工程水文学第一章

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1、工程水文学郑彩霞2016.3工程水文学是是水文学的一个分支，一门专业基础课，是为工程规划设计、施工建设及运行管理提供水文依据的一门科学，主要内容分为水文分析计算和水文预报两方面。水文学知识河川径流，水文学的基本原理和方法，包括水文资料的收集与统计，设计洪水，流域分析计算，水质及水质评价。课程的目标主要是使得学生掌握水文学的基本理论、水工程水文分析计算的基本方法，了解水文学新理论和新技术的发展，在后续课程中能够较好地运用本门课程的基本理论和计算方法解决相关水文问题。第一章绪论第二章流域径流形成第三章水文信息采集与处理第四章流域产汇流计算第五章水文统计第六章水文预报第七章设计年径流第八章由流

2、量资料推求设计洪水第九章由暴雨资料推求设计洪水主要内容水以不同的形式存在于自然界中。图中单位为可供直接饮用的河流和淡水湖泊10.17万第一章绪论冰川：湖泊：大气：沼泽：沼泽：地下：贵州安顺地下暗河地下：趵突泉山河：长江山河：黄河入海口一、水循环含义：地球上的水在太阳辐射作用下，不断地蒸发成水汽进入大气，随气流输送到各地；输送中，遇到适当的条件，凝结成云，重力作用下降落到地面，即降水；降水直接地、或以径流的形式补给地球上的海洋、河流、湖泊、土壤、地下和生态水等，如此永不停止的循环运动，如图2-1所示，称为水文循环。分类大循环（外循环）,形成陆地降水、径流的主要形式小循环（内循环）原因内因：

3、水的三相转化外因：太阳的辐射能、水在地球引力场具有的势能与水资源的关系水文循环供给陆地源源不断的降水、径流，某一区域多年平均的年降水量或年径流量，即该地区的水资源量，因此水文循环的变化将引起水资源的变化我国的水文循环途径：中国上空的水汽输入主要来自：太平洋的东海和南海；印度洋的孟加拉湾；强盛的北风带来北冰洋的水汽，鄂霍次克海和日本海的水汽随东北风来到东北地区。西风环流带来的大西洋水汽。中国的水量输出：径流主要通过黑龙江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江等七大水系,浙、闽、台水系及西南诸河水系入海。长江黄河珠江松花江辽河海河淮河钱塘江闽江澜沧江怒江雅鲁藏布江印度河额尔齐斯河塔里木河雅砻江

4、岷江大渡河嘉陵江乌江湘江汉江赣江湟水洮河汾河渭河泾河京杭大运河太平洋水系印度洋水系北冰洋水系内流区域雅砻岷嘉乌江水，湘汉赣江黄浦尾。黄浦江大兴安岭阴山贺兰山巴颜喀拉山冈底斯山水文循环的意义：①直接影响气候变化：通过蒸散发进入大气的水产生云、雨等现象的主要物质基础。空气中的水直接影响气候的湿润或干燥，调节地面气候。②改变地表形态：降水形成的径流，冲刷和侵蚀地面，形成沟溪江河；水流搬运大量泥沙，可堆积成冲积平原；岩石受到水流强烈侵蚀和溶解作用，可形成岩溶等地貌。水文循环的意义：③造成再生资源。水文循环造成巨大的、可以重复使用的再生水资源，使人类获得永不枯竭的水源和能源，为一切生物提供不可缺少

5、的水分；大气降水把天空中游离的氮素带到地面，滋养植物；陆地上的径流又把大量的有机质送入海洋，供养海洋生物；而陆地和海洋生物又是人类食物和制造肥料的重要来源。④水文循环所带来的洪水和干旱灾害，也会给人类和生物造成不利的影响和威胁。水资源（watersources）是人类生产和生活不可缺少的自然资源，也是生物赖以生存的环境资源，资源的本质特性在于其“可用性”，不能被人类所利用的不能成为资源。水资源是与一定的自然条件共生共存的，其分布、埋藏有其自然规律，它在被人类利用的过程中，如果方式方法不当会被减少或破坏。所以，在利用水资源的过程中，必须注意水资源的自然特性，不断调整和改造利用水资源的方式

6、和方法，使水资源得到应有的保护，使其得以永续利用。水灾害1）.干旱缺水，是当今和未来主要面临的水问题之一。自然因素和人为因素的制约。2）.洪涝灾害，是水资源时空分布不均。3）.水环境恶化，是人类对水资源作用结果的最直接体现，影响面广，后果最严重的问题。§1-2工程水文学的任务及内容一、水文学：研究自然界各种水体（大气水、地表水、地下水）的存在、分布、循环、物理化学性质及其环境因素的变化规律，预测、预报各水文现象（如降水、水位、流量、水质等）的变化情势水文学(Hydrology)是一门研究水在自然界中运行、变化和分布规律的科学。2．分类：按各种水体存在形式水文气象学：它是水文科学和大气科

7、学共同关心合作研究而逐渐形成的一门学科。水文气象学研究水圈和大气圈的相互关系，包括大气中水文循环和水量平衡，以蒸发、凝结、降水为主要方式的大气与下垫面的水分交换，其中尤其着重研究暴雨和干旱发生和发展的规律。它是气象学与水文学之间的边缘学科,既是应用气象学的一个分支,又是水文学的重要组成部分，其研究成果可以用于河道、水库的防洪兴利，以及水资源的开发利用，防灾减灾和水利水电工程的规划设计。海洋水文学：海洋水文学着重研究海水的物理性质和化