水文学基础知识共139页文档
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绪论一、水文学简史英文Hydrology，来源于拉丁语，“水的知识”。
经历了四个发展时期：1. 萌芽期（公元1600年之前）2. 奠基时期（公元1600-1900年）3. 实践时期（1900-1950年）4. 现代化时期（1950年- ）一、水文现象的基本特点1.时程变化上的周期性与随机性2.空间变化上的相似性与特殊性二、水文现象的研究方法成因分析法以质量守恒、能量(动量)守恒等定理为基础，揭示水文现象运动变化的机理、规律。
数理统计法水文现象具有随机性，从而以概率理论为基础，研究水文现象特征值的统计规律。
地理综合法水文现象具有地区性，从而通过建立地区经验公式、绘制各种特征值等值线图，揭示水文特征值的地区规律。
水文循环水文循环的原因（外因、内因）水的不断蒸发、输送、凝结、降落、产流、汇流的往复循环过程大循环和小循环大循环：海洋→大气→大陆→海洋（纵向+横向）小循环：海洋→大气→海洋（海洋小循环）大陆→大气→大陆（内陆小循环）水文循环的规律1)海洋的蒸发量多于降水量；2)大陆的降水量多于蒸发量；3)大陆外流区输入水汽量与输出水量基本平衡；4)大陆内流区降水量与蒸发量基本相等。
水文循环的作用和意义1、调节气候；2、塑造了地球表面；3、形成了巨大的水利资源；4、形成一切水文现象。
水资源问题➢原因1)水资源量时空分布不均匀；2)水资源分布与人口、耕地分布不相适应；3)水环境污染；4)水资源浪费。
➢对策1)时间和空间上的合理调配；2)积极开展水污染防治；3)节约用水。
9流域和水系分水线：使雨水分别汇集到两条不同的河流，起着分水作用的地形，是流域的边界线。
流域：汇集地面水和地下水由分水线所包围的区域。
河网密度流域单元面积内干支流长度流域的地形起伏特征1. 河流的落差和比降2. 流域平均坡度3. 流域面积～高程曲线流域自然地理及下垫面情况1. 流域地理位置2. 流域的土壤岩石性质和地质构造3. 流域植被率4. 流域湖泊率、沼泽率降水水分以各种形式从大气到达地面统称降水。
水文学基本知识
(3)流域下垫面条件：包括地形、地貌、土壤、植
被、湖泊等因素。它们影响径流的变化规律。
2.2
降水与下渗
一、降水
大气中的水分以各种形式降落到地面称为降水，是河川
（3）流域平均宽度B（km） 流域面积 与流域长度的比值
B ＝ F / L
（4）流域形状系数 流域长度的比值 流域平均宽度与
f ＝ B / L
＝ F / L
2
（5）河网密度
单位面积河流总长度。
表示一个地区河网的疏密程度。
河网
l
i
i
F
2.1
河流与流域
二、流域基本特征
3. 流域自然地理特征
P E
包气带 潜水层 不透水层 深层地下水层
植物截留与洼蓄
地表径流
f
ΔV
壤中径流
R1 R2
潜水 通气层
R3
河流
浅层地下水层 不透水层 深层地下水
R4 不透水层
压力水层
径流形成过程（流域产流）
进入河网的水流，从上游向下游，从支流向干流汇 集，最后全部先后流经流域出口断面，这个汇流过 程称为河网汇流。
第二章
水文学基本知识
2.1 河流与流域 2.2 降水与下渗 2.3 河川径流 2.4 水文测验与信息采集
2.1
河流与流域
金沙江俯瞰
2.1
河流与流域
河流：由雨水、冰川或地下径流在地球引力作用 下汇集，经常（周期性）地沿着它本身所营造的 延续延伸的凹地流动的水流。 流域：汇集地表和地下径流的区域。
水文学基础知识教学教材139页PPT
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
水文学基础知识教学教材
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
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13.降水量指一定时段内降落在某一面积上的总水量，用降落在地面上相应的水层深度表示，mm计
14.对流层内与降水有关的主要气象因素有：气温、气压、风、湿度、云、蒸发。
15.我国降雨量特征：三个不均：地区分布不均、年际分布不均、年内分布不均。
16.降水量地理分布：全国大致可分为十分湿润的、湿润带、半湿润带、半干旱带、干旱带。
4.测站的水位与流量之间呈良好的稳定关系（单一关系），该关系往往受一断面或一个河段的水力因素控制，前者称为断面控制，后者称为河槽控制。
5.水文测站一般应布设基线、水准点、各种断面即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面、比降断面。基线通常与测流断面垂直，起点在测流断面线上，基线长度一般应为0.6B；水准点分为基本水准点和校核水准点，均应设在基岩或稳定的永久建筑物上；测流断面应与基本水尺断面重合，且与断面平均流向垂直；浮标测流断面有上中下3个断面；比降断面设立比降水尺，观测河流水面比降和分析河床的糙率。
18.水文分析计算中,相关分析的先决条件是两变量在物理成因上确有联系
19.无偏估值是指无穷多个同容量样本参数的数学期望值等于总体的同名参数值
20.用样本的无偏估值公式计算统计参数时，则计算出的统计参数近似等于相应总体的统计参数
21.皮尔逊III型频率曲线的三个统计参数x、Cv、Cs值中，为无偏估计值的参数是x
5.资料可靠性审查：（1）水位资料的审查（2）水位流量关系曲线的审查（3）水量平衡的审查。
3.水资源是水文循环使陆地一定区域内平均每年产生的淡水量，是陆地上由大气降水补给的各种地表和地下淡水水体的动态水。通常用多年平均年降水量和多年平均年径流量描述/地球表面可供人类利用的水称为水资源。
水文常识文档
水文常识(一)流域和水系流域是地表水与地下水分水线所包围的集水区或汇水区，因地下水分水线不易确定，习惯上将地表水的集水区称为流域。
河道干流的流域是由所属各级支流的流域所组成。
流域面积的确定，可根据地形图勾出流域分水线，然后求出分水线所包围的面积。
河流的流域面积可以计算到河流的任一河段，如水文站控制断面，水库坝址或任一支流的汇合口处。
流域里大大小小的河流，构成脉络相通的系统，称为河系或水系。
(二)河流的分段及其特点每条河流一般都可分为河源、上游、中游、下游、河口等五个分段。
(1）河源。
河流开始的地方，可以是溪涧、泉水、冰川、沼泽或湖泊等。
(2）上游。
直接连着河源，在河流的上段，它的特点是落差大，水流急，下切力强，河谷狭，流量小，河床中经常出现急滩和瀑布。
(3)中游。
中游一般特点是河道比降变缓，河床比较稳定，下切力量减弱而旁蚀力量增强，因此河槽逐渐拓宽和曲折，两岸有滩地出现。
(4)下游。
下游的特点是河床宽，纵比降小，流速慢，河道中淤积作用较显著，浅滩到处可见，河曲发育。
(5)河口。
河口是河流的终点，也是河流流入海洋、湖泊或其它河流的入口，泥沙淤积比较严重。
(三)河流的断面河流的断面分为纵断面及横断面。
(1)纵断面。
沿河流中线(也有取沿程各横断面上的河床最低点)的剖面，测出中线上(或河床最低点)地形变化转折点的高程，以河长为横座标，高程为纵座标，即可绘出河流的纵断面图。
纵断面图可以表示河流的纵坡及落差的沿程分布。
(2)横断面。
河槽中某处垂直于流向的断面，称为在该处河流的横断面。
它的下界为河底，上界为水面线，两侧为河槽边坡，有时还包括两岸的堤防。
横断面也称为过水断面，它是计算流量的重要参素。
(四)水尺与水位水尺是直接观读江河、湖泊、水库、灌渠水位的标尺。
水尺的历史悠久，直至现代仍在广泛使用。
河流或者其它水体的自由水面离某一基面零点以上的高程称为水位。
水位的单位是米，一般要求记至小数2位，即0.01ｍ。
以水位为纵轴，时间为横轴，可绘出水位随时间的变化曲线，称为水位过程线。
水文学与水资源基础
水文学与水资源基础一、水文学部分1. 水循环- 概念：地球上的水在太阳辐射和重力作用下，通过蒸发、水汽输送、降水、下渗、径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。
- 主要环节：- 蒸发：包括水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾。
水面蒸发受温度、风速、湿度等因素影响。
例如，温度越高，水分子运动越剧烈，蒸发越快；风速越大，水汽被带走的速度越快，也会加速蒸发。
- 水汽输送：水汽随着大气环流从一个地区输送到另一个地区。
例如，季风就会将海洋上的水汽大量输送到陆地。
- 降水：包括雨、雪、雹等形式。
降水的形成需要水汽饱和、有凝结核以及水汽能够冷却凝结等条件。
地形对降水影响很大，迎风坡降水多，背风坡降水少。
- 下渗：降水到达地面后渗入土壤的过程。
土壤的质地、结构、植被覆盖等都会影响下渗量。
例如，疏松、多孔的土壤下渗能力强，植被覆盖良好可以增加下渗。
- 径流：分为地表径流和地下径流。
地表径流是降水沿地表流动形成的水流，其大小与降水强度、地形坡度、土壤透水性等有关。
地下径流是水在地下土壤孔隙和岩石裂隙中流动形成的水流。
2. 河流水文特征- 流量：单位时间内通过河流某一断面的水量，其大小取决于河流的补给类型（如雨水补给、冰雪融水补给等）、流域面积等因素。
例如，以雨水补给为主的河流，流量随降水量的季节变化而变化；以冰雪融水补给为主的河流，流量在夏季气温高时较大。
- 流速：与河流的落差、河道宽窄等有关。
落差大、河道窄的河段流速快。
流速影响河流的侵蚀、搬运和沉积作用。
- 水位：河流中某一地点的水面高程。
水位受流量、河道形态等因素影响，洪水期水位高，枯水期水位低。
- 含沙量：单位体积河水中所含泥沙的质量。
其大小与流域内的植被覆盖、土壤性质、降水强度等有关。
植被覆盖率低、土壤疏松、降水强度大的地区，河流含沙量往往较高。
- 结冰期：是否有结冰期以及结冰期的长短取决于河流所在地区的气温。
最冷月均温低于0℃的河流一般有结冰期，而且纬度越高，结冰期越长。
水文学知识点
水文学知识点1. 水文学的定义水文学是研究水文现象、水文过程以及水文特征的学科，它涉及水资源的形成、分布、循环和利用等方面。
通过对水文学的研究，可以对水文过程进行分析和预测，为水资源的合理管理和利用提供科学依据。
2. 水文循环水文循环是指水在地球上不断循环的过程。
它包括了蒸发、降水、径流和地下水等环节。
蒸发是指水由液态转化为水蒸气，降水是指水蒸气在大气中冷却凝结成液态水或固态水，并以降水形式返回地表。
其中，一部分降水会形成地表径流，沿地表流入河流、湖泊和海洋等水体；另一部分降水则渗入地下，形成地下水。
3. 水文循环对水资源的意义水文循环是维持地球上水资源平衡的重要过程。
通过水文循环，水从海洋、湖泊和河流等水体蒸发升华进入大气，再通过降水形式返回地表和地下，使水资源得以循环利用。
水文循环不仅提供了人类生活所需的淡水资源，还维持了地球上各种生态系统的稳定。
4. 水文循环的影响因素水文循环受多种因素的影响，包括气候、地形地貌、土壤类型和植被覆盖等。
气候条件决定了水蒸气的蒸发量和降水量，气温越高蒸发量越大，降水量也会相应增加。
地形地貌对水的径流和地下水流动具有重要影响，高山地区容易形成降水集中的河流，而平原地区则更容易形成地下水。
土壤类型和植被覆盖也能影响水分的渗透和蒸发过程。
5. 水文学参数和指标水文学研究中使用了一些参数和指标来描述水文过程。
例如，降水强度指标可以描述降水的总量和强度，径流系数可以衡量降水中多少比例转化为地表径流，含水层厚度可以用来评估地下水资源的丰富程度等。
这些参数和指标对于水文学的研究和水资源管理具有重要意义。
6. 水文模型水文模型是通过数学和计算机技术对水文过程进行模拟和预测的工具。
水文模型能够通过输入地表和地下水系统的数据，模拟出水文过程的变化和发展规律，如洪水预测、干旱预警等。
水文模型在水文学研究和实际应用中起到了重要作用。
7. 水资源管理水文学的研究成果对于水资源管理具有重要指导意义。
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6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
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36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有பைடு நூலகம்有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特