工学水文循环与径流形成

水文循环与径流形成水循环的定义水循环是指大自然的水通过蒸发，植物蒸腾，水汽输送，降水，地表径流，下渗，地下径流等环节，在水圈，大气圈，岩石圈，生物圈中进行连续运动的过程。

地球上的水在太阳幅射及地心引力作用下不断运动变化,周而复始的形成一个循环,这个循环称为水循环.水循环的路径可分为大循环和小循环。

1.河流的形成和分段河流的形成降水（重力作用）--小溪—小河—汇合成大的江河—流入海洋或内陆湖泊河谷：河水流经的谷地。

河床：河谷底部有流水的部分。

水系：脉络相通的大小河流构成的系统。

河流的分段河源:河流最初具有水流的地方。

上游:流量小，水位涨落急剧。

中游:河床坡度较平缓，冲淤不明显下游:流量大，流速小，坡底缓，淤积明显河口:河流入海或者湖泊的河段。

河流的基本特征用河流断面，河流长度，河流比降描述河流长度：从源到河口的距离。

河流比降：单位长度河流的落差山区河流特性：河流断面狭窄，坡面呈直线或曲线。

河流比降大。

平原河流特性：河流断面平坦，呈抛物线型、不对称三角形等。

河床宽而浅，有一定的规律。

2.流域流域：河流的集水的区域。

分水岭：相邻流域的分界线。

流域的面积：流域的分水线和出口断面所包围的面积。

流域的特征几何特征流域面积和流域形状。

流域面积大小影响汇集的流量和径流的形成。

流域形状：1.狭长而呈羽形2.宽阔呈扇形。

自然地理特征流域的地理位置和地形。

地理位置与水文特征，气象特征有关系。

地形平均高度，平均宽度，平均坡度。

径流形成过程及其主要影响因素径流的形成：由降水开始到水流流经流域出口断面的全部物理过程物理过程：1.降水过程 2.流域蓄渗 3.坡面漫流4.河槽集流产流过程汇流过程流域蓄渗：植物截留，入渗和填圭的整个过程。

影响径流的主要因素1.气象气候因素。

降雨，蒸发。

影响产流过程2.下垫面因素。

地形，土壤和地质，植被和湖沼，流域形状和面积3.人类活动对径流因素。

农业措施，林牧业措施，水利措施。

流域蓄渗过程地面汇流流域产流过程径流形成过程坡地汇流过程壤中汇流地下水汇流流域汇流过程河网汇流过程在径流形成中通常将流域蓄渗过程，到形成地面汇流及早期的表层流过程，称为产流过程。

第二章水文循环与径流形成(一）填空题4. 按水文循环的规模和过程不同，水文循环可分为_______循环和________循环。

5. 自然界中,海陆之间的水文循环称___ 。

6. 自然界中,海洋或陆面局部的的水循环称_____________。

7.水循环的外因是_________________________________ ，内因是__________________________。

8. 水循环的重要环节有________，________，_______，_________。

9. 河流的水资源之所以源源不断，是由于自然界存在着永不停止的。

10. 水文循环过程中，对于某一区域、某一时段的水量平衡方程可表述为。

11. 一条河流，沿水流方向，自上而下可分为、、、、五段。

12. 河流某一断面的集水区域称为_______________。

13. 地面分水线与地下分水线在垂直方向彼此相重合，且在流域出口河床下切较深的流域，称__________流域；否则，称流域。

15. 单位河长的落差称为__________________。

18. 在闭合流域中,流域蓄水变量的多年平均值近似为___________。

28. 计算流域平均雨深的方法通常有_______________, ________________, _________________。

30.流域总蒸发包括______________ ,______________ 和_________________。

33. 流域的总蒸发主要决定于____________蒸发和_____________蒸散发。

34. 包气带土壤中所能保持的水分最大量称为_________________。

35. 在充分供水条件下,干燥土壤的下渗率(f)随时间(t)呈_______变化,称为____________曲线。

36. 土壤中的水分按主要作用力的不同,可分为_________、_______、______和________等类型38. 降雨初期的损失包括______ _,__________, ___________, __________。

第一章1.水循环是指地球上各样水体在太阳辐射和重力的作用下，经过蒸发、水汽输送、冷凝下降、下渗，形成径流的来去循环过程。

外因：太阳辐射、地球重力以及地形地貌等下垫面因素。

内因：水拥有固液气三态互相转变的物理性质2.在太阳辐射下，不断地蒸发变为水汽进入大气，并随气流输送到各地，在必定的条件下形成降水回到地球表面，此中一部分被植物截留和土壤积蓄，经过蒸发散返回大气，另一部分以地表径流和地下径流的形式汇入江河湖库，最后回归海洋。

在水循环过程中，太阳辐射强度、大气环流体制和海陆散布决定了水汽的运转规律。

3.水资源是水文循环使陆地必定地区内均匀每年产生的淡水量，是陆地上由大气降水补给的各样地表和地下淡水水体的动向水。

往常用多年均匀年降水量和多年均匀年径流量描绘/地球表面可供人类利用的水称为水资源。

4.我国水资源散布的趋向是由东南向西北递减，空间散布十分悬殊。

5.河流的水资源之因此络绎不绝是因为自然界存在着永不断止的水文循环过程。

使水拥有再生性6.工程水文学任务三个阶段：（1）规划设计阶段，主要任务：确立工程的规模，依据工程的特征和规划设计要求，展望和预估将来工程使用限期的水文形势，供给用于确立工程规模的设计洪水或设计径流。

（2）施工建设阶段，主要任务：将规划设计的工程付诸实行用于预估暂时性水工建筑物设计洪水，并为施工期的防洪安全供给短期洪水预告。

（3）运用管理阶段，主要任务：在于使建成的工程充发散挥效能。

经过水文预告，预告来水量大小和过程，以便进行合理调动，充发散挥工程效益；同时，还需不断进行水文复核修正本来预估的水文形势数据，改良调动方案或对工程推行扩建、改建，使得工程更好地为经济社会发展服务7.工程水文学内容（1）水文信息采集和办理（2）降雨径流关系剖析揭露流域径流的形成规律，描绘流域产汇流计算方法和数学模型。

（3）水文剖析与计算揭露水文现象的成因规律与统计规律，研究水文因素与地理因素之间的联系实时空散布特点，预估将来（很长期间内）水文形势的方法和门路（4）水文预告：短期预告方法，估计水文变量在预示期内的大小和时辰变化。

第一篇工程水文学试题库第二章水文循环与径流形成学习本章的意义和内容：本章主要学习工程水文学的基本概念，如流域、河流、降雨、蒸发、下渗、径流；再是最基本的水文学原理，如水文循环、区域与流域水量平衡、流域径流的形成过程；三是掌握水文要素的定量计算方法，如流域面积、河流长度、河流坡降、降雨过程及流域平均雨量、蒸发量、径流量、径流深等，为后面学习水文分析计算及水文预报打下坚实基础。

学好本章内容，对今后的学习具有非常重要的指导意义。

本章习题的内容：自然界水文循环及水资源；河流与流域及其对水文变化的影响；降水成因、分类与计算；蒸发分类与计算；下渗过程与计算；径流及其形成的基本概念与定量描述方法；流域水量平衡原理与计算。

一、概念题（五）填空题1. 地球上的水以_汽___态，_液___态，_固___态三种形式存在于自然界的_大气___ 、__陆地___ 和__海洋___ 中。

2. 空气中的水汽凝结需要同时具备两个条件，即要有吸附水分的__微粒_____, 以及使空气湿度_达到或超过饱和____________状态。

3. 使暖湿空气达到饱和主要靠空气___强烈上升___________运动引起的绝热冷却冷却。

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。

5. 自然界中,海陆之间的水文循环称__大循环_ 。

6. 自然界中,海洋或陆面局部的的水循环称__小循环___________。

7.水循环的外因是_太阳辐射和地球重力作用___ ，内因是_水具有固液汽三态转换的物理特性。

8. 水循环的重要环节有_蒸发_______，__降雨______，__下渗_____，___径流______。

9. 河流的水资源之所以源源不断，是由于自然界存在着永不停止的水文循环过程。

10. 水文循环过程中，对于某一区域、某一时段的水量平衡方程可表述为某一区域、某一时段流入的水量减去流出的水量等于该时段区域蓄水量的变化。

第六章径流径流或河川径流(runoff)：自地表、土层或地下含水层汇入河网并向流域的出口汇聚的水流。

水循环示意图根据水流汇入的途径，可将径流划分为：●地表径流：自地表进入河网中的水流●壤中径流：自土层进入河网中的水流●地下径流：自地下含水层进入河网中的水流根据水分来源，又可将径流分别称为：●降雨径流：由雨水作为水分来源的径流●冰雪融水径流：由冰雪融水作为水分来源的径流第一节径流的形成过程径流的形成过程：由降水到达地表时起，到水流流经出口断面的整个过程。

详言之，降雨经植物截流、下渗、填洼及蒸发等损失后，在流域内形成地表径流、壤中流和地下径流，再经过河槽汇聚，流经出口断面的过程就是径流的形成过程。

径流的形成过程可以划分为三个阶段：●流域蓄渗阶段●坡地产流和汇流阶段●河槽集流阶段一、流域蓄渗阶段河槽或河道(channel)的面积占流域总面积的比例很小槽上降水:数量相对较小落至流域表面的雨水：①首先满足植物截留、下渗和填洼②随后产生径流蓄渗阶段：在降雨开始之后，径流产生之前，降雨的水量损失过程。

1. 植物截留植物截留：降雨被植物茎叶拦截的现象。

被截留的雨水包括滞留在茎叶表面上的水分和降雨期间茎叶上蒸发的水分。

植物截留量与降雨量、降雨历时、植物茎叶的郁闭程度和表面积等有关。

2.下渗雨水降落至地表，在分子力、毛管力和重力的作用下，渗入土壤并继续向下运动的过程称为下渗。

如果降雨强度小于下渗率，则经植物截留后剩余的全部雨水均渗入地下。

下渗的水流，首先满足土壤最大持水量，使土壤水分达到饱和；多余的水分，在重力作用下沿着土壤孔隙向下运动，最后达到地下水面，补给地下水。

3.填洼流域表面常有许多大小不一的闭合洼地。

如果下渗使土壤水分达到饱和或降雨强度大于下渗率，雨水便不再全部渗入地下，未渗入地下的雨水会在地表蓄积，充填这些洼地。

这一现象称为填洼。

渗入地下和滞留在地表的部分水分，也可能以蒸发的形式回到大气。

第七章工程水文学基础第一节水文循环与径流形成单项选择题（每题的备选项中只有一个最符合题意）1．水文预报，是预计某一水文变量在（）的大小和时程变化。

A．任一时期内B．预见期内C．以前很长的时期内D．某一时刻【答案】B【解析】在工程规划设计、施工建设、运营管理期内，为了安排日常工作必须了解近期确切的水情，这就需要提供短期（如几天之内）的水文预报。

即预见期内的水文预报。

2．水文学是研究地球上（）的一门科学。

A．地表水体B．各种水体C．流动水体D．各种流体【答案】B【解析】水文学是研究地球上各种水体的一门科学。

它研究各种水体的存在、循环和分布，探讨水体的物理和化学特性以及它们对环境的作用，包括它们对生物的关系。

水体是指以一定形态存在于自然界中的水的总体，如大气中的水汽，地面上的江河、湖泊、沼泽、海洋和地面下的地下水。

3．工程水文学的主要内容不包括（）。

A．水文计算B．水利计算C．水文地质D．水文预报【答案】C【解析】工程水文学是水文学的一个重要分支，即应用于实际工程的水文学。

它的主要任务是研究与工程的规划、设计、施工以及运营管理有关的水文问题，主要内容包括水文计算、水利计算和水文预报。

4．水文分析与计算，是预计水文变量在（）的概率分布情况。

A．任一时期内B．预见期内C．未来很长很长的时期内D．某一时刻【答案】C【解析】水利工程的使用期限一般为几十年甚至百年以上，因此在工程的规划设计、施工建设、运营管理阶段，都需要知道水利工程在使用期间的水文情势。

而通常的水文和气象预报，往往不能提供如此长期的预报，仍需通过水文计算与分析来解决这个问题。

5．某河段两端河底高程差为10m，河长为1000m，河段纵比降为（）。

A．1‰B．5‰C．10‰D．10%【答案】C【解析】某一河段的比降可按公式i＝Δh/l计算。

式中，i为河底或水面的比降，以百分率（%）或千分率（‰）表示；l为河段长度，单位为m；Δh为水面或河底落差，单位为m。