水文学

1.水文现象的主要特点(1)水循环永无止尽（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既存在相似性又存在特殊性。

2.天然水的化学成分：1悬浮物质2胶体物质3溶解物质

3.矿化度：天然水中各种元素的离子分子与化合物的总量称为矿化

度。

4.矿化过程：各种溶解质在天然水中的累积和转化，天然水的矿化

过程。

5.天然水的矿化过程：1溶滤作用2吸附阳离子交替作用3氧化作用

4还原作用5蒸发浓缩作用6混合作用。

6.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。

7.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，抗旱防洪涝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地下水是我国重要的水资源，要合理开发利用，防止过量开采。6天然水质相当良好，但人为污染日趋严重，防止水质恶化，保护水资源已是当务之急。

8.大循环：发生于全球海洋与陆地之间的水分交换过程，由于广及

全球，故名大循环。

9.小循环：是指发生于海洋与大气之间，或陆地与大气之间的水分

交换过程。

10.水体的交替周期：是反映水循环强度的重要指标，亦是反映水

体水资源可利用率的基本参数。

11.蒸发的分类：水面蒸发、土壤蒸发、植物散发。

12.影响蒸发的因素：1供水条件.蒸发的先决条件是蒸发面存在

水.2影响蒸发的动力学与热力学因素（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2平流时的热量交换）3土壤特性和土壤含水量的影响.主要影响土壤蒸发与植物散发。

13.影响水汽运输的主要因素：1大气环流的影响.环流输送处于

主导地位2地理纬度的影响.水汽含量随纬度的增高而减少3海陆分布的影响.拒海远近直接影响空气中水汽含量的多少4海拔高度与地形屏障作用的影响.海拔高度的增加，水汽含量减少。

14.降水（总）量：指一定时间段内降落在某一面积上的总水量。

15.降水强度：指单位时间内的降水量

16.影响降水的因素：1地形条件的影响.主要是通过气流的屏障

作用与抬升作用对降水的强度与时空分布发生影响的2森林对降水的影响.大流域上森林覆盖率增加10％，年降水量增加3％3水体的影响.主要是由于水面上方的热力学、动力学条件与陆地上存在差别引起的。4人类活动的影响.通过改变下垫面条件而间接影响将水。

17.下渗率f：又称下渗强度。是指单位面积上单位时间内渗入土

壤中水量。

18.下渗能力fp：又称下渗容量。指在充分供水条件下的下渗率。

19.稳定下渗率fc：当下渗锋面推进到一定深度后，下渗率趋于

稳定的常值。

20.影响下渗的因素：1土壤特性的影响.土壤颗粒越粗，孔隙直

径越大，其透水性能力越好，土壤的下渗能力越大2降水特性的影响.对裸露的土壤，可将土粒击碎，并填充土壤的孔隙中，从而可能减少下渗率。3流域植被、地形条件的影响.有植被的地区，植被及地面上的枯枝落叶具有滞水作用，增加了下渗时间，从而减少了地面径流，增大了下渗量。相同条件下，地面坡度大、漫流速度快，历时短，下渗量就小。4人类活动的影响.应拦蓄降水，就地入渗。

21.径流的表示方法：1.流量：流量Q指单位时间内通过某一断面

的水量。2.径流总量：径流总量W是指T时段内通过某一断面的总水量。W=QT 3.径流深度:径流深度R是指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度。R=QT/1000F 4.径流模数：径流模数M是流域出口断面流量与流域面积F的比值。M=1000Q/F 5.

径流系数：径流系数α是某一时段的径流深度R与相应的降水深度P之比值。α=R/P

22.径流的形成过程：1流域蓄水过程.植物截留量与降水量、植

被类型及郁闭程度有关2坡地汇流过程.超渗雨水在坡面上呈片

流、细沟流运动的现象称为坡面漫流。3河网汇流过程.各种径流成分经过坡地汇流注入河网后，沿河网向下游干流出口断面汇集的过程

23.河岸容蓄：当河网水位上升速度大于其他两岸地下水位的上升

速度，当河水与两岸地下水之间有水力联系时一部分河水补给地下水，增加两岸地地下蓄水量，这称为河岸容蓄。

24.河网容蓄：涨洪阶段，出口端面以上坡地汇入河网的总水量必

然大于出口端面的流量，因河网本身可以滞蓄一部分水量，称为河网容蓄。

25.影响径流的因素：1气候因素.包括降水、蒸发、气温、风、

湿度等2流域下垫面因素.包括地理位置、地貌特征、地形特征、植被特征3人类活动的影响.间接的影响了径流的过程、径流的数量、质量的变化

26.洪水的影响因素：天气因素.一次降雨的强度及其特性取决于

空气上升运动的强弱和持续性，以及水汽运输的情况。2流域下垫面因素.地形的起伏影响气流的运动

27.影响枯水径流的因素：1流域蓄水量的影响因素.主要有枯水

前期的降水量、流域地质、土壤性质及湖沼率、植被覆盖率。2河流的大小及发育程度因素水量越丰沛，河网密度越大。

28.环流的类型：纵轴环流、横轴环流、斜轴环流、竖轴环流。

29.弯道螺旋流：弯道螺旋流主要是由弯道惯性离心力的作用形成

的，它是蜿蜒性河段水流结构的主要形式。水流进入弯道后，在纵向下移的同时，受到弯道惯性离心力的作用，迫使水体紧紧压向凹岸，使凹岸水面高于凸面，从而形成横比降，表流流向凹岸，凹岸水位抬高形成下降流：底流流向凸岸，凸岸边为上升流，这样在横断面上的投影为一个封闭的环流。

30.湖泊：湖泊是陆地表面具有一定规模的天然洼地的蓄水体系，

是湖盆、湖水以及水中物质组合而成的自然综合体。

31.湖泊的类型：1内力作用：构造湖：由于地壳的构造运动所产

生的凹陷形成，其特点是湖岸平直，狭长，陡峻，深度大.火口湖：火山喷发停止后，火山口成为及水的湖盆，其特点是外形近圆形或马蹄形，深度较大.堰塞湖：火山爆发熔岩流阻塞河道形成或地震山崩引起河道阻塞所致。2外力作用：河成湖：由于河流的改道、截弯取直、淤积等，使原河道变成了湖盆，其外形特点多是弯月

形，水深一般较浅。风成湖：由于风蚀洼地积水而成，多分布在干旱或半干旱地区，湖水较浅，面积大小形状不一，矿化度高。

冰成湖：有古代冰川或现代冰川的刨蚀或堆积作用形成的湖泊，特点是大小形状不一，常密集成群分布。海成湖：在浅海、海湾及河口三角洲地区，由于沿岸流的沉积，使沙嘴、沙洲不断发展延伸，最后封闭海湾部分地区形成湖泊。溶蚀湖;由于地表水及地下水溶蚀了可溶性岩石所致，形状多呈圆形或椭圆形，水深较浅。

32.湖泊演变过程：湖泊由深变浅、由大变小，湖岸由弯曲变为平

直，湖底有凹凸变为平坦，这就会使深水植物逐渐演化为浅水植物，沿岸的植物逐渐向湖心发。由于泥沙不断填充，水中生物的死亡和堆积，最后湖泊会转化为沼泽。干燥区湖泊由于盐分不断积累，淡水湖转化为咸水湖。盐度较小的湖泊其生物大致与淡水湖相同，盐度较大的湖泊，淡水生物很难生存。当水量继续蒸发减少，咸水湖可以变干，转化为盐沼，至此湖泊全部消亡。

33.沼泽的分类：1水体沼泽化：主要是指海滨沼泽化、湖泊沼泽

化和河流沼泽化。最常见的是湖泊沼泽化，它又可分为浅湖沼泽化和深湖沼泽化。2陆地沼泽化：可分为森林沼泽化和草甸沼泽化。

34.径流向海汇集效应：1径流补给对近岸海区的冲淡效应。2泥

沙向海输入陆地不断延伸3陆地元素不断向大海迁移。

35.洋：洋是世界大洋的中心部分和主体部分，它远离大陆，深度

大，面积广，不受大陆影响，具有较稳定的理化性质和独立的潮汐系统以及强大洋流系统的水域。

36.海：海是靠近陆地，深度浅，面积小，兼受洋、陆影响，具有

不稳定的理化性质，潮汐现象明显，并有独立海流系统的水域。

海分为地中海和边缘海，地中海又分为陆间海和内陆海。

37.海湾：海湾是海洋伸入大陆的部分，其深度和宽度向大陆方向

逐渐减少的水域。

38.海峡：海峡是连通海洋与海洋之间狭窄的天然水道。

39.海啸是一种频率介于潮波和涌浪之间的重力长波。

40.风暴潮：1温带风暴潮：以潮位变化的稳定和持续为特点。2

热带风暴潮：总伴有急剧的水位变化。

41.潮流的运动形式有旋转流（回转流）和往复流两种。

42.洋流的概念：是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水，

从一个海区水平地或垂直地向另一海区大规模的非周期性的运

动。

43.洋流的分类：1风海流：是在风力作用下形成的2密度流：是

由于海水密度分布不均匀引起的，当摩擦力可以忽略不计时，密度流又称地转流或梯度流3补偿流：是由于海水从一个海区大量流出，而另一个海区海水流来补充而形成的。

44.含水层：是指储存有地下水，并在自然状态或人为条件下，能够流出地下水来的岩体。

隔水层：对于那些虽然含水，但几乎不透水或透水能力很弱的岩体，称为隔水层。

45.蓄水构造：是指由透水岩层与隔水岩层相互结合的能够富集和贮存地下水的地质构造体。

46.潜水：饱水带中是自地表向下第一个具有自由水面的含水层中的重力水。

47.承压水：是指充满于两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水。

48.潜水与层压水相比有两大基本特点：第一，由于潜水面上没有稳定的隔水层，潜水面通过包气带中的孔隙与大气相连通，潜水面上任一点压强等于大气压强，所以潜水面不承受静水压力。而且一般情况下，潜水分布区与补给区基本一致。第二，潜水含水层通过包气带与地表水及大气圈之间存在密切联系，因此深受外界气象、水文因素的影响，动态变化比较大，呈现明显的季节变化。丰水季节，潜水补给充足，储量增加，水面上升，厚度增大，埋深变浅，水质冲淡，矿化度降低；枯水季节，补给量减少，潜水位下降，埋深增大，水中含盐量浓度增大，矿化度提高。

49.承压水的形成：1向斜盆地构造2承压斜地构造

50.承压水的特性：1承压性2承压水的分布区与补给区不一致3受外界影响相对较小4水质类型多样，变化大。

51.地下水的补给来源：1降水入渗补给.大气降水是地下水最主要的补给来源。2地表水入渗补给.地表上的江河、湖泊、水库以及海洋，皆可成为地下水的补给水源。3地下水的人工补给.人工补给在地下水各种补给来源中越来越重要。

52.地下水的排泄：1.泉排泄.按泉水出露时水动力学性质可将泉水分为上升泉和下降泉两大类。2.蒸发排泄.潜水蒸发是浅层地下水消耗的重要途径，潜水蒸发主要是通过包气带岩土水分蒸发和植物的蒸腾来完成的。3泄流排泄.地下水通过地下途径直接排入河道和其他地

表水体，称为泄流排泄。

53.影响地下水动态的因素：（一）自然因素1气象气候因素.气象因素中，蒸发和降水直接参与了地下水的补给与排泄过程。2水文因素.主要取决于地表上江河、湖与地下水之间的水位差，以及地下水与地表水之间的水力联系类型。3地质地貌因素.一般反应在地下水的形成特征方面，地质构造决定了地下水的埋藏条件，地貌条件控制了地下水的汇流条件。4生物与土壤因素.除了表现为通过影响下渗和蒸发来间接影响地下水的动态变化外，还表现为对地下水的化学成分和水质动态变化上的影响。（二）人为因素.既有积极作用，也有消极作用。直接影响是打井抽、水人工回灌等，间接影响有拦水、引水与灌溉工程以及排水工程等等。

54.水体的自净能力：是指受污染的水体经过水中物理、化学与生物作用，是污染物浓度降低，并恢复到污染前的水平。

水文学重点内容习题答案

1、某站控制流域面积F=12100km2，多年平均年降水量P =767㎜，多年平均流量Q平=822 m3/s，试根据这些资料计算多年平均年径流总量、多年平均年径流深、多年平均流量模数、多年平均年径流系数。 2、设有一数据系列为 1、 3、5、7，用无偏估值公式计算系列的均值x 、均方差σ、离势系数Cv？3、 4、 5、某水库坝址处有1954年至1984年实测最大洪峰流量资料，其中最大的四年洪峰流量依次为：15080m3/s，9670 m3/s ，8320 m3/s和7780 m3/s。此外，调查到1924年发生过一次洪峰流量为16500 m3/s的大洪水，是1883年以来最大的一次洪水，且1883年到1953年间其余洪水的洪峰流量均在10000m3/s以下，试考虑特大洪水处理，用独立样本法和统一样本法推求上述五项洪峰流量的经验频率。 6、已知某流域及其附近的雨量站如图所示，试：（1）算术平均法计算平均雨量。（2）绘出该流域的泰森多边形，并在图上标出A、B、C、D站各自代表的面积FAFBFCFD，写出泰森多边形法计算本流域的平均雨量公式。 7、某流域等流时线如下图所示，各等流时面积ω1 、ω2 、ω3、ω4 分别为 20 km2、40 km2、35 km2、10km2，时段Δt=Δτ=2h。若流域上有一次降雨，净雨在流域上分布均匀，其净雨有两个时段，各时段净雨依次为 18mm，36mm,试求该降雨形成的洪峰流量和峰现时间及总的地面径流历时。（洪峰流量以m3/s计，时间以h计）解：地面径流洪水过程计算表时间△t 净雨Rs,i(mm) [Q~t]Rs,1 [Q~t]Rs,2 Q~t 0 0 1 18 *18/2*20 0 2 36 *18/2*40 *36/2*20 3 *18/2*35 *36/2*40 4 *18/2*10 *36/2*35 5 0 *36/2*10 50 6 0 0 0 洪峰流量为287.7m3/s，峰现时间为第三时段末。地面径流历时T=Ts+ιm=（2+4）*2=12h。 1、是水资源具有再生性的原因是自然界的___B_____。

水文学作业

P31：第二章 2.3、2.5、2.6 2.3 如题2.3表，已知各河段特征点的河底高程及其间距，试求各河段的平均比降及全河的平均比降。河段平均比降计算资料 2.3表自河源起至河口至各和段编号底坡变化特征点上、下高程（m) 各特征点间距 (km) 各段平均比降（%） Ⅰ72.5~41.9 211 0.0145 Ⅱ41.9~25.6 253 0.0064 Ⅲ25.6~16.3 248 0.0038 Ⅳ16.3~3.7 200 0.0063 Ⅴ 3.7~0 60 0.0062 全河0.0059 解：河段纵比降的计算式为 S Ⅰ =（72.5-41.9）/（211×1000）=0.0145% S Ⅱ =（41.9-25.6）/（253×1000）=0.0064% S Ⅲ =（25.6-16.3）/（248×1000）=0.0038% S Ⅳ =（16.3-3.7）/（200×1000）=0.0063% S Ⅴ =（3.7-0）/（60×1000）=0.0062% S 全河 = ={[(0+3.7)×60+(3.7+16.3)×200+(16.3+25.6)×248+(25.6+41.9)× 253+(41.9+72.5)×211-0]/(972×972×1000)}×100 =0.0059% 2.5河川径流一般指的是什么?河川径流量可用哪几个特征值表示? 答：河川径流是指下落到地面的降水、由地面和地下汇流到河槽并沿河槽流动的水流的统称。河川径流量是指河流出口断面的流量或某一时段内的河流总量。常用5个特征值表示：（一）流量Q，单位时间内通过河流某一过水断面的水量称为流量，记为Q，以/s 计；（二）径流总量：径流总量指一定时段内通过河流某一过水断面的总水量，记为W，以、万或亿计，通常采用108m3。计算公式： W=QT；（三）径流模数M：流域出口断面流量与流域面积之比称为径流模数，记为M，以

水文学整理重点

绪论水文学：研究地球上水的科学就是水文学（Hydrology)。具体来说，水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动和变化规律，以及与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。各种不同的水体是水文学的主要研究对象；水文循环是水文学的核心内容；人类活动的水文效应是现代水文学研究的重要内容。水文学体系基础学科：研究的水体对象划分：（河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、地下水文学等）应用学科：工程水文学、农业水文学、土壤水文学、森林水文学、城市水文学水文现象的主要特点：（1）水文循环永无止境（2）水文现象的周期性和随机性（3）水文现象区域上的相似性和差异性第一章水文循环过程包括蒸发、降水、径流3个阶段和水分蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗、径流5个环节。水文循环概念：是指地球上各种形态的水,在太阳辐射和地心引力等作用下，以蒸发﹑水汽输送、凝结降水、下渗和径流等方式进行周而复始的运动过程。水循环类型：海陆间水循环：是指从海洋表面蒸发的水汽,被气流带到大陆上空,在适当的条件下,以降水的形式降落到地面后,其中一部分蒸发到空中,另一部分经过地表和地下径流又流到海洋,这种海陆间的水循环又称大循环。海洋小循环：海上内循环，就是海面上的水份蒸发成水汽，进入大气后在海洋上空凝结，形成降水，又降到海面的过程。陆地小循环：是指陆面水分的一部分或者全部通过陆面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽，在高空冷凝形成降水，仍落到陆地上，从而完成的水的循环过程。（可以再分为大陆外流区小循环和内流区小循环）

水文循环的作用与效应：表层结构、气候、地表形态、生态、水资源和水能资源。土壤蒸发：土壤蒸发是发生在土壤孔隙中的水的蒸发现象，它与水面蒸发相比较，不仅蒸发面的性质不同，更重要的是供水条件的差异。土壤蒸发是土壤失去水分的干化过程，据土壤供水条件差别及蒸发率的变化，分三个阶段：（1）定常蒸发率阶段（2）蒸发率下降阶段（3）蒸发率微弱阶段形象因素：土壤孔隙性、地下水位、温度梯度等水汽输送（我国水汽输送4个通道）降水四要素：降水（总）量、降水历时与降水时间、降水强度、降水面积。降水的影响因素：主要有地理位置、大气环流、天气系统、下垫面条件等下垫面条件的影响：地形：坡向与降水（迎风坡多雨）、高度与降水（地形的抬升增雨并非无限制的，当气流被抬升到一定的高度后，雨量达最大值。此后雨量就不再随地表高程的增加而继续增大，甚至反而减小。）下渗下渗动力：地表水沿岩土空隙下渗是在重力、分子力和毛管力综合作用下形成的。根据下渗过程作用力组合变化及运动特征可分成三个阶段： ①渗润阶段 ②渗漏阶段 ③渗透阶段径流据径流过程及途径不同，可将径流分为三种，即地面径流、地下径流及壤中流。流域对降水的再分配作用表现径流成分分配：它主要是在水分垂直运行中，通过下垫面而发生的，将降水分配成为不同的径流成分。有拦截、填洼、下渗径流时程分配：它是通过水分侧向运行而体现出来的。形成出口断面的流量过程。

水文学复习题作业题与答案

水文学复习题绪论复习题： 1、水文学的发展经历了哪几个阶段？ ①萌芽阶段——水文现象定性描述阶段②奠基阶段——水文科学体系形成阶段 ③应用水文学兴起时期 ④现代水文学阶段作业题： 1、水文现象有哪些特点？ ①水循环永无止尽（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，既存在相似性，又存在特殊性总之，任何水文现象无论在时间或空间上均同时存在确定性和不确定性这两方面的性质。第一章地球上水的性质与分布第一节地球上水的物理性质复习题： 2、淡水的最大密度温度是多少度？ 3.98 C （约4 C）时，最大密度为1 3、我国湖泊冰情如何？我国的湖泊，大约以28° N为界， ①此界以南的平原区和云贵高原区湖泊不结冰； ②我国结冰的湖泊，又可分为常结冰湖和不常结冰湖： a.常结冰湖，分布在青藏高原、新疆、黄河以北广大地区。这类湖泊每年都要结冰。 b.不常结冰湖，分布在我国黄河以南、28° N以北地区。这些地区的湖泊不是每年冬季都结冰，而是遇到强寒潮南下才结冰。 4、测量水色和透明度的常用仪器是什么？ 1 ）测量水色常用水色计 2）测量透明度常用透明度盘作业题： 2、海水表面温度的水平分布有何特点？总趋势如何？海水温度的垂直分布有

何特点？（1）海水表面温度的水平分布有何特点： ①北半球高于南半球 ②在南北纬0°- 30 °之间以印度洋水温最高 ③在南北纬50°- 60 °之间大西洋水温相差悬殊（2）总趋势： ①水温从低纬向高纬递减，等温线大致呈带状分布，特别是在南半球高纬区，等温线几乎与纬线平行。 ②在南北回归线之间的热带海区，水温最高，水温水平梯度较小，等温线较疏。而在南北回归线以外的海区等温线变密，水平梯度增大，到南北纬40°- 50 ° 水温水平梯度达最大值；南北纬40°- 50 °以外地区，等温线又变疏，水温水平梯度又减小。 ③大洋东西两侧，水温分布有明显差异。 a.在大洋西侧寒暖流交汇处，等温线特别密集，水温水平梯度极大，其中以北大西洋墨西哥湾暖流与拉布拉多寒流之间最为明显； b.在大洋东侧等温线较疏，水平梯度较小，在北大西洋因墨西哥湾暖流势力特别强大，故使大洋东侧高纬区水温高于大洋西侧。 c.在低纬海区，大洋西侧水温高于东侧温度。 ④夏季大洋表面水温普遍高于冬季，可是水温水平梯度则是冬季大于夏季，这与太阳高度和日照时间有密切关系。（3）海水温度的垂直分布特点：大洋水温的垂直分布，从海面向海底呈不均匀递减的趋势。 3、湖泊水温垂直分布有何特点？ ①当湖水温度随水深的增加而降低时，即水温梯度成负值时，将出现上层水温高，下层水温低，但不低于4C,这种水温的垂直分布，称为正温层； ②当湖温随水深的增加而升高时，即水温垂直梯度成正值时，将出现上层水温低，下层水温高，但不高于4C。这种水温的垂直分布，称为逆温层； ③当湖温上下层一致，即水温垂直梯度等于零时，将出现上下层水温完全相同，这种水温的垂直分布，成同温状态。（同温层，4C） 4、世界大洋表面密度的分布规律性如何？（水平、垂直）从热赤道向高纬递增，在南半球三大洋中密度分布呈地带性；（赤道地区由于温度很高，盐度较低；亚热带海区盐度虽然很高，但温度也很高，所以密度仍然不大；极地海区由于温度很低，所以密度最大；在三大洋的南极海区，密度均很大。）第二节地球上水的化学性质复习题： 5、天然水中的各种物质按性质分为哪几类？天然水中各种物质按性质通常分为三大类： ①悬浮物质：粒径大于100纳米的物质颗粒，在水中呈悬浮状态。 ②胶体物质：粒径为100—1纳米的多分子聚合体

水文学重点

水文学的研究对象与概念。对象：自然界的水概念：研究地球表面水体的形成，演化，分布和运动规律，与自然环境和人类社会的关系以及相互作用的学科。水文现象的主要特点： 1.成因上的自然性和人为性，水文现象由人类和自然环境的共同作用与影响而形成。 2.时程上的周期性和随机性，随时间变化而表现出有规律的周期性和不规则的随机性，即必然性和偶然性。 3.地域上的相似性和差异性，在不同区域的表现既有相似之处，也有独特之处。 4.运动的同在性和独立性，水分的运动方式同时进行并且各自有独立进行。水文学的研究方法： 1.成因分析法，以确定性水文模型模拟为基础的揭示水文现象成因机制的概念型水文研究方法。 2.数理统计法，以随机水文模型为基础的揭示水文现象统计规律的经验型水文研究方法。 3.地理综合法，运用地理比拟方法研究水文现象基本规律的水文研究方法。水文学的发展阶段的时间段以及阶段的特点： 1.知识积累时期；公元16世纪末以前；开始了原始观测，水文现象的的定性描述以及经验的积累。 2.学科形成时期；公元17世纪—19世纪末；水文现象有概念性描述进入定量的表达，水文理论逐渐形成。 3.应用水文时期；20世纪初—20世纪60年代；水文观测进一步发展，水文学以服务社会的应用性分支学科大发展为特色。 4.现代；公元20世纪60年代以来；新理论，新方法，新技术的大量引进。第一章地球上的水循环与水量平衡水循环的定义：地球上各种形态的的水，在太阳辐射，地球引力等的作用下，通过水分的蒸发、水汽的输送、凝结降落、水分下渗、地表和地下径流五个环节，不断发生的周而复始的运动过程。水循环对自然环境的作用： 1.促进自然地理环境中物质和能量的迁移转换功能；最活跃最重要的物质循环模式之一。 2.影响地壳运动和塑造地貌形态的功能；下渗和径流过程中，水与地表固体物质直接发生接触，对地质构造和地形塑造有着重要作用。 3.对天气现象和气候特征具有重要的影响；蒸发、水汽输送、降水都是在大气中进行，程度强弱及经过路线都会影响到区域的天气过程。 4.具有形成区域水文现象和水资源的功能；区域水循环状况决定了区域的干湿状况，决定了区域的蒸发、径流、下渗等特征，进而产生局部水文现象。水体的水分交换更新周期：水体在参与水分循环的过程中，全部的水量被交换更新一次所需的时间，在数值上等于静储量与年动态水量之比。（年动态水量即水体一年内向外排出的水量）水量平衡：任意区域在任意时间段内，其收入水量与支出水量的差额，必然等于储水量的变化量。第二章水循环的基本环节蒸发与散发：简称蒸散发，水在有水分子物体的表面上由液体或固态转化为气态向大气逸散的现象。蒸发面：

水文学试题

水文学试题一、不定项选择题（每题2分，共20分） 1、九寨沟形成的原因是（） A.古代冰川 B.无数次地震 C.各种钙化物质 D.风化作用 2、水文现象的研究方法（） A.模拟实验法 B.成因分析法 C.地理综合法 D.调查法 3、水循环的影响因素（） A.气象因素 B.板块运动因素 C.全球升温 D.下垫面因素 4、全球的水量平衡方程（） A.P陆-E陆-R=±△S陆 B.P海-E海+R=±△S海 C.P陆+P海=Ｅ陆＋Ｅ海 D.E陆=P陆-R 5、我国统一的水准点的零点（） A.渤海基面 B.北京基面 C.青岛基面 D.南海基面 6、我国河流中以雨水补给为主的河流主要分布在（） A.我国西北地区 B.我国东北地区 C.我国东部季风区 D.我国青藏地区 7、影响下渗的因素有（） A.土壤特性 B.降雨特性 C.地形、植被 D.人类活动 8、超渗产流的决定因素是（） A.土壤的前期持水量 B.降雨强度 C.下渗强度

D.降雨量的大小 9、影响年径流Cv值大小的因素主要有（） A.气候因素 B.流域面积 C.径流补给来源 D.年径流量 10、承压盆地按水文地质特征，可分为（） A.补给区 B.承压区 C.排泄区 D.自流水区二、判断正误题（每题1分，共10分） 11、流域面积小的河流Cv值小于流域面积大的河流。（） 12、水文学是研究地球上各种水体的形成、分布、物理化学性质、循环运动变化规律以及水体与地理环境、生态系统、人类社会之间相互影响、相互联系的科学。（） 13、地球上的水在空间上分布是均匀的。（） 14、水分循环是各大洋之间相互联系的主要纽带。（） 15、水量的增减是引起水位变化的主要因素。（） 16、岩石容水性能的好坏，与岩石的空隙空间有密切的关系。如果空隙度大，且空隙均连通，则岩石的容水性能好，反之则不好。（） 17、给水度在数量上等于容水度与持水度之和。（） 18、岩石的透水性的大小是相对的，绝对不透水的岩石在自然界中是没有的。（） 19、渗流速度 V 大于实际平均流速 u。（） 20、单斜岩层中的承压含水层的物质组成发生由粗粒到细粒的相变，或者尖灭所形成的承压斜地。（）三、填空题（每空1分，共20分） 21、岩石空隙按成因可分为＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿三大类，它们均有储存地下水的能力。 22、陆地小循环又可分为＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿两种。 23、河流在某地某时刻的＿＿＿＿称为水位，它是反映＿＿＿＿＿＿的最直观的重要标志。 24、水位的变化一般可分为＿＿＿和＿＿＿。 25、测定矿化度的方法一般有两种：＿＿＿和＿＿＿。 26、防凌措施——＿＿＿＿＿＿。 27、湖泊对河流水量有明显的＿＿作用。 28、闭合流域降雨径流形成过程：＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿以及＿＿＿＿＿＿。 29、对于径流年际变化规律的研究，归纳起来目前有两种途径：＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。四、名词解释（每题4分，共32分） 30、陆地小循环：

工程水文学第四版教材习题

习题 2-1 某水文站控制流域面积F=8200km 2 ，测得多年平均流量 s m Q /1403 =，多年平均降雨量mm P 1050=，问该站多年平均径流量、多年平均径流深、多年平均径流系数、多年平均径流模数各为多少？ 2-2 某流域6月上中旬降雨量稀少，6月21日发生一场暴雨洪水，实测得流域面平均雨量P 1 = 190.1mm ，相应的径流深R 1 = 86.3mm ；6月25日又有一次暴雨过程，流域面平均降雨量P 2 = 160.2mm ，径流深R 2 = 135.8mm 。试计算这两次暴雨洪水的径流系数，并分析两者不同的主要原因。 2-3 某流域集水面积1600km 2，多年平均降水量1150mm ，多年平均流量26.5m 3/s 。问该流域多年平均陆面蒸发量是多少？若在流域出口断面修建一座水库，水库平均水面面积35 km 2，当地蒸发器实测多年平均水面蒸发量1210mm ，蒸发器折算系数0.87。问建库后该流域多年平均径流量有何变化，变化量多少？习题 4-1 某流域1981年5月一次暴雨的逐时段雨量及净雨深见表4-12，已分析得流域稳定下渗率f c ＝0.4mm/h ，试划分地面、地下净雨。表4-12 开峰峪水文站以上流域降雨及径流资料

4-2 某流域1992年6月发生一次暴雨，实测降雨和流量资料见表4-13。该次洪水的地面径流终止点在27日1时。试分析该次暴雨的初损量及平均后损率，并计算地面净雨过程。表4-13 某水文站一次实测降雨及洪水过程资料 4-3某流域面积881km2，一次实测洪水过程见表4-14。根据产流方案，求得本次洪水的地面净雨历时为两个时段，净雨量分别为14.5mm和9.3mm。（1）试用分析法推求本次洪水的单位线；（2）将所求的单位线转换为6h单位线；（3）根据所求的单位线及表4-15的净雨过程推算流域出口断面的地面径流过程线。

水文学的现状及未来

水文学的现状及未来芮孝芳梁霄 (河海大学水文与水资源学院，江苏南京210098 ) 摘要：水文学已发展成为具有众多分支学科的博大精深的学科体系。分析了水文现象的复杂性及还原论的缺陷，探讨了水文学发展的动力，总结了现行水文学的理论基础及局限性，指出了流域水文模型的发展中可能的误区。最后，对水文学必须从“线性”向“非线性”拓展作了初步讨论。关键词：水文现象；水文学方法；还原论；非线性流域；水文模型 1 水文现象的复杂性与还原论的缺陷水文现象是大气过程与下垫面条件共同作用的产物[1]。相同时空分布的降雨降落在不同下垫面条件的流域，以及不同时空分布的降雨降落在相同下垫面条件的流域，都会形成不同的洪水过程和不同的时间序列。根据现有的认识水平，水文现象的复杂性主要表现为： ·水文现象的时空变化既有确定性表现，又有不确定性表现，而且许多水文现象不确定性方面的表现更为强烈。 ·水文现象的确定性表现既有周期性表现，又有非周期性表现。非周期性表现又有因果性和趋势性之分。 ·水文现象的不确定性表现可能有随机性、灰性、模糊性、突变性、混沌性等不同形式。随机性又有纯随机性、平稳随机性和非平稳随机性之分。 ·水文现象时空跨度很大，时空变异性大多数表现十分强烈。 ·不同尺度的水文现象之间非相似性表现十分强烈。 ·水文现象与天气现象比较，更易受到人类活动的影响。可见水文现象已经够复杂了！但由于受到人类认识自然能力的限制，我认为水文现象的复杂性可能还没有被充分揭示出来。正因为水文现象如此复杂，所以当人们用“还原论”[2]讨论水文的规律时，有时就会碰壁。

还原论认为，通过将事物分解成越来越精细的组成部分就能最终对其做出彻底的理解。将这种“还原论”用于分析河道中洪水波运动可以说相当成功，用于分析降雨径流形成也基本成功，而用于分析水文循环时空变化和径流长期演变就碰壁了。因为水文循环是一个由多路径、多尺度构成的及其复杂的系统，企图用还原论对其做出彻底的理解几乎是不可能的，因此，有必要另辟蹊径来解决此类问题。此时遇到的最大挑战就是，应该用什么样的数学物理工具来恰如其分、完整地描述如此复杂的系统呢？ 2水文学的分支及发展动力地球系统是由四大圈层构成的。研究大气圈的是为大气科学，研究岩石圈的是为地质科学，研究生物圈的是为生物科学，研究水圈的是为由水文学和海洋学组成的水科学。作为一种独立学科，水文学也许是一个后字辈，但在近半个世界里却得到了快速发展，已经与其他学科交叉形成了庞大的学科体系和众多的分支学科[3]。按研究水体分（图1），有流域水文学、河流水文学、湖泊水库水文学、地下水水文学、河口水文学、湿地水文学、冰川水文学和全球水文学等。按服务于经济社会分（图2），有工程水文学、桥涵水文学、城市水文学、农业水文学、森林水文学、水资源水文学、环境水文学等。按交叉学科或研究方法分（图3），有物理水文学、动力水文学、系统水文学、随机水文学、确定性水文学、计算水文学、数字水文学、气象水文学、地理水文学、地貌水文学、生态水文学、水文测量学、水文信息学和同位素水文学等。图1 水文学按照研究水体的分类

大工秋工程水文学离线作业

大工秋工程水文学离线作业 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

网络教育学院《工程水文学离线作业》题目：同频率放大法计算设计洪水过程线学习中心：云南曲靖兴源职业学校奥鹏学习中心专业：水利水电工程年级： 16年秋季学号：学生：杨鹏帆指导教师：

1 基本知识典型洪水过程线的选取与推求仅有设计洪峰流量和设计洪水量还难以确定水库的防洪库容和泄水建筑物的尺寸，这是因为洪峰流量出现的迟早和洪量集中的程度不同，即洪水过程线形状的不同，会得到不同的设计防洪库容和最大泄量。因此，设计洪水过程线亦是设计洪水的一个不可缺的重要内容。设计洪水过程线指符合某一设计标准的洪水过程线，生产实践中一般采用放大典型洪水过程线的方法。思路：先从实测资料中选取一场典型洪水过程，然后按设计洪峰流量、设计洪量进行放大，即得设计洪水过程线。选择资料完整精度较高且洪峰流量和洪量接近设计值的实测大洪水过程线；具代表性，洪水发生季节、洪水的历时、峰量关系、主峰位置、峰型等均能代表该流域较大洪水特性的实测洪水过程；选择对工程防洪不利的典型洪水过程线，尽量选择峰高量大的洪水，而且峰型集中，主峰靠后的过程。放大方法同倍比放大法用同一放大系数放大典型洪水过程线，以求得设计洪水过程线的方法。该法的关键是确定以谁为主的放大倍比值，有以下两种方法：以洪峰流量控制的同倍比放大法(以峰控制) 适合于无库容调节的工程设计，如桥梁、涵洞及排水沟及调节性能低的水库等。以洪量控制的同倍比放大法(以量控制) 适合于蓄洪为主的工程设计，如调节性能高的水库，分洪、滞洪区等。放大倍比按上述方法求到后，以放大倍比乘实测的典型洪水过程线的各纵坐标，即得设计洪水过程线。该法简单易行，能较好地保持典型洪水过程的形态。但该法使得设计洪水过程线的洪峰或洪量的设计频率不一致，这是由于两种放大倍比不同(KQm ?KW )造成的。如按KQm放大后的洪水过程线所对应的时段洪

工程水文学第四版课后习题答案

工程水文学第四版课后习题答案 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

2-3?某流域集水面积1600k㎡，多年平均降水量1150mm，多年平均流量26.5m3/s。问该流域多年平均陆面蒸发量是多少？若在流域出口断面修建一座水库，水库平均水面面积35?k㎡，当地蒸发器实测多年平均水面蒸发量1210mm，蒸发器折算系数0.87。问建库后该流域多年平均径流量有何变化，变化量多少？解：（1）计算多年平均陆面蒸发量：建库前，流域蒸发基本等于陆面蒸发，故：多年平均径流深 R???= R???R 1000R =26.5*365*86400/1000*1600=522.3m 多年平均陆面蒸发量 R???=R????R???=1150-522.3=627.7mm （蒸发的公式是 R???=R1 R R1 ?????+ R2 R R2 ????? ，式中F1、F2为水域面积、陆域面积，E1、E2为相应的水域蒸发量、陆域蒸发量。）（2）修建水库后多年平均蒸发量为 R???=1 R [(R?RR)R???1+RRRR???器] =[(1600-35)*627.7+35*0.87*1210]*1/1600=637.0mm （3）则多年平均径流深为

R???=R????R??? =1150-637=513mm （4）多年平均径流量W 2 W 2 =1000F*R=1000*1600*513=8.21（亿m3） W 1 =Q*T=26.5*365*86400=8.36（亿m3） W 1>W 2 ，W 2- W 1 =8.21-8.36=-0.15（亿m3）所以建库后流域多年平均径流量减少，减少了了0.15亿m3。答：略。公示不是很好画，按书上的公式比对套上就行，书中将蒸发量写为E，径流深写为R，降水量写为P。

工程水文学作业答案

部分答案错误，自己更正。 1为什么我国的年降水量从东南沿海向西北内陆递减？ 2 答案；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。 2.为什么我国夏季常常发生大洪水？我国处于北半球温带地区，附近洋面夏季接受太阳辐射量大，蒸发强度高，大量的水汽随强劲的东南气流自海洋上空源源不断地输入我国广大地区，且夏季降水的天气系统，如台风雨、锋面雨等特别活跃，常常形成高强度、大范围、长历时的大暴雨，从而引发大洪水及特大洪水。 3. 使水资源具有可再生性的原因，是由于自然界的(__b__)所引起 a、径流 b、水循环 c、蒸发 d、降水 4. 自然界中，在海陆间的水循环称为[_c] a、内陆水循环 b、小循环 c、大循环 d、水文循环 5. 时段的长短对水量平衡计算没有影响，对吗？不对。时段越长，水量平衡方程中的蓄水变量相对其他各项将愈小，当时段很长时，甚至可以忽略不计，如多年平均水量平衡那样 2-2 1.如何确定河流某一指定断面控制的流域面积？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 2.实际上，从哪些方面判别一个流域是否为闭合流域？当地面分水线和地下分水线相重合时，称为闭合分水线。 3 4毁林开荒为什么会加剧下游的洪水灾害？ 5 1）毁林开荒使山区的植被受到破坏，暴雨时将会造成严重的水土流失，使下游河道淤塞，排水不畅；（2）裸露的坡地，下渗差，暴雨时产生地面径流大，汇流速度快，将使洪峰大大增高 6 7围垦湖泊，为什么会使洪水加剧？ 8 围垦湖泊，主要使湖泊的蓄洪容积大大减小；同时，被围垦的土地，还要大量排渍，使河流洪水显着加剧

工程水文学第四版教材习题

习题 2-1 某水文站控制流域面积F=8200km2，测得多年平均流量Q/ =，多年平均降雨量mm 1403 s m =，问该站多年平均径流量、多年 P1050 平均径流深、多年平均径流系数、多年平均径流模数各为多少？ 2-2 某流域6月上中旬降雨量稀少，6月21日发生一场暴雨洪水，实测得流域面平均雨量P1 = 190.1mm，相应的径流深R1 = 86.3mm；6月25日又有一次暴雨过程，流域面平均降雨量P2= 160.2mm，径流深R2= 135.8mm。试计算这两次暴雨洪水的径流系数，并分析两者不同的主要原因。 2-3 某流域集水面积1600km2，多年平均降水量1150mm，多年平均流量26.5m3/s。问该流域多年平均陆面蒸发量是多少？若在流域出口断面修建一座水库，水库平均水面面积35 km2，当地蒸发器实测多年平均水面蒸发量1210mm，蒸发器折算系数0.87。问建库后该流域多年平均径流量有何变化，变化量多少？习题 4-1 某流域1981年5月一次暴雨的逐时段雨量及净雨深见表4-12，已分析得流域稳定下渗率f c＝0.4mm/h，试划分地面、地下净雨。表4-12 开峰峪水文站以上流域降雨及径流资料

_水文学基础知识

水文学基础知识水文学基础知识一、概念一、概念 1、水文学概念水文 shuǐ wén 英文:Hydrology 1.水的波纹。亦指如波纹的图形。 2.自然界中水的各种变化和运动的现象。 3.水文，指研究自然界水的时空分布、变化规律的一门边缘学科。“文”作自然界的现象讲，如“天文”。水文是水利、水电及一切与水资源有关的国民经济和社会发展所必需的前期工作的基础，是水利建设的尖兵、防汛抗旱的耳目、水资源管理与保护的哨兵、资源水利的基石，是一项必须适当超前发展的社会公益性事业。水文学:研究水存在于地球上的大气层中和地球表面以及地壳内的各种现象的发生和发展规律及其内在联系的学科。包括水体的形成、循环和分布，水体的化学成分，生物、物理性质以及它们对环境的效应等。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，其核心是水循环。水文学，广义地按地球圈层情况可分为水文气象学、地表水文学和地下水文学三种。按地球表面分布情况，又可分为海洋水文学和陆地水文学。陆地水文学:主要研究存在于大陆表面上的各种水体及其水文现象的形成过程与运动变化规律。按研究水体的不同又可分为:?河川水文学;?湖泊(包括水库)水文学;?沼泽水文学;?冰川水文学;?河口水文学。 2、水文循环

水文循环:地球上或某一区域内，在太阳辐射和重力作用下，水分通过蒸发、水汽输送、降水、入渗、径流等过程不断变化、迁移的现象。大循环:从海洋蒸发的水汽，被气流带到大陆上空，遇冷凝结而形成降水，降水至地面后，一部分蒸发直接返回空中，其余都经地面和地下注入海洋，这种海陆间的水分交换过程称大循环或外循环。小循环:陆地上的水经蒸发、凝结作用又降落到陆地上，或海洋面上蒸发的水汽在空中凝结后，又以降水形式降落在海洋中，这种局部的水文循环称小循环或内循环。前者又可称内陆小循环，后者称海洋小循环。由陆面蒸发而引起的内陆小循环，对内陆地区的降水有重要作用。因内陆地区距离海洋很远，从海洋直接输送到内陆的水汽不多，需要通过内陆局部地区的水文循环运动，使水汽不断地向内陆输送，这是内陆地区的主要水汽来源。由于水在向内陆输送过程中，沿途会逐步损耗，故内陆距离海洋越远，输送的水汽量越少，降水越小，沿海地区一般雨量充沛，而内陆地区则雨量稀少，气候干燥，就是这个原因。 3、水文现象的基本特点 ? 时程变化上的周期性与随机性 ?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，季区区域等，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。 ? 地区上的相似性与特殊性 ?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。

随机水文学作业

结合所学专业和研究方向，重点谈谈随机水文学的应用前景（可以包括总体思路，研究的内容，技术路线，研究的难点等）（一）对随机水文学的认识随机水文学是一门介于确定性水文学和纯随机水文学之间的一门学科，它的出现填补了确定性水文学和纯随机水文学之间的缺口，因为一般的水文过程都是随时间而变化的过程，包含着确定成分和随机成分，前者表现为水文现象的趋势变化和周期性变化等，后者表现为水文现象的相依性和纯随机性变化。所以引入了随机模型，使得概率和过程这两种因素在模型中均能得到反映。（二）问题的提出农业面源污染又称非点源污染，是指溶解性或固体污染物在降水和径流冲刷作用下汇入受纳水体而导致的水体污染，是造成我国水环境污染的主要原因之一。目前，农村大部分地区地表水污染严重，浅层地表水收到不同程度的污染，对农民饮用水质量造成威胁。农村生活污水、固体废弃物未经处理，直接排入渠沟、水塘；农业生产过程中，农药、化肥、农膜过多、过量和不科学使用；畜禽粪便、农作物秸秆等废弃物无序排放。不仅造成资源的巨大浪费，而且导致农业面源污染加剧，严重破坏了农业生产、农村生活环境，导致农产品有害物质含量高，影响到食品安全性和市场占有率。农业面源污染的形成主要是由降雨径流过程、土壤侵蚀过程、地表溶质溶出过程和土壤溶质渗漏过程四个过程组成的。这是一种间歇性、随机性、不确定性很强的复杂过程，估算其负荷难度较大，且用

传统方法计算出来的结果具有随机性和不确定性。因此，我们这里采用SWAT模型对面源污染进行模拟。（三）研究背景 SWAT模型是一个具有物理基础的分布式水文模型，能同时计算数百个子流域，能模拟层间流、地下水流、河段演算输移损失和通过池塘、水库、河流、山谷运动的泥沙和化学物质量，具有柔性流域和子流域特点及演算结构，它可以读入观测的流量数据和点源数据，还可以用于无法收集输入数据地区的模拟。SWAT模型方便地提取天气、土地利用、土壤类型、农业活动和其他输入数据的能力使它能够对大流域进行模拟。模型在土地利用活动和流域过程之间建立了重要联系，因此可以对流域管理中各种决策的适用性进行评估，包括作物类型、施肥、施用农药、灌溉的时间和数量，以及对流域内水质和水量有重要影响的其他管理决策。目前，该模型已经成为水资源保护管理规划中不可或缺的工具，被一些国家和地方政府机构的决策者应用。(四）技术路线根据土地利用和土壤类型的分布和组合特征，swat模型将各个亚流域划分HRU（水文响应单元）。模型可以定量化不同农业管理情景的相对影响，而农业管理情景则由种植、耕作、收获和施肥等一系列操作组成。AVSWAT模型会根据输入的GIS地图、输入数据文件及属性数据库自动生成SWAT模型输入文件，同时也提供了对每个亚流域修改输入文件的界面。模型输入文件生成后，运行模型即可进行流域非点源污染模拟。模拟结果可以在ArcView中进行分析和显示。

水文学重点计算题

1、某桥跨越次稳定性河段，设计流量为8500s m /3，河滩流量450s m /3，河床全宽380m ，河槽宽度为300m ，设计水位下河槽平均水深6.5m ，河滩平均水深3.5m ，试用经验公式计算桥孔净长。 1．解：由题知，s m Q p /85003 =，s m Q t /4503= 则河槽流量 s m Q Q Q t p c /805045085003=-=-= 河槽平均单宽流量 )/(83.2630080503m s m B Q q c c c ?=== 又知m h c 5.6= 则水流压缩系数26.1)5.6300(92.0)(06.006.01=?==c c h B k β 桥孔净长m q Q L c p j 27383.2616.18500=?==β 2、某小河设计流量50s m /3，天然水深2.0m ，桥下拟单层铺砌20cm 的片石，建一座桥台为锥坡填土的钢筋混凝土板桥。忽略桥前行近流速水头时，试拟定桥梁孔径和桥头路堤最低高度。（注：查表得河床的容许不冲刷流速s m V bc /0.4=，侧收缩系数9.0=μ，流速系数9.0=ψ；标准图选用的单孔10m 的钢筋混凝土板式梁桥，净跨8.98m ） 2．解：（1）计算桥孔长度B 由题的桥下临界水深k h 为 m g V h bc k 63.18.90.42 2=== 而1.3k h =2.12m ，又知m h t 0.2=，显然k t h h 3.1<，所以桥下为自由流临界水深对应的水面宽度B 为 m V g Q B k p 51.80 .49.0508.933=??==μ 而标准单孔10m 钢筋混凝土板式梁桥的净跨为8.98m ，与计算的B 相差未超过10%，故采用标准桥跨，且不必复核桥下水流状态（2）计算桥头路堤最低高度路H 采用标准单孔10m 钢筋混凝土板式梁桥时，对应的临界水流流速和水深为 m B g Q V p k 93.398 .89.08.95033=??==μ

《工程水文学》网上作业题

东北农业大学网络教育学院工程水文学网上作业题第1章绪论一、填空题 1、水资源通常是指地球上可供人类利用的淡水，包括（）和（）2个方面。 2、对人类最为实用的水资源，是陆地（）量、江河（）量和浅层地下（）量。 3、江河径流和浅层地下淡水的补给来源是（）。 4、降水量和江河径流量在各年之间和年内各月之间水量都不均衡，多水年和年内的多水期常造成（）灾害，少水年和年内的少水期常发生（）灾害。 5、从数量上看，降水量和江河径流量都处于动态变化之中，年内的多水期称汛期或（）期，年内的少水期称非汛期或（）期。 6、评价一个区域的水资源数量指标一般包括（）量、（）水资源量、（）水资源量、（）总量等。 7、常用统计时段内的（）年降水量和（）年降水量的比值表示降水量的年际变化，该比值称为极值比。 8、当采用极值比表示降水量的年际变化时，极值比大表示降水量的（）变化大，反之亦然。 9、广义的水文学包括（）水文学、（）水文学、水文气象学和（）水文学。 10、在学科分支方面，工程水文学属于（）水文学范畴。 11、工程水文学的主要内容为水文测验、水文（）和水文预报，由于水文测验和水文预报现已成为一门独立的学科，因此水文（）是工程水文学的主要内容。 12、水文分析计算可为水利水电工程的（）阶段、（）阶段和（）阶段提供水文数据。 13、在水利水电工程的（）阶段、（）阶段和（）阶段，一般都要进行水文计算。 14、自然界中的水文现象极其复杂，但仍具有一定的规律性，主要表现为（）性、（）性和（）性。 15、由于水文现象具有（）性，因此可将数理统计方法应用于水文分析计算。 16、按照要求不同，工程水文学的研究方法通常可以分为3类，即（）法、（）法和（）法。二、名词解释 1、水资源 2、水文学 3、成因分析法三、简答题 1、我国水资源具有哪些特点？ 2、按照年降雨量和年径流深的大小，可将我国划分成哪几个地带？ 3、我国水资源开发利用的主要问题是什么？ 4、我国水资源开发利用的对策是什么？四、论述题 1、实施水资源可持续利用发展战略有何意义？ 2、水文分析计算在水利工程建设和管理中的作用是什么？ 3、水文现象有哪些基本特性？ 4、水文分析计算经常采用哪些研究方法？其根据是什么第2章水循环与径流的形成一、填空题

工程水文学第四版教材习题

习题 2-1 某水文站控制流域面积 F=8200km 2 ，测得多年平均流量 s m Q /1403 =，多年平均降雨量mm P 1050=，问该站多年平均径流量、多年平均径流深、多年平均径流系数、多年平均径流模数各为多少？ 2-2 某流域6月上中旬降雨量稀少，6月21日发生一场暴雨洪水，实测得流域面平均雨量P 1 = 190.1mm ，相应的径流深R 1 = 86.3mm ；6月25日又有一次暴雨过程，流域面平均降雨量P 2 = 160.2mm ，径流深R 2 = 135.8mm 。试计算这两次暴雨洪水的径流系数，并分析两者不同的主要原因。 2-3 某流域集水面积1600km 2，多年平均降水量1150mm ，多年平均流量26.5m 3/s 。问该流域多年平均陆面蒸发量是多少？若在流域出口断面修建一座水库，水库平均水面面积35 km 2，当地蒸发器实测多年平均水面蒸发量1210mm ，蒸发器折算系数0.87。问建库后该流域多年平均径流量有何变化，变化量多少？习题 4-1 某流域1981年5月一次暴雨的逐时段雨量及净雨深见表4-12，已分析得流域稳定下渗率f c ＝0.4mm/h ，试划分地面、地下净雨。表4-12 开峰峪水文站以上流域降雨及径流资料

《工程水文学》平时作业

《工程水文学》平时作业一、问答题（每题25分，共100分） 1．如何选择典型洪水过程线？如何放大典型洪水过程线？ 2．当缺乏实测径流资料时，如何分析计算设计年径流？ 3．典型洪水过程线放大常用哪些方法？各有什么优缺点？ 4、直线相关分析应该注意哪些问题？ 1．如何选择典型洪水过程线？如何放大典型洪水过程线？答：从实测资料中选择峰高量大，有代表性，对工程防洪不利的洪水过程线。峰高量大原则，尽量选择峰高量大的接近设计条件下的实测洪水过程；代表性原则，从季节、地区组成、洪峰次数、峰量关系等方面考虑；对工程不利原则，从季节、地区组成、洪峰次数、峰量关系等方面考虑；选择典型所考虑的因素：洪水（尤其是特大洪水）的形成规律和天气条件；洪水过程特征，如大洪水出现的时间、季节、峰型（单峰、双峰或连续峰）、主峰位置、洪水上涨历时、洪量集中程度等。有同倍比放大法和同频率放大法，同倍比放大法，用同一个放大倍数放大典型洪水过程线，从而得到设计洪水过程线的方法。当洪峰起决定作用时，或调节性能低的水库，一般以洪峰控制，称“以峰控制”，其放大倍比：；当时段洪量起决定作用时，或调节性能高的水库，一般以某时段洪量控制，称“以量控制”，其放大倍比：（其中 t=1d,3d,7d,…）；同频率放大法，放大典型洪水过程线时，按洪峰和不同时段的洪量分别采用不同的倍比，使放大的洪水过程线的洪峰流量和各时段洪量分别等于设计洪峰流量和设计洪量。即放大后的洪水过程线为同一设计频率的方法。 mD mP Q Q Q K =tD tP Wt W W K =

2、当缺乏实测径流资料时，如何分析计算设计年径流？答：当缺乏实测径流资料时，应设法确定年径流量的三个统计参数，均值和Cv可用等值线图法或水文比拟法确定，Cs/Cv的值有地区规律，可查水文手册的分区值或参考临近流域的值，也可以取Cs=2Cv。年内分配可以用相似流域的代表年推求。 3、典型洪水过程线放大常用哪些方法？各有什么优缺点？答：有同倍比放大法和同频率放大法，同倍比放大法是用同一个倍比值遍乘典型洪水过程线纵标值，同频率放大法则用不同的倍比值分别放大峰、量，使放大的过程线峰、量都符合设计频率。同倍比放大法优点是简单且保持典型洪水过程线形状，缺点是峰、量不能同时满足设计频率。同频率放大法优点是峰、量同时满足设计频率，对工程偏于安全，缺点是工作量大，修匀带有主观任意性，不保持典型洪水过程线的形状。 4、直线相关分析应该注意哪些问题？答：变量间应有密切的物理成因联系，不能盲目建立相关分析；平行观测资料要长，至少10个以上点据；相关系数要通过统计检验，水文学要求相关系数绝对值要大于0.8，置信度为0.01，否则不能应用；对相关方程的误差要进行评价、分析。