水文学期末考试重点
1.层流与紊流
层流：全部水流呈平行流速运动，即水质点运动的轨迹线（流线）平行，在水流中运动方向一致，流速均匀。
紊流：水流中每个水质点运动速度与方向均随时随地都在变化。
2.洪水波：设雨前河道中原有一稳定水面，降雨后流域地表径流大量注入河槽形成洪水波。
3环流的类型：将环流划分为纵轴环流、横轴环流、斜轴环流及竖轴环流4类。
4.环流结构对泥沙运动的影响：纵轴环流在临近河底处，横向流速与纵向流速存在差异，形成螺旋流，其附近的螺旋度对横向转移起重要作用。在螺旋流中，泥沙除沿着与旋转轴垂直的方向运动外，还沿着与旋转轴平行的方向运动。相对封闭的竖轴环流或横轴环流能造成冲刷，也可导致淤积。
总之，河道水流内部的紊流及环流运动，对河流泥沙运动及河槽演变作
用很大，紊动结构直接影响水流挟运泥沙的能力，环流结构主要决定泥沙冲
淤动向。
5.侵蚀模数：即每平方公里面积上，每年侵蚀下来并汇入河流的泥沙吨数（吨/公里·年），
6.河水中泥沙的多寡以含沙量表示，即单位体积浑水中所含泥沙的重量（公斤/米）。
7. 泥沙的沉降速度：泥沙颗粒在静水中下沉时，由于重力作用，开始具有一定的加速度，随着下沉速度的增加，下沉的阻力也渐渐增大，当下沉速度达某一极限值时，阻力与重力恰好相等，则泥沙以均匀速度下沉，这时泥沙的运动速度，称为泥沙的沉降速度。
8. 起动流速：泥沙原来在河床上是静止不动的，如果接近河底的水流速度增加到一定数值时，作用于泥沙颗粒的力开始失去平衡，泥沙便开始起动，这时的临界流速称为起动流速（V）。
9. 扬动流速：当流速超过起动流速时，河床泥沙开始滑动，流速增大，泥沙间歇性跃动，流速再增大，跃动的高度和距离随之增大。当流速增大到一定程度后，泥沙不再回到河床上，而悬浮在水中，随水流一起下移，这时的水流速度称为扬动流速。
10. 悬移质的分布与变化：悬移质含沙量沿垂线的分布具有自水面向河底增加的趋势。泥沙的粒径也是近河底的较大，向上逐渐变小。这是由于河水的紊动能量由下向上逐渐减小所致。不同粒径的悬沙垂线上分布均匀性不同，颗粒越细，垂线分布越均匀，越粗则越不均匀。
11. 水流挟沙能力单位水体积的饱和含沙量，称为水流挟沙能力。
12.冰川与永久性积雪的区别和联系？
永久性积雪：积雪是覆盖在陆地和海冰表面的雪层。亦称雪被或雪盖，永久性就意味着该地气温常年0℃以下，所以称常年积雪。
冰川或称冰河是指大量冰块堆积形成如同河川般的地理景观。在终年冰封的高山或两极地区，多年的积雪经重力或冰河之间的压力，沿斜坡向下滑形成冰川。
二者在形成、形态、融雪补给等方面都有很多不同。
13．雪线：年降雪量等于年消融量的界限。
⒕冰川的类型：
按冰川形态和运动特性划分可分为大陆冰盖和山岳冰川两大类。
按冰川发育的水热条件和物理性质可分大陆型和海洋型两大类。
15. 冰川融水对河流的补给作用
①.冰川融水径流的特征夏季高温，冰川冰和冰川表面的积雪融水汇入河
道、形成冰川融水径流，故它是季节性径流，是高山寒冷地区水资源的重要组成部分。
②.冰川融水对河流的补给作用冰川融水对中国西部山区河流的补给起着重要作用，冰川作为高山固体水库，具有多年调节河川径流量的作用。在低温湿润年份，因热量不足，冰川消融减弱，积累增加，而干旱少雨年份，晴天多热大，冰川消融释放大量融水，故中国西部山区有冰川融水的河流，多雨年水量也不大，
干旱年也不缺水，缓和了丰、枯水年的水量变化。这给中国西北干旱地区农业生产稳定发展提供了有利条件。
16.冰川与大气、海洋的相变转换
（一）冰川对大气的影响
辽阔的南极冰盖是一个巨大的“冷源”，在那里形成一个稳定的高压中心。与北极相比，南极的冷高压既强又稳定。
（二）冰川与海洋的相变转换
地球上气候转冷的时候，冰川的规模就大，大量的水从海洋转移到冰川上储存起来，导致海面降低。气候转暖时，冰川退缩，大量的冰川融水又通过河流注入大海，导致海面抬升。
17. 湖泊的类型：
1.按湖盆的成因分类：天然湖盆是在内、外力相互作用下形成的，以内力作用为主形成的湖盆主要有构造湖盆、火口湖盆和阻塞湖盆等；以外力作用为主形成的湖盆主要有河成湖、风成湖、冰成湖、海成湖以及溶蚀湖等不同类型的湖盆。
2.按湖水补排情况分类可分吞吐湖和闭口湖两类，前者既有河水注入又能流出，例如，洞庭湖；后者只有入湖河流，没有出湖水流，例如，罗布泊。
按湖水与海洋沟通情况可分外流湖与内陆湖两类。外流湖是湖水能通过出流河汇入大海者，内陆湖则与海隔绝。
3.按湖水矿化度分类按湖水含盐度的大小，可分为淡水湖、微咸水湖咸水湖及盐水湖4类。外流湖大多为淡水湖，内陆湖则多为咸水湖、盐水湖。
4.按湖水营养物质分类按湖水所含溶解性营养物质的不同，湖泊可分为贫营养湖、中营养湖、富营养湖3大基本类型。
18.（一）湖泊水库的水量平衡
对于闭合流域，因无地下径流的流入与流出，则上式简化为：
V+V=V+V+V±△V (3-64)
对于内流湖泊，因无地表径流自湖内流出，则上式又可简化为：
V+V=V+V±△V (3-65)
19.湖泊的调蓄作用湖泊作为天然水库，除了能拦蓄本流域上游来水，减轻下游洪水的压力外，还可分蓄江河洪水，降低于流河段的洪峰流量，滞缓洪峰发生的时间，发挥调蓄作用。
20. 沼泽
沼泽是地表土壤层水过饱和的地段。它是一种特殊的自然综合体，具有三个基本特征：①地表经常过湿或有薄层积水：②其上生长湿生植物或沼生植物：③有泥炭积累或无泥炭积累，但有潜育层存在。
21. 河口区泥沙的来源：
河口区泥沙主要来自河流上游和外海两方面。在河水下泄时，河水携带的大量泥沙，除了其中极细的悬沙在落潮时带出口外海滨外，大部分淤积在河口区附近，形成心滩、边滩、拦门沙等各种堆积地形。从海洋来的泥沙，一部分是近岸带浅滩受风浪掀起后，被涨潮流带入河口区的海域泥沙；一部分是邻近河流输出的泥沙，经沿岸流和涨潮流带入的
22. 河口泥沙的絮凝：
细粒泥沙在淡水中发生电离现象，使颗粒带有负电，各颗粒负电荷的相互作用使其保持分散状态，呈胶体状。海水是含有电解质的液体，即海水中含有正负离子。表面带有负电荷的泥沙胶粒与海水中的离子发生离子代换，致使部分泥沙颗粒之间产生引力，颗粒相互聚合变大。当紊动垂直分速小于其沉降速度时，泥沙下沉。这种物理化学现象称絮凝作用。
23. 径流向海汇集效应表现：
（一）径流补给对近岸海区的冲淡效应
（二）泥沙向海输入陆地不断延伸
（三）陆地元素不断向大海迁移
24. 海洋形态结构
根据海底地貌的基本形态特征，可分成大陆边缘、大洋盆地、洋中脊三个单元
25. 波浪概念：
波浪是海洋、湖泊、水库等宽敞水面上常见的水体运动，其特点在于每个水质点作周期性运动，所有的水质点相继振动，便引起水面呈周期性起伏。
26.波浪要素
波浪的尺度和形状，通常用波浪要素来表述。波浪的基本要素有：波峰、波谷、波顶、波底、波高、波长、波陡、周期、波速等。
27. 波浪按成因分类
1）风浪和涌浪.内波.潮汐波.海啸.
28. 海啸：地震海啸和风暴潮统称海啸，是一种频率介于潮波和涌浪之间的重力长波
风暴潮：由于强烈的天气系统引起的海面异常升降现象叫风暴潮。
29. 海岸的绕射：海浪可以绕过障碍进入被岛屿、海岬或防波堤等遮蔽的水域，这种现象叫做绕射。（二）波浪的折射
当海浪传至浅水或近岸区域后，由于地形影响，将发生一系列变化，由于深度变浅，不仅波长变短，而且波速也要变慢，从而使波向发生转折，出现折射现象。
30.洋流及其分类
⑴.洋流的概念洋流即海流，是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水，从一个海区水平地或垂直地向另一海区大规模的非周期性的运动。
（2）.洋流的分类洋流按成因可分 3 类：①风海流；②密度流；③补偿流。
洋流按本身与周围海水温度的差异又可分为暖流和寒流两类。暖流是指本身水温较周围海水温度高；寒流则相反。
洋流按其流经的地理位置又可分为赤道流、大洋流、极地流及沿岸流等。
在生产实践中，有时把海岸带的海流分为潮流和余流两种。
31. 埃克曼创立的漂流理论：假定海区远离大陆，海深无限，面积广大，海水运动不受海底和海岸的影响；水面水平，海水密度分布均匀；作用于海面的风是定向恒速的。风通过摩擦将一部分动量传给海水，使表层海水流动。由于地转偏向力（科氏力）的作用，使海水流向在北半球偏于风向的右侧。借助海水的内摩擦，表层海水又带动下层海水流动，地转偏向力的作用会使每一层水的流向偏于上一个水层流向的右侧。在摩擦转动过程中，能量不断消耗，直到海面以下某深度处，能量消耗殆尽。经过长时间的定向恒速风的作用，各层海水的流动便趋于定向、匀速状态。这就是风海流发生的物理机制。
32. （一）世界大洋表层环流系统
大气与海洋之间处于相互作用、相互影响、相互制约之中，大气在海洋上获得能量而产生运动，大气运动又驱动着海水，这样多次的动量、能量和物质交换，就制约着大气环流和大洋环流。海面上的气压场和大气环流着大洋表层环流系统。
1.大洋表层环流模式大洋表层环流与盛行风系相适应，所形成的格局具有以下特点：
1）以南北回归高压带为中心形成反气旋型大洋环流；
2）以北半球中高纬海上低压区为中心形成气旋型大洋环流；
3）南半球中高纬海区没有气旋型大洋环流，而被西风漂流所代替；
4）在南极大陆形成绕极环流；
5）北印度洋形成季风环流区。
33. 厄尔尼诺：南美西海岸延伸至赤道东太平洋向西至日界线附近的海面温度异常增暖现象。大气变化引起海洋异常，海洋异常反作用于大气，出现了天气异常。
34、拉尼娜现象：用以指赤道太平洋东部和中部海表温度大范国持续异常变冷的现象。
当赤道太平洋信风持续加强时，赤道东太平洋表面水被吹走，深层的冷水上翻作为补充，海表温度进一步变冷，从而形成拉尼娜。35.海洋能量效应
海洋中能源的蕴藏量是极其丰富的。按照海洋能在形式上的差别，可以
将其分为：
1）海水的动能：如波浪能、潮汐能、海流能等；
2）海水的热能：如温度差能；
3）海水的化学能：如盐度差能；
4）海水的生物能：如光合作用能。
36.海洋的大气环境效应
（一）海洋是大气的主要热源
二）海洋是大气水汽的主要来源
（三）海洋与大气的物质交换
（四）洋流对气候影响
（五）海洋温度场对台风的影响
（六）波浪、潮汐对海岸的作用
36.潜水：饱水带中自地表向下第一个具有自由水面的含水层中的重力水，称为潜水。
37.承压水：承压水是指充满于两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水。倘若含水层没有完全被水充满，且象潜水那样具有自由水面，则称为无压层间水。
38.人类活动对水环境的影响(详见P264-289)
人类活动的水文效应：
一、水利工程、农业措施对水文要素的影响。
（一）水库水文效应首先是水库拦蓄地表径流、减少入海流量，从而改变了流域内水量平衡要素的对比关系；还会使地区的热量平衡发生变化，由于水库比陆地具有更大的热容量，故库区会产生明显的小气候效应；水库坝上游水位的抬高，同时也抬高了上游地区的地下水位，增加了水库临近地区的地下水补给量，这样也常常会引起土壤次生盐碱化。此外，水库建成后往往会给周围的自然环境带来一些不利的工程地质问题和生态系统的变化。
（二）跨流域调水水文效应：调水→改变原有的水文情势→自然环境的变化→社会经济的变化（三）小型农田水利措施水文效应
（四）农业措施的水文效应
（五）滥伐森林的后果
三、城市水文效应
（一）城市化对水文过程的影响。
（二）城市水资源危机
（三）城市化对水质的影响
武汉大学水利水电学院 2004——2005学年第二学期考试 《工程水文学》试题土木类—A卷 学号： 姓名： 院系： 专业： 得分 一、 选择题（每题2分，共10分） 1. 一次降水形成径流的损失量主要包括[ ]。 a.植物截留、填洼、补充土壤缺水和蒸发 b.植物截留、填洼和蒸发 c.植物截留、填洼、补充土壤吸着水和蒸发 d.植物截留、填洼、补充土壤毛管水和蒸发 2. 在洪水峰、量频率计算中，洪峰流量选样的方法是[ ]。 a.最大值法 b.年最大值法 c.超定量法 d.超均值法 3. 百年一遇洪水，是指[ ]。 a. 大于等于这样的洪水每隔100年必然会出现一次 b. 大于等于这样的洪水平均100年可能出现一次 c. 小于等于这样的洪水正好每隔100年出现一次 d. 小于等于这样的洪水平均100年可能出现一次 4.降雨在流域分布不均匀是单位线变化的主要原因，当暴雨中心在上游时，所形成的单位线[ ]。 a. 峰值小，洪峰出现时间早 b.峰值大，洪峰出现时间早， c. 峰值小，洪峰出现时间迟 d. 峰值大，洪峰出现时间迟 5.水流挟沙力多指水流所能挟带的[ ]的含沙量。 a. 悬移质 b.推移质 c.悬移质中冲泻质 d.悬移质中床沙质 二、 填空题（每题2分，共10分） 1. 特大洪水经验频率计算方法，。
2. 计算设计净雨的主要方法有： 、 、 和 。 3.谢尔曼单位线求解过程中有两个基本假定，它们分别是 假定和 假定。 4. 桥孔长度的计算方法有 、 。 5. 当净雨历时大于等于流域汇流时间在流域出口形成的洪峰称为 汇流造峰；当净雨历时小于流域汇流时间在流域出口形成的洪峰称为 汇流造峰。 三、 问答题（共40分） 1. 何谓水文资料的“三性审查”？如何分析水文样本资料的代表性？（10分） 2. 净雨与径流有何区别与联系？（5分） 3. 简述推理公式法的基本原理和基本假定（10分） 4. 什么是桥孔长度和桥孔净长？有哪几种计算方法？（10分） 5. 小桥涵的进水口河床为什么要进行加固处理？（5分） 四、 计算题（每题10分，共40分） 1. 已求得某桥位断面年最大洪峰流量频率计算结果为Q =365 m 3/s、，7 2.0=V C V S C C 3=。试推求该桥位断面50年一遇设计洪峰流量。?P Ⅲ型曲线离均系数Φ值表见下表。 2. 已知某流域单位时段h 6t =Δ，单位净雨深10mm 的单位线如下表；50年一遇的设计净雨有两个时段（时段长△t=6h ），分别为25mm 和35mm ；经分析，设计条件下的地下径流（基流）为50m 3/s ，试推求50年一遇的设计洪水过程。 某流域6h10mm 的单位线 时间（6h ） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 单位线q(m 3/s) 0 430 630 400 270 180 100 40 0 3. 某桥跨越次稳定性河段，设计洪峰流量8800m 3/s ，其中河槽流量8000m 3/s ；设计水位下河床全宽360m ，其中河槽宽度300m ，河槽平均水深6.0m ，河滩平均水深3.5m ，试用经验公式法计算桥孔净长为多少？
1、某站控制流域面积F=12100km2，多年平均年降水量P =767㎜，多年平均流量Q平=822 m3/s，试根据这些资料计算多年平均年径流总量、多年平均年径流深、多年平均流量模数、多年平均年径流系数。 2、设有一数据系列为 1、 3、5、7，用无偏估值公式计算系列的均值x 、均方差σ、离势系数Cv？3、 4、 5、某水库坝址处有1954年至1984年实测最大洪峰流量资料，其中最大的四年洪峰流量依次为：15080m3/s，9670 m3/s ，8320 m3/s和7780 m3/s。此外，调查到1924年发生过一次洪峰流量为16500 m3/s的大洪水，是1883年以来最大的一次洪水，且1883年到1953年间其余洪水的洪峰流量均在10000m3/s以下，试考虑特大洪水处理，用独立样本法和统一样本法推求上述五项洪峰流量的经验频率。 6、已知某流域及其附近的雨量站如图所示，试： （1）算术平均法计算平均雨量。 （2）绘出该流域的泰森多边形，并在图上标出A、B、C、D站各自代表的面积FAFBFCFD，写出泰森多边形法计算本流域的平均雨量公式。 7、某流域等流时线如下图所示，各等流时面积ω1 、ω2 、ω3、ω4 分别为 20 km2、40 km2、35 km2、10km2，时段Δt=Δτ=2h。若流域上有一次降雨，净雨在流域上分布均匀，其净雨有两个时段，各时段净雨依次为 18mm，36mm,试求该降雨形成的洪峰流量和峰现时间及总的地面径流历时。（洪峰流量以m3/s计，时间以h计） 解：地面径流洪水过程计算表 时间△t 净雨Rs,i(mm) [Q~t]Rs,1 [Q~t]Rs,2 Q~t 0 0 1 18 *18/2*20 0 2 36 *18/2*40 *36/2*20 3 *18/2*35 *36/2*40 4 *18/2*10 *36/2*35 5 0 *36/2*10 50 6 0 0 0 洪峰流量为287.7m3/s，峰现时间为第三时段末。 地面径流历时T=Ts+ιm=（2+4）*2=12h。 1、是水资源具有再生性的原因是自然界的___B_____。
第一章绪论 1、水文预报：根据已知的信息对未来一定时期内的水文状态做出定性或定量的预测。 2、水文预报内容：洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。 第二章降雨产流量预报 1、非闭合流域水量平衡式R=P-E-W P -W S - Δ W±R 交 ±R 引 ±R 其他 闭合流域的水量平衡式R t =P t -E t +W t -W t+1 2、超渗产流和蓄满产流区别：超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流，而蓄满产流的地下径流比例大。 3、地面径流和地下径流形成流量过程线区别：地面径流的运动路径短，汇集速度快，受流域的调蓄作用小，流量过程线呈陡涨陡落，对称性好；地地下径流的水流汇集过程运动于土壤空隙中，流速小，受流域的调蓄作用大，流量过程线呈缓涨缓落变化，时间上滞后于地面径流。 4、不对称系数计算要求： 1）进行过程线转化2）孤立洪水，不适用于复式洪水 6、影响土壤蒸发主要因素？土壤蒸发三阶段特征？ 1）因素：气象因素、土壤供水条件、土壤结构 2）特征：第一阶段：θ>= θc1（田间持水量）蒸发主要发生在土壤表层，表层土壤因蒸发而减少的水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力第二阶段：（毛管断裂含水量）θc2<θ<θc1 ，E继续，θ减小，上层土壤毛管水开始断裂，随着θ减小，毛管水断裂程度越来越严重，下层对上层供水速率变慢，蒸发受气象因素和土壤含水率影响第三阶段：θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏，只能以膜状水或气态水形式移动，速度慢，数量小，E小而稳定，取决于气象因素和地下水的埋深 7、 KC包含哪几方面影响？：1）反应水面与陆面蒸发的差异K1 2）水面与陆面所在的地理位置差异K23）器皿与水面的蒸发差异K3 8、水面蒸发量估计常用方法：水库水量平衡法，空气动力学法，彭曼公式，经验公式法 10、一层、二层、三层蒸发模式优缺点 三层蒸发模式计算的额蒸发量最大，二层次之，一层最小。从模式的计算结构和蒸发物理机制看，二层模式简化了深层结构，忽略了植物根系对土壤水分的蒸发作用，导致蒸发量计算值比三层模式的蒸发量小；在久旱之后，当ML很小且持续无雨时，用二层模式计算出的蒸发量常是偏小的。一层蒸发模式中，既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用，也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发，使得计算的蒸发量偏小的更多。 11、不同水源成分汇流特点有何不同？ 1）地面径流：由坡面直接汇入河网，运动速度快，流程短、受到调蓄作用小；形成的流量过程呈陡涨陡落，是涨洪和洪峰附近流量过程的主体部分 2）地下径流：由渗透到潜水面的水流缓慢流出，运动速度慢、流程长、受到调蓄作用大、变化平缓，汇流时间长；洪水退水尾部主体部分，常延续至后续洪水过程中 3）壤中流：介于上述两者之间，进一步划分：快速部分壤中流与地面径流合成一起，称直接径流，慢速部分与地下径流合并，称地下径流。 12、K的物理意义：泄完蓄水量Wt所需的时间或者流域水流平均汇集时间 13、Cg的物理意义： Cg为常系数，反应退水速率的快慢，又称流量消退系数
水文学原理考试要点 第一章绪论 1、水文现象的特点：1.时程上的周期性和随机性。2.地区上的相似 性和特殊性。 第二章河流与流域 1、概念： 流域：汇集到地面水流和地下水流的区域称为流域 流域面积：指河口断面以上地面分水线包围的面积 水系：由干流及其全部支流组成的脉络相通的网状系统 闭合流域：当流域的地面、地下水分数线重合，河流下切比较深，流域上降水产生的地面、地下水流能够全部经过流域出口断面 时称为闭合流域。 非闭合流域：由于地面、地下分水线不一致，或者因喝到下切过 浅，流域出口断面流出的水流并非完全是由流域上降水产生的 水流时。 第三章水文循环与水量平衡 1、水文循环的概念：水圈中的各种水体在太阳辐射和地球引力的 作用下，通过这种不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和 径流等形式的往复循环过程。 水文循环的主要环节：蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗和 径流 2、水文循环的分类：大循环、小循环、微循环
3、水量平衡原理：对任何区域（或水体）、在任一时段内，其输入 的水量和输出的水量只差等于其需水量的变化量 并会应用水量平衡原理进行相关计算。 第四章降水 1、降水的成因分类：1。锋面雨2。气旋雨3。对流雨4.地 形雨 降水三要素：一点（或面上）的降雨量、降水历时与降水强度2、降水强度过程线： 累积降雨过程线 3、流域面平均降水量的计算方法，并比较几种常用的基本方法（算 术平均法、泰森多边形法、等雨量线法、距离平方倒数法）的优缺点； 4、掌握泰森多边形法计算流域面平均降水量。 第五章土壤水 1、土壤水的分类：吸湿水、薄膜水、毛管水、重力水 2、土壤水分常数：1.土壤水分常数用来表征土壤水分形态和运动 特征。2.不同形态的水反映了土壤不同的持水量，这种关系通常用一些土壤含水量的特征数值来表示。 3、土水势的总势：总水势只有大小无方向，而而水势梯度则是向 量，总水势增加的方向为正，每种物质都要力图达到与其周围平衡的趋势，因此，水总是从总水势高的地方流向总水势低的地方，且水流运动的方向总是与水势梯度的方向相反。
西北农林科技大学本科课程考试试卷 《水文学原理》课程卷一 专业年级：命题教师：王双银审题教师： 考生姓名：学号：考试成绩： 一、填空题（每空1分，共20分。） 1.水文循环的内因是______________________________________________________， 外因是________________________________________________________________。 2.地面分水线与地下分水线不重合的流域称为________________________________。 3.降水的基本要素是指___________、____________、___________和____________。 4.常用的区域（流域）平均降水量的计算方法有______________、_______________ 和___________________等。 5.土壤中毛管悬着水达到最大时的土壤含水量称为_________________，它是将土壤 水划分为土壤持水量和向下渗透水分的“门槛”。 6.在饱和土壤中，由于____________为零，故总势为___________和__________之和。 7.在下渗过程中，土壤水分剖面可以从上向下依次划分为四个有明显区别的水分带： ______________、_________________、________________、________________。 8.壤中水径流产生的物理条件是：（1）_______________________________________； （2）__________________________________________________________________。 二、论述题（每题10分，共50分。） 1.试述土壤蒸发过程的特点及其影响因素。 2.试述天然情况下的降雨入渗过程。 3.什么是流域蓄水容量曲线？它有什么特点？ 4.试用流域下渗容量分配曲线分析超渗产流的产流面积变化的特点。 5.霍顿产流理论的基础是包气带的“筛子”作用和“门槛”作用，试述其均质包气带 产流的物理条件。 三、计算题（共30分） 1.已知某河段的S－曲线如表1所示，上断面有一入流过程如表2所示，试按单位线 法推求相应的下断面出流过程。（20分）
2012年水文学及水资源专业硕士研究生入学复试 《工程水文学》考试大纲 一、理解地球上的水量平衡原理。 在水文循环过程中，对任意区域、任一时段进入水量与输出水量之差额必等于其蓄水量的变 化量，这 根据水量平衡原理，可列出水量平衡方程。对某一区域，有 I?O=?S 式中：I、O——给定时段内输入、输出该区域的总水量； ?S——时段内区域蓄水量的变化量，可正可负。 二、水文现象有哪些基本规律和相应的研究方法？ 上可分为成因规律和统计规律两类，相应地，水文计算方法则分为成因分析法和数理统计法。也有将水文规律分为三类的，即成因规律、统计规律和地区综合规律，相应地，水文计算方法则分为成因分析法、数理统计法和地区综合法。 三、试述水文学的定义。工程水文学与水文学有何联系？主要包括哪两方面的内容？ 研究自然界各种水体的存在、循环和分布，物理与化学特性，以及水体对环境的影响和作用，包括对生物特别是对人类的影响。 水文学的一个重要分支，为工程规划设计、施工建设、运行管理提供水文依据的一门科学。 工程水文学是水文学的一个重要分支，随着水利水电工程建设的大规模开展，为满足工程规划设计、施工和运行管理的迫切需要，水文工作者针对提出的问题，进行大量的、深入的试验研究，使水文学发展到工程水文学阶段。 水文计算、水利计算、水文预报（水文分析与计算及水文预报）。 四、何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？ 一年期间通过河流某一断面或流域出口断面的总水量。 径流可以用年径流总量W（m3）、年平均流量Q（m3/s）、年径流深R （mm）及年径流模数M（mm/s·km2）等表示。
五、水文循环的重要环节有哪些？水文循环的内因和外因是什么？ 蒸发、水汽输送、降水和径流。 2. 水循：水具有固、液、气三态互相转化的物理特性。 3. 水循：太阳辐射和地球的重力作用。 六、简述水文测站的类型并说明水文测站布设的基本内容。 ：基本站和专用站。 2. 布设 建站包括选择测验河段和布设观测断面。 水文测站一般应布设基线、水准点和各种断面，即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面及比降断面。 （1）基本水尺断面上设立基本水尺，用来进行经常地水位观测。 （2）测流断面应与基本水尺断面重合，且与断面平均流向垂直。若不能重合时，已不能相距过远。 （3）浮标测流断面有上、中、下三个断面，一般中断面应与测流仪测流断面重合。上、下断面之间的间距不宜太短，其距离应为断面最大流速的50~80倍。 （4）比降断面设立比降水尺，用来观测河流的水面比降和分析河床的糙率。 七、什么是流域？流域的分水线是什么？简述流域的类型。 地面水和地下水的区域称为流域，也就是分水线包围的区域。 邻流域的分界线，称为分水线。 分水线有地面、地下之分。 八、径流的形成过程如何？影响径流的主要因素是哪三个？ 是指降水所形成的，沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、洼地等流动的水流。 流域内，自降雨开始到水流汇集到流域出口断面的整个物理过程，称为径流形成过程。径流形成过程是一个相当复杂的过程，为了便于分析，一般把它概括为产流过程和汇流过程两个阶段。
水文学的研究对象与概念。 对象：自然界的水 概念：研究地球表面水体的形成，演化，分布和运动规律，与自然环境和人类社会的关系以及相互作用的学科。 水文现象的主要特点： 1.成因上的自然性和人为性，水文现象由人类和自然环境的共同作用与影响而形成。 2.时程上的周期性和随机性，随时间变化而表现出有规律的周期性和不规则的随机性，即 必然性和偶然性。 3.地域上的相似性和差异性，在不同区域的表现既有相似之处，也有独特之处。 4.运动的同在性和独立性，水分的运动方式同时进行并且各自有独立进行。 水文学的研究方法： 1.成因分析法，以确定性水文模型模拟为基础的揭示水文现象成因机制的概念型水文研究 方法。 2.数理统计法，以随机水文模型为基础的揭示水文现象统计规律的经验型水文研究方法。 3.地理综合法，运用地理比拟方法研究水文现象基本规律的水文研究方法。 水文学的发展阶段的时间段以及阶段的特点： 1.知识积累时期；公元16世纪末以前；开始了原始观测，水文现象的的定性描述以及经 验的积累。 2.学科形成时期；公元17世纪—19世纪末；水文现象有概念性描述进入定量的表达，水 文理论逐渐形成。 3.应用水文时期；20世纪初—20世纪60年代；水文观测进一步发展，水文学以服务社会 的应用性分支学科大发展为特色。 4.现代；公元20世纪60年代以来；新理论，新方法，新技术的大量引进。 第一章地球上的水循环与水量平衡 水循环的定义： 地球上各种形态的的水，在太阳辐射，地球引力等的作用下，通过水分的蒸发、水汽的输送、凝结降落、水分下渗、地表和地下径流五个环节，不断发生的周而复始的运动过程。 水循环对自然环境的作用： 1.促进自然地理环境中物质和能量的迁移转换功能；最活跃最重要的物质循环模式之一。 2.影响地壳运动和塑造地貌形态的功能；下渗和径流过程中，水与地表固体物质直接发生 接触，对地质构造和地形塑造有着重要作用。 3.对天气现象和气候特征具有重要的影响；蒸发、水汽输送、降水都是在大气中进行，程 度强弱及经过路线都会影响到区域的天气过程。 4.具有形成区域水文现象和水资源的功能；区域水循环状况决定了区域的干湿状况，决定 了区域的蒸发、径流、下渗等特征，进而产生局部水文现象。 水体的水分交换更新周期： 水体在参与水分循环的过程中，全部的水量被交换更新一次所需的时间，在数值上等于静储量与年动态水量之比。（年动态水量即水体一年内向外排出的水量） 水量平衡： 任意区域在任意时间段内，其收入水量与支出水量的差额，必然等于储水量的变化量。 第二章水循环的基本环节 蒸发与散发： 简称蒸散发，水在有水分子物体的表面上由液体或固态转化为气态向大气逸散的现象。 蒸发面：
水文学原理复习 第一章绪论 1、简述水文学的研究任务。 水文学，广义地说就是研究地球与水的科学，包括它的性质、现象和分布。 水文学是地球物理学和自然地理学的分支学科。研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布，以及与环境和人类活动之间相互的联系和作用。是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律，以及运用这些规律为人类服务的知识体系。 2、水文现象的基本特点。 时程变化上的周期性与随机性 地区上的相似性与特殊性 周期性：由于地球的自转和公转、昼夜、四季，海陆分布，以及一定的大气环境，季风区域等，使水文现象在时程变化上形成一定的周期性。 随机性：因为影响水文现象的因素众多，各因素本身在时间上不断地发生变化，所以受其控制的水文现象也处于不断变化之中，它们在时程上和数量上的变化过程，伴随周期性出现的同时，也存在着不重复性的特点，这就是所谓随机性。 相似性：有些流域所处的地理位置(纬度或离海洋远近等)相似，气候与地理条件相似，因而所产生的水文现象在一定程度上有一定的相似性，即具有所谓地带性。 特殊性：不同流域虽所处的地理位置、气侯条件相似，但由于下垫面条件差异，而产生不同的水文变化规律。 3、水文现象的研究方法有那些。 成因分析法、数理统计法、地理综合法，遥感技术、核技术等新的研究方法近些年也在被使用。 成因分析法：按基本站网或室内外实验资料，从具体实际出发，研究水文现象的形成过程，揭示水文现象的本质及其相互关系，寻求其成因规律及各因素之间的内在联系，建立水文现象各要素与影响各要素变化的定性和定量关系，确定性的水文模型也属此类方法。 数理统计法：基于水文现象特征值的出现具有随机性，以概率理论为基础，根据长期的水文观测资料，运用数理统计方法，求得水文现象特征值的统计规律，或对主要水文现象与其影响因素之间进行相关分析，求出一定得经验关系以供应用，也是另一种统计规律。随机模型即属此类方法。 地理综合法：从气侯要素及其他景观要素的分布具有地区性得特点出发，求出各测站水文要素的分类地区特征值，建立地区经验公式，绘制各种特征值等值线图等，以分析水文现象的地区特征，揭示水文地区规律。 第二章自然界的水 4、全球水资源总量是多少。 水在地理圈中的存在形式，大体上可分为地面水、地下水、大气水和生物水四大部分。 广义的水资源概念：地球上一切形式的水。地球上的总水量为13.86×108km3。 狭义的水资源概念：每年可更新和恢复的那部分动态淡水量。全球每年的水资源量约为4.7万立方公里。
（一）填空题 １.水文学的含义是研究自然界各种水体的存在、分布、循环和物理化学性质及其他环境因素的变化规律, 预测、预报各种水文现象的变化情势。 2.工程水文学的含义是水文学的一个重要分支，为工程规划设计、施工、运营管理 提供水文依据的一门科学。 （二）选择题 1.水文现象的发生[D ]。 a.完全是偶然性的 b.完全是必然性的 c. 完全是随机性的 d.既有必然性也有随机性 4.水资源是一种[B ]。 a.取之不尽、用之不竭的资源 b.再生资源 c.非再生资源 d.无限的资源 9. 水文现象的发生、发展，都具有偶然性，因此，它的发生和变化[B ]。 a杂乱无章. b.具有统计规律 c.具有完全的确定性规律 d. 没有任何规律 10. 水文现象的发生、发展，都是有成因的，因此，其变化[ C]。 a. 具有完全的确定性规律 b. 具有完全的统计规律 c.具有成因规律 d. 没有任何规律 （三）判断题 3.水文现象的产生和变化，都有其相应的成因，因此，只能应用成因分析法进行水文计算和水文预报。[ F] 4. 水文现象的产生和变化，都有某种程度的随机性，因此，都要应用数理统计法进行水文计算和水文预报。[F ] 6.水文现象的变化，如河道某一断面的水位、流量过程，具有完全肯定的多年变化周期、年变化周期和日变化周期。[F ] 8.水文现象的变化，既有确定性又有随机性，因此，水文计算和水文预报中，应根据具体情况，采用成因分析法或数理统计法，或二者相结合的方法进行研究。[ T] 第二章水文循环与径流形成
（五）填空题 4. 按水文循环的规模和过程不同，水文循环可分为__大_____循环和__小______循环。 11. 一条河流，沿水流方向，自上而下可分为河源、上游、中游、下游、河口五段。 38. 降雨初期的损失包括___蒸发___,__植物截留_____, ___填洼___, ___补充土壤水分。 39. 河川径流的形成过程可分为__产流___________过程和 ____汇流________过程。 40. 河川径流的成分包括__地面径流__、 __壤中流_和 __地下径流____。 （六）选择题 2. 自然界中，海陆间的水文循环称为[C ]。 a、内陆水循环 b、小循环 c、大循环 d、海洋水循环 4. 流域面积是指河流某断面以上[D ] 。 a、地面分水线和地下分水线包围的面积之和 b、地下分水线包围的水平投影面积 c、地面分水线所包围的面积 d、地面分水线所包围的水平投影面积 7. 甲乙两流域，除流域坡度甲的大于乙的外，其它的流域下垫面因素和气象因素都一样，则甲流域出口断面的洪峰流量比乙流域的[C]。 a、洪峰流量大、峰现时间晚 b、洪峰流量小、峰现时间早 c、洪峰流量大、峰现时间早 d、洪峰流量小、峰现时间晚 13.日降水量50～100mm的降水称为[D ]。 a.小雨 b.中雨 c.大雨 d.暴雨 17. 暴雨形成的条件是[C ]。 a、该地区水汽来源充足，且温度高 b、该地区水汽来源充足，且温度低 c、该地区水汽来源充足，且有强烈的空气上升运动 d、该地区水汽来源充足，且没有强烈的空气上升运动 43. 河川径流组成一般可划分为[B ]。 a、地面径流、坡面径流、地下径流 b、地面径流、表层流、地下径流 c、地面径流、表层流、深层地下径流
绪论 水文学：研究地球上水的科学就是水文学（Hydrology)。具体来说，水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动和变化规律，以及与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。各种不同的水体是水文学的主要研究对象； 水文循环是水文学的核心内容； 人类活动的水文效应是现代水文学研究的重要内容。 水文学体系 基础学科：研究的水体对象划分：（河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、地下水文学等） 应用学科：工程水文学、农业水文学、土壤水文学、森林水文学、城市水文学 水文现象的主要特点： （1）水文循环永无止境 （2）水文现象的周期性和随机性 （3）水文现象区域上的相似性和差异性 第一章 水文循环过程包括蒸发、降水、径流3个阶段和水分蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗、径流5个环节。 水文循环概念：是指地球上各种形态的水,在太阳辐射和地心引力等作用下，以蒸发﹑水汽输送、凝结降水、下渗和径流等方式进行周而复始的运动过程。 水循环类型： 海陆间水循环：是指从海洋表面蒸发的水汽,被气流带到大陆上空,在适当的条件下,以降水的形式降落到地面后,其中一部分蒸发到空中,另一部分经过地表和地下径流又流到海洋,这种海陆间的水循环又称大循环。 海洋小循环：海上内循环，就是海面上的水份蒸发成水汽，进入大气后在海洋上空凝结，形成降水，又降到海面的过程。 陆地小循环：是指陆面水分的一部分或者全部通过陆面、水面蒸发和植物蒸腾形成水汽，在高空冷凝形成降水，仍落到陆地上，从而完成的水的循环过程。（可以再分为大陆外流区小 循环和内流区小循环）
水文循环的作用与效应：表层结构、气候、地表形态、生态、水资源和水能资源。 土壤蒸发：土壤蒸发是发生在土壤孔隙中的水的蒸发现象，它与水面蒸发相比较，不仅蒸发面的性质不同，更重要的是供水条件的差异。 土壤蒸发是土壤失去水分的干化过程，据土壤供水条件差别及蒸发率的变化，分三个阶段：（1）定常蒸发率阶段 （2）蒸发率下降阶段 （3）蒸发率微弱阶段 形象因素：土壤孔隙性、地下水位、温度梯度等 水汽输送（我国水汽输送4个通道） 降水四要素：降水（总）量、降水历时与降水时间、降水强度、降水面积。 降水的影响因素：主要有地理位置、大气环流、天气系统、下垫面条件等 下垫面条件的影响： 地形：坡向与降水（迎风坡多雨）、高度与降水（地形的抬升增雨并非无限制的，当气流被抬升到一定的高度后，雨量达最大值。此后雨量就不再随地表高程的增加而继续增大，甚至反而减小。） 下渗 下渗动力：地表水沿岩土空隙下渗是在重力、分子力和毛管力综合作用下形成的。根据下渗过程作用力组合变化及运动特征可分成三个阶段： ①渗润阶段 ②渗漏阶段 ③渗透阶段 径流 据径流过程及途径不同，可将径流分为三种，即地面径流、地下径流及壤中流。 流域对降水的再分配作用表现 径流成分分配：它主要是在水分垂直运行中，通过下垫面而发生的，将降水分配成为不同的径流成分。有拦截、填洼、下渗 径流时程分配：它是通过水分侧向运行而体现出来的。形成出口断面的流量过程。
一、概念题 （一）填空题 １.水文学的含义是研究自然界各种水体的存在、分布、循环和物理化学性质及其他环境因素的变化规律, 预测、预报各种水文现象的变化情势。 2.工程水文学的含义是水文学的一个重要分支，为工程规划设计、施工、运营管理 提供水文依据的一门科学。 （二）选择题 1.水文现象的发生[D ]。 a.完全是偶然性的 b.完全是必然性的 c. 完全是随机性的 d.既有必然性也有随机性 4.水资源是一种[B ]。 a.取之不尽、用之不竭的资源 b.再生资源 c.非再生资源 d.无限的资源 9. 水文现象的发生、发展，都具有偶然性，因此，它的发生和变化[B ]。 a杂乱无章. b.具有统计规律 c.具有完全的确定性规律 d. 没有任何规律 10. 水文现象的发生、发展，都是有成因的，因此，其变化[ C]。 a. 具有完全的确定性规律 b. 具有完全的统计规律 c.具有成因规律 d. 没有任何规律 （三）判断题 3.水文现象的产生和变化，都有其相应的成因，因此，只能应用成因分析法进行水文计算和水文预报。[ F] 4. 水文现象的产生和变化，都有某种程度的随机性，因此，都要应用数理统计法进行水文计算和水文预报。[F ] 6.水文现象的变化，如河道某一断面的水位、流量过程，具有完全肯定的多年变化周期、年变化周期和日变化周期。[F ] 8.水文现象的变化，既有确定性又有随机性，因此，水文计算和水文预报中，应根据具体情况，采用成因分析法或数理统计法，或二者相结合的方法进行研究。[ T] 第二章水文循环与径流形成 一、概念题 （五）填空题 4. 按水文循环的规模和过程不同，水文循环可分为__大_____循环和__小______循环。 11. 一条河流，沿水流方向，自上而下可分为河源、上游、中游、下游、河口五段。 38. 降雨初期的损失包括___蒸发___,__植物截留_____, ___填洼___, ___补充土壤水分。 39. 河川径流的形成过程可分为__产流___________过程和 ____汇流________过程。 40. 河川径流的成分包括__地面径流__、 __壤中流_和 __地下径流____。 （六）选择题 2. 自然界中，海陆间的水文循环称为[C ]。 a、内陆水循环 b、小循环 c、大循环 d、海洋水循环 4. 流域面积是指河流某断面以上[D ] 。 a、地面分水线和地下分水线包围的面积之和 b、地下分水线包围的水平投影面积 c、地面分水线所包围的面积 d、地面分水线所包围的水平投影面积
水文学期末考试复习题整理 1.水文学的体系：水文学开始主要研究陆地表面的河流，湖泊，沼泽，冰川等，以后扩展到地下水，大气中的水和海洋。水文科学主要通过定点观测，野外勘测和室内外实验等手段，获得水体时空分布和运动变化的信息，因而形成了水文测验学，水文调查，水文实验三个分支学科。 第一章 2.水体的化学性质：（大气水的化学组成及其特性） 1）溶解气体的含量近于饱和 2）降水普遍显酸性 3.河水化学成分的特点： 1）河水的矿化度普遍低 2）河水中的各种离子的含量差异很大 3）河水化学组成的空间分布有差异性 4）河水化学组成的时间变化明显 5.地下水的化学特征： 1）地下水充填于岩石，土壤空隙中，与岩石，土壤广泛接触，渗流速度很小，循环交替缓慢，而且地下水贮存于岩石圈上部相当大的深度（10公里），构成了地下水圈。 2）矿化度变化范围大，从淡水直到盐水。 3）地下水的化学成分的时间变化极为缓慢，常需以地质年代衡量。
4）地下水与大气接触有很大的局限性，仅限于距地表最近的含水层，此层可溶入氧气成为地下水氧化作用带。 6.水资源的涵义： 1）广义水资源：世界上一切水体，包括海洋，河流，湖泊，沼泽，冰川，土壤水，地下水及大气中的水分，都是人类宝贵的财富，即水资源。 2）狭义水资源：狭义的水资源不同于自然界的水体，它仅仅指在一定时期内，能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体。 第二章 2.水循环的基本类型： 1）大循环：发生于全球海洋于陆地之间的水分交换过程，由于广及全球，故名大循环，又称外循环。 2）小循环：是指发生于海洋与大气之间，或陆地与大气之间的水分交换过程。小循环又称内部循环，前者又可称为海洋小循环，后者又可称为陆地小循环。 4.蒸发的物理机制：蒸发因蒸发面的不同，可分为水面蒸发，土壤蒸发和植物散发等。 8.水汽输送通量与水汽通量散度： 1）水汽输送通量的概念：是表示在单位时间内流经某一单位面积的水汽量。（水平，垂直）
水文学原理复习 第一章 1、水文现象研究方法 成因分析法、数理统计法、地理综合法 第二章 1、河流组成 一条河流沿水流方向，自高向低可分为河源、上游、中游、下游和河口五段。 2、径流损失 雨期蒸发、植物截留、填洼和下渗损失 3、流域面积 流域分水线包围区域的平面投影面积 4、径流 径流是由降水形成的，沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、洼地等汇集流动的水流5、径流模数 流域出口断面流量与流域面积之比值称为径流模数，以L/（s*km2） 6、净流系数 某一时段的径流深R与相应时段内的流域平均降雨深度P之比称为径流系数 第三章 1、降雨分类 对流雨、地形雨、锋面雨（冷锋、暖锋、静止锋、锢囚锋）、气旋雨（温带气旋雨、热带气旋雨） 2、降雨的观测 器测法、雷达测雨法、气象卫星云图 3、泰森多边形 具体做法为: 根据计算区域(沉域) 内的雨量站网，以雨量站为顶点 连接成若干个不嵌套的三角形, 并 尽可能使构成的三角形为锐角三角 形。然后对每个三角形求其重心(三 角形三边垂直平分线之交点)。利用 这些三角形的重心，就可以将计算 区域(流域) 划分成若干个计算单元。 由图4-12可以看出，这样就能够保 证在每个计算单元的中心附近有一
个雨量站。如果假设这样得到的计算单元的降雨量分布是均匀的，并可用其中雨量站的实测雨量来代表，则根据式(4-9) 可导得用泰森多边形法计算区域(流域) 平均雨量的公式为: 为流域内第i个雨量站的控制面积；F为流域总面积；为流域内地i个雨量站的雨量 第五章 1、土壤水分类 吸湿水、薄膜水、毛管水（支持毛管水、毛管悬着水）、重力水 2、田间持水量 指土壤中所能保持的最大毛管悬着水量 3、土壤含水量 表示一定量的土壤中所含有的水分数量 4、饱和含水量 指土壤中所有孔隙都被水充满时的土壤含水量 5、土水势 在标准大气压下，从水池中吧单位质量的纯水从基准面上等温地和可逆地移动到土壤某一吸水点，使之成为土壤水是必须做的功 是总土水势；是基质势；是溶质势；是压力势；是重力势 6、对于描述土壤水运动来讲，应掌握以下要点。 1)一般可不考虑溶质势。 2) 在非饱和土壤中，土水势主要由基质势和重力势组成；而在饱和土壤中则只存在重力势和压力势。 3) 土水势只有大小而无方向。 4) 土水势梯度的方向规定为指向土水势增加的方向。 5) 土壤水总是从总土水势高的地方向低的方向运动，所以土壤水运动的方向与土水势梯度的方向相反。
2013 年 春季 学期 《水文学原理》课程考试试卷( A卷)答案 一、填空题 (每空1分，共20分) 1.径流深、洪峰流量模数。 2.降水、下渗、蒸发、径流 3.算术平均法、泰森多边形法、等雨量线法 4.大于0 5.吸湿水、薄膜水、毛管水、重力水 6.流域蓄水容量 7.使河段蓄量与下断面出流量呈单值关系的河段长度 8.产流、汇流 9.基质势、重力 二、名词解释 (每小题3分，共15分) 1、田间持水量：土壤中所能保持的最大毛管悬着水量。 2、线性系数：运算Φ[I(t)]、]满足叠加性和倍比性的系统。 3、下渗能力：充分供水条件下的下渗率。 4、单位线：在给定流域上，单位时段内均匀分布的单位地面净雨量在流域出口断面形成的地面径流过程 线。 5、线性水库：蓄水量与出流量成正比关系的水库。 三、选择题（每小题2分，共10分） ACBDB 四、简答题（每小题5分，共25分） 1、超渗产流模式有何特征，它与蓄满产流模式有何区别？ 不管当地的土壤含水量是否达到田间持水量，只要降雨强度超过下渗强度就产生地面径流，称此为超渗产流。蓄满产流则是指一次降雨过程中，仅当包气带的含水量达到田间持水量后才产流，且以后的有效降雨全部变为径流。 可见这两种产流模式的主要区别在于：蓄满产流以包气带的含水量达到田间持水量（即蓄满）作为产流的控制条件，而超渗产流则以降雨强度大过于当地的下渗能力作为产流的控制条件，而不管蓄满与否。 2、试述裸土蒸发的三个阶段及其特点？（要求结合图形进行说明，图形上应标注相应的含水量特征值）。各阶段土壤蒸发的特点如下： 第一阶段土壤含水量大于田间持水量，土壤中的水分可以充分供给土壤表面蒸发，按土壤蒸发能力蒸发，蒸发只受气象条件影响；第二阶段，土壤土壤含水量介于毛管断裂含水量与田间持水量之间，土壤蒸发率与土壤含水量大致成正比；第三阶段土壤土壤含水量降至毛管断裂含水量以下，毛管向土壤表面送水的机制完全破坏，水分只能以薄膜水或气态水的形式向地面移动，这一阶段土壤蒸发率很微小，气象条件和土壤含水量的关系已不明显。
(1-2章计算) 1.某河段上、下断面的河底高程分别为725m和425m，河段长120km，则该河段的河道纵比 降[ ]。 a、0.25 b、2.5 c、2.5% d、2.5‰ 3.某闭合流域多年平均降水量为950mm，多年平均径流深为450mm，则多年平均年蒸发量为 [ ]。 a、450mm b、500mm c、950mm d、1400mm 4.某流域面积为500km2，多年平均流量为7.5m3/s，换算成多年平均径流深为[ ]。 a、887.7mm b、500mm c、473mm d、805mm 5.某流域面积为1000km2,多年平均降水量为1050mm，多年平均流量为15m3/s，该流域多年平均的径 流系数为 a、0.55 b、0.45 c、0.65 d、0.68 6.某水文站控制面积为680km2，多年平均年径流模数为10 L/(s·km2) ，则换算成年径流深为 a、315.4mm b、587.5mm c、463.8mm d、 408.5mm 8.某闭合流域的面积为1000km2，多年平均降水量为1050mm，多年平均蒸发量为576mm，则多年平 均流量 a、150m3/s b、15 m3/s c、74m3/s d、18m3/s 10.某闭合流域面积F =1000km2，流域多年平均年降水量 P =1400mm ，多年平均流量Q = 20m3 / s ，今后拟在本流域修建水库，由此增加的水面面积ΔF =100km2，按当地蒸发皿实测的多年平均蒸发值 E器 = 2000mm ，蒸发皿折算系数k= 0.8，该流域原来的水面面积极微，可忽略。若修建水库前后流域的气候条件保持不变，试问建库后多年平均流量 Q' （ m3 /s ）为多少？11.某闭合流域，流域面积 F=1000 km2 ，多年平均降水量 P = 1400 mm ，多年平均流量Q = 15m3 / s ，蒸发器测得多年平均水面蒸发值为 2000mm，蒸发器折算系数为 0.8，水面面积为 F 水 =100km2，试求多年平均陆面蒸发量E陆。 12.某流域面积F = 600km2，其上有一次暴雨洪水，测得流域平均雨量P = 190mm，该次洪水的 径流总量W =8000×104m3,试求该次暴雨的损失量为多少？ 13.某流域面积F = 120 km2，从该地区的水文手册中查得多年平均年大洪峰流量模数MQ = 2.8 m3 /(s.km2) ，试求该流域的多年平均年大洪峰流量Qm 为多少？能否按所给资料推求多年平均年大洪峰的洪量？
1、某桥跨越次稳定性河段，设计流量为8500s m /3，河滩流量450s m /3，河床 全宽380m ，河槽宽度为300m ，设计水位下河槽平均水深6.5m ，河滩平均水深3.5m ，试用经验公式计算桥孔净长。 1．解：由题知，s m Q p /85003 =，s m Q t /4503= 则河槽流量 s m Q Q Q t p c /805045085003=-=-= 河槽平均单宽流量 )/(83.2630080503m s m B Q q c c c ?=== 又知m h c 5.6= 则水流压缩系数26.1)5.6300(92.0)(06.006.01=?==c c h B k β 桥孔净长m q Q L c p j 27383.2616.18500=?==β 2、某小河设计流量50s m /3，天然水深2.0m ，桥下拟单层铺砌20cm 的片石，建一座桥 台为锥坡填土的钢筋混凝土板桥。忽略桥前行近流速水头时，试拟定桥梁孔径和桥头路堤最低高度。（注：查表得河床的容许不冲刷流速s m V bc /0.4=，侧收缩系数9.0=μ，流速系数9.0=ψ；标准图选用的单孔10m 的钢筋混凝土板式梁桥，净跨8.98m ） 2．解：（1）计算桥孔长度B 由题的桥下临界水深k h 为 m g V h bc k 63.18.90.42 2=== 而1.3k h =2.12m ， 又知m h t 0.2=，显然k t h h 3.1<，所以桥下为自由流 临界水深对应的水面宽度B 为 m V g Q B k p 51.80 .49.0508.933=??==μ 而标准单孔10m 钢筋混凝土板式梁桥的净跨为8.98m ，与计算的B 相差未超过10%，故采用标准桥跨，且不必复核桥下水流状态 （2）计算桥头路堤最低高度路H 采用标准单孔10m 钢筋混凝土板式梁桥时，对应的临界水流流速和水深为 m B g Q V p k 93.398 .89.08.95033=??==μ
第一章绪论 1、水文预报：根据已知得信息对未来一定时期内得水文状态做出定性或定量得预测。 2、水文预报内容：洪水预报、旱情预报、估计径流预报、融雪径流预报、冰清预报。 第二章降雨产流量预报 1、非闭合流域水量平衡式R=P-E-W P-W S- Δ W±R交±R引±R其她 闭合流域得水量平衡式R t=P t-E t+W t-W t+1 2、超渗产流与蓄满产流区别：超渗产流在一次洪水过程线中没有或者基本没有地下径流，而蓄满产流得地下径流比例大。 3、地面径流与地下径流形成流量过程线区别：地面径流得运动路径短，汇集速度快，受流域得调蓄作用小，流量过程线呈陡涨陡落，对称性好；地地下径流得水流汇集过程运动于土壤空隙中，流速小，受流域得调蓄作用大，流量过程线呈缓涨缓落变化，时间上滞后于地面径流。 4、不对称系数计算要求： 1）进行过程线转化2）孤立洪水，不适用于复式洪水 5、产流方式论证中综合分析内容及含义 6、影响土壤蒸发主要因素？土壤蒸发三阶段特征？ 1）因素：气象因素、土壤供水条件、土壤结构 2）特征：第一阶段：θ>= θc1（田间持水量）蒸发主要发生在土壤表层，表层土壤因蒸发而减少得水量通过毛管作用由下层得到充分补充,主要取决于气象因素,蒸发量等于流域蒸发能力第二阶段：（毛管断裂含水量）θc2<θ<θc1 ，E继续，θ减小，上层土壤毛管水开始断裂，随着θ减小，毛管水断裂程度越来越严重，下层对上层供水速率变慢，蒸发受气象因素与土壤含水率影响第三阶段：θ<=θc2 毛管输送水分完全破坏，只能以膜状水或气态水形式移动，速度慢，数量小，E小而稳定，取决于气象因素与地下水得埋深 7、 KC包含哪几方面影响？：1）反应水面与陆面蒸发得差异K1 2）水面与陆面所在得地理位置差异K23）器皿与水面得蒸发差异K3 8、水面蒸发量估计常用方法：水库水量平衡法，空气动力学法，彭曼公式，经验公式法 10、一层、二层、三层蒸发模式优缺点 三层蒸发模式计算得额蒸发量最大，二层次之，一层最小。从模式得计算结构与蒸发物理机制瞧，二层模式简化了深层结构，忽略了植物根系对土壤水分得蒸发作用，导致蒸发量计算值比三层模式得蒸发量小；在久旱之后，当ML很小且持续无雨时，用二层模式计算出得蒸发量常就是偏小得。一层蒸发模式中，既没有考虑深层蒸发与植物根系扩散作用，也没有考虑充分供水时应按蒸发能力蒸发，使得计算得蒸发量偏小得更多。 11、不同水源成分汇流特点有何不同？ 1）地面径流：由坡面直接汇入河网，运动速度快，流程短、受到调蓄作用小；形成得流量过程呈陡涨陡落，就是涨洪与洪峰附近流量过程得主体部分 2）地下径流：由渗透到潜水面得水流缓慢流出，运动速度慢、流程长、受到调蓄作用大、变化平缓，汇流时间长；洪水退水尾部主体部分，常延续至后续洪水过程中 3）壤中流：介于上述两者之间，进一步划分：快速部分壤中流与地面径流合成一起，称直接径流，慢速部分与地下径流合并，称地下径流。 12、K得物理意义：泄完蓄水量Wt所需得时间或者流域水流平均汇集时间 13、Cg得物理意义： Cg为常系数，反应退水速率得快慢，又称流量消退系数