河水温度 河水温度：河水热状况的综合标志为河水温度 天然水的化学成分 天然水中各种物质按性质分为：1.悬浮物质 2.胶体物质 3.溶解物质 天然水中各种盐类的离子：k+、Na+、Ca+、Mg+ CI+、Hco3、SO4、CO3 矿化度：天然水中各种元素的离子、分子与化合的总量称为矿化度 天然水的矿化作用： 溶滤作用：土壤和岩石中某些成分进入水中的过程叫。。 吸附性阳离子交替作用 3.氧化作用 4.氧化作用 5.蒸发浓缩作用 6.混合作用 四、水体的化学性质 （三）河水化学成分的特点：1.河水的矿化度普遍低 2.河水中各种离子的含量差异很大 3.河水化学组成的空间分布由有差异性 4.河水化学组成的时间变化明显 湖水化学成分的特点：1.湖水的矿化度有差异 2.湖水生物作用强烈 3.湖水交替缓慢，深水湖有分层性 地下水的化学特征：1.地下水充填于岩石、土壤空隙中，与岩石、土壤广泛接触，渗流速度很小，循环交替缓慢，而且地下水贮存于岩石圈上部相当大的深度，构成了地下水圈。 2.矿化度变化范围大，从淡水直到盐水。 3.地下水的化学成分的时间变化极为缓慢，常需以地质年代衡量3.地下水与大气接触有很大的局限性，仅限于距地表最近的含水层，此层可溶入氧气成为地下水氧化作用带 水资源涵义与特性 水资源的特性：1.水资源的循环再生性与其有限性 2.时空分布的不均匀性 3.利用的广泛性和不可替代性 4.利与害的两重性 世界水资源 水资源：指全球水量中可谓人类生存发展所利用的水量，主要是指逐年可以得到更新的那部分淡量 水资源时空变化 地区分布——总趋势是由东南沿海向西北内陆递减。 多雨---丰水带 （2）湿润--多水带 （3）半湿润--过渡带 （4）半干旱--少水带（5）干旱干涸带 多年变化 3.季节变化 水资源条件和问题：1.水资源总量不少，但人均、亩均水量较少，合理利用和保护水资源应作为我国长期坚持的国策 2.水资源的地区分布很不均匀，与人口、耕地的分布不相适应，进行水量的地区调配是水资源开发利用的重要课题 3.水量的年内、年际变化大，水旱灾害频繁，抗旱防洪始终是一项艰巨的任务 4.水土流失和泥沙淤积严重，破坏了生态平衡，增加了江河防洪困难，降低了水利工程效益 5.地下水是我国重要水资源，要合理开发利用，防止过量开采 6.天然水质相当良好，但人为污染相当严重，防止水质恶化，保护水源已是当务之急。 水循环基本过程 水循环基本过程 水循环是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节，不断的发生相态转换和周而复始运动的过程。 水体的更替周期：水体在参与水循环过程中全部水量被交替更新一次所需的时间 也是反映水循环强度的重要指标 水循环的作用与效应：1.水循环与地球圈层构造 2.水循环与全球气候 3.水循环与地貌形态及地壳运动 4.水循环与生态平衡 5.水循环与水资源开发利用 一、蒸发的物理机制 蒸发应蒸发面的不同，可分为水面蒸发，土壤蒸发和植物散发等。 蒸发潜热：单位质量的水，从液态变为气态时所吸收的热量 影响蒸发的因素：（一）供水条件 （二）影响蒸发的动力学因素与热力学因素 动力学因素：（1）水汽分子的垂向扩散 （2）大气垂向对流运动 （3）大气中的水平运动和湍流扩散 热力学因素：（1）太阳辐射