水文学原理

南京大学水文学原理复习2014版

水文学原理复习 第一章绪论 1、简述水文学的研究任务。 水文学,广义地说就是研究地球与水的科学,包括它的性质、现象和分布。 水文学是地球物理学和自然地理学的分支学科。研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布,以及与环境和人类活动之间相互的联系和作用。是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律,以及运用这些规律为人类服务的知识体系。 2、水文现象的基本特点。 时程变化上的周期性与随机性 地区上的相似性与特殊性 周期性:由于地球的自转和公转、昼夜、四季,海陆分布,以及一定的大气环境,季风区域等,使水文现象在时程变化上形成一定的周期性。 随机性:因为影响水文现象的因素众多,各因素本身在时间上不断地发生变化,所以受其控制的水文现象也处于不断变化之中,它们在时程上和数量上的变化过程,伴随周期性出现的同时,也存在着不重复性的特点,这就是所谓随机性。 相似性:有些流域所处的地理位置(纬度或离海洋远近等)相似,气候与地理条件相似,因而所产生的水文现象在一定程度上有一定的相似性,即具有所谓地带性。 特殊性:不同流域虽所处的地理位置、气侯条件相似,但由于下垫面条件差异,而产生不同的水文变化规律。 3、水文现象的研究方法有那些。 成因分析法、数理统计法、地理综合法,遥感技术、核技术等新的研究方法近些年也在被使用。 成因分析法:按基本站网或室内外实验资料,从具体实际出发,研究水文现象的形成过程,揭示水文现象的本质及其相互关系,寻求其成因规律及各因素之间的内在联系,建立水文现象各要素与影响各要素变化的定性和定量关系,确定性的水文模型也属此类方法。 数理统计法:基于水文现象特征值的出现具有随机性,以概率理论为基础,根据长期的水文观测资料,运用数理统计方法,求得水文现象特征值的统计规律,或对主要水文现象与其影响因素之间进行相关分析,求出一定得经验关系以供应用,也是另一种统计规律。随机模型即属此类方法。 地理综合法:从气侯要素及其他景观要素的分布具有地区性得特点出发,求出各测站水文要素的分类地区特征值,建立地区经验公式,绘制各种特征值等值线图等,以分析水文现象的地区特征,揭示水文地区规律。 第二章自然界的水 4、全球水资源总量是多少。 水在地理圈中的存在形式,大体上可分为地面水、地下水、大气水和生物水四大部分。 广义的水资源概念:地球上一切形式的水。地球上的总水量为13.86×108km3。 狭义的水资源概念:每年可更新和恢复的那部分动态淡水量。全球每年的水资源量约为4.7万立方公里。

研究生复试水文学题库及答案

1.水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法? 1.即成因规律、统计规律和地区综合规律,相应地,水 文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。 2.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积? 2. 答:(1)搜集指定断面以上河流所在地区的地形图;(2)在地形图上画出地面集水区的分水线;(3)用求积仪量出地面分水线包围的面积,即流域面积。 3、什么叫特大洪水?为什么要对特大洪水进行处理?如何处理? 3、答::特大洪水是指稀遇的量级很大的实测洪水或历史调查洪水。因特大洪水加入系 列后,使之成为不连续的系列,因此在作经验频率计算和统计参数计算时要进行处理。特 大洪水的处理一般采用独立样本法或统一样本法计算洪水的经验频率,经验频率确定后, 则可用包含特大洪水的矩法公式或三点法计算统计参数,用适线法推求理论频率曲线及设 计洪水。 4、水文资料的“三性审查”指的是什么?如何审查资料的代表性? 4、答:水文资料的“三性审查”是指:可靠性审查、一致性审查和代表性审查。审查资料的代表性,一般是与更长的参证系列进行比较,即用与设计变量(N 年)关系密切的长期观测资料的参证变量(N 年)论证,N 年的参证变量系列与N 年的参证变量系列的概率分布 比较接近。也可有用水文变化的周 期性论证,即设计变量系列应包含几个丰、中、枯交替年组。 5. 为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减? 5.答:因为降水是水文循环过程中输送的水汽在适当的条件下形成的,而这些水汽主要来 自海洋的蒸发,在向内陆的输送中,距离海洋愈近,水汽愈丰沛,形成降水的条件愈有利,所以降水丰沛;水汽输送途中,随着不断的降水,气流中的水汽不断减少,形成降水的条 件愈来愈不利,使西北内陆的降水量也就逐渐减少。 6.什么是流量?测量流量的方法有哪些? 6.答:流量是单位时间内流过江河某一横断面的水量,以m3/s 计。它是反映水资源和江河、湖泊、水库等水体水量变化的基本数据,也是河流最重要的水文特征值。 流量测验的方法很多,按其工作原理,可分为下列几种类型: (1)流速面积法:有流速仪法、航空法、比降面积法、积宽法(动车法、动船法和缆道积 宽法)、浮标法(按浮标的形式可分为水面浮标法、小浮标法、深水浮标法等)。 (2)水力学法:包括量水建筑物和水工建筑物测流。 (3)化学法:又称溶液法、稀释法、混合法。 (4)物理法:有超声波法、电磁法和光学法。 (5)直接法:有容积法和重量法,适用于流量极小的沟涧

水文学原理-考点

水文学原理考试要点 第一章绪论 1、水文现象的特点:1.时程上的周期性和随机性。2.地区上的相似 性和特殊性。 第二章河流与流域 1、概念: 流域:汇集到地面水流和地下水流的区域称为流域 流域面积:指河口断面以上地面分水线包围的面积 水系:由干流及其全部支流组成的脉络相通的网状系统 闭合流域:当流域的地面、地下水分数线重合,河流下切比较深,流域上降水产生的地面、地下水流能够全部经过流域出口断面 时称为闭合流域。 非闭合流域:由于地面、地下分水线不一致,或者因喝到下切过 浅,流域出口断面流出的水流并非完全是由流域上降水产生的 水流时。 第三章水文循环与水量平衡 1、水文循环的概念:水圈中的各种水体在太阳辐射和地球引力的 作用下,通过这种不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和 径流等形式的往复循环过程。 水文循环的主要环节:蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和 径流 2、水文循环的分类:大循环、小循环、微循环

3、水量平衡原理:对任何区域(或水体)、在任一时段内,其输入 的水量和输出的水量只差等于其需水量的变化量 并会应用水量平衡原理进行相关计算。 第四章降水 1、降水的成因分类:1。锋面雨2。气旋雨3。对流雨4.地 形雨 降水三要素:一点(或面上)的降雨量、降水历时与降水强度2、降水强度过程线: 累积降雨过程线 3、流域面平均降水量的计算方法,并比较几种常用的基本方法(算 术平均法、泰森多边形法、等雨量线法、距离平方倒数法)的优缺点; 4、掌握泰森多边形法计算流域面平均降水量。 第五章土壤水 1、土壤水的分类:吸湿水、薄膜水、毛管水、重力水 2、土壤水分常数:1.土壤水分常数用来表征土壤水分形态和运动 特征。2.不同形态的水反映了土壤不同的持水量,这种关系通常用一些土壤含水量的特征数值来表示。 3、土水势的总势:总水势只有大小无方向,而而水势梯度则是向 量,总水势增加的方向为正,每种物质都要力图达到与其周围平衡的趋势,因此,水总是从总水势高的地方流向总水势低的地方,且水流运动的方向总是与水势梯度的方向相反。

水文学原理

名词解释: 1 下渗容量分配曲线:以地面下渗容量fp为纵坐标,以小于等于该地面下渗容量所占的流域面积比重为横坐标,则所得的曲线称为流域下渗容量分配曲线。 2 流域蓄水容量曲线:以包气带达到田间持水量时的土壤含水量w’m为纵坐标,以小于等于该W’m所占的流域面积比重a为横坐标,则所得到的曲线称为流域蓄水容量曲线。 3 最大流域汇流时间:流域中最长路径的水质点流到出口断面的时间。 4平均流域汇流时间: 5 等流时线:是在流域上勾绘的一组等值线,每条等值线上各点的水质点,将同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积 6 等流时面积:是在流域上勾绘的一组等值线,每条等值线上各点的水质点,将同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积 7 流域面积:在地形图上定出流域(地面)分水线,然后量出它所包围的面积。 8 最大吸湿量: 9 田间持水量:毛管悬着水达到最大时的土壤含水率称为田间持水量。 10 下渗容量:当土壤表面水分供应充足时,此时的下渗率称为下渗能力,下渗能力也称下渗容量。 11 下渗曲线:是干燥土壤在充分供水条件下流域下渗能力过程线。 12 特征河长:就是使下断面由水位引起的?Q正好与由附加比降引起的?Q抵消时的河长。 13 流域瞬时单位线: 14 流域单位线:在给定的流域下,单位时段内均匀分布的单位地面(直接)净雨量,在流域出口断面形成的地面(直接)径流过程线,称为单位线。 15 径流系数:任意时段内径流深度R与同时段内降水深度P之比。公式α=R/P 简答: 1、下渗过程中土壤水分剖面的变化如何? 2、超渗地面径流的产流面积变化有何特点? (1)随着降雨历时的增加,产流面积有时增大,有时减小 (2)产流面积的大小与降雨强度和初始土壤含水量有关; (3)一次降雨过程中,全流域超渗产流与局部流域超渗产流可能是交替出现的。 3、蓄满产流的产流面积变化有何特点? 当W0=0时: (1)随着降雨量的不断增加,产流面积不断增大。 (2)产流面积的变化与降雨强度无关。 (3)全流域发生蓄满产流的条件是∑(P-E) ≥Wmm’。

2010年河海大学811水文学原理考研真题

2010年模拟题 一、 问答题 (1) 建立水量平衡方程式的物理依据是什么?试导出无旁侧入流情况下,洪水通 过河段时河段水量平衡方程式的微分形式。 (2) 什么叫田间持水量?已知某土壤的干容重和用体积含水率表示的田间持水量 分别为 θρf b 和,试给出用重量含水率表示的该土壤的田间持水量ωf 。 (3) 什么叫蒸发率?试述控制蒸发的条件。 (4) 试列举出两个确定水面蒸发的理论途径,并讨论各自的使用条件。 (5) 什么叫下渗容量(能力)?试述控制下渗容量(能力)的条件。 (6) 超渗地面径流和饱和地面径流的形成条件? (7) 什么叫波速?试证明它与平均流速之间的关系。 (8) 什么叫特征河长?若河长的河底比降为i 0,河道横断面为矩形,水面宽为b , 稳定流水深y 0与Q 0的关系为Q 0=my 0n ,试确定该河段的特征河长。(m 和n 为常数) (9) 试写出蓄满产流模式的包气带水量平衡方程式。由蓄满产流模式求得的产流 量,其径流成分的组成可能有几种? (10) 什么叫流域蓄水容量曲线?它有哪些性质?用它计算流域产流量的试用条件 是什么? (11) 什么叫流域调蓄作用?其微观机理是什么? (12) 什么叫流域瞬时单位线?若组成流域的坡面和河网瞬时单位线分别为u L (t )和u R (t ),试根据给出流域瞬时单位线u w (t )的表达式。 二、计算题 (1)包气带由均质土壤组成,地下水埋深为100cm ,且稳定不变。当土壤水力传导度为K (θ)=120cm/d 时,包气带以0.74cm/d 的速率稳定蒸发,试求此时在地下水面以上5cm 处的基模势。 (2)已知流域上某场降雨形成的地面产流量你r s 的1h 时程分配如表1所示。该流域地面径流汇流的1h10mm 时段单位线q (1,t )如表2所示。试推求由这场降雨的地面产流量形成的流域出口断面流量过程线。 表1

0河海大学水文学原理考研复习精编

《2014河海大学水文学原理考研复习精编》(含真题及答案) 《复习精编》是由昌明官方针对2014年全国硕士研究生入学统一考试河海大学专业课考试科目而推出的系列辅导用书。本精编根据: 五位一体,多管齐下,昌明老师与专业课权威老师强强联合共同编写的、针对2014年考研的精品专业课辅导材料。 一、昌明考研寄语 1、成功,除了勤奋努力、正确方法、良好心态,还需要坚持和毅力。 2、不忘最初梦想,不弃任何努力,在绝望中寻找希望,人生终将辉煌。 二、适用专业与科目 1、适用专业: 水文水资源学院:水文学及水资源、水利工程(专业学位) 水利水电学院:水灾害与水安全 2、适用科目: 811水文学原理 三、内容简介与价值

(1)考前必知:学校简介、学院概况、专业介绍、师资力量、就业情况、历年报录统计、学费与奖学金、住宿情况、其他常见问题。 (2)考试分析:考题难度分析、考试题型解析、考点章节分布、最新试题分析、考试展望等;复习之初即可对专业课有深度把握和宏观了解。 (3)复习提示:揭示各章节复习要点、总结各章节常见考查题型、提示各章节复习重难点与方法。 (4)知识框架图:构建章节主要考点框架、梳理全章主体内容与结构,可达到高屋建瓴和提纲挈领的作用。 (5)核心考点解析:去繁取精、高度浓缩初试参考书目各章节核心考点要点并进行详细展开解析、以星级多寡标注知识点重次要程度便于高效复习。强化冲刺阶段可直接脱离教材而仅使用核心考点解析进行理解和背记,复习效率和效果将比直接复习教材高达5-10倍。该内容相当于笔记,但比笔记更权威、更系统、更全面、重难点也更分明。 (6)历年真题与答案解析:反复研究近年真题,能洞悉考试出题难度和题型;了解常考章节与重次要章节,能有效指明复习方向,并且往年真题也常常反复再考。该内容包含2007-2013考研真题与答案解析,每一个题目不但包括详细答案解析,而且对考查重点进行了分析说明。 (7)备考方略:详细阐述考研各科目高分复习策略、推荐最有价值备考教辅和辅导班、汇总考生常用必备考研网站。

水文学原理考试复习重点

第十章 洪水波的分类、运动特征及波速河段蓄槽原理和蓄槽方程四种简单入流及其出流过程洪水波及圣维南方程组洪水波特征河长演算 细点:洪水波变形洪水波运动方程河段蓄泄方程特征河长及其求算四种单位入流及其出流过程线任意入流过程的矩形离散化河段汇流系数求算河段特征河长洪水演算 洪水波特征:洪水波两类变形特点圣维南方程组(连续与运动方程) 洪水波的四种分类(运动方程中要素的取舍)及其实际对应的河道及水流情形 山区大比降河床河流洪水运动特性及波速深大水库入库洪水惯性波的运动特性 河段洪水演算:蓄泄方程,河床调蓄洪水的原理三种基本的槽蓄关系曲线特征河长假设与特征河长河段特点四种单位入流的数学表达式瞬时单位线的概念与表达式、积分意义四种单位入流的出流过程之间的关系任意连续入流的矩形入流逼近第十一章 流域汇流过程地面径流成因公式流域汇流系统分析 流域汇流计算:汇流计算途径汇流时间地面径流成因公式(卷积公式)、汇流曲线流域汇流系统特性(线性时不变系统)经验单位线(时段单位线)及流域汇流计算纳什利用流域汇流瞬时单位线进行流域汇流计算的思 掌握内容等流时线概念(等流时快概念)用图形直观推导地面径流成因公式流域汇流曲线的种类:线性时不变流域汇流系统的特性(线性系统表达式)经验单位线(或称为时段单位线)瞬时单位线利用经验单位线推流计算(公式及计算过程)利用瞬时单位线进行流域汇流计算的思路(或思想)两种流域汇流计算途径的差异影响流域汇流的因素 第九章流域产流 掌握内容蓄水容量与田间含水量如何理解蓄水容量曲线概念流域内可以蓄满产流的包气带总面积和土壤含水量的关系蓄满产流的内在意义及蓄水容量曲线的特点抛物线形与指数线性蓄水容量曲线 第八章产流机制 包气带水量平衡要素构成及平衡方程产流机制的发展历程霍顿产流机制的核心论点四种径流成分的产流机制九种产流类型的组合两种产流模式 第一章水量平衡与水循环 水循环概念水循环的动力水文现象大循环及两种小循环概念水量平衡原理和通用水量平衡方程 第二章径流表示与径流情势 径流定义及其类型径流表示方法:流量、径流量、径流深、径流模数、径流系数 净雨的定义(形成)及其含义一次降雨形成的典型流量过程线的径流成分来源及概念河川径流情势概念反映径流年内分配特征的两个指标及其意义反映径流年际变化的两个指标及其意义 第三、四章重点——降水要素及计算 降水要素及时空分布特征面降水量计算方法降雨资料的分析与插补——双累计曲线降水截留概念及植物对降雨的截留过程特点。 第五章土壤水 土壤水分常数的基本概念土壤水受力分析,毛细现象机理为何引入土水势概念,土水势为何为负值土水势的构成土壤水分特征曲线土壤水流连续方程 第六章下渗

水文学原理

1. 水文学的研究方法:1.考察法 2.成因分析法 3.地理综合法 4.数理统 计法5.长期观测法 2. 水文学研究方法的基本特点:1.多学科交叉渗透2.通过水文实验 揭示水文规律3.通过流域水文模型探索水文现象4.确定性与随机性研究方法相结合 3. 水文循环:指水圈中的各种水体在太阳辐射和地心引力的作用 下,通过不断的蒸发、凝结、水汽输送、降落、下神、地面径流和地下径流的循环王府放入过程成为水文循环。 4. 水文循环的三种尺度:全球水文循环2.流域水文循环3.水-土-植 系统水文循环 5. 水量平衡方程: 6. 流域:地面分水线包围的汇集降落在其中的雨水流至流域出口的 区域。 7. 闭合流域:地面分水线和地下分水线重合的流域。 8. 非闭合流域:地面分水线和地下分水线不重合的流域。 9. 霍顿四大定律:1.霍顿分级法2.比降定律3河数定律4河长定律5霍 顿面积定律。 10. 扩散模型:由于它的基础是由忽略惯性项的圣维南方程组所导得 的扩散波方程。 11. 降雨强度:单位时间的降雨量 12. 降雨量:时段内降落到地面上一点或一定面积上的降雨总量。 13. 降雨的三要素:1.降雨历时2.降雨强度3.降雨面积 14. 降雨时间变化的表示方法:1.降雨量累积过程线和降雨强度过程 线2.时段降雨量柱状图 15. 区域平均雨量的计算方法:1.等雨量线法2.泰森多边形法3.算术 平均法4.距离平方倒数法 16. 土壤质地:组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径范围。 17. 砂砾、粉砾和粘砾

18. 土壤湿度:土壤中含有水分的情况 19. 1质量含水率2.容积含水率3.饱和度 20. 土壤水分的主要作用力:分子力、毛管力和重力作用 21. 吸湿、脱湿曲线 22. 下渗:水分透过土壤层面沿水平和垂直方向渗入土壤的现象 23. 下渗率:单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的含水量 24. 下渗容量或下渗能力:如果供水条件充分大,则下渗率将达到同 初始土壤含水量和同土壤质地下渗容量的最大值 25. 下渗曲线:下渗容量岁时间的变化曲线 26. 累积下渗曲线:下渗曲线的积分曲线 27. 1.渗润阶段2.渗漏阶段3.渗透阶段 28. 从上而下:饱和带、水分传递带、湿润带和湿润锋 29. 下渗与降雨强度的关系:迈耶公式、华东水利学院公式 30. 影响蒸发的因素:1、土壤孔隙性2.地下水位3.温度梯度 31. 下渗经验公式:1霍顿公式2.霍尔坦公式3.考斯加柯夫公式 32. 植物散发:植物根系从土壤中吸收水分,经枝干输送后,水分从 叶面和枝干气孔逸出并进入大气的过程。 33. 植物散发的影响因素:1.植物的胜利条件2.气象条件 34. 流域蒸散发指:流域内所有蒸发面(水面、土壤表面、植物枝叶 面及潜水面)上的蒸发之和。 35. 河网汇流:在这一阶段,各种水源的径流汇集在一起,从低一级 河流汇入高一级河流,从上游到下游,最后汇集到流域出口断面。 36. 路面蒸发:土壤蒸发和植物散发合称 37. 包气带水分动态:指包气带中水分含量及水分剖面的增长和消退 过程。 38. 1包气带地面对降雨的再分配作用2.包气带土层对下渗水量的再 分配作用

水文学原理整理

1、全球发生水文循环的主要原因: 内因:水的“三态”变化; 外因:地心引力、太阳辐射。 2、水文循环的影响因素: ①气象因素; ②自然地理条件; ③地理位置; ④人类活动。 3、我国水文的循环路径: ①太平洋水文循环; ②印度洋水文循环; ③内陆水文循环; ④北冰洋水文循环; ⑤鄂霍次克海水文循环。 4、地球上的地理圈层:大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。 5、人类活动对水文循环和水量平衡的影响: 1)水文循环中的两个重要环节:①空中水汽输送(间接影响);②地面径流(直接影响)。人类活动不仅该表了水循环过程中的数量,也改变了水的质量,即水的物理化学性质。2)水利工程影响。3)跨流域的调水工程。 6、水系特征: ①羽状水系:对应的暴雨洪水过程较平缓,洪水历时长。 ②扇形水系:汇流时间短,洪水表现为陡涨陡落,洪水历时短。 ③混合水系:介于两者之间。 7、降水要素:降水量;降水历时;降水强度;降水面积;暴雨中心。 8、降水表示方法:降水过程线;降水累计曲线;等雨量线;降水特性综合曲线(a.雨强-历时曲线;b.降雨深-面积关系曲线;c.降雨深与面积和历时关系曲线)。 9、降雨三要素:水汽、上升运动、冷却凝结。 10、影响降雨的因素: ①地理位置; ②气旋,台风路径等气象因子; ③地形的影响; ④森林对降雨的影响; ⑤水体对降雨的影响; ⑥人类活动对降雨的影响; 11、流域面平均降雨量的计算: ①算术平均法:流域内各雨量站同期的降雨量相加,再除以雨量站数量后得到的值。 适用流域面积不大,地形起伏较小,雨量站分布均匀。 ②泰森多边形法(垂直平分法):适用于雨量站分布不均匀的地区所控制的面积在不同的降水过程中视作固定不变,且假设站与站之间的雨量呈线性变化,与实际不符。 ③等雨量线法:根据各雨量站同时段观测的雨量绘制等雨量线,再确定出各相邻等雨量线之间的面积,利用公式算该时段的流域平均降雨量。 考虑了降水在空间上的分布情况,理论较充分。缺点是对雨量站数量和代表性要求较高;每计算一个平均降雨量值必须绘制相应的等雨量线图,并计算相邻等雨量线的面积及其权重,工作量大。

水文学原理

第一章 1. 水文循环现象:水在太阳能和大气运动的驱动下,不断地从水面、陆面和植物的茎叶面,通过蒸发或散发,以水汽的形式进入大气圈。在适当的条件下,大气圈中的水汽可以凝结成水滴,小水滴合并成大水滴,当凝结的水滴大到能克服空气阻力时,就在地球引力的作用下,以降水的形式降落到地球表面。我们把水的这种既无明确的“开端”,也无明确的“终了”的永无休止的循环运动过程称为水文循环。 2发生原因: 内因:水在常温下能实现“三态”转化; 外因:太阳辐射地心引力 3影响水文循环的因素:气象因素:风向、温度、湿度等;自然地理条件:地形、地质、土壤、湿度等;人类活动:农业措施、水利措施等;地理位置 4.科学意义:1.形成各种地貌,塑造地球表面;2众多物质循环中最重要的物质循环,地球上生命生生不息,能千秋万代延续下去;3.形成一切水文现象,调节气候;4提供巨大的水利资源,水资源和水能资源具有再生性。 第二章 1.水量平衡原理: 针对一定长度的时间段,针对某一空间尺度 2全球水量平衡(陆地、海洋)

3. 流域水量平衡

4. 水土植被系统的水量平衡方程式 第三章 1. 流域 山峰、山脊、鞍部的连接线称分水线 流域: 地面分水线包围的区域 地面分水线与地下分水线重合的流域称为闭合流域; 地面分水线与地下分水线不重合的流域称为非闭合流域。

2.水系 流域中大大小小河道交汇形成的树枝状或网状结构称为水系 3.坡地: 流域中除水系以外的部分称为坡地 4 Strahler分级 (1)直接发源于河源的小河流为一级河流; (2)两条同级别的河流汇合而成的河流级别比原来高一级(ω*ω= ω+1 ); (3)两条不同级别的河流汇合而成的河流的级别为两条河流中的较高(ω*n=n,n>ω); (4)整个河网中所有河流的级别的最大值取为整个河网的级别,也称流域级别。 5霍顿三大定律 河数定律 何长定律 比降定律 6.地形地貌与洪水关系 第四章 1降雨(水)基本要素 降雨量(深):指一定时段内降落在某一点或某一面积上的总雨量,用深度表示,以mm计。 降雨历时:降雨从某时刻到另一时刻所经历的时间称为降雨历时;一次降雨从开

水文学原理第五章习题

一、名词解释题 1.土壤质地 2.土壤结构 3.土水势 4.土壤 水分特性曲线 5.土壤水分剖面 6.下渗 7. 下渗率8.下渗强度(容量)下渗曲线 9.累积下渗曲线 二、填空题 1. 组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径范围称为土壤的 _________________。 2. 图5-1 土壤质地三角形 目前使用的土壤名称基本上都是根据土壤中的_______、_______和_______的比重来命名的。 3. 某种土壤中砂粒占10%、粉粒占70%、粘粒占20%,根据图5-1的土壤 质地三角形,则该土壤为_________________。 4. 土壤中固体颗粒的排列方式、排列方向和团聚状态,或者土壤孔隙的几 何形状与大小称之为__________________。 5. 土壤的固体密度是指 __________________________________________________。 6. 土壤的干容重是指 __________________________________________________。 7. 土壤的孔隙度是指 __________________________________________________。 8. 土壤的容积含水率是指 ________________________________________________。

9. 土壤中的水主要受____________、____________和__________三种力的 作用。 10. 毛管上升高度与毛管的内径有关,其近似计算公式为 _____________________。 11. 土壤水存在的液态水分,根据作用力的情况,可分为束缚水和自由水两 类。束缚水又可分为__________和____________,而自由水又可分为 __________和________。 12. 土壤水分常数主要是指___________、___________、____________、 _________、______________和_________________。 13. 土壤中毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为_____________,它是不 受地下水影响条件下土壤在田间或自然状况对所能保持水分的最高数量,也就是说,降雨或灌溉水进入土壤后,若超过它,则超过部分将不能为土壤保持而以自由重力水形式向下渗透。因此,它是将土壤水划分为 __________和_____________的“门槛”。 14. 所谓___________________就是指土壤颗粒对水分子的吸力为15个大气 压时的土壤含水量。 15. 根据土壤水分作用的分类,土水势可分为_____________、 ______________、___________、_____________、___________、 _____________、_____________。 16. 基模势是指由__________和_____________引起的土水势的总称。在非饱 和土壤中,基模势总是____________大气压下纯自由水面的势能的,大气压下纯自由水面的势能一般赋予0值,故基模势总是一个___________,而在饱和土壤中,静水压力势总是_______大气压力下纯自由水面的势能的,故静水压力势总是一个______________值。 17. 饱和土壤:在饱和土壤中,由于基模势为零,故总势公式为 _____________;非饱和土壤:在非饱和土壤中,由于静水压力势为零,故总势公式为_______________。 18. 若在参照状态以上高度h处有一容积为V的水滴,那么该水滴的重力势 为__________。 19. 土水势的三种表示方法分别为______________、_____________、 ______________。 20. 根据土壤水分作用的分类,纯水的土水势可化分为__________、 __________、_______。 21. 土壤含水量沿深度方向的变化曲线称为___________,又称 __________________。 22. 水分透过土壤层面(例如地面)沿垂直和水平方向渗入土壤中的现象称 为______。单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量称为下渗率, 23. 单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的水量称为___________。 如果供水强度充分大,则下渗率将达到同初始土壤含水量和同土壤质地、结构条件下的最大值,称此为___________。 24. 下渗容量随时间的变化曲线称为_____________,它是以____________为 参变量的一簇曲线。

水文学原理_中英文专业词

水文学原理Principle of hydrology Chapter 1 绪论 绪论:introduction 大气圈(aerosphere)水圈(hydrosphere)岩石圈(lithosphere)生物圈(biosphere)人类圈(anthroposphere) 中国四大水问题(four major water issues in China) 水多(more):洪水(floods)水少(less):干旱(droughts) 水浑(turbid):水土流失(soil and water losses)水脏(dirty):水污染(water pollution)水平/垂直结构(horizontal/vertical structure) 河流学(potamology/river hydrology) 湖沼学(limnology/lake hydrology) 水库(reservoir) 冰川水文学(glacier hydrology) 地下水水文学(groundwater hydrology) 水文气象学(hydrometeorology) 积云(cumulus) 河口水文学(estuary hydrology) 流域水文学(basin hydrology) 全球水文学(global hydrology) 水文学中的环境同位素(environmental isotopes in hydrology) Chapter 2 水文循环 水文循环:hydrological cycle 海洋蓄水(water storage in oceans) 蒸发(evaporation)凝结(condensation) 大气蓄水(water storage in the atmosphere)冰雪蓄水(water storage in ice and snow)降水(precipitation)散发(transpiration)蒸散发(evapotranspiration) 升华(sublimation)凝华(desublimation)地表径流(surface/direct runoff) 融雪径流(snow melt runoff to streams)河川径流(streamflow)泉水(spring) 淡水储存(freshwater storage)下渗(infiltration)地下水出流(groundwater discharge)地下水储存(groundwater storage)大/中/小尺度(macro-scale/mesoscale/microscale)开放/封闭系统(open/closed system)截留(interception)洼地储蓄(depression storage)地下径流(groundflow)壤中流(interflow)总水量(total water)海洋/大陆(oceans/continent) 咸水/淡水(saline/fresh water)沼泽(marish)大气水(atmospheric water)

水文学原理概念

水文循环: 存在于地球上的各种水体中的水,在太阳辐射与地心引力的作用下,以蒸发、水气输送、降水、下渗和径流等方式进行的往复交替的运动过程。亦称为水分循环、水循环。水文循环运动形式 运动形式:包括“五”种,有降水、蒸发、水汽输送、渗流、径流等。 大循环——则是由海洋表面蒸发的水汽, 随气流带到大陆上空, 形成降水落回地面, 再通过径流( 地表的及地下的)返回海洋的过程这种发生在海陆之间的循环过程称为大循环 小循环——是指由海洋表面蒸发的水汽, 又以降水形式落入海洋;或者由大陆表面( 包括陆地水体表面、土面及植物叶面等) 蒸发的水气, 仍以降水形式落回陆地表面。这种发生在局部范围内的水循环过程称 水文循环的影响因素 1、气象因素:风、温度、湿度等;在水文循环的环节中,蒸发、水汽输送、降水取决于气象条件,因此,气象因素对水文循环的影响起着主导作用。 2、自然地理条件:地形、地质、土壤、植被等;自然地理条件主要通过蒸发和径流影响水文循环。蒸发比重大的地区,水文循环活跃,而径流比重大的地区,水文循环相对平稳。3、地理位置:一般而言,距离海洋越近,水文循环强度越大,反之,则越弱。 4、人类活动:水利措施、农业措施等;人类的农业活动通过改变流域下垫面条件间接影响水文循环各环节;另外,人类还通过兴建大坝、水库等径流调节工程,以及引水、调水工程等直接影响水文循环。 、水文循环意义 水文循环是地球上最重要、最活跃的物质循环之一,它对自然环境的形成、演化和人类的生存产生巨大的影响 1、调节气候-它影响全球的气候和生态;通过蒸散发进入大气的水汽,是产生云、雨和闪电等现象的主要物质基础。蒸发产生水汽,水汽凝结成雨(冰、雪),吸收或放出大最潜热。空气中的水汽含最直接影响气候的湿润或干燥,调节地面气候。 2、塑造了地球表面-使淡水资源不断更新,地球上生命生生不息。形成了沟溪、平原、岩溶等各种地貌。 3、形成了巨大的水利资源-使地球各个圈层之间,海陆之间实现物质迁移与能量交换4、形成一切水文现象-维护了全球水量平衡。 水系形状对出口流量影响 ?对面积相同、水系形状不相同的流域,同样一场暴雨形成的流域出口断面流量过程线明显不同。 ?平(扇)行状水系由于各支流汇集到流域出口断面的同时性强,所以产生较尖瘦的洪水过程;羽毛状水系由于各支流汇集到流域出口断面的时间相互错开,所以产生较矮胖的洪水过程;混合状水系产生的洪水过程则介于以上两者之间。 3、河流分级 方法比较: 格雷夫利厄斯分级法:水系中河流越小,级数就越大,难以区分水系中的主流和支流,同样为1级的河流可能相差较大。 霍顿分级法:2级以上的河流均可以一直延伸到河源,但实际上它们的最上游都只具有1级河流的特征。 斯持拉勒法:不可能像霍顿分级法一样将2级以上河流都一直延伸到河源,因而总是将能通过全流域水量和泥沙量的河流作为水系中最高级的河流的。主要不足是不

水文学原理词汇

水文学原理词汇 Absolute uncertainty 168-169绝对不确定性 Absorption 294 吸收(作用) Acceptance testing 27,30-32接受域检验 Acid rain 163 酸雨 Actual evapotranspiration 311-322 实际蒸散发 Adiabatic cooling/warming 94,绝热冷却、绝热增温 Advanced Microwave Sounding Unit (AMSU) 139 高级微波探测器 Air-advected energy 275 空气平流输送能量 Air-entry tension 230 空气入口张力 Analog models 25-26 模拟模型 Anticyclones 95反气旋 Aquicludes 327 含水土层 Aquifer response rate 333 含水层反应速率 Aquifer response time 333 含水层反应时间 Aquifers 327 含水层,蓄水层 confined 327-330 承压含水层 unconfined 327,329 无压含水层 Areal estimation 118-140 区域估计 adjustment of point estimation to157-160 点估计的调整 direct weighted averages 119-121 直接加权平均值 surface-fitting methods 121-127 曲面拟合方法 Areal reduction factor 157 区域简缩因子 Atmometers 311 蒸发表,蒸发器 Atmosphere conductance 296 空气电导系数 Atmospheric resistance 296 大气阻力 Atmospheric water balance 320-321 大气水平衡 Autocorrelation coefficients 23 自相关系数 Available water content 236 有效含水量 Average time of occurrence 143 平均发生时间 Average transit time 24-25 平均通过时间 Backcasts 26后溯估测 Baguios 96 碧瑶风(菲律宾的强烈热带气旋) Bank storage 347 河岸调蓄 Bare-soil evaporation 291-294 裸土蒸发 Base flow 342,394,436 基流 Base-flow analysis 373-374 基流分析 Base-flow component 344 基流构成 Boundary condition 335 边界条件 Bowen ratio 274 鲍恩比 in estimating evapotranspiraion 321鲍恩比率估计总蒸发 in estimating free-water/lake evaporation 275-276鲍恩比率自由水面/湖面蒸发Bypass flow 423 迂回水流

河海大学811水文学原理2007年真题答案

1、答案:毛管悬着水达到最大时的土壤含水量;它反映了在不受地下水影响条件下土壤在田间或自然状态下所能达到的最大含水量。 2、从干燥土壤开始,在土壤吸收水分的过程中测定的或从饱和土壤开始,在土壤脱水过程中测定的吸力与土壤含水量的关系。 3、答案:当供水强度充分大时,下渗率将达到同初始土壤含水量和同土壤质地、结构条件下的最大值,称此时的下渗率为下渗容量,即下渗能力。 4、答案:下渗容量随时间变化的曲线称为下渗曲线。 5、答案:蒸发率:单位时间从单位蒸发面面积逸散到大气中的水分子数与从大气中返回到蒸发面的水分子数的差值(当其为正值时)称蒸发率。 6、答案:植物从土壤中吸收水分,然后输送到茎和叶面,大部分水分从茎和叶面逸散到大气中,这种现象称为植物散发。 7、答案:地下水面以上,土壤含水量未达到饱和,由土壤颗粒、水分和空气组成的三相系统称为包气带。 8、答案:土壤包气带含水量达到田间持水量后产生的径流,其次降雨与总径流关系不受雨强的影响。 9、答案:以包气带达到田间持水量时的土壤含水量wm’为纵坐标,以小于等于该wm’所占的流域面积比重为横坐标,则所得的曲线为流域蓄水容量曲线。 10、答案:波体相对于稳定流水面的比降即为附加比降,可以近似用波体的水面比降和稳定流水面比降的差值来表示。 11、答案:波体上某一相位点沿河道的运动速度为该相位点的波速,或相应流量或相应水位沿河道的传播速度。 12、答案:河段的槽蓄量取决于河段中的水位沿程分布即水面曲线的形状,且河段中每一断面的水位与流量又存在一定关系,所以河段槽蓄量是流量沿程分布和断面水位——流量关系的函数,即w=f(流量沿程分布,断面水位——流量关系),此方程即为槽蓄方程。 13、答案:旨在根据河段上断面的洪水过程推求河段下断面未来的洪水过程的方法,也称河道汇流计算,分为流量演算和水位演算两种情况。 14、答案:指蓄水量与出流量呈单一关系的水库或河段。 15、答案:流域调蓄作用:在dt时段内进入流域的水量是净雨i(t)dt,而流出流域的水量的Q(t)dt,涨洪时由于i(t)dt>Q(t)dt,时段内的流域蓄水量必将增加,反之落洪时<Q(t)dt,时段内的流域蓄水量必将减少,这种在洪水形成过程中所呈现出的流域蓄水量增加和减少的现象称为流域调蓄作用。 16、答案:由流域上分布均匀,历时趋于零,强度趋于无穷大,但净雨量等于1个单位净雨在出口断面所形成的流量过程线称为流域瞬时单位线。 17、答案:流域年水量平衡方程式P=E+R+△w 流域多年水量平衡方程式:P0=E0+R0 全球多年水量平衡方程式:P0=E0 18、答案:①算术平均法:计算简单,但仅适用于面积不大,地形起伏变化较小,雨量站分布均匀的流域。 ②泰森多边形法:a优点:比较简单,精度较好,适用于降雨分布不均,站点较少,面积不大的流域;b缺点:将各站所控制的面积在不同降雨中视作不变,不适宜空间分布复杂多变,假设站与站之间的雨量呈线性变化,与实际不符,同时也没有考虑地形的影响。 ③等雨量线法:a优点:理论上较完善,精度较高,适用于面积大、站点密的流域;b缺点:要求有足够大的站点密度,而且每次降雨都必须绘制等雨量线图,工作量大。

水文学原理 产流计算习题1

产流计算习题 1.简述传统的产流观念,并分析传统的产流观念与现实现象之间的矛盾。 2.单点产流机制有几种,试分别描述各种产流机制特征及其产生条件。 3.已知某流域产流方式属于蓄满产流,流域蓄水容量曲线采用b 次抛物线。在其上的一场降 雨与蒸发过程如下表所示,流域初始土壤含水量为119.88mm ,b=0.46,流域平均蓄水容量WM=130mm ,计算时段长t ?=1h ,试计算流域逐时段产流量,并进行水源划分。 要求:写出第3和第4时段的产流量具体步骤,其它时段的计算只需写出原理,计算结果列于下表。 t P 流域E PE A W R 0 0 119.88 1 0.1 0.03 2 4.9 0.18 3 5.3 0.2 4 2.1 0.28 5 1.4 0.28 6 1.2 0.2 7 1.1 0.09 8 1. 9 0.02 9 7.4 0.02 4 采用菲利普下渗公式用试算法计算某小流域1964年8月的一场降雨的超渗产流量。计算时段t ?=2min ,试算精度为01.0'≤-n n f f ,土壤初始蓄水量W 0=12.8mm 。下渗公式S=11.2,A=0.1。 注:菲利普下渗公式表达式:A St f n +=-2 1 2 1 思路:首先将下渗公式转换成累积下渗量F 与下渗能力f 的关系,然后再按照下渗曲线法中的试算法进行产流量的计算。 要求:只计算第1和第2时段的产流量,并写出具体步骤。 t P W fn f ΔW Rs 14:39 0 12.8 41 0.3 43 0.6 45 0.7 47 2.7

2.8 3.4 4 4 5 上述作业要求步骤清楚,独立完成!作业在12月6日交

水文学原理2006年河海大学811水文学原理考研

河海大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目名称 水文学原理 1.说明下列各题中两个术语或概念的区别(本题共7个小题,每小题8分,满分56分) (1)流域多年水量平衡方程式和全球多年水量平衡方程式; ()计算流域平均降雨量的泰森多边形法和等雨量线法; ()最大分子持水量和田间持水量; ()饱和下渗理论和非饱和下渗理论; ()水面蒸发和土壤蒸发能力; ()河段瞬时单位线和流域瞬时单位线; ()线性“渠道”和线性“水库”。 2.证明下列各题中两个术语或概念之间的关系(本题共5个小题,每小题8分,满分40分) (1)容积含水率?与和重量含水率w 之间; (2)运动波波速C 与断面平均流速V 之间; (3)扩散波流量Q 与同水位下稳定流流量O Q 之间; (4)特征河长L 与扩散系数D 之间; (5)线性汇流系统的时段单位线u (△t,t )。 3.简答下列各题(本题共5个小题,每小题8分,满分40分) (1)造成降雨过程中流域产流面积变化的原因是什么? (2)蓄满产流与超渗产流各具有什么特点? (3)什么叫下渗曲线?考虑重力作用和忽略重力作用的下渗曲线有何区别? (4)引起流域调蓄作用的原因是什么? (5)在河段长L 大于等于特征河长l 两种情况下,其槽蓄量与其出流量之间分别是什么 关系? 4.完成下列各题的计算(本题共2个小题,每小题7分,满分14分) (1)某流域的流域蓄水曲线如图1所示,已知一场空间分布均匀的6h 降雨量为61mm ,雨期流域蒸散发量为1mm ,降雨开始时流域蓄水量为100mm ,降雨终止时流域需水量达到130mm 。试计算该场降雨产生的总径流量。

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