大工13秋《桥涵水文》辅导资料二

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1、大连理工大学网络教育学院桥涵水文辅导资料二主题：第一章河川径流2-4节学习时间：2013年10月7日－10月13日内容：第二节径流形成一、径流形成过程流域内的降水，一部分形成地面径流，一部分渗入地表土壤，在含水层内形成地下径流，地面径流和地下径流汇集到和河槽中而成河川径流。流域内，自降水开始到水量流过出口断面为止的整个物理过程，称为径流形成过程。径流形成的物理过程可概括为降雨、流域蓄渗、坡面漫流、河槽集流四个过程。1、降雨过程降雨是形成地面径流的主要因素，降雨的多少决定径流量的大小；降雨的变化过程直接决定径流过程的趋势。降雨的特征要素：

2、降雨量（mm）、降雨强度（mm/min、mm/h等）、降雨历时（min、h、d）、降雨面积（km2）、暴雨中心等。表1降雨等级表24h雨量（mm）＜0.10.1~1010~2525~5050~100100~200＞200等级微量小雨中雨大雨暴雨大暴雨特大暴雨2、流域蓄渗过程流域蓄渗过程：植物截留、入渗和填洼的整个过程，称为流域蓄渗过程。植物截留：雨水被流域内的树木、杂草，以及农作物的茎叶截留一部分，不能落到地面上，称为植物截留。入渗：落到地面上的雨水，部分渗入土壤，称为入渗；单位时间内的入渗量称为入渗强度。稳定入渗：降雨开始时入渗较快，

3、随着降雨量的不断增加，土壤中水分逐渐趋于饱和，入渗强度减缓，达到一个稳定值，称为稳定入渗。填洼：一部分雨水被蓄在坡面的坑洼里，称为填洼。损失：不产生地面径流的部分雨水，称为损失。净雨：扣除损失后剩余的雨量，称为净雨，以mm为单位。3、坡面漫流过程坡面漫流：流域蓄渗过程完成后，剩余的雨水沿着坡面流动，称为坡面漫流。流域内各处坡面漫流开始的时间是不一致的，某些流域可能最先完成蓄渗过程而出现坡面漫流，也只是局部区域的坡面漫流；然后，完成蓄渗过程的区域逐渐增多，出现坡面漫流的范围也随之增大，最后才能形成全流域的坡面漫流。4、河槽集流过程河槽集流

4、：坡面漫流的雨水汇入河槽后，顺着河道由小沟到支流，由支流到干流，最后到达出口断面，这个过程称为河槽集流。第5页共5页大连理工大学网络教育学院汇入河槽的水流，一方面继续沿着河槽迅速向下游流动，另一方面也使河槽内的水量增大，水位也随之上升；河槽容蓄的这部分水量，在降雨结束后才缓慢地流向下游，最后通过流域出口，使流域出口的流量增长过程变得平缓，历时延长，从而起到河床对洪水的调蓄过程。二、影响径流的因素影响径流变化的因素包括气候因素、下垫面因素和人类活动等。气候因素：降雨、蒸散发等。下垫面因素：地形、土壤和地质、植被和湖泊、流域形状和面积等；人

5、类活动因素：农业措施、林牧业措施、水利措施等。1、气候因素（1）降雨降雨是径流形成的主要因素，降雨强度、降雨历时和降雨面积对径流量及其变化过程都有很大影响。降雨强度大，历时长，则使径流量增大；暴雨中心位于下游，则出口断面的洪峰流量就大些。（2）蒸发流域内的蒸发是指水面蒸发、陆面蒸发、植物散发等各种蒸发的总和；蒸发在一次降雨过程中对径流影响不大，但对降雨前期的流域蓄水量却影响很大。2、下垫面因素下垫面因素：流域的地形、土壤、地质、植被、湖泊等自然地理因素，称为下垫面因素。流域的地理位置决定降雨量的多少，地形对降雨、蒸发、蓄渗及汇流都有影响

6、；土壤和地质因素决定入渗和地下径流的状况；植被可以改造土壤和气候；湖泊也有贮存水量、调节径流的作用。人类活动的影响：封山育林和水土保持，将增加降雨的截留和入渗、减少汛期水量和洪峰流量，同时增大地下径流，补充枯水期的水量；修建水库对河流能起蓄洪调节作用，使蒸散发面积增大，增大蒸发量。三、我国河流的水量补给1、雨源型地区：秦岭、淮河以南直到台湾、海南岛、云南广大地区的河流。特点：一年内的径流量变化与降雨变化完全一致；夏天雨季来临，河水开始上涨，入秋以后，雨季结束，河水开始退落，汛期较长，水量充沛。年流量过程线多呈双峰或多峰型。2、雨雪源型地

7、区：华北、东北、西北地区的河流。特点：每年有两次汛期，年流量过程线呈双峰型。三、四月冰雪消融，形成春汛；六到九月降水增多，形成夏汛或秋汛。3、冰雪源型地区：西北新疆、青海等地的河流。特点：水量补给以融雪和冰川融水为主；每年四、五月间气温上升，河水上涨，六七月间达到最大，以后气温下降，河水退落，流量过程线呈现单峰型。有可能产生融雪+降雨洪水致灾。第三节水文测验水文测验：对各项水文要素的观测；水文站：第5页共5页大连理工大学网络教育学院水文站是进行水文测验的观测站，在固定的测流断面上，按国家水文测验的要求，定时进行水位、流速、流向、流量、比

8、降、降雨、蒸发、泥沙、地下水位等各项水文因素的观测和资料整编。水文站划分：雨量站、水位站、泥沙站或其他专用站，同时观测水位与流量的小水文站。1、水位观测水位：某一时刻水文站测流断面的水面高程，其水面高程所依