水文学 总复习

工程水文学期末复习整理第一章 绪论1、水文现象的基本规律：周期性、随机性、地区性。

2、工程水文学的研究方法：成因分析法、数理统计法和地理综合法。

第二章 水循环与径流形成1、海洋向内陆输送水汽，内陆向海洋注入径流。

水量平衡方程： S O I ∆=-式中O I 、——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量，可正可负。

2、若河床切割较深，地面分水线与地下分水线相重合，这样的流域成为闭合流域。

由于地质构造原因，地面分水线与地下分水线并不完全一致，这种流域称为非闭合流域。

3、凋萎含水量（凋萎系数），植物根系无法从土壤中吸取水分，开始凋萎，此时土壤含水量称为凋萎含水量。

4、田间持水量，指土壤中能保持的最大毛管悬着水时的土壤含水量。

当土壤含水量超过这一限度时，多余的水分不能被土壤所保持，以自由重力水的形式向下渗透。

5、当土壤孔隙被下渗水充满，下渗趋于稳定，此时的下渗率称为稳定下渗率。

6、降雨损失包括：植物截留、填洼、入渗和蒸发。

7、径流的表示方法和度量单位（1）流量Q ，是指单位时间内通过河流某一断面的水量，单位为s m /3。

（2）径流总量W ，是指时段T 内通过某一断面的总水量，常用单位为3m ，万3m ，亿3m ，有时也用其时段平均流量与时段的乘积表示。

其单位为M s m ·)/(3或d s m ·)/(3。

（3）径流深R ，是指将径流总量平铺在整个流域面积上所得水层深度，单位为mm 。

FT Q F W R 10001000== （4）径流模数M ，是流域出口断面流量与流域面积F 的比值，单位为)·/(2km s L 。

FQ M 1000= （5）径流系数α，是指某一时段的径流深度R 与相应降雨深度P 的比值。

即P R /=α 因P R <，故1<α。

第三章 水文资料的观测、收集与处理1、日平均水位的计算将当日h 24~0内水位过程线所包围的面积，除以一日时间。

水文学复习要点水文学复习要点绪论1、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、人类社会之间互相关系的学科。

2、所谓水温现象，是指自然界的水在其循环过程中存在和运动的各种形态。

在自然和人类因素影响下，各种水文现象具有一些共同的基本特点。

（一）、成因上的自然性和人为性；（二）、时程上的周期性和随机性；（三）、地域上的相似性和差异性；（四）、运动的同在性和独立性。

第一章地球上的水循环与水量平衡3、水循环又称水文循环、水分循环，简称水循环，是指地球上各种形态的水，在太阳辐射，地球引力等的作用下，通过水分蒸发、水气输送、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。

4、水的循环运动，在自然地理环境的形成和演化中发挥着巨大的功能，对人类社会有着巨大的自然资源和自然灾害影响作用主要表现在以下方面：首先，水循环具有促进自然地理环境中物质和能量迁移转化的功能。

其次，水循环具有影响地壳运动和塑造地貌形态的功能。

再次，水循环对天气现象和气候特征具有重大的影响。

最后，水循环具有形成区域水文现象和水资源的功能。

总之，水循环具有重要的自然地理环境功能和社会影响作用，所以水循环是水文学重要的基础研究领域，水循环理论是水文学重要的基础内容之一。

5、按照水循环发生的地域范围，可以将其划分为大循环和小循环两种类型。

大循环又称外循环、全球水循环，是指发生于海洋和陆地之间的水循环。

大循环的基本特点是海、陆之间有着水分的交换，水循环的四个环节齐全，构成一个完整的循环圈。

在大循环中，水分既有垂直的纵向交换，又有水平的横向交换。

小循环的基本特点是：海陆之间无水分交换，水分交换仅发生于海洋内部或陆地内部；水循环的五个环节不一定齐全，水分的垂向运动和水平运动可同时存在，也可缺少水平运动。

6、宇宙间的普遍存在的物质不灭定律和质量守恒定律。

水量平衡是指任意区域在任意时段内，其收入水量与支出水量的差额，必然等于蓄水量的变化量。

绪论1.水文学：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科学。

2.水循环的研究是水文学的核心内容。

3.水文学发展：（1）萌芽阶段（公元14世纪以前）开始了原始观测，水文现象的定性描述及经验积累。

世界上最早的水文观测出现在中国和埃及。

（2）形成阶段（公元15世纪初-19世纪末）水文现象由概念性描述进入定量的表达，水文理论逐渐形成。

（3）兴起阶段（20世纪初-50年代）水文观测理论体系进一步成熟，应用水文学进一步发展。

（4）现代阶段（20世纪50年代以来）引进遥感、电算等新技术、新方法，重点开展水资源及人类活动水文效应的研究，分支学科不断派生，研究方法趋向综合。

4.水文现象的特点：①水循环永无止尽：任何一种水文现象的发生，都是全球水文现象整体中的一部分和永无止境的水循环过程中的短暂表现。

②水文现象在时间上的变化既具有周期性又具有随机性：周期变化的原因主要是地球公转及自转，地球和月球的相对运动，以及太阳黑子的周期性运动所导致的昼夜，四季交替的影响所致。

各因子本身在时间上也不断变化，因而又具有随机性。

③水文现象在地区分布上既存在相似性，又存在特殊性：不同的流域、如果所处的地理位置相似，由于纬度地带性的影响，水文现象也就具有一定的相似性。

但由于各流域的地质、地形等非地带性下垫面条件的差异，水文现象就会有巨大的差异。

第一章P9：闪动簇团模型1.海水的温度分布：①水平分布。

（三大洋表面平均水温均为17.4°C，太平洋（19.1）＞印度洋（17.0）＞大西洋（16.9）。

北半球高于南半球，在南北纬0°-30°之间以印度洋水温最高，在南北纬50°-60°之间大西洋水温相差悬殊。

）总趋势：从低纬向高纬递减，在南北回归线之间的热带海区水温最高，大洋东西两侧，水温分布有明显差异，寒暖流交汇处，水温水平梯度较大，夏季大洋表面水温普遍高于冬季，水温水平梯度冬季大于夏季。

第一章复习参考题一、名词解释水资源:广义：世界上一切水体；狭义：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，这种开发利用，技术上可行、经济合理、且对生态环境影响是可以接受。

水循环：是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水气输送、凝结降水、下渗及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。

径流的特征值：流量：流量Q指单位时间内通过某一断面的水量，常用单位为立方米/秒；径流总量：径流总量W是指T时间段内通过某一断面的总水量，常用单位为立方米；径流深度：径流深度R是指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度，以毫米为单位；径流模数：径流模数M是流域出口断面流量与流域面积F之比；径流系数：径流系数a是某一时段的径流深度R与相应的降水深度P之比，a<1。

蓄满产流：降雨在补足包气带中的水分亏缺之后，所余的水量全部形成地表径流和地下径流，即蓄满产流。

超渗产流：当降雨强度超过下渗率时，未渗入土壤的水分便形成地表径流，即超渗产流。

河岸调节作用：当河网水位上升至高于其两岸地下水位，且河水与两岸地下水之间有水力联系时，一部分河水补给地下水，增加两岸的地下蓄水量；当河网水位低于地下水位时，一部分地下水补给河水，这种调节称为河岸调节。

二、简答题1、水资源的特性1.水资源的循环再生性与其有限性；2, 时空分布的不均匀性；3, 利用的广泛性和不可替代性；4 利与害的两重性2、水循环的发生机理第一，水循环服从于质量守恒定律；第二，太阳辐射与重力作用，是水循环的基本动力；第三，水循环广及整个水圈，并深入大气圈、岩石圈及生物圈。

第四，全球水循环是闭合系统，但局部水循环却是开放系统。

3、水循环的实质水循环就是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水气输送、凝结降水、下渗及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。

4、蓄满产流与超渗产流的区别蓄满产流：降雨在补足包气带中的水分亏缺之后，所余的水量全部形成地表径流和地下径流，即蓄满产流。

水文学一、名词解释水文现象：水循环过程中，水的存在和运动的各种形态。

水循环：水循环是指地球上各种形态的水，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。

海水盐度：单位质量海水中所溶解物质的质量，叫海水盐度。

它是海水物理、化学性的重要标志。

水循环过程中，水的存在和运动的各种形态。

水资源：指全球水量中可谓人类生存、发展所利用的水量，主要是指逐年可以得到更新的那部分淡水量。

水体更替周期：指水体在参与水循环过程中全部水量被交替更新一次所需要的时间。

水量平衡：指任意选择的区域，在任意时段内，其收入的水量与支出的水量之间差额必等于该时段区域内蓄水的变化量，从总体上说收支平衡。

蒸发能力：通常，将处在特定的气象环境中，具有充分供水条件的可能达到的最大蒸发量，称为蒸发能力。

区域总蒸发：是指研究区域内所有蒸发面上各种蒸发、散发之综合。

水汽扩散：指由于物质、粒子群等的随机运动而扩展于给定空间的一种不可逆现象。

扩散现象不仅存在于大气之中，也存在于液体分子运动进程中。

水汽输送：指大气中水分因扩散而由一地向另一地运移，或由低空输送到高空的过程。

降水历时：指一场降水自始至终所经历的时间。

降水量：指一定时间内降落在某一面积上的总水量。

降水面积：即降水所笼罩的面积，以平方公里计。

下渗率：下渗又称入渗，是指水从地表渗入土壤和地下的运动过程。

下渗能力：又称下渗容量，指在充分供水条件下的下渗率。

稳定下渗率（fc）：通常在下渗初期，下渗具有较大的数值，称为初渗，其后，下渗作用不断进行，下渗率不断递减。

当下渗到一定深度后，下渗率趋于常值，此时称为稳定下渗率。

产流机制：水在沿土层的垂向运行中，供水与下渗矛盾在一定介质条件下的发展机理和过程，称为产流机制。

流量：指单位时间内通过某断面的水量，常用单位为立方米每秒。

径流深：指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度，以毫米为单位。

水文考试复习资料水文学是研究水文要素、水文变化规律和水文过程的科学，是水资源利用与管理的基础和决策的依据。

下面将以水文学的基本概念、水文要素、水文观测和水文数据处理等方面，为大家提供水文考试复习资料。

一、水文学的基本概念水文学是研究水文要素、水文变化规律和水文过程的科学，主要内容包括水文循环、水文过程、水文要素和水文数据分析等。

1.1 水文循环水文循环是指地球上水分在大气、陆地和海洋之间不断循环的过程。

它包括蒸发、降水、径流、蓄水和土壤水分等环节。

1.2 水文过程水文过程是指地球上水分在大气、陆地和水体中的流动、滞留和蓄积等过程。

常见的水文过程有降水、蒸发蒸腾、地表径流、地下径流等。

1.3 水文要素水文要素是指构成水文过程的基本要素，主要包括降水、蒸发蒸腾、地表径流和地下径流等。

1.4 水文数据分析水文数据分析是指对水文观测数据进行统计和分析，以了解水文变化规律、预测洪水、干旱等水文事件，并为水资源管理和规划提供依据。

二、水文要素的观测和分析为了研究水文过程和水文变化规律，需要对水文要素进行观测和分析。

以下是常见的水文要素及其观测方法和数据处理。

2.1 降水观测与分析降水的观测和记录是了解气候和水文循环的重要手段。

常见的降水观测方法有雨量计观测和雷达降水观测。

降水数据的分析包括降水量的统计特征和降水频率分析等。

2.2 蒸发蒸腾观测与分析蒸发蒸腾是指地表和植被蒸发的总和，反映了水分从地表进入大气的过程。

常见的蒸发蒸腾观测方法有蒸发皿观测和能量平衡法观测。

蒸发蒸腾数据的分析包括蒸发蒸腾量和蒸发潜热的计算和统计分析等。

2.3 地表径流观测与分析地表径流是降水在地表流动形成的径流，是水文过程中重要的组成部分。

常见的地表径流观测方法有流量计观测和降水-径流关系观测。

地表径流数据的分析包括径流量的计算和径流系数的分析等。

2.4 地下径流观测与分析地下径流是指降水渗入土壤后形成的地下水流动，对地下水资源的形成和水文过程具有重要影响。

水文地质学基础--总复习习题十五总复习题一、名词解释1.给水度2.含水层3.渗透系数4.层流5.流线6.脱硫酸作用7.下降泉8.入渗系数9.负均衡10.空隙水11.矿化度12.过水断面13.上层滞水14.地下水动态15.结合水16.水文地质比拟值17.非稳定流18.孔隙水的一般特征19.泉流量的不稳定系数20.钻孔中的稳定水位21.抽水井的填硕过滤器22.细菌族指数23.硬垢24.大循环25.重力水26.承压水27.水力坡度28.卤水29.地下水的补给30.泄流31.岩溶水32.硬度33.地下径流系数34.地热梯度35.含水岩组36.地下水资源37.蒸发量38.地热蒸温率39.侵蚀性二氧化碳40.地下水的均衡41.容水度42.大循环43.地下径流模型44.泄流45.渗透系数46.水文地质学47.矿水48.小循环49.绝对湿度50.相对湿度51.饱和差52、地热增温率53.露点54.蒸发55.降水56.径流57.水系58.水系的流域59.分水岭60.流量61.径流总量62.径流模数63.径流深度64.岩石空隙65.孔隙度66.裂隙67.裂隙率68.岩溶率69.溶穴70.毛细水71.支持毛细水72.悬挂毛细水73.重量含水量74.体积含水量75.饱和含水量76.饱和度77.孔角毛细水78.给水度79.持水度80.残留含水量81.岩石的透水性82.有效应力83.侵蚀性二氧化碳84.地下水补给模数85.地下水均衡86.饱气带87、泉88.地下水的动态89.溶滤、溶解90.导水系数91.越流系数92.原始地应力93.围岩应力和山岩应力94.长期强度95.蠕变和松弛96.残余强度97.附加应力98.回滞环99.初始模量、切线模量和割线模量100.土的侧压力系数101.grounwater102.arteainwater103.aquifer104.poroity105.prin g二、填空1.岩石的给水度,通常与他的空隙度(不)等2.影响渗透系数K的主要因素是孔隙的(大小)3.地下水在岩石空隙中的运动称()4.地下水的补给与排泄是()两个作用过程.补给与排泄的方式和强度决定含水层内部(),()与()的变化,这个变化在空间上的表现为(),时间的表现为(),从补给与排泄的数量关系研究含水层的()与()的()就是地下水的().5.水文地质学是研究()的科学,它研究(),(),(),()及人类活动相互作用下地下水()和()的时空变化规律.6.地下水的功能主要包括:(),(),(),()或().7.自然界的水循环分为()循环和()循环.8.水文循环分为()循环和()循环.9.水循环是在()和()作用下,以蒸发,降水和径流等方式周而复始进行的.10.主要气象因素有(),(),(),(),().11.在水文学中常用(),(),(),()和()等特征值说明地表径流.13.重力水在岩石空隙中的运动称（）水的质点作有秩序、互不混杂地流动称作（），服从（）定律，即V=（）。

水文学复习资料第一章地球上的水分循环和水量平衡第一节地球上的水分循环一、地球上水的分布地球的水量估计二、水分循环(the hydrological cycle) （一）水分循环及其成因 1.水分循环的概念水圈中各种水体通过不断蒸发，水汽输送，凝结，降落，下渗，地面和地下径流的往复循环过程，如图所示，称为水分循环。

水文循环贯穿整个水圈，上至10km，下至地表以下1km左右也正是水的循环运动,使得人类永续用水；生活，发电，工业。

农业等。

因此，研究水循环是水文学的重要内容，也是核心内容。

2.水循环的基本过程整个水分循环过程包括了蒸发、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。

① 降水（Precipitation）：大气中水汽凝结后以液态水或固态水降落到地面的现象。

如雨、雪、雾、雹、霰等。

② 蒸发（Evaporation）：水分子从水面、冰雪面或其它含水物质表面以水汽形式逸出的现象。

包括截留蒸发、地面蒸发、叶面蒸发、水面蒸发等。

③ 径流（Runoff）：陆地上的降水由地面和地下汇流到河流、湖库、沼泽、海洋、含水层或沙漠的水流。

包括地面径流和地下径流。

④ 渗流（Seepage flow）：水从地表渗入地下及在地下流动的现象。

3.水分循环原因内因是水的“三态”变化。

在一定条件下，水的气态、液态、固态可以相互转化。

这使水分循环过程的转移、交换成为可能。

外因是太阳辐射和地心引力。

太阳辐射的热力作用为水的“三态”转化提供了条件；太阳辐射分布的不均匀性和海陆的热力性质的差异，造成空气的流动，为水汽的移动创造了条件。

地心引力（重力）则促使水从高处向低处流动。

从而实现了水分循环。

（二）水分循环类型地球上的水分循环，根据其路径和规模的不同，可分为大循环和小循环。

1．大循环海陆之间的水分交换过程，称为大循环，也称海陆间循环。

它是由许多小循环组成的复杂的水分循环过程。

2．小循环小循环是指水仅在局部地区（海洋或陆地）内完成的循环过程。

一、水文循环：在太阳能，地心引力和大气运动的影响下，在常温下就能实现固态，液态，气态三态转化的水，在地球系统中周而复始的转化和运动，有蒸发，大气输送，降水，径流四个过程组成水文循环的意义：1水文循环时地球生命繁衍生息的根本原因；2水文循环式地球上导致地球千姿百态自然景观的根本原因3水文循环式自然界发生其他物质运移或循环的主要原因4水文循环使水能资源能够再生5储存在地球系统中的水因水文循环得以更新降雨要素：降雨量降雨历时，降雨强度，降雨面积；降雨的时间变化，降雨的空间分布；降雨特征综合曲线；雨强过程线，时段平均雨强过程线】，累积雨量过程线，时段降雨量柱状图，：监测降雨空间分布的基本方法时布设雨量站网，最常用来表达降雨空间分布的是等雨量线；降雨强度-历时曲线，降雨深-面积曲线，降雨深-面积-历时曲线降雨；分类依据：降雨的成因机理；降雨要素特征。

降雨条件：大气中含有水汽，水汽冷却条件，存在凝结核。

分类：按降雨成因机理分类，按降雨要素特征分类：暴雨，暴雨型淫雨，淫雨降雨类型：气旋雨；对流；台风；地形降雨的要素：降雨强度，降雨量，降雨历时，降雨面积土壤结构：排列方式，排列方向，土壤的团聚状态，土壤空隙大小，几何形状土壤水的作用力：分子引力，毛管力，重力。

土壤水的分类：吸湿水，薄膜水，毛管水，重力土壤孔隙率，孔隙比之间的关系?土壤水文常数：最大稀释量；凋萎系数，最大分子持水量；毛管断裂含水量；田间持水量；饱和含水量水土势总势：饱和和非饱和用热量平衡法得出的水面蒸发公式与太阳净辐射和温度，空气速度；用空气动力发得出的水面蒸发公式与温度风速，比湿；下渗能力；与供水强度无关，是供水强度充分大时的下渗率，只与土壤质地，结构，初始土壤含水量有关下渗；阶段：渗润，渗漏，渗透，上包线，下包线：上是土壤干燥时的下渗曲线，下是土壤含水量达到田间持水量时的下渗曲线水系：成出现在山丘区流域，网状一般是人工开挖出现在平原区流域。

树状水系分为羽毛，扇形，混合状结构坡面：坡面基本形状，矩形坡面，收敛型坡面，散发型流域基本单元的概念及类型：?流域形态因子：流域面积越大，形态因子越小，流域的形状越往狭长的方面发展：反之。