水文水资源知识点提示2007.ppt

第一部分 水文水资源 水文循环： 水量平衡：概念，平衡方程（会简单计算） 降雨： 蒸发： 入渗：入渗强度，入渗过程 流域与河系 河川径流：径流量、径流系数 水文循环的概念： 地球表面的广大水体，在太阳辐射作用下蒸发变成水汽，上升到空中，被气流带动输送到各地，在这过程中，水汽遇冷凝结，以降水的形式降落到地面和海洋，降至地面的那部分水，再从河道或渗入地下以地下水形式补给河流流入海洋。水分这种往返循环、不断转移交替的现象称为水文循环或水循环。 水量平衡： 指地球任一区域(可以是某个流域、湖泊、沼泽、海洋或某个地区，也可以是整个地球)，在一定时段内(时段可以是日、月，也可以是一年、数十年或更长的时间)，收入的水量与支出的水量之差等于该区域内的蓄水变量(蓄水变量指时段始末区域内蓄水量之差)。 水量平衡是水文循环的定量描述，是质量守恒定律在水文循环中的特定表现形式。 对于多年平均的情况，闭合流域的水量平衡方程式为： 按降雨强度大小，降雨可分为暴雨、大雨、中雨、小雨四种： 按年降水量多少划分为五个降水量带： 由点雨量估算面雨量的常用方法：（1）算术平均法（2）泰森多边形法 (面积加权平分法或垂直平分法）（3）降雨量等值线法 中国降雨特性 蒸散发 蒸散发 水面蒸发： 水面蒸发的测定： （3）植物散发(蒸腾) 干旱指数与降水分带的关系： 土壤水： 土壤容积含水率θ 渗润阶段：由于初始的土壤十分干燥，下渗的水分主要受到分子力（初期干燥的土粒吸附力极大）的作用，故下渗率很大，入渗率随时间增加而很快变小，当土壤含水量达到最大分子持水量时，分子力不再起作用，则该阶段结束； 渗漏阶段：下渗的水分主要受到毛管力及重力的共同作用，下渗水流在土壤空隙中向下作不稳定的非饱和流动，当土壤空隙逐渐充满时此时毛管力消失，则该这一阶段结束，在这一阶段，入渗率随时间增加而变小； 渗透阶段：这时土壤空隙已充满水达到饱和，水分只在重力作用下呈稳定流动，此时的入渗率趋于稳定。 ?入渗率fi /入渗强度 地下水： 径流的形成和径流的度量： b.土壤蓄水量 S 降雨形成的径流量/净雨量 汇流过程： 径流的度量： 流量过程线 (2) 径流量 W (3) 径流深 R 把径流量均匀地铺在整个流域面积上所相当地水层深度，单位：毫米(mm) (5) 径流系数 水文站测验河段中各种测验断面的布设 水文站测验河段基本断面布设示意图 在水文计算中，一般要求出指定概率 P 所相应的随机变量的取值 xP，方法如下：  由给定的CS 及P，从P-III型曲线离均系数? 值表，查出?P ，再由下式求： 现行水文频率计算方法～配线法(适线法) ?有关的概念介绍： 2) 重现期 频率P与重现期T关系的两种表示法： b. 当研究枯水问题 随机变量统计参数：（1）平均值（2）标准差σ（均方差）：值愈大，分布愈分散；值愈小，分布愈集中。（3）变差系数Cv（离差系数）：值愈大，分布愈分散；值愈小，分布愈集中（4）偏差系数Cs（偏态系数）：对称Cs＝0；若不对称： CS 0 , 称为正偏；CS 0 , 称为负偏。 水资源的分类： 按存在形式分： 地表水：一般指坡面流和壤中流，即地表水体的动态部分 地下水：主要指浅层地下水 水资源的特点： 资源的循环性：水文循环 储量的有限性：全球淡水资源仅占全球总水量的2.5％ 时空分布的不均匀性： 开发利用的多样性：生产、生活、生态 利、害双重性：洪水、旱灾、污染 水资源评价： 水量评价： 地表水资源量 地下水资源量 水质评价： 水资源评价资料的要求： “三性”：可靠性、一致性、代表性 水资源量的计算 水资源量＝ 地表水资源量＋地下水资源量－重复计算量 重复计算量包括：灌溉回归补给量、河渠湖库等渗漏补给量等。 水资源供需预测的目的和意义： 水资源供需平衡分析，是指在一定范围内（行政、经济区域或流域）不同时期的可供水量和需水量的供求关系分析。 目的： 弄清水资源总量的供需现状和存在的问题 预测不同时期不同部门的水资源余缺状况 针对供需矛盾，进行水资源的总体规划 供水预测： 可供水量： 指不同水平年、不同保证率或不同频率条件下通过工程设施可提供的符合一定标准的水量。 可供水量包括区域内的地表水、地下水、外流域调水、污水处理回用和海水利用等。 供水预测： 需水预测： “三生”需水：生产（工业、农业）、生活、生态 工业用水预测： 农业用水预测： 生活用水预测： 生态环境用水预测： 供需平衡分析： 供需平衡分析： 余缺水量:△W＝∑W供i－ ∑W需i W供i，W需i－分别