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量或一次降雨的降雨量点绘在各自测站的位置上,然后按降雨 量相同的原则连成光滑曲线。
第一节 降水要素及其时空变化表示方法
第一节 降水要素及其时空变化表示方法
4、降雨空间变化的表示
a 等雨量线的做法类似于地形图等高线的做法。 b 等雨量线所表示的降水分布与实际降水分布的符合程度取决于:
(1)雨量站位置 (2)雨量站数目
分别对不同历时的等雨 量线图点绘降雨深与面 积关系曲线,得到一组 以历时为参变数的降雨 深与面积关系线。
第二节 降雨的分类及影响降雨的因素
影响降雨的因素 降雨分类 降水成因
第二节 降雨的分类及影响降雨的因素
1、降水成因
水汽、上升运动和冷却凝结(凝结核)是形成降水的三个因素。
降雨
聚集
凝结核
冷却 大气中水汽
第四章 降 水 (Precipitation)
本章主要内容
降水要素及其时空变化表示方法
(Precipitation elements & Temporal and spatial variation)
降雨类型及其影响因素
(Types of rainfall and Affecting factors)
时间 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00
累积降雨 0
11.5 60.0 77.0 78.5 80.7
时段降雨 0
11.5 48.5 17.0 1.5 2.2
历时
1 2 3 4 5 6
累积降雨
48.5 65.5 77.0 78.5 80.7 80.7
雨强
48.5 32.8 25.7 19.6 16.1 13.4
区域(流域)平均降雨量计算方法

水文学原理蒸散发 PPT

水文学原理蒸散发 PPT
田 间 持 水 量

第三节 土壤蒸发
1、土壤蒸发过程
第三阶段 土含小于等于毛
管断裂含水量
E/Em
• 毛管输送水分完全破坏
• 只能以膜状水或气态水形式移动,速度 慢,数量小
• E小而稳定
(2) (3) 毛管断裂含水量
(1)
田 间 持 水 量

(二)土壤蒸发量的测定
E 0.02(G1 G2 ) (R q) P G1、G2 — 时段初、末土样重量(g); R — 径流量; q — 渗漏量; P —降水量; 单位均为mm
2 饱和水汽含量:在一定温度下,空气中所容纳的水汽含量 的最大值; (es:饱和水汽压):
分子物理学判据 饱和水汽压判据
蒸发
n<ns
e<es
动态平衡
n=ns
e=es
凝结
n>ns
e>es
设ns为单位时间内逸出水面的分子数,n为单位时 间内落回水中的水汽分子数。
Doctrine of hydrology
20
根据某流域附近的水面蒸发实验资料,分析的 E601型蒸发器1-12月份的折算系数K依次为0.98、 0.96、0.89、0.88、0.89、0.93、0.95、0.97、 1.03、1.03、1.06、1.02。本流域应用E601蒸发 器测得8月30-31日和9月1-3日的水面蒸发量依次 为5.2mm、6.0mm、6.2mm、5.8mm、5.6mm,试计 算某水库这些天的逐日水面蒸发量。
c 混合法 (mixed method)
E0



Qn


Ea
水体吸收净辐射 热量引起的蒸发
风速和饱和差 引起的蒸发

《水文学原理》课件

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水文学在水利工程中的应用
水利工程规划
水文学为水利工程提供基础数据 ,如流域的径流量、水位、流速 等,帮助规划者评估工程对流域
水文环境的影响。
洪水预测与管理
水文学通过分析历史洪水数据, 预测未来洪水趋势,为洪水预警
和防洪减灾提供科学依据。
水资源评价与开发
水文学研究流域的水资源量、分 布和变化规律,为水资源评价、 开发利用和保护提供重要依据。
意义
水循环是地球上水圈和大气圈相互作用的产物,是地球上水的重要运动和循环过 程,对地球表面的气候、生态系统和人类生活等方面都有重要影响。
水循环的环节与过程
环节
水循环包括蒸发、降水、径流等环节 。
过程
水从海洋蒸发后形成水汽,通过气流 输送到陆地,在陆地形成降水,再通 过地表径流和地下水等方式回到海洋 ,完成一个循环。
水文学观测的现代技术
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的 遥感设备,对大面积水 体进行快速、准确的观
测。
自动监测技术
利用传感器、数据采集 器等设备,对水体各项
参数进行实时监测。
GIS技术
利用地理信息系统,对 水文学数据进行空间分
析和管理。
数学模型
利用数学模型模拟水文 学过程,预测水文学变
化趋势。
水文学观测数据的处理与分析
河流、湖泊、地下水等水体类型与特征
河流
地下水
河流是流动的水体,由雨水、融雪等 补给,具有水位、流量、流速等特征 ,是水循环的重要环节。
地下水是储存在地下的水体,主要由 降水、地表水渗透形成,具有水位、 水质、储量等特征,是重要的水资源 之一。
湖泊
湖泊是静止的水体,主要由河流、地 下水等补给,具有水深、水质、湖岸 线长度等特征,对周边生态环境有重 要影响。

水文学原理(全套课件上158P)

水文学原理(全套课件上158P)

第三节 水文学的分支学科 (Major Branch Subjects of Hydrology) 1 、按理论或应用可分为:
2、按水体可分为:
3、按应用的对象可分为:
4、按水文学的研究方法分类:
第四节 水文学的研究方法
(Methodologies on Hydrology)
多学科交叉的研究途径 (Interdisciplinary appoach)
第一阶段:十九世纪
1856年,Darcy定律-渗流运动定律
1871年,圣维南(St. Venant)方程组 (明渠缓变不稳定流运动规律)
第二阶段:二十世纪初至五六十年代
1914年,Hazen,水文频率计算 1932年,Sherman,提出了单位线 1935年,Horton,产流量计算 1938年,MaCarthy ,提出Muskingum法
水文学是地球物理科学的一个分支 水文学又是水利工程科学的重要组成部分
水文学又具有社会科学性 水文学是水利工程科学的重要组 成部分(技术科学)
水文学是水资源开发利用的理论 基础(社会科学)
第二节 水文学发展的动力
(Driving force for the Development of hydrology)
研究地球系统中水的运动、循环和时空 分布规律,水的自然和社会属性、经济属性 ,水与生态环境相互关系(作用)以及在水 旱灾害防治、水资源合理开发利用和水环境 保护中的应用的科学称为水文学。
2、水文学的研究内容(Research fields of Hydrology)
揭示地球系统中水的运动规律、水的 循环机理和水的时空分布特点
实验途径(Experimental approach) 流域水文模拟(Hydrological Modelling) 确定性与随机性研究方法的结合 (Combination of deterministic and stochastic approaches)

水文学原理课件(第一章)

水文学原理课件(第一章)

第一章绪论(Introduction)本章主要内容1水文学的研究对象2水文学的发展动力3水文学的分支学科4本课程内容及学习方法水是人类生活必需品,同样也是社会生产资料人类社会因水而得以延续,无水就会消亡;水是地球系统中的水圈、大气圈、岩石圈、生物圈和人类圈相互联系的桥梁,是多种物质交换的载体。

大气圈洪水与干旱水圈岩石圈人类圈生物圈地质灾害水资源生态环境AerosphereBiospherelithosphere AnthroposphereHydrosphere水问题的出现(60年代初)人口的快速增长起因工、农业的迅速发展人类活动的加剧引发的水问题水资源的量和质都不能满足需求水多、水少、水脏以及由水而引发的地质灾害问题水资源的短缺是人类今天面对的重要问题之一,它影响着数以百万计人的生计水问题已成为世界关注的问题水资源短缺及水环境恶化是全球性的大问题,据世行预测,按现有的耗水模式及速率,至2025年全球2/3的人将生活在水资源短缺之中。

世行为解决水资源、环境问题而投放到发展中国家的资金为每年700-800亿美元,全球需求量在未来15年内将增加2倍.✓联合国(UN) ---IHD(65-74)/IHP✓相关的国际或地区性的组织IAEA/UNDP/UNESCO✓非政府组织的广泛的关注Four major water issues in ChinaFloodsDroughtsSoil and water losses Water pollutionmorelessturbiddirty洪涝灾害频繁水多南京市(Nanjing)Floods水少水资源短缺突出Droughts2000年以来中国旱情实况时间涉及省市旱情2011长江中下游地区湖南、湖北、江西、江苏、安徽等地发生严重干旱2010西南五省旱灾云南、贵州、广西、重庆、四川5省(区、市)耕地受旱面积1.01亿亩,占全国的84%,作物受旱7907万亩,2088万人、1368万头大牲畜因旱饮水困难(分别占全国的80%、74%).2009我国多省遭遇严重干旱连续3个多月,华北、黄淮、西北、江淮等地15个省、市未见有效降水。

水文学原理课件

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尼 罗 河 三 角 洲
这些特征是从上向下逐渐变化的。 上游的特点是:河谷呈“V”字形,河床多为基岩 或砾石;比降大;流速大;下切力强;流量小; 水位变幅大。 中游的特点是:河谷呈“U”字形;河床多为粗 砂;比降较缓;下切力不大而侧蚀显著;流量 较大;水位变幅较小。 下游的特点是:河谷宽广,呈“︶”形,河床多为细 砂或淤泥;比降很小;流速也很小;水流无侵 蚀力,淤积显著;流量大;水位变幅较小。
• • • • • • • u2为收入超过支出时的增量; w1为进入流域的地下径流量; z1为地表及土壤中凝结的水量; w2为由地下径流方式流出的水量; z2为雪面、土面、叶面、水面蒸发量; u1为支出超过收入时的减量; y为以地表径流方式流出的水量。
以上所有数值都用水深表示,则一条河流任意时段的水量 平衡方程式可写为: x=y+(z2-z1)+(w2-w1)+(u2-u1) 令 z=z2-z1; u=u2-u1; w=w2-w1。 u、w可正可负,则平 衡方程变为:x=y+z + u + w 当其它条件相同时,流域面积越大,w就越小,因此, 当计算大流域时,w可忽略,即公式变为: x=y+z + u 当计算一年的时: x=y+z + u年 ; 当计算多年水量平衡时: xo=yo+zo; xo为多年平均降水量, yo为正常径流量zo为正常蒸发量。 • 对于内陆流域,多年水量平衡式为: xo=zo, 即多年 平均降水量等于多年平均蒸发量。
三、河川径流
• (一)径流的形成和集流过程 径流的形成是一个连续的过程,但是可 以划分为几个不同的特征阶段。了解这些 阶段的特点,对于水文分析是重要的。
• 1.停蓄阶段 • 降水落到流域内一部分被植物截留,另一部分 被土壤吸收,然后经过下渗,进入土壤和岩石 孔隙中,形成地下水。所以降水初期不能立即 产生径流。降水进行到大于上述消耗时,便在 一些分散洼地停蓄起来。这种现象称为填洼。 停蓄于洼地的水也不能立即变为径流,所以这

水文学原理--第4章PPT课件

水文学原理--第4章PPT课件
25
20
15
10
5
0
时间 (小时)
时段降水量 (每5小时
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 14定时长的时段,例如10min、0.5h 、1h、 3h 将时段内降水量除以时段长,得到时段内平均降水强度, 然后,以时间为横轴,以时段平均降水强度为纵轴, 绘制而成的柱状直方图。 表示降雨强度与相应时间之间的关系。
降水问题
1. 驱动水文模型运行,区域水资源状况、评价的基础 2. 降水形态 ? 3. 研究区降水特征 、降水的时空分布 ? 4. 观测的降水数据是否有误差 ? 5. 降水数据完整性及代表性,降水数据是否经得起检验,
是否可用? 6. 降水数据序列长短? 7. 水文模型中如何处理降水截留?
水循环过程
初期降雨 洼地全部填满之前的降雨量
降水的表示方法
➢ 怎么表示降水的时间与空间分布?
1. 降水过程线、降水强度过程线、瞬时雨强过程线 2. 降水累计曲线 3. 降水特性综合曲线 4. 等雨量线是一种特殊的降水特性综合曲线
降水过程线
表示降水量随时间变化过程。 以一定时段为计算单位,以时间为横坐标, 以时段内的降水量为纵坐标,绘制成的柱状直方图。
1600 1400 1200 1000
800 600 400 200
0 1950
1955
成都年降水量 重庆年降水量
1960 1965 1970
1975
1980
1985
1990
1995
年 2000
降水概念1
降水量:在一定时段内,从大气降落到地面的降水在地平 面上所积聚的水层厚度。 一般是指某一时段(小时或日)内的总降水量。 每天定时观测,单位mm。

水文学原理课件

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目录 Contents
• 水文学概述 • 水文循环与水体 • 水文要素及其测量 • 水文学研究方法 • 水文学应用 • 未来水文学研究展望
01
水文学概述
水文学的定义与研究对象
定义
水文学是研究地球上水的起源、 分布、循环、物理化学性质及水 与环境相互关系的科学。
研究对象
包括大气水、地表水、地下水、 冰川、湖泊、河流、水库、土壤 水、近海水域和生物体内的水等 。
水资源调查与评价
通过水文监测、水文实验、水文计算等手段,对水资源的数量、质量、
时空分布等进行全面调查和评价,为水资源管理提供科学依据。
02 03
水资源规划与配置
根据社会经济发展需求、生态环境保护要求以及水资源条件,制定水资 源开发利用和保护的规划,合理配置和调度水资源,以满足生产、生活 和生态用水的需求。
水权与水市场管理
通过建立水权制度,明确水资源产权关系,规范水资源的取用、转让和 交易行为,发挥市场机制在水资源配置中的作用,促进水资源的节约、 保护和高效利用。
水利工程设计与建设
水利工程规划
根据河流流域的水文、地形地貌、 气候等自然条件以及社会经济状 况,进行水利工程的规划设计, 以满足防洪、灌溉、发电、供水
流向
流向是指水流的方向,可 以通过流向仪进行测量。
水温、水质、水深的测量
水温
水温是指水体的温度,可 以通过温度计进行测量。
水质
水质是指水体的物理、化 学和生物特性,可以通过 水质监测仪进行测量。
水深
水深是指水体的深度,可 以通过水深测量仪进行测 量。
04
水文学研究方法
实地调查法
总结词
实地调查法是水文学研究中最基础的方法之一,通过实地考察和测量获取第一手 数据。
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实验 ➢ 所有实验报告 考试前 上交
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1
水文学原理复习
2012年12月
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2
课程考核
1. 平时成绩(上课出勤、作业) 15%
2. 实验成绩(实验过程与报告) 15%
3. 期末成绩(闭卷)
70%
4. 考试时间
1月
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3
考试 题 型
1. 名词解释(以课件定义最佳) 20~25分
某某某时刻水电站、出山口 等控制断面流量的一部分
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流域径流形成过程的分解:两大环节
流域内降雨量的时空过程


水量平衡计算
过 程
(Rg~t , Rs~t)
流域内净雨量(不同径流成分)的时空过程


线性系统建模
过 程
(Qg~t , Qs~t , Q~t )
流域出口控制断面的流量过程
非线性系统建模 Q= f(P, Q …… ppt课t1件, Qtn)
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第一章 绪论 作业与复习
➢ 水循环概念及其动力 ➢ 大循环及两种小循环概念 ➢ 水文现象的四种基本特性 ➢ 水量平衡原理的概念与内涵 ➢ 用通用水量平衡方程描述任意考察对象在任一时段
➢ 主观题是指只有题干,答案需要你自己写出来的那些试
题,个人答题时可以发挥,例如简答题或论述题,一般 是根据要点给分。
➢ 主观题是让考生自己答题,以表达对试题的理解。试题
题型有简答题、论述题、应用题、作文题等。主观题也 称自由应答型试题。此类试题对于考查考生的语言表达 能力、思维创新能力等方面有独到的功能,但评分容易 受到评卷人的主观因素影响。
第六章 下渗
第七章 蒸发
第八章 产流机制
第九章 流域产流计算
第十章 河道洪水演算
第十一章 流域汇流
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降水
必须牢记的水循环过程示意图
蒸发 蒸散发
蒸散发
截留
洼蓄
壤中流
下渗
地下水流
河道汇流
地表径流
深层地下水
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t
流量历时曲线
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水文学原理章节间的逻辑与目的
某时刻的降量

课程章节安排 围绕这个问号 涉及的中间过程有关
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10
复习方法
1. 总结概念 2. 总结现象、过程、状态、机制、假设 3. 明确公式的来源:前提假设、前因后果、推导 4. 总结计算过程:针对计算(反复强调的) 5. 总结关键知识点:针对简述论述(强调的)
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复习提示:课件为主、教材为辅
1. 掌握重要的概念、定义 2. 掌握重要的过程描述、现象描述 3. 掌握重要的假设、公式 4. 掌握重要的计算 5. 强调的简述、论述
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抓住环节
➢ 基本概念——名词解释
➢ 掌握现象、状态、过程、机制的描述
——前提是什么、假设是什么、 ——公式推导过程、结论是什么 ——填空、判断、简述、论述
➢ 计算过程
——原理、分几个步骤、哪些公式、图示
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水文学原理
第一章 绪论
第二章 河流与流域
第三四章 降水与降水截留
第五章 土壤水
及格百分数 最高分 最低分 平均分
90.3% 95 42 76.7
86.3% 96.4 34 70
81.6% 93.6 41.6 74.2
75.6% 97.1 34 72.63
82.4% 97.1
46 73.66
91.2% 95 49
77.70
年份
2006年72人 2007年87人 2008年76人 2009年45人 2010年51人 2011年34人
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主观题
➢ 主观题没有标准答案,只能从中心思想和答题基本原
则等方面来判断给分。主观题就是个人答题时可以发 挥,例如简答题或论述题,一般根据要点给分。
➢ 客观题一般有唯一的标准答案,只能根据这一唯一标
准判断给分。客观题是答案是给定的,要求从中选择 正确答案,答题者没有选择的余地。
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标准分数段 人 数 比 例 人 数 比 例 人 数 比 例 人 数 比 例 人 数 比 例 人 数 比 例
90~100 80~89 70~79 60~69 50~59 50以下
9 12.5% 4 4.6% 10 13.2% 7 15.6% 9 17.6% 9 26.5% 22 30.6% 18 20.7% 22 29.0% 7 15.6% 8 15.7% 14 41.2% 24 33.3% 28 32.1% 21 27.6% 14 31.1% 15 29.4% 3 8.8% 12 16.7% 25 28.7% 9 11.8% 6 13.3% 10 19.6% 5 14.7% 3 4.1% 7 8.0% 12 15.8% 6 13.3% 8 15.7% 2 5.9% 2 2.8% 5 5.7% 2ppt课件2.6% 5 11.1% 1 2.0% 1 5 2.9%
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9
授课方法
课件似乎把教材讲厚了,但基本上没有超过, 只不过围绕主线讲得更细点,把相关内容捎带。 复习时,围绕课程逻辑主线可把教材变薄
➢ 以教材内容为核心,参考其它来源内容 ➢ 重点讲解概念及区别, ➢ 重点分析水循环过程涉及的环节, ➢ 课前介绍讲述内容,课堂详细展开 ➢ 课后强调每章节必须掌握的知识点
8
客观题:选择、判断
➢ 客观题是答案是给定的,要求从中选择正确答案,答
题者没有选择的余地。
➢ 客观题是指题目不仅有题干,而且已经将答案列出,由
你做出选择的题目,如单选题、多选题,判断题其实也 是。
➢ 客观题是让考生从事先拟定的答案中辨认出正确答案。
题型有判断题、选择题等。客观题也称固定应答型试 题,以客观题为主体的试卷有足够的覆盖面,阅卷、 评分完全避免阅卷人的主观因素的干扰,还可以通过
卷面所反映的学习情况
➢ 80~100分,已掌握水文学原理课程基本概念,能对相
关的计算过程融会贯通;
➢ 70~79分,在基本概念和计算的掌握熟练程度方面欠缺
一些,知识点掌握不牢靠。
➢ 69~60,对基本概念的理解和计算方面仍需下较大功夫
补缺,
➢ 60分以下没有达到课程大纲的要求。
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6
名词解释、简答、论述属于主观题
2. 填空
25~30分
3. 判断10题
10分
4. 计算与推导(2~3题)
15~20分
5. 简述或论述(3~5题)
20~30分
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4
历年成绩情况
年份 人数 不及格人数
2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 2011年
72
87
76
45
51
34
5
12
14
11
9
3
不及格百分数 9.7% 13.7% 18.4% 24.4% 17.6% 8.8%
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