水文學第二章第七節(jié)徑流

1、 一、徑流的涵義一、徑流的涵義 二、徑流的表示方法二、徑流的表示方法 三、徑流的形成過程三、徑流的形成過程v 流域的降水，由地面與地下匯入河網(wǎng)，流出流域出口斷面的水流，稱為流域的降水，由地面與地下匯入河網(wǎng)，流出流域出口斷面的水流，稱為徑流徑流。降水到達地面時起，到水流流經(jīng)出口斷面的整個過程稱徑流形成降水到達地面時起，到水流流經(jīng)出口斷面的整個過程稱徑流形成過程。過程。1.徑流（徑流（runoff）的涵義）的涵義地表徑流地表徑流Rs地下徑流地下徑流Rg降雨徑流降雨徑流壤中流壤中流Rss河川徑流河川徑流徑流成分徑流成分冰雪融水徑流冰雪融水徑流降水降水類型類型時間時間t流量流量Q河川徑流組成示意圖本次

2、降雨形成的徑流本次降雨形成的徑流地表徑流地表徑流Rs壤中流壤中流Rss地下徑流地下徑流Rg基流基流前次降雨未退盡的徑流前次降雨未退盡的徑流河道中原本的徑流河道中原本的徑流v我國河流以降雨徑流為主，局部是冰雪融雪徑流。降雨徑流降雨徑流冰雪融水徑流冰雪融水徑流二、徑流的表示方法（徑流特征值）二、徑流的表示方法（徑流特征值）1.流量Q2.徑流總量W3.徑流深R4.徑流模數(shù)M5.徑流系數(shù) 計算公式： （單位：m3/s） 流量隨時間變化過程用流量過程線表示。 瞬時流量、平均流量1.1.流量流量QQAv 計算公式： （單位：m3/s） 流量隨時間變化過程用流量過程線表示。 瞬時流量、平均流量1.1.流量流

3、量Q 計算公式： （單位：m3） 2.徑流總量徑流總量W2121( )()ttWQ t dtQ tt計算年徑流總量W 計算公式： （單位：mm）3.徑流深徑流深R10001000WQTRFF 計算公式為： （單位：單位：L/s km2） M反映一個流域的產(chǎn)水能力。4.徑流模數(shù)徑流模數(shù)M世界大河徑流模數(shù)比較世界大河徑流模數(shù)比較河流名稱河流名稱 尼羅河尼羅河長江長江亞馬遜河亞馬遜河剛果河剛果河徑流模數(shù)徑流模數(shù) 0.7917.61710.61000QMF 計算公式為： 對于閉合流域：1 問題：徑流系數(shù)為問題：徑流系數(shù)為1的含義？的含義？ 不同地區(qū)，地理條件不同，徑流系數(shù)差別很大。5.徑流系數(shù)徑流系數(shù)

4、RP徑流帶徑流帶年徑流深年徑流深(mm)徑流系數(shù)徑流系數(shù)豐水帶8000.5多水帶2008000.40.6過渡帶502000.20.4少水帶10500.1左右干涸帶100.010.03總課堂練習課堂練習1.某閉合流域面積為21901km2，多年平均降水量為476.1mm，多年平均徑流深66.1mm。試求多年平均年蒸發(fā)總量，并計算其多年平均徑流系數(shù)和蒸發(fā)系數(shù)。2.某水文站有40年觀測資料，多年平均流量為Q0830m3/s。其控制流域面積為F120000km2，多年平均流域降雨量P0770mm。試計算該水文站控制流域的多年平均徑流總量、多年平均徑流深、多年平均徑流模數(shù)和多年平均徑流系數(shù)。松花江S=5

5、5.72萬km2，據(jù)松花江河口控制站19561979年資料推算，松花江多年平均W為734.7億m3，R=131.6mm;Q=2329.7m3/s;M=4.181.1.流域蓄滲過程流域蓄滲過程2.2.坡地匯流過程坡地匯流過程3.3.河網(wǎng)匯流過程河網(wǎng)匯流過程三、徑流的形成過程三、徑流的形成過程流域的蓄滲過程流域的蓄滲過程降雨初期，只有少量(5%)雨水落入河槽，絕大部分落在流域表面上，并不立即產(chǎn)生徑流，而是消耗于植物截留(In)、下滲(f)、填洼(D)和蒸散發(fā)(E)。植物截留植物截留蒸發(fā)蒸發(fā)下滲和填洼下滲和填洼徑流形成過程示意圖徑流形成過程示意圖RsRssRg地表徑流地表徑流地下徑流地下徑流壤中流壤

6、中流坡面匯流坡面匯流坡地匯流過程坡地匯流過程地下水位地下水位河岸調(diào)節(jié)作用河岸調(diào)節(jié)作用出口斷面出口斷面河網(wǎng)調(diào)蓄作用河岸調(diào)節(jié)作用 河槽調(diào)蓄作用 河網(wǎng)匯流過程河網(wǎng)匯流過程河網(wǎng)容蓄 河川徑流形成過程河川徑流形成過程 降雨降雨 植物截流植物截流下滲下滲填洼填洼蒸散發(fā)蒸散發(fā) 河流河流地表徑流地表徑流地下徑流地下徑流 片流片流 溝流溝流 壤中流壤中流小河流小河流 流域流域蓄滲蓄滲 坡地匯流坡地匯流 河網(wǎng)匯流河網(wǎng)匯流 大河流大河流 大海大海 地表徑流地表徑流產(chǎn)流與匯流v 在徑流形成中通常將流域蓄滲過程，到形成地面匯流及早期的表層流過程，稱為產(chǎn)流過程，v 坡地匯流與河網(wǎng)匯流合稱為流域匯流過程或匯流過程。徑流形徑

7、流形成過程成過程流域蓄滲過程流域蓄滲過程坡地匯流過程坡地匯流過程河網(wǎng)匯流過程河網(wǎng)匯流過程地面匯流地面匯流壤中匯流壤中匯流地下水匯流地下水匯流流域產(chǎn)流過程流域產(chǎn)流過程流域匯流過程流域匯流過程Rs 上述三個階段是指長時間連續(xù)降水下發(fā)生的典型模式。實際上由于每次降水的強度和持續(xù)時間不同，各流域自然條件也不一樣，所以，無論是不同流域，或是同一流域在不同降水過程中的徑流形成，都可能有不同程度的差別。 氣象氣候因素氣象氣候因素降水降水蒸發(fā)蒸發(fā)下墊面因素下墊面因素地理位置地理位置地形地貌地形地貌土壤和地質(zhì)土壤和地質(zhì)植被和湖沼植被和湖沼流域形狀流域形狀和面積和面積人類活動人類活動農(nóng)業(yè)措施農(nóng)業(yè)措施林牧業(yè)措施林牧業(yè)措施水利措施水利措施四、影響徑流的主要因素降水對徑流的影響降水對徑流的影響P 降雨量降雨量S 土壤蓄存量土壤蓄存量rs 地面產(chǎn)流量地面產(chǎn)流量qs 地面流量地面流量Q 出口斷面流量出口斷面流量In 截留量截留量fg 補給地下水量補給地下水量rss 壤中產(chǎn)流量壤中產(chǎn)流量qss 壤中流量壤中流量Sd 填洼量填洼量fd 深層下滲量深層下滲量rg 地下產(chǎn)流量地下產(chǎn)流量qg 地下水流量地下水流量 思考題思考題 v 1.