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水文原理1

一名词解释

1.水文学

2.水循环

3.大循环

4.小循环

5.水的三相点

6.多年平均径流系数

7.多年平均蒸发系数

8.总热

9.分子混合

10.紊动混合

11.对流混合

12.气旋雨

13.对流雨

14.地形雨

15.台风雨

16.暴雨

17.暴雨型霪雨

18.霪雨

19.降水量

20.降水历时

21.降水时间

22.降水强度

23.降水面积

24.降水过程线

25.等雨量线

26.团粒结构

27.土壤比重

28.土壤干容重

29.土壤孔隙比

30.孔隙度

31.分子力

32.毛管力

33.结合水

34.吸湿水

35.薄膜水

36.自由水

37.毛管悬着水

38.支持毛管水

39.自由重力水

40.支持重力水

41.土壤重量含水率

42.土壤容积含水率

43.最大吸湿量

44.最大分子持水量

45.凋萎含水量

46.毛管断裂含水量

47.田间持水量

48.饱和含水量

49.土水势

50.基模势

51.溶质势

52.压力势

53.重力势

54.渗透系数

55.下渗

56.渗润阶段

57.渗漏阶段

58.渗透阶段

59.下渗率

60.下渗能力

61.饱和带

62.水分传递带

63.湿润带

64.湿润锋

65.土壤水分的再分布

66.饱和蒸发面

67.汽化潜热

68.饱和水汽压

69.蒸发潜热

70.蒸发能力

71.孔隙空间

72.裂隙空间

73.岩溶空间

74.包气带水

75.饱水带水

76.承压水

77.孔隙水

78.裂隙水

79.岩溶水

80.河岸调节作用

81.潜水泉

82.径流形成过程

83.流域蓄渗过程

84.坡地汇流过程

85.河网汇流过程

86.等流时线

87.等流面积

88.河流

89.流域

90.分水线

91.闭合流域

92.河网密度

93.径流总量

94.径流模数

95.流量变率

96.径流深度

97.水文年度

98.径流的年内变化

99.径流的年际变化

100.洪水

101.枯水

102.植物截流

103.填洼

104.产流

105.产流机制

106.超渗地面径流的产流机制107.壤中径流的产流机制

108.地下径流的产流机制

109.饱和地面径流机制

110.回归流机制

111.流域下渗能力面积分配曲线112.流域蓄水容量面积分配曲线113.洪水波

114.波流量

115.洪水波体

116.洪水波高

117.洪水波长

118.洪水波位相

119.波速

120.洪水波的推移

121.洪水波的坦化

122.运动波

123.扩散波

124.惯性波

125.动力波

126.河槽调节作用127.槽蓄方程

128.特征河长

129.单位入流

130.单位矩形入流131.单位瞬时脉冲入流132.S曲线

133.瞬时单位线

134.时段单位线

135.比降上断面

136.比降下断面

137.基本水尺断面138.浮标断面

139.基线

140.绝对基面

141.假定基面

142.测站基面

143.冻结基面

144.水尺零点高程145.起点距

146.测得水深

147.实际水深

148.有效水深

149.河底高程

150.断面

151.浮标系数

152.全沙

153.冲泻质

154.床沙质

155.悬移质

156.推移质

157.输沙率

158.输沙量

159.颗粒级配

160.单沙

161.断沙

162.普遍冲淤

163.局部冲淤

二简答

1 简述水文学发展的四个时期

2 水文现象的特点?

3 简述水文现象的研究方法?

4 水文循环的四个运动规律?

5 什么是水循环?大循环?小循环?

6 水文循环的影响因素有哪些?

7 简述我国水文循环的路径?

8 试写出通用的水量平衡方程式?

9 什么是多年平均径流系数?多年平均蒸发系数?他们之间的关系?

10 试写出通用的热量平衡方程式?蓄水体的热量平衡?

11 水文混合包括哪几类?各自特点?

12 降水按气流上升运动原因可分为哪几类?

13 降雨按雨量及其过程特征分为哪几类?

14 简述双累积曲线分析技术?

15 降水站网密度的上下限?

16 区域平均降水量有哪四种方法?简述各自优缺点?

17 降水的影响因素有哪些?

18 土壤水受到哪些作用力?

19 土壤水有哪些存在形式?

20 简述六个土壤水分常数?

21 什么是土水势?包含哪四个方面?

22 土壤水力特性的滞后现象?

23 简述下渗的物理过程?

24 下渗过程中土壤含水量的垂线分布规律?

25 饱和下渗理论的三个基本假定?

26 天然条件下的下渗中下渗与降雨强度的关系?

27 下渗的影响因素有哪些?

28 影响水面蒸发的因素有哪些?

29 土壤蒸发过程?

30 土壤蒸发的影响因素有哪些?

31 区域总蒸发的规律?

32 地下水的类型及其特征?

33 径流的形成过程?

在径流形成中通常将流域蓄渗过程,到形成地面径流及早期的表层流过程,称为产流过程,坡地汇流与河网汇流合称为流域汇流过程或汇流过程。如下面模式所示。径流形成过程实质上是水在流域的再分配与运行过程。产流过程中水以垂向运行为主,它构成降雨在流域空间上的再分配过程,是构成不同产流机制和形成不同径流成分的基本过程。汇流过程中水以水平侧向运动为主,水平运行机制是构成降雨在时程上再

分配的过程。

34 什么是等流时线?什么是等流时面积?

35 简述分水线和流域以及闭合流域?

36 河系的四种类型?

37 河网密度,及其对水文响应的影响?

38 河流的水源补给有哪些?各自特征?

39 简述径流的年内变化?什么是水文年度?

40 简述径流的年际变化?公式?含义?

41 洪水特性的三种表示方法?

42 洪水的因素有哪些?

43 枯水?枯水的影响因素有哪些?

44 人类活动对径流有哪些影响?

45 径流形成过程中水分垂向运行机制有哪些?各自特征?

46 流域对降雨的径流效应有哪些?

47 流域对降雨的再分配功能有两大特点?

48 包气带的水分分布特征?

49 传统的产流观念?

50 传统的产流观念与现实现象之间的矛盾?

51 超渗地面产流机制的特征?产生条件?水量平衡方程式?

52 壤中径流产流机制的特征?产生条件?水量平衡方程式?

53 地下径流产流机制的特征?产生条件?水量平衡方程式?

54 饱和地面径流产流机制的特征?产生条件?水量平衡方程式?

55 回归流产流机制的特征?产生条件?水量平衡方程式?

56 举出两种常见的产流模式,并说出他的特点?

57 冻土情况下的产流机制有什么特点?

58 流域产流中的动态问题有哪些?缓变因素有哪些?

59 流域产流的特点?

60 饱和地面径流的产流过程特点?

61 超渗地面径流的产流过程的特点?

62 流域产流的影响因素?

63 洪水波可分为哪四类?

64 什么是特征河长?当河长大于、等于、小于特征河长时槽蓄量与下断面的关系?

65 入流过程处理中可分为哪三类?

三计算

1 一均质土样,测得其饱和含水量为0.42,田间持水量为0.24,调萎含水量为0.13,底面积为5m2,高度为1m。求当该土样的含水量为0.32时,该土样可以保持住的水量、可以排出的水量和可以供植物吸收的水量。(各含水量均为体积含水量,各水量也以体积记)

2 某流域,60%种植水稻,40%种植果树,果林的蓄水容量分布均匀且最大为20mm,稻田的蓄水容量分布均匀且最大为80mm(1)试绘出该流域的蓄水容量分配曲线,

并计算出最大平均蓄水容量Wm;(2)试绘出W

0=0,W

=20mm,W

=Wm,时的降雨径流关

系曲线,并标出曲线各段斜率;(3)当初始土壤含水量 W

=0时,有一场连续三个时

p

(1)求累积下渗能力曲线Fp(t)的表达式;(2)当均匀雨强I=9.4mm/分时,求产流开始时的时间;(3)求开始产流时的下渗总量F。

4 已知某土柱处于非饱和稳定下渗状态。其中A点位于地下水面以上80米,B点位于地下水面以上60米,已知q= -11cm/天,A、B两点基模势相等且为-34cm,无地面积水。求A、B间水流的方向及AB间的传导度。

5 某计算河段长24km,该河段特征河长12km,波速Ck=12km/h。(1)试求特征河长连续演算法的参数N。(2)根据S曲线求Δt=1小时的时段单位线U(1,t)

3

6 某流域满足蓄满产流条件,流域蓄水容量面积分配曲线如下图。(1)求该流域最大蓄水容量Wm ;(2)试绘制出W0=0mm 、W0=35mm 的降雨径流关系曲线,并标出曲线中各线段的斜率;(3)设有一场降雨如下表,求W0=0mm 时各时段的径流

7某土柱地下水面上有A 、B 两点,已知A 、B 两点距地下水面的高度为EA 为0.5米,EB 为1.0米,土壤含水量A 为0.335,B 为0.312,总势A 为-0.45,A 为-0.64。(1)写出A 、B 两点的重力势、基模势,并判断土柱中水流的方向。

(2)当土柱中势能平衡,水分运动停止时,绘出其重力势、基模势和总势的分布曲线。

8 试写出非饱和土壤的垂向水流运动方程及其解的一般形式?若其下渗方程为ft=18t -0.5+0.4(mm/分)时,示意绘出下渗曲线的形状,并绘出不同均匀雨强I>f0,fc

9 湖南拓溪水电站下游江南至夫溪河段长20.1km 。已知河段的m p=8376m 3/s,

Cp=2.79m/s 。试求1967年5月13-14日江南洪水过程线所相应的夫溪洪峰衰减值。(取+t=1h ,在洪水过程线上查得Q p =5070 m 3/s , Q p-1 =4790 m 3/s , Q p+1 =4540m 3/s )

10 某流域属蓄满产流,其蓄水容量分配曲线50%最大蓄水量为40mm ,其余地区最大蓄水量为80mm ,(1)求流域平均最大蓄水容量(2)绘出W0=0,W0=40,W0=Wm 时的降雨径流关系曲线(3)已知一场降雨过程如下表所列,试求出Wm=40mm 时各时段产流量。时段8-14雨量20mm 时段14-20雨量20mm 时段20-2雨量10mm

f/F 20mm 0.75 1.0 80mm 50mm 0.5 W(mm)

11 如右图,试写出各部分的产流机制(只考虑超渗地面径流和壤中流).

12 某水库1993年测得其入库年平均流量为110m 3/S ,出库年平均流量为120 m 3/S ,区间来水年平均流量为20 m 3/S ,总灌溉引水量为108 m 3,库区水面平均面积为100km 2,测得年降水量为1100mm ,年水面蒸发量为1200mm ;

(1)写出水库的水量平衡方程式;

(2)当年水库的蓄水量是增加还是减少?试求出水库蓄量的变化量。

f A /f B 1.0 0 1.0 i/f B

水文学原理

名词解释: 1 下渗容量分配曲线:以地面下渗容量fp为纵坐标,以小于等于该地面下渗容量所占的流域面积比重为横坐标,则所得的曲线称为流域下渗容量分配曲线。 2 流域蓄水容量曲线:以包气带达到田间持水量时的土壤含水量w’m为纵坐标,以小于等于该W’m所占的流域面积比重a为横坐标,则所得到的曲线称为流域蓄水容量曲线。 3 最大流域汇流时间:流域中最长路径的水质点流到出口断面的时间。 4平均流域汇流时间: 5 等流时线:是在流域上勾绘的一组等值线,每条等值线上各点的水质点,将同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积 6 等流时面积:是在流域上勾绘的一组等值线,每条等值线上各点的水质点,将同时到达出流断面。两条等流时线间的面积称为等流时面积 7 流域面积:在地形图上定出流域(地面)分水线,然后量出它所包围的面积。 8 最大吸湿量: 9 田间持水量:毛管悬着水达到最大时的土壤含水率称为田间持水量。 10 下渗容量:当土壤表面水分供应充足时,此时的下渗率称为下渗能力,下渗能力也称下渗容量。 11 下渗曲线:是干燥土壤在充分供水条件下流域下渗能力过程线。 12 特征河长:就是使下断面由水位引起的?Q正好与由附加比降引起的?Q抵消时的河长。 13 流域瞬时单位线: 14 流域单位线:在给定的流域下,单位时段内均匀分布的单位地面(直接)净雨量,在流域出口断面形成的地面(直接)径流过程线,称为单位线。 15 径流系数:任意时段内径流深度R与同时段内降水深度P之比。公式α=R/P 简答: 1、下渗过程中土壤水分剖面的变化如何? 2、超渗地面径流的产流面积变化有何特点? (1)随着降雨历时的增加,产流面积有时增大,有时减小 (2)产流面积的大小与降雨强度和初始土壤含水量有关; (3)一次降雨过程中,全流域超渗产流与局部流域超渗产流可能是交替出现的。 3、蓄满产流的产流面积变化有何特点? 当W0=0时: (1)随着降雨量的不断增加,产流面积不断增大。 (2)产流面积的变化与降雨强度无关。 (3)全流域发生蓄满产流的条件是∑(P-E) ≥Wmm’。

(完整word)水文学原理

水文学原理 •名词解释 1、水文大循环和小循环: 水文循环:地球上的水在太阳辐射和重力作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗及径流等环节,进行的周而复始的地理位置和物理形态的变换的运动过程。水的三态转化特性是水文循环的内因,太阳辐射和重力作用是外因或动力。 1)水文大循环是发生于全球海洋与陆地之间的水分子交换过程。由海洋上蒸发的水汽,被汽流带到大陆上空,遇冷凝结而形成降水.降水至地面后,一部分蒸发直接返回空中,其余部分都经地面和地下注入海洋。 2)水文小循环是指陆地上的水分经蒸发、凝结作用又降落到陆地上,或海洋面蒸发的水汽在空中凝结后,又以降水形式降落在海洋中。前者可称为内陆小循环,后者称海洋小循环。 2、水量平衡:是指任意选择的区域(或水体),在任意时段内,其收入的水量与支出的水量之差必等于该时段区域(或水体)内蓄水的变化量,即水在循环过程中,总体上水量是平衡的。 3、流域蒸发能力:是指充分供水条件下的流域日均总蒸发量。 4、田间持水量:土壤中所能保持的分子水和毛管悬着水的最大量 5、凋萎系数:植物无法从土壤中吸收水而开始凋萎枯死时的土壤含水量 6、水系: 在河流运动过程中,逐渐由小溪、小河集成大河,这样便构成脉胳相通的河流系统。 7、流域形状系数:是流域分水线的实际长度与流域同面积园的周长之比, R=A/L2 R:形状系数, A:流域面积(km2);L:流域长度(km) R值小,流域呈长形,流域水流变化缓和;反之,则水流变化剧烈. 8、径流模数: 指流域出口断面流量与流域面积的比值。M=Q/F ,m3/s·km2 9、水质:水体质量的简称。水分子H2O,化学成分复杂,水中有80多种化学元素. 水中有8大离子:K+、Na+、Ca+、Mg+、Cl—、SO42—、HCO3—、CO32- 10、最小值定律:植物生长取决于外界给它的所需养分中数量最少的一种. 11、输沙率:单位时间内通过断面的泥沙含量. Q s=QP ,Q s-悬沙输沙率(kg/s);Q-流量(m3/s);P-断面平均含沙量(kg/m3) 12、流域蓄水容量曲线:如果把全流域按蓄水容量大小划分成许多小块,然后把蓄水容量由小到大进行排列,并和其相应的面积(%)绘在一张图上,纵坐标是蓄水容量Wm’,横坐标是小于或等于蓄水容量Wm的各小块面积之和F0占全流域面积F的百分数(F0/F)、点绘的Wm’~F0/F关系曲线,称流域蓄水容量曲线。 13、下渗能力(下渗容量):充分供水条件下的下渗率 14、稳定下渗率:当下渗锋面推进到一定深度后,下渗率趋于稳定的常值,此时下渗率称为“稳定下渗率"。 15、下渗容量曲线:是在充分供水条件下,流域下渗能力过程。 16、蓄满产流(饱和产流): 是指在土壤缺水量未满足以前不产生径流,而在土壤缺水量满足以后则全部产生径流。蓄满产流以满足包气带缺水量为产流的控制条件,降雨强度不是这些地区产流的主要影响因素。 17、超渗产流:超渗地面产流机制是指供水与下渗矛盾发生于包气带上界面(地面)的产流机制。 超渗地面径流的产生条件:①要有供水,它是一个必要条件; ②要有一个界面,即地面.它是包气带的上界面,也是一个必要条件; ③要降雨强度大于下渗能力,它是产流的充分条件。 18、流域最大损失量: 流域最大损失量(Im)可以理解为一定入渗深度的最大、最小土壤蓄水量之差,或影响土层的田间持水量和凋萎系数之差值来估算。所以在有土壤含水量观测资料的地区,可以根据入渗锋面深度(h)与该土层的土壤含水量资料,用下式近似地计算: Im=0.1h( 田一 凋 ) , :土壤容重;h:入渗深度 19、等流时线: 流域上各点的净雨量汇集到出口断面,其汇流速度有快有慢,汇流时间也有长有短。 把流域内汇流时间相等的各点连接成的线,称为等流时线. 20、单位线: 单位线是指单位时段内,均匀分布的单位净雨量在流域出口断面形成的地面径流过程线。 21、流域汇流时间:指落在流域上的降水质点汇集到流域出口断面所经历的时间。

水文学原理

水文学原理

第一章 1. 水文循环现象:水在太阳能和大气运动的驱动下,不断地从水面、陆面和植物的茎叶面,通过蒸发或散发,以水汽的形式进入大气圈。在适当的条件下,大气圈中的水汽可以凝结成水滴,小水滴合并成大水滴,当凝结的水滴大到能克服空气阻力时,就在地球引力的作用下,以降水的形式降落到地球表面。我们把水的这种既无明确的“开端”,也无明确的“终了”的永无休止的循环运动过程称为水文循环。 2发生原因: 内因:水在常温下能实现“三态”转化; 外因:太阳辐射地心引力 3影响水文循环的因素:气象因素:风向、温度、湿度等;自然地理条件:地形、地质、土壤、湿度等;人类活动:农业措施、水利措施等;地理位置 4.科学意义:1.形成各种地貌,塑造地球表面;2众多物质循环中最重要的物质循环,地球上生命生生不息,能千秋万代延续下去;3.形成一切水文现象,调节气候;4提供巨大的水利资源,水资源和水能资源具有再生性。 第二章 1.水量平衡原理: 针对一定长度的时间段,针对某一空间尺度 2全球水量平衡(陆地、海洋)

3. 流域水量平衡

4. 水土植被系统的水量平衡方程式 第三章 1. 流域 山峰、山脊、鞍部的连接线称分水线 流域: 地面分水线包围的区域 地面分水线与地下分水线重合的流域称为闭合流域; 地面分水线与地下分水线不重合的流域称为非闭合流域。

2.水系 流域中大大小小河道交汇形成的树枝状或网状结构称为水系 3.坡地: 流域中除水系以外的部分称为坡地 4 Strahler分级 (1)直接发源于河源的小河流为一级河流; (2)两条同级别的河流汇合而成的河流级别比原来高一级(ω*ω= ω+1 ); (3)两条不同级别的河流汇合而成的河流的级别为两条河流中的较高(ω *n=n,n>ω); (4)整个河网中所有河流的级别的最大值取为整个河网的级别,也称流域级别。 5霍顿三大定律 河数定律 何长定律 比降定律 6.地形地貌与洪水关系 第四章 1降雨(水)基本要素 降雨量(深):指一定时段内降落在某一点或某一面积上的总雨量,用深度表示,以mm计。 降雨历时:降雨从某时刻到另一时刻所经历的时间称为降雨历时;一次降雨从

水文学原理试题及答案

水文学原理试题及答案 篇一:2011年水文学原理题】 第一章绪论 1.水文学主要研究水的循环、分布、变化和利用等内容。 2.人类面临的主要水问题包括水资源短缺、水污染和水灾害等,解决这些问题需要加强水资源管理、水环境保护和水灾害防治等措施。 3.水文现象是指与水相关的各种现象,包括降水、径流、蒸发、地下水等。水文现象具有一定的规律和特性,如降水量在时间和空间上的分布不均、径流量与降水量之间存在一定的关系等。 4.水文学的主要分支学科包括水文气象学、水文地质学、水文地理学、水文工程学等。 5.水文学经历了观测、实验、定量分析和综合研究等发展阶段。 6.水文学研究的特点包括需要跨学科综合研究、需要进行定量分析和模拟、需要考虑时间和空间的变化等。

第二章水文循环 1.水的自然属性包括流动性、挥发性、溶解性等,社会属性包括供水、排水、灌溉等。 2.水循环包括蒸发、降水、径流、地下水等环节。 3.研究水文循环需要考虑不同尺度,如大气尺度、流域尺度、点尺度等。水文现象包括降水、径流、蒸发、地下水等。 4.全球和流域(区域)水量平衡及方程式是衡量水循环的重要指标。 6.大气中的水分更新期为/=0.022年,即8.03天。 7.合理利用水资源、节约水资源需要遵循水资源可持续利用的原则,采取科学管理、节约用水、水环境保护等措施。 第三章河流与流域 1.流域是指一定范围内的地面和地下水流入同一水系的区域。流域可以按照分水岭、水系、流域面积等来分类,其主要特征包括水文、地形、地质等。 2.河流的主要特征包括流量、径流、水位、横截面等。

3.水系形状可以分为树状、网状、平行河道等,不同水系对汇流的影响也不同。 4.建库以后多年平均流量q0=20m3/s*(1000+100) /1000=22m3/s。 5.多年平均年蒸发总量为47 6.1mm-66.1mm=410mm,多年平均径流系数为66.1/476.1=0.139,蒸发系数为 410/476.1=0.861. 第四章降水 1.降水基本要素包括降水量、降水强度、降水时长等。 2.降水随时间、空间的变化可以用降水过程线、等值线图等来表示。 3.降雨量过程线和降雨强度过程线是降水过程的两种表示形式。 4.降雨大致可分为层状性降雨、锋面性降雨、对流性降雨等。 5.影响降雨量的因素包括大气环流、地形、水汽含量等。 6.我国降水的时空分布具有明显的季节性和地域性特点。

水文学原理

水文学原理 1、地球上的水主要受太阳辐射和地心引力两种作用而不停地运 动,其表现形式可概括为四大类型,即降水、蒸发,渗流和径 流,统称为水文现象。 2、水文学研究地球上各种水体数量的形成、运动、分布规律及相 互之间的联系和转化,同时也研究各种水体的物理和化学性 质。 3、水文学原理主要是研究河流、湖泊、冰川、地下水、河口等水 体(其中主要是河流)的水文现象和水文规律,以水文循环为 核心、河流水文规律为重点,阐明水文循环各要素和水文现象 的物理机制和相互转化关系及其时空变化规律。 4、水文现象的基本特性:水文现象时程变化的周期性与随机性的 对立统一;水文现象地区分布的相似性与特殊性的对立统一。 5、水文现象的研究方法:由水文现象的基本特征可知,对水文现 象的分析研究,都要以实际观测资料为依据。按不同目的要求,可把水文学常用的研究方法归结为成因分析法、数理统计法和 地理综合法三类。 6、水文循环:自然界中水分不断蒸发、输送和凝结,形成降水、 径流的循环往复过程。 7、水文循环的分类:根据水分循环过程的整体性和局部性,可把 水分循环分为大循环和小循环。大循环:由海洋蒸发的水汽降 到大陆后又流归海洋的循环;小循环:海洋蒸发的水汽凝结后

成为降水又直接降落在海洋上或者陆地上的降水在没有流归海洋之前,又蒸发到空气中去的这些局部循环。 8、一条河沿水流方向,自高到底可分为河源、上游、中游、下游 和河口5段。 9、汇集地面径流和地下径流的区域称为流域,也就是分水线包围 的区域。当地面分水线与地下分水线相重合时,称为闭合流域,否则称为非闭合流域。 10、流域面积F:流域分水线包围区域的平面投影面积,记为F, 以km2计。 11、流域长度L B 流域长度就是流域轴长。以流域出口为中心向 河源方向做一组不同半径的同心圆,每个圆与流域分水线相交形成割线,各割线中点的连线长度即为流域长度,以km计。 12、流域的平均宽度B:流域面积与流域长度之比,以km计。表 达式为:B=F/L B 13、流域的形状系数χ:流域的平均宽度与长度之比。其表达 式为χ=B/L B 扇形流域的形状系数比较大,狭长流域则比较小,所以流域形状系数在一定程度上以定量的形式反映了流域的形状。 14、水系的基本特征:⑴水系形状:①扇形水系,支流的排列和 分布呈扇形分布,干支流汇合点较为集中。②羽形水系,干流比较长,支流从左右两岸相间汇入干流,呈羽状。③平行状水系,由几个近乎平行的支流至入海口附近汇入干流。④混合状

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目录 1.1水的密度 (2) 1.2水文循环 (2) 1.3水文循环的尺度 (2) 1.4地球系统中的水及水平衡 (3) 2.1基本概念 (5) 2.2水系的拓扑学特征 (5) 2.3水系的几何学特征 (7) 2.4流域的形状特征 (9) 2.5流域的结构特征 (9)

1.1水的密度 4℃时最大,为L kg /1,0℃时为0.99987L kg /。0℃时的冰比0℃时的水密度小约10%,为0.915L kg /。 1.2水文循环 自然界的水在太阳能和大气运动的驱动下,不断的从水面、陆面和植物的茎叶面,通过蒸发和散发,以水汽的形式进入大气圈。在适当的条件下,大气圈中的水汽可以凝结成水滴,小水滴结合成大水滴,当凝结的大水滴能够克服空气阻力时,就在地球引力的作用下,以降水的形式降落到地球表面。达到地球表面的降水,一部分在分子力、毛管力和重力的作 用下,渗入地下;一部分形成地面径流,在重力的作用下进入江河湖泊,再汇入大海;还有一部分通过蒸发和散发重新逸散到大气圈。渗入地下的那部分水,或者成为土壤水,再经由蒸发和散发逸散到大气圈;或者以地下水形式排入江河湖泊,再汇入大海。 水的这种既无明确的开端,也无明确的终了的无休止的循环运动的过程称为水文循环,又称为水分循环或简称水循环。 发生水循环的原因: (1)内因:水在常温下就能实现液态、固态、气态的相互转化而不发生化学变化。 (2)外因:太阳辐射和地心引力为水文循环的发生提供了强大的动力条件。 水文循环的作用: (1)调节气候;(2)形成各种地貌,塑造地球表面;(3)提供巨大的水利资源;(4)形成一切水文现象。 水文循环影响因素: (1)气象因素:风向、温度、湿度 (2)自然地理条件:地质、地形、土壤、植被 (3)人类活动:水利措施、农业措施 1.3水文循环的尺度 水文循环具有全球水文循环、流域或区域水文循环和水-土(壤)-植(物)系统水文循环等三种不同尺度。 全球水文循环式空间尺度最大的水文循环,也是最完整的水文循环,它涉及到大气、海洋和陆地之间的相互作用,与全球的气候变化关系密切。

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1. 水文学的研究方法:1.考察法 2.成因分析法 3.地理综合法 4.数理统计法 5.长期观测法 2. 水文学研究方法的基本特点:1.多学科交叉渗透2.通过水文实验揭示水文规律 3.通过流 域水文模型探索水文现象4.确定性与随机性研究方法相结合 3. 水文循环:指水圈中的各种水体在太阳辐射和地心引力的作用下,通过不断的蒸发、凝 结、水汽输送、降落、下神、地面径流和地下径流的循环王府放入过程成为水文循环。 4. 水文循环的三种尺度:全球水文循环2.流域水文循环3.水-土-植系统水文循环 5. 水量平衡方程:S O I W W W ?=- 6. 流域:地面分水线包围的汇集降落在其中的雨水流至流域出口的区域。 7. 闭合流域:地面分水线和地下分水线重合的流域。 8. 非闭合流域:地面分水线和地下分水线不重合的流域。 9. 霍顿四大定律:1.霍顿分级法2.比降定律3河数定律4河长定律5霍顿面积定律。 10. 扩散模型:由于它的基础是由忽略惯性项的圣维南方程组所导得的扩散波方程。 11. 降雨强度:单位时间的降雨量 12. 降雨量:时段内降落到地面上一点或一定面积上的降雨总量。 13. 降雨的三要素:1.降雨历时2.降雨强度3.降雨面积 14. 降雨时间变化的表示方法:1.降雨量累积过程线和降雨强度过程线2.时段降雨量柱状图 15. 区域平均雨量的计算方法:1.等雨量线法2.泰森多边形法3.算术平均法4.距离平方倒数 法 16. 土壤质地:组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径范围。 17. 砂砾、粉砾和粘砾 18. 土壤湿度:土壤中含有水分的情况 19. 1质量含水率2.容积含水率3.饱和度 20. 土壤水分的主要作用力:分子力、毛管力和重力作用 21. 吸湿、脱湿曲线 22. 下渗:水分透过土壤层面沿水平和垂直方向渗入土壤的现象 23. 下渗率:单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤的含水量 24. 下渗容量或下渗能力:如果供水条件充分大,则下渗率将达到同初始土壤含水量和同土 壤质地下渗容量的最大值 25. 下渗曲线:下渗容量岁时间的变化曲线

水文学原理

水文学原理 水文学是一门研究水源、水循环及水文系统及演变过程的科学。它是地球系统科学的一个重要组成部分,是水资源可持续管理的基础学科。水文学研究的内容包括了全球水分配和循环的变化;水的物理性质、化学组成和生物成分;水体的形态与型式;水体变化的模式;水体对下游养分的影响;水体对地表季节变化的反应;水体在植物生长和细菌生长中的作用;水文系统的维护维护计量等。 水文学的基本原理是指水循环系统的构成、性质、运行规律以及水文系统内部结构及其动态变化的一系列原理。具体来说,水文学的主要原理可分成五大类,分别是水源代谢原理、水的物理性质原理、水的化学性质原理、水的生物特性原理以及水文硬体储存原理。 首先,水源代谢原理指的是在水文系统中,水的流动和改变是由水源中渗透出的水组成,而水源代谢过程则指水源中水分被调换和移动的过程。通常,水源代谢过程也包括水的蒸发、沉积及其他水源形态的变化。 其次,水的物理性质原理是指水的流动、存储及其在环境中的传输特性,及其在水文系统中的表现特性。具体来说,水的物理特性主要包括水的流量、浓度、温度、密度和黏度等。 再次,水的化学性质原理是指水中的化学成分以及水中污染物的性质和变化规律。主要包括酸碱度,盐度,离子浓度,氧化还原

条件,溶解气体等。 第四,水的生物特性原理指的是水文系统中水涵养生物的类型,数量,生态位及其影响因素等信息,以及水涵养的生物对水的变化的反应规律。 最后,水文硬体储存原理是指水文系统中水的储存状态及其变化规律,以及水的储存贮存特性,包括地下水、地表水、湿地水和人工储水系统等。 以上就是水文学的主要原理,它们可以帮助我们了解水文系统及其内部结构,以及水文行为的规律及变化,进而更好地利用水资源,科学管理水资源,保护水质。

水文学原理

水文学原理 名词解释 1、水文大循环和小循环: 水文循环:地球上的水在太阳辐射和重力作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗及径流等环节,进行的周而复始的地理位置和物理形态的变换的运动过程。水的三态转化特性是水文循环的内因,太阳辐射和重力作用是外因或动力。 1)水文大循环是发生于全球海洋与陆地之间的水分子交换过程。由海洋上蒸发的水汽,被汽流带到大陆上空,遇冷凝结而形成降水。降水至地面后,一部分蒸发直接返回空中,其余部分都经地面和地下注入海洋。 2)水文小循环是指陆地上的水分经蒸发、凝结作用又降落到陆地上,或海洋面蒸发的水汽在空中凝结后,又以降水形式降落在海洋中。前者可称为内陆小循环,后者称海洋小循环。 2、水量平衡:是指任意选择的区域(或水体),在任意时段内,其收入的水量与支出的水量之差必等于该时段区域(或水体)内蓄水的变化量,即水在循环过程中,总体上水量是平衡的。 3、流域蒸发能力:是指充分供水条件下的流域日均总蒸发量。 4、田间持水量: 土壤中所能保持的分子水和毛管悬着水的最大量 5、凋萎系数: 植物无法从土壤中吸收水而开始凋萎枯死时的土壤含水量 6、水系: 在河流运动过程中,逐渐由小溪、小河集成大河,这样便构成脉胳相通的河流系统. 7、流域形状系数:是流域分水线的实际长度与流域同面积园的周长之比, R=A/L2 R:形状系数, A:流域面积(km2);L:流域长度(km) R值小,流域呈长形,流域水流变化缓和;反之,则水流变化剧烈。 8、径流模数: 指流域出口断面流量与流域面积的比值。M=Q/F ,m3/s·km2 9、水质:水体质量的简称。水分子H2O,化学成分复杂,水中有80多种化学元素。 水中有8大离子:K+、Na+、Ca+、Mg+、Cl-、SO42-、HCO3-、CO32- 10、最小值定律:植物生长取决于外界给它的所需养分中数量最少的一种。 11、输沙率:单位时间内通过断面的泥沙含量。 Q s=QP ,Q s-悬沙输沙率(kg/s);Q-流量(m3/s);P-断面平均含沙量(kg/m3)12、流域蓄水容量曲线:如果把全流域按蓄水容量大小划分成许多小块,然后把蓄水容量由小到大进行排列,并和其相应的面积(%)绘在一张图上,纵坐标是蓄水容量Wm’,横坐标是小于或等于蓄水容量Wm的各小块面积之和F0占全流域面积F的百分数(F0/F)、点绘的Wm’~F0/F关系曲线,称流域蓄水容量曲线。 13、下渗能力(下渗容量):充分供水条件下的下渗率 14、稳定下渗率:当下渗锋面推进到一定深度后,下渗率趋于稳定的常值,此时下渗率称为“稳定下渗率”。 15、下渗容量曲线:是在充分供水条件下,流域下渗能力过程。 16、蓄满产流(饱和产流): 是指在土壤缺水量未满足以前不产生径流,而在土壤缺水量满足以后则全部产生径流。蓄满产流以满足包气带缺水量为产流的控制条件,降雨强度不是这些地区产流的主要影响因素。 17、超渗产流:超渗地面产流机制是指供水与下渗矛盾发生于包气带上界面(地面)的产流机制。 超渗地面径流的产生条件:①要有供水,它是一个必要条件; ②要有一个界面,即地面。它是包气带的上界面,也是一个必要条件; ③要降雨强度大于下渗能力,它是产流的充分条件。 18、流域最大损失量: 流域最大损失量(Im)可以理解为一定入渗深度的最大、最小土壤蓄水量之差,或影响土层的田间持水量和凋萎系数之差值来估算。所以在有土壤含水量观测资料的地区,可以根据入渗锋面深度(h)与该土层的土壤含水量资料,用下式近似地计算: Im=0.1h(田一凋) ,:土壤容重;h:入渗深度

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水文学原理Principle of hydrology Chapter 1 绪论 绪论:introduction 大气圈(aerosphere)水圈(hydrosphere)岩石圈(lithosphere)生物圈(biosphere) 人类圈(anthroposphere) 中国四大水问题(four major water issues in China) 水多(more):洪水(floods)水少(less):干旱(droughts) 水浑(turbid):水土流失(soil and water losses)水脏(dirty):水污染(water pollution)水平/垂直结构(horizontal/vertical structure) 河流学(potamology/river hydrology) 湖沼学(limnology/lake hydrology) 水库(reservoir) 冰川水文学(glacier hydrology) 地下水水文学(groundwater hydrology) 水文气象学(hydrometeorology) 积云(cumulus) 河口水文学(estuary hydrology) 流域水文学(basin hydrology) 全球水文学(global hydrology) 水文学中的环境同位素(environmental isotopes in hydrology) Chapter 2 水文循环 水文循环:hydrological cycle 海洋蓄水(water storage in oceans) 蒸发(evaporation)凝结(condensation) 大气蓄水(water storage in the atmosphere)冰雪蓄水(water storage in ice and snow) 降水(precipitation)散发(transpiration)蒸散发(evapotranspiration) 升华(sublimation)凝华(desublimation)地表径流(surface/direct runoff) 融雪径流(snow melt runoff to streams)河川径流(streamflow)泉水(spring) 淡水储存(freshwater storage)下渗(infiltration)地下水出流(groundwater discharge) 地下水储存(groundwater storage)大/中/小尺度(macro-scale/mesoscale/microscale) 开放/封闭系统(open/closed system)截留(interception)洼地储蓄(depression storage) 地下径流(groundflow)壤中流(interflow)总水量(total water)海洋/大陆(oceans/continent)咸水/淡水(saline/fresh water)沼泽(marish)大气水(atmospheric water) 生物水(biological water)土壤水(soil water)

水文循环的基本原理

水文循环的基本原理 水文循环是指在地球上水的循环过程,包括水的蒸发、降水、蓄水和流动。水资源是人类生存和发展的基础,而水文循环是水资源的重要组成部分,对地球上的生态环境和人类的生存和发展具有极其重要的影响。下面详细介绍一下水文循环的基本原理。 1. 蒸发和潜热释放 蒸发是水文循环最重要的过程之一。蒸发是指在太阳能作用下,水面、土壤和植被表面的水分由液态变为气态,并释放出大量潜热的过程。这种气态水被称为水蒸气,它从水面上升,最终成为云层的组成部分。潜热是指水由液态变为气态时释放的能量。当水蒸气凝结为水滴时,这些能量被重新释放出来,从而生成雨水。 2. 降水 当云层内的水蒸气凝结成小水滴或冰粒,就会形成降水,包括雨、雪、雹和霜等。降水是水文循环旗帜的重要部分,它直接影响到人类的生存和发展。降水的形成条件有很多,包括大气湿度、气温、气压和风向等。不同的地区由于气候、地形和海拔高度等的差异,降水的分布也不同。 3. 水的流动

水的流动是水文循环中的另一个重要组成部分。当雨水落在地面上时,它会经过不同的路线流向低地,形成河流、湖泊和海洋等水体。这些水体把水从一个地区输送到另一个地区,为不同地区的生态系统和人类生产活动提供水资源。水的流动速度和路线受到河床的形状、流量、陡度和土壤特征等因素的影响。 4. 地下水循环 除了表面水循环之外,地下水也是水文循环的一个重要组成部分。当地面的降雨水渗透到地面下方,就会形成地下水。这些地下水通常会和土壤中的上层水混合在一起,在沉积物和岩石之间渗透和存储,形成地下水库。地下水是生态系统的重要组成部分,因为它们改变了地区的地下化学和物理过程。 5. 水文循环的重要性 水文循环是地球上生态系统和人类生产活动的基石。它促进了全球生物圈的运作,维持了生态平衡。整个生态系统和人类社会的健康和繁荣都依赖于水资源的充足供应。电力、农业、工业和城市化等重要的经济活动也都离不开水资源。因此,更好地理解和管理水文循环,促进水的可持续利用,是世界各国应该共同努力的方向。 以上就是水文循环的基本原理。水文循环是世界上最复杂的循环系统之一,它的不同组成部分之间相互作用复杂,需要进行持续不断的研究和探索。只有深入挖

河流水文监测的基本原理和方法

河流水文监测的基本原理和方法 一、引言 河流水文监测是指对河流水文特性进行实时、连续、定量的监测,以获取河流水量、水位、流速、水温、水质等相关水文信息的活动。水文监测是水利工程建设、水资源管理、水环境保护、防洪减灾、生态环境保护等水利领域中的重要基础工作,具有重要的意义和价值。本文将从河流水流、水位、流速、水温、水质等方面阐述河流水文监测的基本原理和方法。 二、河流水流监测 河流水流监测是指测量河流中的水流量,是水文监测的核心内容。水流量是指在单位时间内通过河流横截面的水的体积。水流量的测量是通过对水位和流速的测量来实现的。常用的水流量测量方法有: 1.1 浮子法 浮子法是一种简单、直接、经济的水流量测量方法。它是利用浮力平衡原理,通过测量浮子的位移和时间,计算出流速和流量。浮子法一般适用于水流较慢、水深较浅、水流较稳定的情况下进行测量。

1.2 漂流物法 漂流物法是一种利用漂流物测量水流速和水流量的方法。漂流物可以是任何具有一定浮力的物体,如木板、塑料球、橡皮球等。漂流物随水流漂动的速度和方向与水流速度和方向相同,通过对漂流物的位移和时间的测量,可以计算出水流速度和水流量。 1.3 水位流量计 水位流量计是一种利用水位和流速来测量水流量的仪器。水位流量计通常由水位计和流速仪两部分组成。水位计是一种测量水位高度的仪器,流速仪是一种测量水流速度的仪器。通过对水位和流速的测量,可以计算出水流量。 三、水位监测 水位监测是指测量河流水位的高度。水位是河流水文特性的重要指标之一,它反映了河流的水量情况,是水文监测的重要内容之一。水位的测量方法有: 2.1 漫堤法

811水文学原理

811水文学原理 水文学是指研究水的组成、分布、循环以及影响水循环的各种因素的学科,是研究水 的运动和变化规律以及普遍规律的学科。水文学的实际应用范围很广,包括水资源的开发、防洪和灾害预测、环境保护、水污染控制、农业、能源等各个领域都与水文学有关。 水文学原理是水文学基本理论的集合,主要包括水文循环原理、地下水原理、水文数 据采集和处理原理等方面。下面对水文学原理做详细介绍。 1. 水文循环原理 水文循环是指水从大气、地表、地下流动环节中分布和转移的过程。水文循环原理是 研究水从大气、地表、地下流动过程的基本规律。水文循环由水的蒸发、降水和径流三个 环节组成。水蒸发主要是水从地表和植物蒸发成蒸气而升入空气中;水的降水主要是指雨 水和雪水等的形成和降落;水的径流主要是指雨水沿地面流下来汇集成河流或湖泊。 2. 地下水原理 地下水原理是指研究地下水的生成、运动和消失规律。地下水主要来源于土壤中的降 雨和地面水体的破裂过程,以及在地表和水下的裂隙、孔隙和蚀洞中储存着。根据地下水 与砂、砾质土壤、泥质土壤、岩石等不同的水力特性,可以分为不同类型的地下水。例如,砂砾岩层中的地下水是自然含水层,可以大规模的开采和利用,而板岩和砂岩中的地下水 是人工含水层,水资源受限。地下水的运动速度非常慢,通常情况下需要数年才能从一处 移动到另一处,故地下水的数据采集和处理非常重要。 3. 水文数据采集和处理原理 在水文学的研究中,数据的采集和处理很重要,是进一步分析和应用水文学原理的基础。水文数据主要包括降雨、蒸发、径流、地下水位、水质等几个主要方面,必须通过设 立水文观测站、采用气象站网络等手段,以周期性地重复观测来获得数据。获得的数据需 要进行处理和分析,得出有用的参数和信息,例如总水量、总径流量、地下水位变化等。 数据处理方面包括数据排序、时间序列分析和相关性分析、回归分析等,可以方便的揭示 出某些重要的规律。 总之,水文学原理的学习对于我们能够更好地理解环境和自然资源的变化,准确预测 天气、干旱、洪涝等水文事件具有重要的意义。

水文学原理

一、填空题 1.下渗剖面的分带:饱和带、水分传递带、湿润带和湿润锋。 2.包气带分带:毛管悬着水带、中间带、毛管上升水带。 3.按动力冷却条件分降雨可分为:气旋雨、对流雨、地形雨和台风雨。 4.影响降雨的因素:地理位置、大气环流、地形。 5.下渗机理可分为:渗润阶段、渗漏阶段、渗透阶段。 6.土水势可划分为:重力势、静水压力势和基模势。 7.蒸发面类型:水面蒸发、冰雪蒸发、土壤蒸发、植物散发、流域蒸散发。 8.确定区域总蒸发量的方法:水量平衡法、水热平衡法、经验公式。 9.降水的基本要素:降雨量、降雨历时、降雨强度、降雨面积。 二、名词解释 水文学:水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与地理环境、人类社会之间相互关系的学科。 水文现象:水循环过程中,水的存在和运动的各种形态,统称为水文现象。 水体:指以一定形式存在于自然界中水的总体。 土壤水:土壤中各种形态水分的总称,水文学中土壤水广义指整个包气带水,狭义指土壤带水。 流域:地面分水线包围的汇集降落在其中的雨水留至出口的区域称为流域。 闭合流域:地面分水线与地下分数线重合的流域。 非闭合流域:地面分水线与地下分水线不重合的流域 田间持水量:土壤中毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为田间持水量。 饱和含水量:土壤中所有孔隙均被水充满时的土壤含水量称为饱和含水量。 最大吸湿量:在水汽达到饱和的空气中,干燥土壤的吸湿水达到最大数量时的土壤含水量称为最大吸湿量,又称吸湿系数。 凋萎系数:指土壤颗粒对水分子的吸力为15个大气压时的土壤含水量。 土壤水分特征曲线:吸力与土壤含水量的关系。 径流:由降水形成的、沿着流域的不同路径流入河流、湖泊或海洋的水流 三、简答题 1.造成非闭合流域的原因有哪些? ①岩溶地区溶洞发育,使地表和地下分水线。 ②较小的流域河流下切较强,流域出口流量不来自本流域,而来自其他流域的流量。

水文模型的原理及应用

水文模型的原理及应用 1. 引言 水文模型是一种数学建模方法,通过对水文循环过程进行描述和分析,可以预测和模拟流域内的水文变化。水文模型广泛应用于水资源管理、洪水预警、水质研究等方面。本文将介绍水文模型的基本原理以及其在不同领域的应用。 2. 水文模型的原理 水文模型是基于流域的水文循环过程建立的数学模型。其基本原理可以概括为以下几个步骤: 2.1 数据收集 首先需要收集流域内的水文数据,包括降雨量、蒸发量、径流量等。这些数据将作为模型参数的输入。 2.2 参数估计 通过对收集到的水文数据进行分析和处理,估计出模型需要的参数。参数估计是水文模型中的关键步骤,其准确性将直接影响模型的预测能力。 2.3 模型建立 在估计出参数后,可以根据流域的水文循环过程建立数学模型。常用的水文模型包括单位水文模型、分布式水文模型等。模型的建立需要考虑流域的特点以及所要解决的问题。 2.4 模型求解 根据所建立的水文模型,通过数值计算方法求解出流域内的水文变化。常用的求解方法包括蒙特卡洛模拟、参数优化算法等。 3. 水文模型的应用 3.1 水资源管理 水文模型可以用于水资源管理中的水量预测、调度优化等方面。通过建立水文模型,可以对流域内的水文过程进行模拟,从而为水资源管理提供科学依据。

3.2 洪水预警 水文模型在洪水预警中有重要应用。通过对流域内的降雨数据进行实时监测和模拟,可以提前预警洪水的发生,并采取相应的防洪措施。 3.3 水质研究 水文模型可以用于水质研究中的水质预测、污染物迁移模拟等方面。通过模拟流域内的水文循环和污染物传输,可以评估水质状况和预测污染物的扩散程度。 3.4 气候变化研究 水文模型在气候变化研究中也起到了重要作用。通过对不同气候条件下的水文过程进行模拟,可以预测未来气候条件下的水资源状况,并为气候变化适应措施提供科学支持。 4. 总结 水文模型是一种有效的数学建模方法,通过对流域内的水文循环过程进行模拟和预测,可以为水资源管理、洪水预警、水质研究等方面提供科学依据。本文介绍了水文模型的原理及其在不同领域的应用,希望能够对水文模型的理解和应用有所启发。

水文循环基本原理

水文循环基本原理 水文循环基本原理 水循环是指地球上不同的地方上的水,通过吸收太阳的能量,改变状态到地球上另外一个地方。 例如地面的水分被太阳蒸发成为空气中的水蒸气。而水在地球的状态包括固态、液态和气态。而地球中的水多数存在于大气层、地面、地底、湖泊、河流及海洋中。水会通过一些物理作用,例如:蒸发、降水、渗透、表面的流动和地底流动等,由一个地方移动到另一个地方。如水由河川流动至海洋。 由16,17世纪佩罗和马略特发现。 水循环定义 地球表面各种形式的水体是不断地相互转化的,水以气态,液态和固态的形式在陆地、海洋和大气间不断循环的过程就是水循环。地球表面的水通过形态转化和在地表及其邻近空间(对流层和地下浅层)迁移。 水循环的成因 形成水循环的外因是太阳辐射和重力作用,其为水循环提供了水的物理状态变化和运动能量:形成水循环的内因是水在通常环境条件下气态、液态、固态三种形态容易相互转化的特性。 降水、蒸发和径流是水循环过程的三个最重要环节,这三个环节构成的水循环决定着全球的水量平衡,也决定着一个地区的水资源总量。 水循环的分类 水循环还可以分为海陆间循环、陆上内循环和海上内循环三种形式 水循环环节

水循环是多环节的自然过程,全球性的水循环涉及蒸发、大气水分输送、地表水和地下水循环以及多种形式的水量贮蓄降水、蒸发和径流是水循环过程的三个最主要环节,这三者构成的水循环途径决定着全球的水量平衡,也决定着一个地区的水资源总量。 蒸发是水循环中最重要的环节之一。由蒸发产生的水汽进入大气并随大气活动而运动。大气中的水汽主要来自海洋,一部分还来自大陆表面的蒸散发。大气层中水汽的循环是蒸发-凝结—降水—蒸发的周而复始的过程。海洋上空的水汽可被输送到陆地上空凝结降水,称为外来水汽降水;大陆上空的水汽直接凝结降水,称内部水汽降水。一地总降水量与外来水汽降水量的比值称该地的水分循环系数。全球的大气水分交换的周期为10天。在水循环中水汽输送是最活跃的环节之一。 径流是一个地区(流域)的降水量与蒸发量的差值。多年平均的大洋水量平衡方程为:蒸发量=降水量-径流量;多年平均的陆地水量平衡方程是:降水量=径流量+蒸发量。但是,无论是海洋还是陆地,降水量和蒸发量的地理分布都是不均匀的,这种差异最明显的就是不同纬度的差异。 中国的大气水分循环路径有太平洋、印度洋、南海、鄂霍茨克海及内陆等5个水分循环系统。它们是中国东南、西南、华南、东北及西北内陆的水汽来源。西北内陆地区还有盛行西风和气旋东移而来的少量大西洋水汽。 陆地上(或一个流域内)发生的水循环是降水-地表和地下径流-蒸发的复杂过程。陆地上的大气降水、地表径流及地下径流之间的交换又称三水转化。流域径流是陆地水循环中最重要的现象之一。 地下水的运动主要与分子力、热力、重力及空隙性质有关,其运动是多维的。

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