水文學(xué)第二章ppt課件(已修改)
2025-05-17 18:55 本頁面
【正文】 1 水 文 學(xué) Hydrology 湯 婕 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 2 第二章 水文學(xué)的一般概念與水文測驗 ? 內(nèi) 容 ： ? 河流和流域 ? 徑流形成及表示方法 ? 流域水量平衡 ? 水文資料的觀測方法與收集 ? 水位與流量關(guān)系曲線 3 一、水量平衡原理 二、水量平衡方程 三、流域水量平衡方程 4 一、水量平衡原理 水量平衡原理： 在水文循環(huán)過程中，對任一區(qū)域、任一時段進(jìn)入水量與輸出水量之差額必等于其蓄水量的變化量。 5 水量平衡原理是水文、水資源研究的基本原理，借助水量平衡原理可以對水循環(huán)現(xiàn)象進(jìn)行 定量研究， 并可以建立各水文要素間的 定量關(guān)系 ，在已知某些要素的條件下可以推求其它水文要素，因此對水量平衡的研究不但具有理論意義，還具有重大的實用價值。 6 二、水量平衡方程 水量平衡方程 ： I、 O—— 給定時段內(nèi)輸入、輸出該地區(qū)的總水量 △ V—— 時段內(nèi)區(qū)域蓄水量的變化量，可正可負(fù)。 I－ O=△ V 7 若以地球的整個 大陸 作為研究范圍，其水量平衡方程為： Pc－ R － Ec=△ Vc Po+ R － Eo=△ Vo 若以 海洋 為研究對象，其水量平衡方程為： △ Vc—— 大陸在研究時段內(nèi)蓄水量的變化量△ Vo—— 海洋在研究時段內(nèi)蓄水量的變化量 8 對多年平均情況，△ Vc、△ Vo趨于零。所以： 合并得： 表示全球多年平均降水量等于多年平均蒸發(fā)量，為 1130mm 9 三、流域水量平衡方程 (一 )非閉合流域的水量平衡方程 P+R地下 =E+R+ΔV (二 )閉合流域的水量平衡方程為 P=E+R+ΔV 10 如果研究閉合流域多年平均的水量平衡 由于 ΔV多年平均值趨近于零，則： P平均 =E平均 +R平均 R平均 /P平均 +E平均 /P平均 =α平均 ＋ β平均 ＝ 1 式中 α 平均 ＝ R平均 /P平均 為 多年平均徑流系數(shù) β 平均 ＝ E平均 /P平均 為多年平均蒸發(fā)系數(shù) 11 α 和 β 之和等于 1，是 相互消長的， 徑流系數(shù)越大，蒸發(fā)系數(shù)越小 。在干旱地區(qū)，蒸發(fā)系數(shù)一般較大，徑流系數(shù)較小，可見，徑流系數(shù)和蒸發(fā)系數(shù)具有強烈的 地區(qū)分布規(guī)律 ，他們可以綜合反映流域內(nèi)的干濕程度。 ? 干旱地區(qū)蒸發(fā)系數(shù)大，可接近 1，水分充沛的地區(qū)徑流系數(shù)在 13 第二章 水文學(xué)的一般概念與水文測驗 ? 內(nèi) 容 ： ? 河流和流域 ? 徑流形成及表示方法 ? 流域水量平衡 ? 水文資料的觀測方法與收集 ? 水位與流量關(guān)系曲線 14 ?第四節(jié) 水文資料的觀測與收集 一、水文測站與站網(wǎng) 二、水文測驗 三、水文資料的收集 15 在流域內(nèi)一定地點 (或斷面 )按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對所需要的水文要素作系統(tǒng)觀測以獲取信息，并進(jìn)行處理為即時觀測信息，這些指定的地點稱為 水文測站 一、水文測站與站網(wǎng) （一）水文測站 16 水位站 流量站 (也稱水文站 ) 雨量站 蒸發(fā)站 只觀測上述項目中的一項少數(shù)幾項的測站 ,則按其主要觀測項目而分別稱為 : 水文測站所觀測的項目有： 水位、流量、泥沙、降水、蒸發(fā)、水溫、冰凌、水質(zhì)、地下水位 等。 17 基本站 ：是水文主管部門為全國各地的水文情況而設(shè)立的 ,是為國民經(jīng)濟(jì)各方面的需要服務(wù)的。 專用站 ：是為某種專門目的或用途由各部門自行設(shè)立的。 根據(jù)測站的性質(zhì) ,河流水文測站又可分為： 這兩類測站相輔相成，專用站在面上輔助基本站，而基本站在時間系列上輔助了專用站。 18 因為單個測站觀測到的水文要素其信息只代表了站址處的水文情況，而流域上的水文情況則須在流域內(nèi)的一些適當(dāng)?shù)攸c布站觀測，這些測站在地理上的分布網(wǎng)稱為 水文站網(wǎng) 。 廣義的站網(wǎng)是指測站及其管理機(jī)構(gòu)所組成的信息采集與處理體系。 （二）水文站網(wǎng) 19 水文站網(wǎng)布站的原則是：通過所設(shè)站網(wǎng)采集到的水文信息經(jīng)過整理分析后，達(dá)到可以內(nèi)插流域內(nèi)任何地點水文要素的特征值 。 水文站網(wǎng)規(guī)劃的任務(wù)：就是研究測站在地區(qū)上分布的 科學(xué)性、合理性、最優(yōu)化 等問題。 20 （三）水文測站的設(shè)立 測驗河段的選擇 在站網(wǎng)規(guī)劃規(guī)定的范圍內(nèi) , 具體選擇測驗河段時，主要考慮在滿足設(shè)站目的要求的前提下，保證工作安全和測驗精度 ，并有利于簡化水文要素的觀測和信息的整理分析工作。 觀測斷面的布設(shè) 水文測站一般應(yīng)布設(shè)基線、水準(zhǔn)點和各種斷面，即基本水尺斷面、流速儀測流斷面、浮標(biāo)測流斷面、比降斷面。 ? (1)基線： 通常與測流斷面垂直，起點在測流斷面線上。其用途是用經(jīng)緯儀或六分儀測角交會法推求垂線在斷面上的位置?；€的長度視河寬 B而定 ,一般應(yīng)為 。 2)水準(zhǔn)點 : 分為基本水準(zhǔn)點和校核水準(zhǔn)點，基本水準(zhǔn)點是測定測站上各種高程的基本依據(jù)，校核水準(zhǔn)點是經(jīng)常用來校核水尺零點的高程。 (3)基本水尺斷面上設(shè)立基本水尺
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