第2-2章-流域产流
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一、 试题
流域产流过程及其方式有哪些?
我国南北方流域产流过程及其方式有哪些不同?
Horton产流理论
1935年,Horton指出,降雨强度(i)超过地面下渗能力(fp)和包气带缺水量(D)得到满足,即下渗到包气带中的水量(I)与其蒸发量(E)之差超过其缺水量(D),是产流的基本物理条件。Horton断言
1. 当i≤fp,I-E≤D时,无径流产生,河流处于原先的退水状态。
2. 当i>fp,I-E≤D时,河流出现尖瘦且涨落洪段大致对称的洪水过程线,它是由单一的地面径流形成的。
3. 当i≤fp,I-E>D时,河流出现矮胖且涨落洪段大致对称的洪水过程线,它是由单一的地下径流形成的。
4. 当i>fp,I-E>D时,河流中将出现涨洪快速,落洪缓慢、具有明显不对称的洪水过程线,它是由地面和地下两种径流成分混合而成的。
Horton产流理论阐明了均质包气带情况下超渗地面产流和地下水产生的物理条件,为我国在60年代提出蓄满产流和超渗产流奠定了理论基础,并成为二水源新安江流域水文模型划分地面、地下水的依据。
Horton产流理论不能解释的情况:径流中多于两种成分的存在;在下渗能力很大的地方,即使降雨强度不够大,也可以观测到地面径流现象。
山坡水文学产流理论
70年代初,Kirby等人提出。该产流理论认为:
在两种透水性有差别的土层重叠而形成的相对不透水界面上可形成临时饱和带,其侧向流动即成为壤中径流;如果该界面上土层的透水性远远好于其下面土层的透水性,则随着降雨的继续,,这种临时饱和带容易向上发展,直到上层全部达到饱和含水量,这时如仍有降雨补给,则将出现地面径流现象,这种径流称为饱和地面径流。
山坡水文学产流理论是对Horton产流理论的重要补充,并成为日后新安江流域水文模型由二水源发展到三水源的理论动力,是其划分地面水、土壤水和地下水三种水源的理论依据。
流域产流过程及方式
产流过程是流域中各种径流成分的生成过程,也就是下垫面对降雨的再分配过程。产流实质上是流域降水后,水在具有不同的阻水、吸水、持水和输水特性的下垫面土层中行垂向运行时,供水和下渗一组矛盾的产物。
人教版高中地理必修三第3章第2节《流域的综合开发》word随堂练习
必修3 第3章——-第2节 课时知能训练
一、选择题(每小题4分,共60分)
流域是一个相对独立的自然地理系统,它以水系为纽带,将系统内各自然地理要素连结成一个不可分割的整体.随着人类活动的加剧,流域已成为区域人地关系十分敏感而复杂的地理单元.图1是某时期某流域局部地形图,图2是10年后该地区土地利用状况图,图3是该地区的月平均气温变化曲线和降水量柱状图。读图,完成1~3题.
人教版高中地理必修三第3章第2节《流域的综合开发》word随堂练习
1.下列关于图中A支流的水文特征的描述错误的是( )
A.流量季节变化大 B。河流落差大,水流急
C.汛期河水含沙量大 D。河流结冰期较长
2。下列关于B、C两支流的开发利用方向,叙述正确的是( )
A.对于B支流可重点发展航运
B.对于B支流可重点开发水能,发展旅游
C。B、C两支流相比,C支流更易开发水能
D.C支流流域可发展山地探险旅游
3。下列不属于图2中土地利用方式造成的环境影响的是( )
A。湖泊面积缩小 B.下游洪灾威胁加重
C。生物多样性减少 D。土壤肥力增加
(2010·丹东模拟)读下图,完成4~5题。
4.下列关于图示区域资源状况的叙述,正确的是( )
A。河网密布,水资源丰富
B。临近海洋,地热资源丰富
C.山地多,森林资源丰富
D。M、N海域油气资源丰富 人教版高中地理必修三第3章第2节《流域的综合开发》word随堂练习
5。关于图中黄河段水文特征的叙述,正确的是( )
A。支流众多,水系发达
B.河床水深流急,呈现V字形
C.河道宽阔,流域面积广
D.水量季节变化大,有结冰期
6。关于田纳西河流域的叙述,正确的是( )
A.田纳西河流域地形起伏大,蕴藏着丰富的水力资源
B.田纳西河流域属于亚热带地区,气候温暖湿润,雨热同期
C。田纳西河流域水系发达,支流众多,但由于地形起伏大,大部分不能通航
(完整)流域产流与汇流计算
第四章 流域产流与汇流计算
第一节 概 述
根据第二章的论述,由降雨形成流域出口断面径流的过程是非常复杂的,为了进行定量阐述,将这一过程概化为产流和汇流两个阶段进行讨论。实际上,在流域降雨径流形成过程中,产流和汇流过程几乎是同时发生的,在这里提到的所谓产流阶段和汇流阶段,并不是时间顺序含义上的前后两个阶段,仅仅是对流域径流形成过程的概化,以便根据产流和汇流的特性,采用不同的原理和方法分别进行计算。
产流阶段是指降雨经植物截留、填洼、下渗的损失过程.降雨扣除这些损失后,剩余的部分称为净雨,净雨在数量上等于它所形成的径流量,净雨量的计算称为产流计算。由流域降雨量推求径流量,必须具备流域产流方案。产流方案是对流域降雨径流之间关系的定量描述,可以是数学方程也可以是图表形式。产流方案的制定需充分利用实测的流域降雨、蒸发和径流资料,根据流域的产流模式,分析建立流域降雨径流之间的定量关系。
汇流阶段是指净雨沿地面和地下汇入河网,并经河网汇集形成流域出口断面流量的过程。由净雨推求流域出口断面流量过程称为汇流计算。流域汇流过程又可以分为两个阶段,由净雨经地面或地下汇入河网的过程称为坡面汇流;进入河网的水流自上游向下游运动,经流域出口断面流出的过程称为河网汇流.由净雨推求流域出口流量过程,必须具备流域汇流方案。流域汇流方案是根据流域净雨计算流域出口断面流量过程,应根据流域雨量、流量及下垫面特征等资料条件及计算要求制定。
就径流的来源而论,流域出口断面的流量过程是由地面径流、壤中流、浅层地下径流和深层地下径流组成的,这四类径流的汇流特性是有差别的.在常规的汇流计算中,为了计算简便,常将径流概化为直接径流和地下径流两种水源。地面径流和壤中流在坡面汇流过程中经常相互交换,且相对于河网汇流,坡面汇流速度较快,几乎是直接进入河网,故可以合并考虑,称为直(完整)流域产流与汇流计算
接径流,但在很多情况仍称为地面径流。浅层地下径流和深层地下径流合称为地下径流,其特点是坡面汇流速度较慢,常持续数十天乃至数年之久.目前,在一些描述降雨径流的流域水文模型中,为了更确切地反映流域径流形成的过程,采用了三水源或四水源进行模拟计算。
364 第二章 轴流式风机
轴流式风机是利用旋转叶轮将能量传给流体,并能输送流体或提高其压能的一种机械。但是流体在此机械中的流动方式与离心式风机不同;离心式风机中的流体是径向运动,依靠离心力来增加其压能,而轴流式风机中的流体是籍升力增加压能,并使其沿轴向运动的一种机械。
这种风机的特点是:流量大、压头低、比转速大。
2.1 轴流式风机的理论基础
2.1.1 轴流式风机的组成部分及其压头(压力)公式
2.1.1.1 轴流式风机的组成部分
图2-1表示轴流式风机的简图。按其本身结构来说甚为简单,机械的流道按装在圆柱形外壳内,因此占据面积较小,重量尺寸小。轴流式风机的流道是由外壳3、叶轮1和导流叶片2等组成的。
叶轮旋转时,流体沿着轴向进入由叶片组成的流道内,并将其能量传给流体。流体在叶轮中的流动与螺旋表面上的流动相似。因此,轴流式风机中的流体会产生前进和旋转的两种运动。流体从叶轮出来后就进入导流叶片的流道内。与此同时,流体旋转方向的运动被迫停止,并将其动能化成压能。另外,导流叶片还控制流体呈轴向流动。在多级轴流式机械(轴流式泵与风机)中,导流叶片将给予流体以一定的流动方向而配合后一级工作。
轴流式机械一般有下列四种型式(图2-2),现分述如下。 图2-1
图2-1 轴流式风机简图365
图2-2 轴流式机械的主要型式
型式A只有一个叶轮,其进出口均无导流叶片,出口外的流体是向旋转方向扭曲(222222zuCCC),由于流体与管壁之间有粘性力的影响,则流体离开叶轮若干距离后仅呈轴向运动,亦即从叶轮出来的功能2/22c变成管路中的2/22zc时,动能2/22uc下降。试验指出,这动能改变并不使静压增加,相反的减小了出口压头。这种机械欲获较高压头,将会使叶片弯曲加大,则动能损失也大,故只适用于低压通风机上。
型式B只有一个叶轮,出口处装有导流叶片,流体经过出口导流叶片后,其速度方向一般是轴向的,故效率比上述型式为高。