流域产流与汇流计算汇总.ppt

W0 WM-W0 降 水 R PE R = PE-(WM-W0) 计算公式 带 包 气 潜 水 带 蓄满产流计算示意图 二、产流面积的变化 产流区：降雨过程中，流域上产生径流的部分称为产流区。 产流面积：产流区所包围的面积称为产流面积。 当流域土壤含水量达WM时的产流状态为全流域产流或称全面产流，产流量R = PE-(WM-W0) 。 若一场降雨不能使全流域蓄满，流域内也观测到径流，why? 原因：流域内各点包气带厚度不一致，各点蓄水容量也不相同，先蓄满的地方先产流，后蓄满的地方后产流，产流面积是不断变化的，这种产流状态称之部分产流（局部产流），最后逐步过渡到全面产流。 三、降雨径流相关图 1、降雨径流相关图的建立 影响降雨径流关系的主要因素：Pa(前期影响雨量) 根据流域内多次暴雨的雨量PE，对应的径流量R，初始土壤含水量Pa，可点绘以Pa为参数的PE～Pa～R相关图。 PE～Pa～R相关图 Pa PE (mm) R(mm) 45。 降雨径流相关图上部属流域全面产流状态，满足方程R = PE-(WM- Pa)，表现为一组平行等距离的450直线。 相关图下部属流域部分产流情况，产流量随降雨量减少迅速降低，表现为一组向下凹的曲线。 45。 降雨径流关系也可采用简化形式，以PE+Pa为纵坐标，R 为横坐标，点绘相关图。 3、简化的降雨径流相关图 25 25 30 50 P 88 63 38 18 ΣR 已知 Pa = 58mm 188 163 138 108 Pa+ΣP 25 25 20 18 R 简化的降雨径流相关图 45。 18 38 63 88 188 163 138 108 四、蓄满产流模型 流域内各点包气带的蓄水容量是不同的，将各点包气带蓄水容量从小到大排列，以包气带达到田间持水量时的土壤含水量Wm′为纵坐标，以流域内小于等于该 Wm′的面积占全流域的面积比 a 为横坐标，所绘的曲线称为流域蓄水容量曲线。 1、蓄水容量曲线 Wm 流域蓄水容量曲线 0 Wm 流域蓄水容量曲线 Pe W0 △W R 0 A A+Pe Wm 流域蓄水容量曲线 Pe W0 R 0 A A+Pe △W =Wm-W0 = Pe + W0 - Wm R= Pe – △W = Pe –(Wm –W0 ) 蓄满产流模型基本公式 （产流参数Wm 、b） 五、径流（净雨）划分 地面径流和地下径流汇流的规律是不相同的。如果由已知雨量 Pe 求得径流量 R 后，还需再分成地面和地下两部分，以便进行汇流计算。 前面所求的为总径流量R：R=Rs+Rg 五、径流（净雨）划分 按照蓄满产流模型：产流面积上，包气带缺水量已经满足，产流量 R 按稳定下渗率fc下渗，下渗的水量形成地下径流 Rg，超过稳定下渗率的部分形成地面径流 Rs 。（只有在产流面积上才有地下径流产生） 潜 水 fc Rg Rs Pe R＝Rg+Rs 蓄满产流面积变化的特点 土壤缺水量小、先蓄满的地方先产流 产流面积随着降雨继续而不断增大 产流面积大小与降雨量和初始土壤含水量 有关，与降雨强度无关。 Wm W0 0 Pe R Fr Fr ＝ R / Pe 如果已知稳定下渗率fc，可以根据净雨过程划分水源： 无地面径流产生 １、fc 的分析推求 稳定入渗率fc可用实测降雨径流资料采用试错法得到。根据实测降雨过程、净雨过程、地下径流总量，假设一个fc代入公式计算，当计算得地下径流总量值与实际值相等时即为所求fc 。分析多次洪水，定出流域fc的平均值。 * * 第一节 降雨径流要素计算 第二节 蓄满产流与降雨径流相关图 第三节 下渗曲线与超渗产流 第四节 流域汇流计算 第四章 流域产流与汇流计算 什么叫产汇流计算？ P~Q(t) 产流计算：P~R(h(t)) 汇流计算：R~Q(t) 径流成分 地面径流 壤中流 地下径流 快速壤中流 慢速壤中流 直接径流 (地面径流) 地下径流 第一节 降雨径流影响要素计算 产流方案 根据流域降雨、蒸发和径流资料，分析确定的降雨量、土壤含水量和径流量等要素之间的关系(P～W～R)。 汇流方案 根据流域降雨和流量资料，推求净雨和出口流量之间的关系(R～Q)。 P（t） P～R R（t） R ～Q Q（t） P（t） R（t） P～R Q（t） R ～Q 流域产流与汇流计算 流域产流方案与汇流方案制定 一、降雨量 降雨资料分析 面平均降雨量计算 二、径流量 Q (m3/s) t (h) W 流量过程线 1、径流深计算 径流深计算 Q (m3/s) t (h) Qi Qi+1 △t Qn Q1 2、流量过程线分割 流域出口断面的流量过程是由不同水源的径流成分组成，并因其运动路