第3章+陸地表面水的組成及運(yùn)動(dòng)

第3章陸地表面水的組成與運(yùn)動(dòng)陸地表面水的組成與結(jié)構(gòu)流域產(chǎn)流與匯流河流的水情河水的運(yùn)動(dòng)冰川運(yùn)動(dòng)與補(bǔ)給湖水的運(yùn)動(dòng)與調(diào)蓄徑流向海匯集及其效應(yīng)§3.1陸地表面水的組成與結(jié)構(gòu)陸地表面水的組成陸地表面水的結(jié)構(gòu)一、陸地表面水的組成

表3-2我國(guó)地表水的組成水體面積(km2)水量(108m3)備注冰川5865051322湖泊718007088淡水占31%沼澤110000占國(guó)土面積1.15%河流9559370

271151997年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒

二、陸地表面水的結(jié)構(gòu)

地球上的水循環(huán)可以看作為一個(gè)動(dòng)態(tài)有序大系統(tǒng)。地表水亞系統(tǒng)內(nèi)部的冰川、湖泊、沼澤、河流等子系統(tǒng)都是開(kāi)放系統(tǒng).它們之間都存在著頻繁而密切的物質(zhì)(水、沙、化學(xué)元素)與能量(熱能、動(dòng)能)的交換,和水體相變轉(zhuǎn)化的關(guān)系,各具有其特殊的功能。

河流雖然槽蓄量最小，但河水是地表唯一的暢流液態(tài)水，它的水循環(huán)動(dòng)力機(jī)制既受熱力因素影響，更受重力作用所控制。因而，其交替更新的周期最短。因此它在地表水循環(huán)過(guò)程中起著上接大氣水，下通地下水，最后聯(lián)結(jié)海水的主干作用.。冰川是固態(tài)降水積累演化而成的，是地表第一大水體。它的水循環(huán)的動(dòng)力機(jī)制主要受熱力作用控制，其水循環(huán)的活力最弱。在地表水循環(huán)中發(fā)揮著儲(chǔ)存和補(bǔ)給的功能.

湖泊與沼澤是地表洼地的滯流液態(tài)水體。其水循環(huán)的動(dòng)力機(jī)制兼受熱力和重力作用控制。因而，水循環(huán)的活力較弱，在地表水的水循環(huán)系統(tǒng)中，湖泊主要起著傳遞、調(diào)蓄的功能。在地表水與海水交綏地區(qū)，即河流的河口區(qū)，它是河海傳遞的子系統(tǒng)。由于它兼受河川徑流及海洋潮流等的影響，故河口子系統(tǒng)有著特殊的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律§3.2流域產(chǎn)流與匯流流域產(chǎn)流理論流域匯流分析流域產(chǎn)、匯流計(jì)算與模型簡(jiǎn)介一、流域產(chǎn)流理論

產(chǎn)流過(guò)程是指流域中各種徑流成分的生成過(guò)程，也是流域下墊面對(duì)降雨的再分配過(guò)程。產(chǎn)流實(shí)質(zhì)上是流域降水后，水在具有不同的阻水、吸水、持水和輸水特性的下墊面土層中垂向運(yùn)行時(shí)，“供水與下滲”一組矛盾相互作用的產(chǎn)物。1.產(chǎn)流機(jī)制水在沿土層的垂向運(yùn)行中，供水與下滲矛盾在一定介質(zhì)條件下的發(fā)展機(jī)理和過(guò)程，稱為產(chǎn)流機(jī)制。(1)超滲地面徑流的產(chǎn)流機(jī)制:是指供水與下滲矛盾發(fā)生在包氣帶上界面（地面）的產(chǎn)流機(jī)制。自降雨開(kāi)始至任一時(shí)刻的產(chǎn)流過(guò)程如下式：式中，Rs（t）、為t時(shí)刻地面徑流深；i、in、e、sd、f分別為降雨強(qiáng)度、截留率、蒸發(fā)率、填洼率、下滲率（mm/d）。下滲在地面徑流的產(chǎn)流過(guò)程中具有決定性的作用。前式中忽略雨期蒸發(fā)和填洼損失項(xiàng)，并微分可得：

式中，rs為地面徑流產(chǎn)流率（mm/d）。從上式可見(jiàn)，地面徑流是供水與下滲矛盾發(fā)展的產(chǎn)物。綜上所述，超滲地面徑流產(chǎn)生的前提條件是：產(chǎn)流界面是地面(包氣帶的上界面);必要條件是要有供水源(降水);充分條件是降雨強(qiáng)度要大于下滲能力。三者都具備才能產(chǎn)生超滲地面徑流。(2)壤中徑流的產(chǎn)流機(jī)制:壤中徑流發(fā)生于非均質(zhì)或?qū)哟涡酝寥乐械耐杆畬优c相對(duì)不透水層界面上，飽和水流與非飽和水流均可發(fā)生，一般前者是主要的，是形成洪水徑流的主要部分。(3)地下徑流的產(chǎn)流機(jī)制:是指包氣帶較薄、地下水位較高時(shí)的地下水產(chǎn)流機(jī)制。(4)飽和地面徑流產(chǎn)流機(jī)制:是在表層土壤具有較強(qiáng)透水性情況下的地面產(chǎn)流機(jī)制。

超滲地面徑流的產(chǎn)生條件?產(chǎn)流界面是地面（包氣帶的上界面）；?要有供水源（降水）；?降雨強(qiáng)度要大于下滲能力。壤中徑流的產(chǎn)生條件?要有供水、即上層有下滲水；?下層土壤的下滲能力比上層??；?降水的供水強(qiáng)度要大于下層土壤下滲強(qiáng)度；?具有產(chǎn)生側(cè)向流動(dòng)的動(dòng)力條件，即坡度及水流歸槽條件。壤中徑流產(chǎn)流機(jī)制飽和地面徑流下層土壤的下滲能力比上層小降水的供水強(qiáng)度要大于下層土壤下滲強(qiáng)度上層土壤完全達(dá)到飽和地下徑流下滲水達(dá)到地下水面上述四種產(chǎn)流機(jī)制共同規(guī)律：①首要條件是要有供水，對(duì)地面徑流是降水，對(duì)其它徑流則是由上而下的下滲水流。②要有足夠的大于下滲率的供水強(qiáng)度。③對(duì)壤中流和地下徑流，則還需要在界面上產(chǎn)生臨時(shí)飽和帶；對(duì)飽和地面徑流，還必須達(dá)到表層全層飽和，才具備了產(chǎn)流的充分條件。④不管哪種產(chǎn)流，都要有側(cè)向運(yùn)行的動(dòng)力，如水力坡度、水流歸槽的條件等。⑤無(wú)論哪種產(chǎn)流，都是發(fā)生在包氣帶的某些界面上，也稱“界面產(chǎn)流規(guī)律”。

2.流域產(chǎn)流方式自然情況下，產(chǎn)流機(jī)制與當(dāng)?shù)氐南聣|面狀況密切相關(guān)。小流域產(chǎn)流機(jī)制單一，大流域產(chǎn)流機(jī)制的復(fù)雜。

(1)超滲產(chǎn)流方式：遵循超滲地面徑流產(chǎn)流機(jī)制。特點(diǎn)是降雨強(qiáng)度大于下滲強(qiáng)度時(shí)才產(chǎn)生地面徑流，而徑流量與產(chǎn)流面積并不是隨降雨的繼續(xù)而增長(zhǎng)，而是有增有減，徑流量與產(chǎn)流面積主要與降雨強(qiáng)度與下滲能力有關(guān)。超滲產(chǎn)流主要發(fā)生在地下水埋藏深、包氣帶厚度大、土壤透水性差、植被也較差的丘陵區(qū)或干旱地區(qū)。

(2)飽和產(chǎn)流（蓄滿產(chǎn)流）方式:包氣帶飽和后，繼續(xù)降水產(chǎn)生地面徑流。先滿足包氣帶最大蓄水容量的地方先產(chǎn)流；一次降雨過(guò)程中，隨著降雨的繼續(xù)，產(chǎn)流面積不斷增大，產(chǎn)流量也相應(yīng)增大；對(duì)同一降水量，包氣帶起始蓄水量大，則產(chǎn)流量也大，反之產(chǎn)流量也小。飽和產(chǎn)流方式共同性是多發(fā)生在包氣帶較薄、植被較好、土壤透水性強(qiáng)、下滲強(qiáng)度大的地區(qū)。(3)超滲與飽和產(chǎn)流交替型方式:主要發(fā)生在包氣帶厚度約2-4米左右，土壤透水性中等，年內(nèi)及多年降水量很不均勻，且地下水位變幅較大的地區(qū)。

我國(guó)一些地區(qū)的產(chǎn)流方式?淮河以南，雨量比較豐沛的濕潤(rùn)地區(qū)，大體上是以飽和地面產(chǎn)流類型為主?我國(guó)西北地區(qū)，氣候干燥，土層厚，地下水埋藏較深，多具有超滲地面產(chǎn)流型的特征?華北、東北的西南部，一般均以超滲地面產(chǎn)流居多?在濱海平原，由于地勢(shì)低洼，地下水埋深淺，以及由于年內(nèi)降水分配不均等，多出現(xiàn)超滲與飽和產(chǎn)流交替（變換）型?淮北地區(qū)由于包氣帶較厚，年內(nèi)和多年降水分布不均，也呈超滲、飽和產(chǎn)流交替型二、流域匯流分析1.流域匯流過(guò)程與匯流時(shí)間流域上各處產(chǎn)生的各種成分的徑流，經(jīng)坡地到溪溝、河系，直到流域出口的過(guò)程，即為流域匯流過(guò)程。通常可以把流域分成坡地及河網(wǎng)兩個(gè)基本部分，因此流域匯流也可以分為坡地匯流與河網(wǎng)匯流兩部分。坡地匯流又有地表匯流和地下匯流兩個(gè)途徑。

因此，流域出口斷面的水文過(guò)程線，通常是由槽面降水、坡地表面徑流，坡地地下徑流（包括壤中流和地下徑流）等水源匯集到流域出口斷面形成的，見(jiàn)圖3-9。流域匯流

?最大流域匯流時(shí)間指流域中路徑最長(zhǎng)的水質(zhì)點(diǎn)流到出口斷面的時(shí)間?流域滯時(shí)指流域出口斷面洪水過(guò)程線的形心出現(xiàn)的時(shí)間與凈雨過(guò)程的形心出現(xiàn)時(shí)間的間隔，即滯后的時(shí)間凈雨：指降雨量中扣除植物截留、下滲、填洼與蒸發(fā)等各種損失后所剩下的那部分量。

2.流域匯流系統(tǒng)分析對(duì)流域匯流系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)的輸入是凈雨過(guò)程，系統(tǒng)的輸出是出口斷面洪水過(guò)程，系統(tǒng)的作用是流域調(diào)蓄作用，如圖3-12所示。按照系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)，流域出口斷面的洪水過(guò)程線又可稱為流域?qū)ζ鋬粲贻斎脒^(guò)程的響應(yīng)，簡(jiǎn)稱流域響應(yīng).

Q(t)=Φ[I(t)]

(3-14)式中，Q(t)為流域響應(yīng)，即出口斷面洪水過(guò)程線；I(t)為流域的凈雨輸入過(guò)程；Φ為系統(tǒng)算子,表示系統(tǒng)輸入和輸出之間的運(yùn)算關(guān)系。其含義是對(duì)系統(tǒng)輸入I(t)施行一定的運(yùn)算就得到系統(tǒng)的輸出。

流域的線性系統(tǒng)假設(shè)?倍比定律：如果單位時(shí)段的凈雨深不是一個(gè)單位，而是n個(gè)單位，則它所形成的地面徑流過(guò)程線的流量值為單位線流量的n倍，其歷時(shí)仍與單位線的歷時(shí)相同。?疊加法則：如果凈雨歷時(shí)不是一個(gè)時(shí)段而是m個(gè)時(shí)段，則各時(shí)段凈雨所形成的徑流過(guò)程線之間互不干擾，出口斷面的流量等于各時(shí)段凈雨量所形成的流量之和。3.流域匯流的影響因素

(1)降水特性的影響：暴雨中心的空間分布及其移動(dòng)方向的影響，不同降水強(qiáng)度反映了對(duì)流域匯流的不同供水強(qiáng)度。

暴雨中心位置對(duì)流域匯流的影響。①—④表示暴雨中心發(fā)生在上、中、均勻、下游區(qū)域或分布時(shí)匯流過(guò)程(2)流域的地形坡度的影響:地形坡度越陡，匯流速度越快，匯流時(shí)間越短，地面徑流的損失量就越小，流量過(guò)程線越尖瘦。

(3)流域形狀的影響:在其它條件相同時(shí)，不同的流域形狀會(huì)產(chǎn)生不同的流量過(guò)程。

(4)水力條件的影響:在暢流條件下，水位越高、流速越快，匯流歷時(shí)越短，峰量越大，因而峰形越尖瘦。三、流域產(chǎn)匯流計(jì)算方法與模型簡(jiǎn)介1.流域產(chǎn)匯流計(jì)算方法

下滲曲線法根據(jù)超滲產(chǎn)流理論，由降雨過(guò)程線及給定起始土壤含水量下的下滲曲線確定產(chǎn)流量。

徑流系數(shù)法一次降雨產(chǎn)生的徑流量和降雨量的比值，稱為本次降雨的徑流系數(shù)?用徑流系數(shù)求產(chǎn)流量時(shí)，只需把降雨量乘以徑流系數(shù)即得R=α×P

?一般可將各地區(qū)的徑流系數(shù)制成等值線圖供查用。此方法是一種粗略估算的方法，精度較差。

降雨徑流關(guān)系法?由實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)給出降雨與徑流間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。?將降雨量、產(chǎn)流量及其主要影響因素，通過(guò)一定的關(guān)系表達(dá)，在實(shí)際中查算應(yīng)用。等流時(shí)線流域內(nèi)匯流時(shí)間相等的各點(diǎn)連接成的線。降落在同一條線上的降水形成的徑流，同時(shí)到達(dá)流域出口斷面。利用明渠穩(wěn)定流謝才公式計(jì)算流域平均匯流速度v，以單位時(shí)間的距離△S=vt為相鄰等流時(shí)線為間距，自流域出口逐條向上繪制等流時(shí)線。假定把流域分成5塊等流時(shí)面積△ω1、△ω2、△ω3、△ω4、△ω5等，現(xiàn)有h1，h2，h3,3個(gè)單位時(shí)段的均勻凈雨深2.流域產(chǎn)匯流模型簡(jiǎn)介

(1)斯坦福Ⅳ模型:1966年由美國(guó)斯坦福大學(xué)N.H.克勞福特和R.K.林斯雷提出,它是以流域水量平衡為基礎(chǔ),概念明確的確定性流域水文模型。(2)三水源新安江模型:1973年由華東水利學(xué)院建立的一個(gè)分散性的概念模型。新安江模型模型把全流域分成許多塊單元流域，對(duì)每個(gè)單元流域作產(chǎn)匯流計(jì)算，得出單元流域的流量過(guò)程，再進(jìn)行單元流域出口斷面以下的河道洪水演算，求得流域出口斷面的流量過(guò)程?！?.3河流的水情水情要素年徑流的有關(guān)概念正常年徑流量的計(jì)算徑流的年際變化徑流的年內(nèi)變化洪水與枯水一、水情要素

水情要素是用以表達(dá)河流水文情勢(shì)變化的主要尺度。它包括水位、流速、流量等。因此充分掌握水情要素資料，是研究河流水文的重要基礎(chǔ)。

1.水位:指水體的自由水面高出某一基面以上的高程。高程起算的固定零點(diǎn)稱基面。有絕對(duì)基面和測(cè)站基面兩種。影響水位變化的主要因素是水量的增減，此外還受河道沖淤、風(fēng)、潮汐、冰凌、支流頂托和人類活動(dòng)等影響,以水位過(guò)程線和歷時(shí)曲線表示.

一般利用水尺和水位計(jì)(按傳感器原理分浮子式、跟蹤式、壓力式和反射式)測(cè)定。觀測(cè)時(shí)間和觀測(cè)次數(shù)要適應(yīng)一日內(nèi)水位變化的過(guò)程，要滿足水文預(yù)報(bào)和水文情報(bào)的要求。在一般情況下，日測(cè)1～2次。有洪水、結(jié)冰、流冰、產(chǎn)生冰壩和有冰雪融水補(bǔ)給河流時(shí)，增加觀測(cè)次數(shù)，使測(cè)得的結(jié)果能完整地反映水位變化的過(guò)程。2.流速指河流中水質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離。式中，V為流速(米/秒);L為距離(米);t為時(shí)間(秒)。謝才公式中v為斷面平均流速;R為水力半徑;I為水面比降;c為與糙率等因素有關(guān)的流速系數(shù)。天然河道中流速的分布十分復(fù)雜，在垂線上（水深方向），從河底至水面，流速隨著糙度影響的減小而增大，最小流速在河底，最大流速在水面下某一深度。河流橫斷面上各點(diǎn)流速，隨著在深度和寬度上的位置以及水力條件變化而不同，一般都由河底向水面，由兩岸向河心逐漸增大，最大流速出現(xiàn)在水流中部。3.流量:指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)某一過(guò)水?dāng)嗝娴乃?通常用Q表示,單位是立米/秒。流量表達(dá)式為：式中，v為斷面平均流速；F為過(guò)水?dāng)嗝婷娣e。通常可用Q=vF。以流量過(guò)程線和歷時(shí)曲線來(lái)分析。水位與流量關(guān)系密切,即Q=f(H).以水位流量關(guān)系曲線推求流量，用水位-面積曲線和水位-流速曲線加以校正。另外，課本113頁(yè)圖3-33水位流量關(guān)系曲線二、年徑流的有關(guān)概念一個(gè)年度內(nèi)通過(guò)河流某斷面的水量,稱為該斷面以上流域的年徑流量.以用年平均流量Q(m3/s)或年徑流總量W(m3)表示，也可以年徑流深R(mm)及徑流模數(shù)M(公升/s·km2)表示.它是最基本的數(shù)據(jù),圍湖造田、興建水庫(kù)、跨流域引水等影響穩(wěn)中有變。

在氣候和下墊面基本穩(wěn)定的條件下，隨著觀測(cè)年數(shù)的不斷增加，多年平均年徑流量趨向于一個(gè)穩(wěn)定數(shù)值，這個(gè)穩(wěn)定數(shù)值稱為正常年徑流量。三、正常年徑流量的計(jì)算正常年徑流量反映了河流某斷面多年平均來(lái)水情況,是水資源可能被利用的最大限度,因而在水利工程的設(shè)計(jì)和水文計(jì)算中是很重要的資料.資料掌握的程度不同,推求正常年徑流量的方法也不同。1.資料充分時(shí)正常年徑流量的推求以算術(shù)平均法計(jì)算.(＞30年)2.資料不足時(shí)正常年徑流量的推求以相關(guān)分析法計(jì)算.(＜20年)3.缺乏實(shí)測(cè)徑流資料時(shí)正常年徑流量的推求以等值線圖法、水文比擬法間接途徑計(jì)算。有短期實(shí)測(cè)資料時(shí)正常年徑流量的推算.doc無(wú)實(shí)測(cè)資料時(shí)正常年徑流量的推求.doc四、徑流的年際變化年徑流量的多年變化規(guī)律,是水利工程的規(guī)模和效益的基本的依據(jù),對(duì)中長(zhǎng)期水文預(yù)報(bào)及跨流域引水十分重要.一般是指年徑流量年際間的變化幅度和多年變化過(guò)程兩個(gè)方面。1.年徑流量年際變化幅度反映年徑流量年際相對(duì)變化幅度的特征值主要是年徑流量的變差系數(shù)Cv值和年際變化的絕對(duì)比率(多年最大年徑流量與多年最小年徑流量的比值)

。

2.年徑流量的多年變化過(guò)程河流各年年徑流量的豐、枯情況,可按照一定保證率(P)的年徑流標(biāo)準(zhǔn)劃分,通常以P＜25％為豐水年;P＞75％為枯水年;25％＜P＜75％為平水年。通過(guò)對(duì)松花江、永定河、黃河、淮河、長(zhǎng)江和珠江6河長(zhǎng)期(50-100年)觀測(cè)資料的分析,表明以松花江、永定河和黃河為代表的北方河流,其枯水年和豐水年出現(xiàn)的機(jī)會(huì)(分別占統(tǒng)計(jì)年數(shù)的26-28％和22-26％)均比淮河、長(zhǎng)江、珠江為代表的南方河流的枯、豐水年出現(xiàn)的機(jī)會(huì)(分別為19-22％和19-23％)為多，而豐水年出現(xiàn)的機(jī)會(huì)南方河流多于北方。五、徑流的年內(nèi)變化徑流的年內(nèi)變化也稱徑流的年內(nèi)分配或季節(jié)分配.徑流的季節(jié)分配影響到河流對(duì)工農(nóng)業(yè)的供水和通航時(shí)間的長(zhǎng)短.天然河流由于受氣候因素及與流域調(diào)蓄能力有關(guān)的下墊面因素的影響,徑流量在年內(nèi)的分配是不均勻的。

1.徑流的季節(jié)分配

研究河川徑流的季節(jié)變化,首先要確定統(tǒng)一的季節(jié)劃分.根據(jù)我國(guó)氣候情況，取12月至2月為冬季(枯水);3月至5月為春季(增水);6月至8月為夏季(洪水);9月至11月為秋季(減平)。

2.徑流年內(nèi)變化的特征值

(1)不均勻系數(shù)Cvy：(2)完全年調(diào)節(jié)系數(shù)Cr：六、洪水與枯水

1.洪水大量降水或積雪融水在短時(shí)間內(nèi)匯入河槽形成特大的徑流，稱為洪水。洪水的形成和運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)抗洪、防洪是非常重要的。以洪水過(guò)程線分析洪峰流量Qm、洪水總量W、洪水總歷時(shí)T三個(gè)要素，它是水利工程設(shè)計(jì)的重要依據(jù).“百年一遇”即為水庫(kù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn).天氣和下墊面為洪水的主要影響因素.

洪水的影響因素天氣因素流域下墊面因素洪峰流量的推求根據(jù)洪水觀測(cè)資料推求給定頻率的洪峰流量地區(qū)綜合經(jīng)驗(yàn)公式法推理公式歷史洪水的調(diào)查75.8洪水2.枯水河流斷面上較小流量的總稱。當(dāng)月平均水量占全年水量的比例小于5％時(shí),則屬于枯水期?？菟畯搅髦饕揽康叵滤钏?。枯水徑流具體經(jīng)歷時(shí)間決定于河流流域的氣候條件和補(bǔ)給方式。受流域蓄水量與河流的大小及發(fā)育程度因素影響.§3.4河水的運(yùn)動(dòng)河水的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)河水的縱向運(yùn)動(dòng)河水的環(huán)流運(yùn)動(dòng)河流的泥沙運(yùn)動(dòng)河水在重力作用下沿河槽不斷向下游流動(dòng)，重力是決定河水縱向運(yùn)動(dòng)的基本動(dòng)力。同時(shí)還受到地轉(zhuǎn)偏向力、慣性離心力和機(jī)械摩擦力等的作用，河水作縱向運(yùn)動(dòng)和環(huán)流運(yùn)動(dòng)。河水的能量多消耗于沖刷河槽、挾運(yùn)泥沙和克服各種摩阻力等方面，即河水作功。其大小決定于流量Q及河段的落差H，即：W=rQH=1000QH(kg·m/s).W為功率,r為單位體積的水重。一、河水的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)1.層流與紊流

層流是全部水流呈平行流束運(yùn)動(dòng),即水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡線(流線)平行,在水流中運(yùn)動(dòng)方向一致,流速均勻;紊流是水流中每個(gè)水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度與方向均隨時(shí)隨地都在變化,而且其變化是圍繞一個(gè)平均值上下跳動(dòng)的。從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯呐袆e數(shù)稱臨界雷諾數(shù)(Re),Re＜300為層流。Re的數(shù)值取決于管徑d(或水力半徑R),流速V及液體運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)v.2.脈動(dòng)強(qiáng)度脈動(dòng)流速有大有小,有正有負(fù),為了比較不同點(diǎn)水流脈動(dòng)的強(qiáng)弱,常用脈動(dòng)流速的均方根來(lái)表示，稱為脈動(dòng)強(qiáng)度。

二、河水的縱向運(yùn)動(dòng)

均勻流時(shí)天然河道的平均流速可按謝才公式計(jì)算,即均勻流時(shí),河水等速下移,縱向運(yùn)動(dòng)的情況比較簡(jiǎn)單.然而,流域降水后,地表徑流不斷注入河槽,水位、流量及流速等沿程不一,且隨時(shí)都在變化,原來(lái)穩(wěn)定的水面受到干擾而形成波動(dòng)，這就是洪水波。因而此時(shí)河水沿程的縱向運(yùn)動(dòng)過(guò)程,除了原來(lái)的穩(wěn)定水流以外,還應(yīng)加上河槽中洪水波的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

1.洪水波的概念設(shè)雨前河道中原有一穩(wěn)定水面,降雨后流域地表徑流大量注入河槽形成洪水波,穩(wěn)定水面上涌入的水量,稱洪水波流量.波流量沿程向下游移動(dòng),就形成了洪水波的運(yùn)動(dòng).洪水波與一般海水波浪不同,它不僅沿河道有波形的傳播,而且各個(gè)水質(zhì)點(diǎn)也確實(shí)在向下游移動(dòng)。

2.洪水波的推移與變形洪水波輪廓線上的每一點(diǎn)都占據(jù)一定的相對(duì)位置,這就是洪水波位相的概念。相應(yīng)于一定位相的流量稱為相應(yīng)流量.洪水波體上某一位相點(diǎn)沿河道的運(yùn)動(dòng)速度稱為該位相點(diǎn)的波速.一般說(shuō)洪水波各位相點(diǎn)的波速是不相同的,因此,洪水波的運(yùn)動(dòng)并不是正平移運(yùn)動(dòng)。洪水波的推移與變形當(dāng)洪水波由上游向下游傳播時(shí)，由于附加比降的作用,波前比降大于波后,波長(zhǎng)不斷加大，波高不斷減少，這個(gè)過(guò)程稱為洪水波的展開(kāi)推移過(guò)程中,由于波峰運(yùn)動(dòng)速度最大,波前不斷減小,波后不斷增大,稱為洪水波的扭曲三、河水的環(huán)流運(yùn)動(dòng)河道水流的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是相當(dāng)復(fù)雜的，除具有水質(zhì)點(diǎn)脈動(dòng)的紊流結(jié)構(gòu)外，河水內(nèi)部還具有局部水流環(huán)繞著一定的旋轉(zhuǎn)軸作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的環(huán)流結(jié)構(gòu)。河水內(nèi)部的不同水質(zhì)點(diǎn)或水團(tuán)，在重力、慣性離心力及地轉(zhuǎn)偏向力等的綜合作用下，呈螺旋狀下移，或是漩渦狀運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象統(tǒng)稱為水內(nèi)環(huán)流。環(huán)流對(duì)于泥沙運(yùn)動(dòng)和河床演變有重要的影響，它是引起泥沙橫向輸沙的主要?jiǎng)恿Γ切纬珊硬坌螤疃鄻踊闹饕颉?/p>

1.環(huán)流的類型武漢水利電力學(xué)院張瑞瑾教授根據(jù)環(huán)流的形態(tài)，將環(huán)流劃分為縱軸環(huán)流、橫軸環(huán)流、斜軸環(huán)流及豎軸環(huán)流4類。

縱軸環(huán)流彎道螺旋流:受彎道慣性離心力作用形成環(huán)流的旋轉(zhuǎn)軸呈水平狀，并基本上與縱向主流方向平行。這種環(huán)流多與縱向水流結(jié)合在一起，成為螺旋流橫軸環(huán)流的旋轉(zhuǎn)軸呈水平狀，與縱向的主流相垂直，多為相對(duì)封閉的回旋流斜軸環(huán)流斜軸環(huán)流的旋轉(zhuǎn)軸也呈水平狀，與縱向主流斜交，多為水流離解作用的產(chǎn)物豎軸環(huán)流豎軸環(huán)流的旋轉(zhuǎn)軸呈鉛直方向與主流及河底相垂直，是相對(duì)封閉的回旋流，主要由水流離解作用產(chǎn)生2.環(huán)流結(jié)構(gòu)對(duì)泥沙運(yùn)動(dòng)的影響

引起環(huán)流的力來(lái)自水流本身，然而河道的平面形勢(shì)和形態(tài)特征,往往對(duì)形成環(huán)流的力學(xué)因素起著重要的作用。因此，河道中的環(huán)流結(jié)構(gòu)，其復(fù)雜程度、穩(wěn)定程度和強(qiáng)烈程度也因地而異。盡管環(huán)流的結(jié)構(gòu)形式、規(guī)模和成因多種多樣的，但它們對(duì)泥沙運(yùn)動(dòng)及河槽演變的影響,卻具有的共同性質(zhì)。四、河流的泥沙運(yùn)動(dòng)河流泥沙是指組成河床和隨水流運(yùn)動(dòng)的礦物、巖石固體顆粒.隨水流運(yùn)動(dòng)的泥沙也稱固體徑流,是重要的水文現(xiàn)象之一.河流泥沙對(duì)于河流水情及河流的變遷有著重要的影響,防洪、航運(yùn)、灌溉、發(fā)電、港口碼頭等水利工程的建設(shè)都必須考慮河流泥沙問(wèn)題。河流泥沙主要是流域地表流水侵蝕作用的產(chǎn)物.流域地表沖蝕的泥沙數(shù)量以侵蝕模數(shù)表示,即每平方公里面積上每年侵蝕下來(lái)并匯入河流的泥沙噸數(shù)(t/km2·a).河水中泥沙的多寡以含沙量表示,即單位體積渾水中所含泥沙的重量(kg/m3).

1.泥沙的水力特性

河流泥沙的運(yùn)動(dòng)不僅與水力條件、水流結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且也與泥沙特性有關(guān)。泥沙特性包括顆粒的大小、形狀、容重及泥沙的水力特性.當(dāng)下沉速度達(dá)某一極限值時(shí),阻力與重力恰好相等,則泥沙以均勻速度下沉,這時(shí)泥沙的運(yùn)動(dòng)速度稱為泥沙的沉降速度(ω,cm/s).沉降速度可表達(dá)泥沙直徑的大小，故沉降速度也稱泥沙的水力粗度。影響因素有泥沙顆粒直徑d,泥沙容重rs,水流的紊動(dòng)強(qiáng)度等。式中，ρs及ρ分別為泥沙和水的密度；g為重力加速度；cD為阻力系數(shù)，阻力系數(shù)與流態(tài)有關(guān)。如處于層流狀態(tài)，則：泥沙沉速的基本公式為：式中，v為運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù)。如處于紊流狀態(tài)，則：

2.推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)

(1)單顆泥沙的推移運(yùn)動(dòng)泥沙的起動(dòng)條件:在分析河槽的沖刷特性時(shí)，必須先弄清泥沙的起動(dòng)條件。據(jù)觀察，顆粒大的泥沙或礫石，在起動(dòng)時(shí)，常常是單粒地滑動(dòng)或滾動(dòng)；顆粒較細(xì)的泥沙在起動(dòng)時(shí)往往是成片滾動(dòng)或躍動(dòng)。

假設(shè)河床表面泥沙顆粒的形狀為一個(gè)具有d邊的立方體。正面推力Px與泥沙壓力面d2及流速水頭V2/2g成正比,即式中，r為單位體積水重；V為作用于泥沙顆粒面上的流速；g為重力加速度，k為泥沙顆粒形狀系數(shù)。

抗拒泥沙起動(dòng)的力W與泥沙在水中的有效重力G和摩擦系數(shù)f成正比,即:W=Gf=d3(rs-r)f.式中rs為泥沙的比重.于是,泥沙在將動(dòng)而又未動(dòng)的臨界狀態(tài)下，其力的平衡方程應(yīng)為:P=W.式中沒(méi)有考慮河床比降,因比降數(shù)值小,可忽略不計(jì).整理上式得：上式表明推移質(zhì)的直徑與水流速度的平方成正比，因?yàn)橥埔瀑|(zhì)的重量與直徑三次方成比例，如將上式兩側(cè)立方并乘以rs得令A(yù)'=rsA3,則d3rs=A'V6

(3-49)上式說(shuō)明推移質(zhì)的重量與水流速度的六次方成正比。這就是著名的艾里定律。該定律闡明了泥沙沖刷及運(yùn)動(dòng)的許多現(xiàn)象。如果平原河流與山區(qū)河流流速之比為1∶4，則被推移的泥沙顆粒的重量比將是1:46，即1:4096。從這個(gè)實(shí)例清楚地看出，為什么平原河流只能推移細(xì)粒泥沙，而山區(qū)河流往往可以推移巨礫。

起動(dòng)流速:泥沙原來(lái)在河床上是靜止不動(dòng)的，如果接近河底的水流速度增加到一定數(shù)值時(shí)，作用于泥沙顆粒的力開(kāi)始失去平衡，泥沙便開(kāi)始起動(dòng)，這時(shí)的臨界流速稱為起動(dòng)流速（Vc）。沙莫夫公式推導(dǎo)時(shí)僅考慮重力,未考慮粘結(jié)力的影響,因此該式僅適用于d≥0.2毫米的粗沙。該式計(jì)算簡(jiǎn)便,廣為采用。沙莫夫(T.N.WlAMOB)公式：

張瑞瑾公式：式中h，d分別為水深及粒徑，均以米計(jì)。張瑞瑾公式兼顧了重力和粘結(jié)力的因素，故對(duì)粗細(xì)沙均適用。

止動(dòng)流速:泥沙便停止時(shí)的臨界流速稱為泥沙的止動(dòng)流速.泥沙的起動(dòng)流速一般為止動(dòng)流速的1.2-1.4倍。

揚(yáng)動(dòng)流速:當(dāng)流速增大到一定程度后,泥沙不再回到河床上,而懸浮在水中隨水流一起下移，這時(shí)的水流速度稱為揚(yáng)動(dòng)流速，它是泥沙從推移到懸移運(yùn)動(dòng)的一個(gè)參數(shù)。

(2)群體泥沙的推移運(yùn)動(dòng)沖積河流推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，河床表面便逐漸形成外形與風(fēng)成沙丘類似的起伏的水下沙波，稱沙波運(yùn)動(dòng)。沙波運(yùn)動(dòng)是推移質(zhì)群體運(yùn)動(dòng)的一種主要形式，也是構(gòu)成河床地形的基本單位。

(3)推移質(zhì)輸沙率天然河道的推移質(zhì)輸沙能力用推移質(zhì)輸沙率表示。推移質(zhì)輸沙率是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)河槽單寬的推移質(zhì)數(shù)量，其單位為kg/m·s或m3/m·s。如果上游推移質(zhì)來(lái)量小于本河段推移質(zhì)輸沙率，就形成沖刷；反之，則發(fā)生淤積。研究輸沙率的規(guī)律，判斷河槽的沖淤。3懸移質(zhì)運(yùn)動(dòng)懸移質(zhì)是泥沙運(yùn)動(dòng)的主要方式之一。沖積平原河流所挾帶的泥沙中,懸移質(zhì)占絕大部分,有些山區(qū)河流懸移質(zhì)也可占很大比重.紊動(dòng)和重力作用是主要因素.

(1)懸移質(zhì)的分布與變化

懸移質(zhì)含沙量沿垂線的分布具有自水面向河底增加的趨勢(shì)。泥沙的粒徑也是近河底的較大，向上逐漸變小。同一條河流，洪水期由于來(lái)自流域表面的細(xì)沙較多，故含沙量沿垂線分布較均勻，枯水期，流域來(lái)沙少，河中粗粒較多，分布就較不均勻。

(2)水流挾沙能力

單位水體積的飽和含沙量稱為水流挾沙能力.當(dāng)上游來(lái)水中實(shí)際含沙量超過(guò)本河段水流挾沙能力時(shí),河槽就會(huì)淤積,相反則發(fā)生沖刷,兩者相適應(yīng)處于輸沙平衡狀態(tài).在河槽沖淤計(jì)算中必不可少。

(3)河流總輸沙量

應(yīng)為推移質(zhì)與懸移質(zhì)輸沙量之總和.由于推移質(zhì)輸沙量的實(shí)測(cè)較難,并缺乏完善的推算方法,而且推移質(zhì)輸沙量在總輸沙量中所占比例很小往往被忽略不計(jì).因此,除了山區(qū)河槽或水庫(kù)壩上游等特定河段外,平原河流沖淤計(jì)算中,以懸移質(zhì)輸沙量代替總輸沙量。

4.高含沙水流的群體泥沙運(yùn)動(dòng)含沙量很高的河流，在汛期常出現(xiàn)一種特殊的高濃度輸沙情況,一般當(dāng)含沙量超過(guò)500kg/m3后,泥沙的懸浮不再是分散的單個(gè)顆粒懸移,而是組成絮凝結(jié)構(gòu)體,即轉(zhuǎn)化為流動(dòng)的均質(zhì)漿體,而進(jìn)行群體運(yùn)動(dòng)。高含沙水流的群體泥沙運(yùn)動(dòng)主要特點(diǎn)是:運(yùn)動(dòng)模式、懸移運(yùn)動(dòng)、推移運(yùn)動(dòng)、漿河現(xiàn)象、揭河底現(xiàn)象?？傊?，高含沙水泥在水流性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)及輸沙特性上，都和一般水流有本質(zhì)差異。高含沙水流的研究，在河流含沙量居世界首位的我國(guó)的治河事業(yè)中，有著特殊重要的意義。漿河1994年2月28日的《黃河報(bào)》上有一篇“漿河奇觀”的文章中描述了發(fā)生在黃河二級(jí)支流蘆河(位于陜西省橫山縣)上的一次漿河現(xiàn)象。文中記述：1971年8月17日早晨，橫山縣突降暴雨，蘆河河水猛漲，下午2時(shí)漲至頂峰。河水含沙量高達(dá)每立方米1190公斤。下午5時(shí)，“水位落去三分之二時(shí)，忽然水色變暗，洪水稠得象漿糊，流速越來(lái)越慢，水位不斷抬高，泥沙托著稀稀拉拉的干土塊，時(shí)而咕嚕咕嚕冒著氣泡，向前走幾米，又停頓下來(lái)，涌上一陣，又向前走及米。兩個(gè)小時(shí)后，水流才恢復(fù)正常。經(jīng)測(cè)算，這一天的輸沙量達(dá)742萬(wàn)噸，相當(dāng)于117800節(jié)火車皮的運(yùn)輸量?！苯液拥?004年7月26日以來(lái)，龍門水文站上游支流相繼漲水。從26日19時(shí)開(kāi)始，龍門水文站先后出現(xiàn)2次中小洪水過(guò)程，其中最大洪峰流量1890m3/s（27日3.5時(shí)），最大含沙量390kg/m3（27日3時(shí)）。27日至30日，龍門水文站職工在測(cè)驗(yàn)過(guò)程中，曾經(jīng)4次觀察到測(cè)驗(yàn)河段內(nèi)出現(xiàn)局部短時(shí)揭河底現(xiàn)象，其中30日上午11時(shí)左右的一次用數(shù)碼攝象機(jī)記錄了整個(gè)過(guò)程（當(dāng)時(shí)流量在500m3/s左右、含沙量在300kg/m3左右）。據(jù)記載，龍門河段以前曾發(fā)生過(guò)多次揭河底現(xiàn)象§3.5冰川運(yùn)動(dòng)與補(bǔ)給冰川的形成及類型冰川的物質(zhì)平衡與運(yùn)動(dòng)冰川積雪融水對(duì)河流的補(bǔ)給作用冰川與大氣、海洋的相變轉(zhuǎn)換地表固態(tài)降水的積累與演化，形成能自行流動(dòng)的天然冰體稱為冰川，它是陸地表面的一種固態(tài)水體。在地表水系統(tǒng)中，冰川積雪等固態(tài)水體起著貯存和補(bǔ)給河流的作用。地表的天然“固體水庫(kù)”。

地表冰川總面積為1620萬(wàn)平方公里，占世界陸地面積11％，總儲(chǔ)水量為2406萬(wàn)立方公里，約占地表淡水資源總量的68.7％，全部融化將使洋面上升60多米，全球陸地則要被淹沒(méi)150萬(wàn)平方公里，約減少現(xiàn)有陸地面積的1％。目前全世界的冰川每年消融的總水量可達(dá)3000km3(即3萬(wàn)億m3),約相當(dāng)于全世界河槽總儲(chǔ)水量的3倍。

我國(guó)的冰川主要分布在西部高山地帶，共有43000多條，總面積約為58650平方公里，冰儲(chǔ)量為51322億立方米，占亞洲冰川總面積的一半還多。其中分布于內(nèi)陸河流域的冰川面積約占60％，外流河區(qū)的冰川面積約占40％。各大山系中以昆侖山冰川覆蓋面積最大，約占全國(guó)冰川總面積的20.6％，喜馬拉雅山次之，約占19.6％，第三為天山，約占18.7％，僅這三大山系就占全國(guó)冰川總面積的60％左右。在世界較低緯度國(guó)家中，中國(guó)冰川資源最豐富，冰川年融水量可達(dá)564億立方米，在西北內(nèi)陸流域，冰川融水量占河川徑流量的1/4，新疆的葉爾羌河，阿克蘇河冰川融水可占80％以上。每年春夏冰雪融水給我國(guó)西部干燥地區(qū)的河流提供了豐富的水源，因此，通過(guò)研究冰川水文，使這些高山固態(tài)水源得到合理開(kāi)發(fā)和利用，這在科學(xué)上和生產(chǎn)實(shí)踐上都具有重要意義

一、冰川的形成及類型

1.冰川的形成2.冰川的類型(1)按冰川形態(tài)和運(yùn)動(dòng)特性劃分可分為大陸冰蓋和山岳冰川兩大類。(2)按冰川發(fā)育的水熱條件和物理性質(zhì)可分大陸型和海洋型兩大類。二、冰川的物質(zhì)平衡與運(yùn)動(dòng)1.冰川的物質(zhì)平衡冰川上各種相態(tài)水的收入和支出之間的關(guān)系，稱為冰川的物質(zhì)平衡.

2.冰川的運(yùn)動(dòng)冰川是一種運(yùn)動(dòng)著的冰體，運(yùn)動(dòng)使冰川具有生命力，對(duì)冰川的生存和發(fā)展具有重要意義。冰川運(yùn)動(dòng)的主要方式有重力流和擠壓流兩種。影響冰川運(yùn)動(dòng)的主要因素是冰量（冰舌厚度）、坡降及冰槽斷面面積等。如表3-12所示：

三、冰川積雪融水對(duì)河流的補(bǔ)給作用1.冰川融水對(duì)河流的補(bǔ)給作用冰川融水調(diào)節(jié)著河川徑流的年際變化,使年際變化趨于均勻,成為山區(qū)河流穩(wěn)定可靠的水源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年約有564×108立方米融水補(bǔ)給中國(guó)西部河流，占全國(guó)河川徑流量的2％，相當(dāng)于黃河入海的多年平均徑流量，是西北河流水資源的重要組成部分。2.積雪融水補(bǔ)給對(duì)河流水情的影響影響融雪的因素有暖氣團(tuán)來(lái)臨、太陽(yáng)輻射和降雨三種,1克水汽凝結(jié)時(shí)放出的熱為597卡(1卡=4.1868焦耳),能使7.5倍的積雪消融。決定融雪徑流峰量的因素主要有積雪量、融雪的熱量和強(qiáng)度。

四、冰川與大氣、海洋的相變轉(zhuǎn)換1.冰川對(duì)大氣的影響2.冰川與海洋的相變轉(zhuǎn)換§3.6湖水的運(yùn)動(dòng)與調(diào)蓄湖泊概述湖泊水的運(yùn)動(dòng)湖泊水量平衡與調(diào)節(jié)作用湖泊的演化沼澤

一、湖泊的概述：

湖泊是陸地表面具有一定規(guī)模的天然洼地的蓄水體系，是湖盆、湖水以及水中物質(zhì)組合而成的自然綜合體二、湖泊的類型

（一）湖泊的成因分類天然湖盆是在內(nèi)、外力相互作用下形成的。以內(nèi)力作用為主形成的湖盆，主要有構(gòu)造湖盆、火山口湖盆和阻塞湖盆等；以外力作用為主形成的湖盆，主要有河成、風(fēng)成、冰成、海成、溶蝕等不同類型的湖盆。內(nèi)力形成的湖泊1、構(gòu)造湖：

由于地殼的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)（斷裂、斷層、地塹等）所產(chǎn)生的凹陷形成。其特點(diǎn)是湖岸平直、狹長(zhǎng)、陡峻，深度大，如貝加爾湖、洱海等。2、火山口湖：

火山噴發(fā)停止后，火山口成為積水的湖盆，其特點(diǎn)是外形近圓形或馬蹄形，深度較大，如長(zhǎng)白山的天池，湛江湖光巖等。3、堰塞湖：

包括熔巖堰塞湖與山崩堰塞湖。前者為火山爆發(fā)熔巖流阻塞河道形成，如鏡泊湖、五大連池等；后者為地震、山崩導(dǎo)致河道阻塞所成，其存在時(shí)間往往不長(zhǎng)即被河水沖毀而恢復(fù)原河道，如1932年地震山崩形成的岷江上的海子。外力形成的湖泊4、河成湖：

由于河流的改道、截彎取直、淤積等而成，其外形特點(diǎn)多是彎月形或牛軛形，故又稱牛軛湖，水深一般較淺，如我國(guó)江漢平原上的一些湖泊。5、風(fēng)成湖：

由于風(fēng)蝕洼地積水而成，多分布在干旱或半干旱地區(qū)，湖水較淺，面積、大小、形狀不一，礦化度較高。如我國(guó)內(nèi)蒙古的湖泊。6、冰成湖：

由古代冰川或現(xiàn)代冰川的刨蝕或堆積作用形成的湖泊，即冰蝕湖與冰磧湖，特點(diǎn)是大小、形狀不一，常密集成群分布，例如芬蘭、瑞典、北美洲及我國(guó)西藏的湖泊等。外力形成的湖泊7、海成湖：在淺海、海灣及河口三角洲地區(qū)，由于沿岸流的沉積、使沙嘴、沙洲不斷發(fā)展延伸，最后封閉海灣部分地區(qū)形成瀉湖，瀉湖再經(jīng)淡化后形成，這種湖泊又稱海跡湖，如杭州的西湖。8、溶蝕湖：由于地表水及地下水溶蝕了可溶性巖層所致，形狀大多呈圓形或橢圓形，水深較淺，如貴州的草海。（二）按湖水與海洋溝通情況分類可分外流湖與內(nèi)陸湖兩類。外流湖是湖水能通過(guò)出流河匯入大海，而內(nèi)陸湖則與海隔絕。（三）按湖水礦化度分類按湖水礦化度分類，按湖水含鹽度的大小，分為淡水湖、微咸水湖、咸水湖及鹽水湖4類。外流湖大多為淡水湖，內(nèi)陸湖則多為咸水湖、鹽水湖。類型礦化度淡水湖＜1g／L微咸水湖1—24g／L咸水湖24—35g／L鹽水湖＞35g／L（四）水庫(kù)水庫(kù)是人們按照一定的目的，在河道上建壩或堤堰創(chuàng)造蓄水條件而形成的人工湖泊。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界已建和在建水庫(kù)的總庫(kù)容大約5萬(wàn)多億m3，水庫(kù)總面積約40萬(wàn)km2。我國(guó)是世界上水庫(kù)最多的國(guó)家，已建的大中小型水庫(kù)約86800座，總庫(kù)容約4169億m3。此外，我國(guó)還有庫(kù)容在10萬(wàn)m3以下的塘壩630多萬(wàn)個(gè)，如此眾多的水庫(kù)塘壩，對(duì)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境有著巨大的影響。三峽水庫(kù)石漫灘水庫(kù)三門峽水庫(kù)1.水庫(kù)的結(jié)構(gòu)（1）水庫(kù)的組成：由攔河壩、輸水建筑、溢洪道三部分組成（2）特征庫(kù)容與特征水位一個(gè)水庫(kù)的總庫(kù)容通常包括防洪庫(kù)容、興利庫(kù)容和死庫(kù)容。相應(yīng)于各種庫(kù)容有各種特征水位。2.水庫(kù)的分級(jí)

3.水庫(kù)的類型

湖泊型和河川型兩大類。三、湖泊、水庫(kù)的運(yùn)動(dòng)（一）湖水的混合（二）湖泊波漾：指湖泊整體或局部水域，由于風(fēng)力、氣壓突變、地震等影響發(fā)生周期性的擺動(dòng)

（三）湖泊增減水由于強(qiáng)風(fēng)或氣壓驟變引起的漂流，使湖泊迎風(fēng)岸水量聚積，水往上漲，背風(fēng)岸水往下降，前者稱為增水，后者稱減水。

（四）水庫(kù)異重流異重流是兩種重率不同的流體相匯合，由于重率的差異而發(fā)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

四、湖泊、水庫(kù)水量平衡與調(diào)節(jié)作用

（一）湖泊水庫(kù)的水量平衡