2017年水文气象知识解析
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绪论一、水文学简史英文Hydrology,来源于拉丁语,“水的知识”。
经历了四个发展时期:1. 萌芽期(公元1600年之前)2. 奠基时期(公元1600-1900年)3. 实践时期(1900-1950年)4. 现代化时期(1950年- )一、水文现象的基本特点1.时程变化上的周期性与随机性2.空间变化上的相似性与特殊性二、水文现象的研究方法成因分析法以质量守恒、能量(动量)守恒等定理为基础,揭示水文现象运动变化的机理、规律。
数理统计法水文现象具有随机性,从而以概率理论为基础,研究水文现象特征值的统计规律。
地理综合法水文现象具有地区性,从而通过建立地区经验公式、绘制各种特征值等值线图,揭示水文特征值的地区规律。
水文循环水文循环的原因(外因、内因)水的不断蒸发、输送、凝结、降落、产流、汇流的往复循环过程大循环和小循环大循环:海洋→大气→大陆→海洋(纵向+横向)小循环:海洋→大气→海洋(海洋小循环)大陆→大气→大陆(内陆小循环)水文循环的规律1)海洋的蒸发量多于降水量;2)大陆的降水量多于蒸发量;3)大陆外流区输入水汽量与输出水量基本平衡;4)大陆内流区降水量与蒸发量基本相等。
水文循环的作用和意义1、调节气候;2、塑造了地球表面;3、形成了巨大的水利资源;4、形成一切水文现象。
水资源问题➢原因1)水资源量时空分布不均匀;2)水资源分布与人口、耕地分布不相适应;3)水环境污染;4)水资源浪费。
➢对策1)时间和空间上的合理调配;2)积极开展水污染防治;3)节约用水。
9流域和水系分水线:使雨水分别汇集到两条不同的河流,起着分水作用的地形,是流域的边界线。
流域:汇集地面水和地下水由分水线所包围的区域。
河网密度流域单元面积内干支流长度流域的地形起伏特征1. 河流的落差和比降2. 流域平均坡度3. 流域面积~高程曲线流域自然地理及下垫面情况1. 流域地理位置2. 流域的土壤岩石性质和地质构造3. 流域植被率4. 流域湖泊率、沼泽率降水水分以各种形式从大气到达地面统称降水。
防汛与抗旱四、结语纵观2018年汛期淮河中游蚌埠段“6·27”“8·17”两次极端性暴雨天气,通过气象水文资料的对比分析,其共同点是雨量集中、短时间降雨量大、强对流天气明显、高水位持续时间长,单日降雨量超过200mm,小时雨量超过60mm,为1954年以来较大洪水。
不同点是“6·27”暴雨正处于梅雨季节期间,“8·17”暴雨处于淮河主汛期期间。
1991年以来,怀洪新河和淮河入海水道等治淮骨干工程建成后陆续投入使用,大大降低了暴雨期间的淮干中游水位,各级防汛部门的通力合作,是取得抵御两场暴雨洪水胜利的根本原因。
暴雨期间和洪水过后,防汛部门及时调度开启各水闸分泄了大量洪水,排除了沿淮洼地的涝水,降低了灾害损失,水文气象部门翔实的一线资料也为各级防汛部门的科学决策提供了依据,为今后防御类似洪水积累了宝贵的经验■(作者单位:安徽省蚌埠市水文水资源局吴家渡水文站 233000)2017年淮河流域秋汛洪水分析研究李文杰 冯志刚 苏 翠 王井腾一、2017年淮河流域汛期降水特征淮河是我国自然地理和南北气候的分界线,在我国的大江大河中占有十分重要的地理位置。
2017年汛期淮河流域冷空气影响偏弱,副高前期偏南,后期偏强偏北,降水分布不均,前期偏少,后期偏多,降水强度不大但降水过程多。
9~10月淮河流域气候异常,降雨偏多,形成了秋汛,造成了淮河水系控制站王家坝站的两次连续超警过程。
1.天气形势2017年9~10月淮河流域降水异常偏多主要是亚洲大气环流配置异常所造成。
2017年秋汛期,亚洲中高纬度巴尔喀什湖—贝加尔湖地区是宽广的低槽区,并且在500hPa高度距平场上为显著的负距平,低槽后部不断有弱冷空气经青藏高原北侧东移南下。
西太平洋副热带高压(简称副高)控制我国长江以南地区,西脊点位于90°E ~100°E,较常年(130°E)异常偏西,副高脊线位于22°E~25°N,均有利于西南暖湿气流向淮河流域输送。
第一节气象灾害课程标准核心素养目标运用资料,说明常见自然灾害的成因,了解避灾、防灾的措施1.运用资料,说明水文灾害、气象灾害成灾的原因及分布。
(综合思维)2.结合实例,说明水文灾害、气象灾害对人类的主要危害。
(地理实践力)知识梳理一、洪涝灾害1.形成2.分布影响因素(1)气候因素:主要分布于季风区、亚热带湿润气候区、气候区、温带气候区。
(2)地形因素:、地势低洼地区常受洪涝威胁。
3.主要危害(1)淹没农田、聚落等,破坏交通、通信、水利等,造成人员伤亡、农作物减产、交通受阻、人畜饮用水困难等。
(2)引发河流泥沙淤塞、等生态问题,破坏人类生存环境,制约区域经济发展。
(3)洪涝过后易发疫情,威胁人类身体健康。
4.危害特点:人口越、经济发展水平的地区,洪涝造成的损失越大。
5.我国的分布:主要分布在东部季风区各大江河的,广大山区也常受到洪水侵袭。
二、干旱灾害1.形成2.危害⎩⎪⎨⎪⎧农作物大量减产影响畜牧业,加剧草场退化和沙漠化引发水资源短缺,造成人畜饮水困难,影响经济发展及社会稳定引发沙尘暴、火灾、虫灾等灾害3.主要分布(1)世界分布: 、亚洲和 的内陆地区。
(2)我国分布:东部季风区⎩⎪⎨⎪⎧旱灾多发区:华北、华南、西南和江淮最频繁、影响最严重区:华北地区三、台风灾害 1.台风⎩⎪⎨⎪⎧在热带或副热带洋面上形成并强烈发展的大气漩涡。
特点:中心附近最大风力在12级以上频发海域:西北太平洋 2.灾害危害3.我国的分布:主要分布在 沿海地区,多发于 季节。
四、寒潮灾害1.成因: 迅速入侵造成某地大范围的剧烈降温,并伴有大风、雨雪、 等现象的天气过程。
2.活动特点:北半球 地区的深秋到 时节。
3.危害:⎩⎪⎨⎪⎧使农作物遭受冻害,造成农业损失造成畜牧业损失阻断交通,破坏通信设施和输电线路等4.对我国影响: 主要的气象灾害;主要发源于蒙古、 地区。
自主诊断(1)长江流域发生洪水与人类活动无关。
( ) (2)旱灾是危害我国最严重的自然灾害。
水文预报主要知识点总结水文预报的主要知识点包括以下几个方面:1. 水文资料的获取和处理水文资料是水文预报的基础,包括雨量、水位、流量、蒸发、降雪、土壤含水量等观测数据,以及地形、土壤、植被、地下水、地表水等空间数据。
水文资料的获取依靠气象、水文观测站、遥感技术和地理信息系统等手段,数据的处理和分析则需要运用数理统计、计算机模拟、数据挖掘等方法。
2. 气象因素与水文变化的关系气象因素对水文过程有着显著影响,主要包括降水、蒸发、降雪等。
降水是引起洪涝灾害的主要原因,而蒸发则是水体的主要损失途径,降雪则是冬季水资源的重要来源。
通过对气象因素与水文变化的关系进行研究,可以发现其规律性,从而提高水文预报的准确性和可靠性。
3. 水文模型的建立与应用水文模型是描述水文过程的数学模型,包括水文循环模型、径流模型、地下水模型、土壤水模型等。
通过建立水文模型,在预报时段内对水文过程进行模拟和预测,可以为水文预报提供科学依据和数值计算支持。
4. 预报技术与方法水文预报的技术和方法主要包括统计预报、物理模型预报、时间序列预报、模糊预测、灰色预测、人工神经网络等。
其中,统计预报是基于历史观测数据的分布特征和规律性来进行预测,而物理模型预报则是借助数学方程描述水文过程,通过计算机模拟来进行预测。
不同的预报技术和方法适用于不同的预报对象和目标,需要根据实际情况进行选择和应用。
5. 水文预报的评估与调整水文预报的准确性和可靠性是其重要评价指标,需要通过对观测数据和实际情况的对比,对预报结果进行评估和调整。
评估方法包括统计检验、误差分析、敏感性分析等,通过评估和调整,可以不断提高水文预报的准确性和可靠性。
水文预报是气象水文科学的重要内容之一,对于社会经济的可持续发展具有重要意义。
通过加强水文预报的研究和实践,提高水文预报的科学性、准确性和可靠性,可以为我国的水资源管理、防洪减灾、农业灌溉、城市供水等领域提供有力支撑。
同时,水文预报的发展也需要不断创新和完善,加强国际交流与合作,借鉴和吸收国际先进经验和技术,推动水文预报事业的发展和进步。
水文学知识点总结水文学是一门关于水在宇宙中的形成、运动、分布和变化的学问。
它从宏观的角度研究水的整体特性,以期了解水的起源、流量、运动和利用,以及水对生态、社会和经济的影响。
本文对水文学的基本理论和基本概念进行了总结。
一、水循环水循环是指水从地表流入河流、湖泊、海洋,随着热量和气压变化而产生水蒸发,随后由云彩运输到另一个地方并以降水的形式回到地表,从而形成一种地球表面水体的循环系统。
水蒸发产生的水汽,可以形成雾霭、浓云和雨云,在大气中传播。
二、水文地理水文地理是研究地球上的水资源而产生的一门科学,它从宏观的角度研究地球表面的水在空间上的分布特征以及水的变化规律,以期了解水资源的分布、变化和评价。
水文地理的研究包括了水资源的调查,水土的分析,水系的划分,水系的特征,水系的运动,水系的改造,水系的旱涝等。
三、水文气象学水文气象学是研究水文过程中气象要素变化的科学,主要研究降水、陆地交换热量、相对湿度和大气水汽等气象要素。
在水文气象学中,重点关注天气过程中的气象要素变化,以及这些变化对水文过程的影响。
四、水质学水质学是研究了解水质、水质变化和影响水质的原因,并实施相应改善措施的一门学问。
水质学讲究对水质的实时监测和长期跟踪,并将观测结果进行分析,掌握水质变化的规律。
在水质学中,有关水质的指标包括溶解氧、pH、水温、锰、硫和氨等。
五、水资源管理水资源管理是指有效地利用水资源,最大限度地满足社会经济发展的水资源调控和管理活动。
水资源管理的重点包括有效的利用水资源,保护水资源,实施水资源规划,实现水资源公平,建立水资源收费制度,保护生态环境等。
总而言之,水文学涉及一系列与地球水系和水资源有关的学科和问题,为深入了解它们提供了基础理论。
本文对其相关理论和概念进行了总结,以便帮助读者更好地理解水文学。
2017年长江武汉段洪水特征浅析本文分析了2017年6月至7月主汛期间,武汉市境内中小河流及长江中游沿程控制站水文特征,分析了暴雨洪水特征状况。
标签:长江;暴雨洪水;水文特征受近年来全球气候持续异常化影响,2017 年6月下旬至7月上旬,长江发生中游型大洪水,洞庭湖、鄱陽湖水系部分支流发生特大洪水。
受上游来水和下游高水位持续顶托影响,长江汉口站水位出现大幅上涨,一度超过警戒水位0.43m,仅仅低于保证水位2.00m。
武汉境内中小河流均超设防水位,其中倒水、滠水和府河水文控制站超警戒水位。
1、长江武汉段概况武汉地处长江与汉水交汇处,城市洪水主要是过境客水,长江流域面积180万km2,武汉关以上集水面积148.8万km2,占全流域面积的82%。
途径武汉洪水除城陵矶以上长江干流来水外,还有近19.5万km2的汉江来水。
武汉全市堤防总长808km,其中长江、汉江干堤420km,其它连江支堤388km。
长江干支流基本上是每年5月入汛,7、8月进入主汛期,至10月起逐渐退出汛期转入枯水期。
根据河流的水文、地理特征,长江从江源到湖北宜昌称为上游,长4512km;宜昌至江西湖口称为中游,长938km;湖口至长江口称为下游,长850km。
2、流域降雨特征2017年6月22日~7月2日,长江中下游连续发生两次强降雨过程。
本次强降雨过程持续时间长达11d,累计降雨量超过100mm的笼罩面积达到了58万km2,单站累计雨量最大的站为洞庭湖区寒婆坳站,累计值达到734mm。
3、水情特征3.1长江武汉段汛情2017年,受三峡水库泄洪、两湖来水及区间降雨影响,长江武汉段发生历史第11位较大洪水,受上游来水影响长江汉口站于7月5日17时出现汛期最高水位27.73m,超警戒0.43m。
警戒水位以上历时5天。
3.2流域汛情长江流域共107条河流183个水文(位)站发生超警戒水位及以上洪水。
其中超警戒水位洪水132个站,超保证水位洪水30个站,超历史记录洪水21个站。
四季度学习资料水情基本知识水文情报预报的概念水文情报预报是指对江河、湖泊、水库等水体的水文要素实时情况的分析报告以及未来情况的预报,涉及防洪、抗旱、水资源综合利用与管理以及水生态环境保护等多个领域,与经济社会发展密不可分,是水文工作中重要组成部分。
广义上讲,一切围绕水文情报预报所展开的专业工作和管理活动,都称之为水文情报预报工作,简称“水情”。
水情工作的基本内涵1、为防汛抗旱提供重要支撑和保障;2、为突发公共水事件提供预测分析;3、为山洪灾害防御工作作出了突出贡献;4、为水资源的优化配置、高效利用提供基础依据;5、为生态建设提供基础信息;6、为水利工程建设和运行奠定坚实基础;7、为经济社会发展和人民群众生产生活提供全面服务。
水文情报预报工作(简称水情工作)的主要内容可分为水文情报、水文预报、水情服务和水情管理4个部分。
水文情报工作主要包括:水情编码、水情报汛、水情传输、水情监视、水情信息报送、质量考核等内容。
水文预报工作主要包括:预报方案编制和修订、预报方案评定和检验、作业预报和预报会商等。
水情服务工作包括:水情信息的提供和发布,危险或灾害性水情的报警、预报信息的发布,水文情势的分析,旱涝趋势的展望等。
水情工作流程水情工作是一项常年性工作,以汛期为主线、按时间(年度)划分,可分为:汛前准备、汛期工作、汛后总结三阶段。
水情汛期工作大致可分为以下几个流程(即汛期的主要工作):检测信息――报送信息――入库存储――分析处理――制作图表及文字材料――水文预报――防汛抗旱会商――发布信息。
水情有关技术标准、规范《水文情报预报规范》(GB/T 22482-2008)《水情信息编码标准》(SL330-2005)《实时雨水情数据库表结构与标识符标准》(SL323-2005)《实时水情交换协议》(SL388-2007)《水文情报预报技术手册》《全国水情信息技术报送质量规定》《全国主要江河干流洪峰编号规定》《全国洪水作业预报管理办法》《全国水情工作管理办法》水情站的主要职责与任务1、按水情任务书和水情委托书要求完成报汛任务,应做到“测得准、测得到、报得出、报得及时”,保证报汛质量和时效。