水文學(xué)原理B教學(xué)大綱

水文學(xué)原理B教學(xué)大綱01．教學(xué)單位名稱：環(huán)境與資源學(xué)院02．課程代碼：64100703．課程名稱：水文學(xué)原理B04．課程英文名稱：PrincipleofHydrology05．課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)課06．課程性質(zhì)：選修07．課程學(xué)時：48學(xué)時08．課程學(xué)分：309．授課對象：地下水科學(xué)與工程10．開課學(xué)期：5學(xué)期（秋季）11．選用教材：繆紉主編：《水文學(xué)原理》，中國水利水電出版社，2007年9月，第一版12.主要參考書：芮孝芳主編：《水文學(xué)原理》，中國水利水電出版社，2004年8月，第一版13.大綱執(zhí)筆人：14.課程中文簡介：水文學(xué)原理是關(guān)于地球上水的存在、分布、循環(huán)、運動等變化規(guī)律，以及運用這些規(guī)律為人類服務(wù)的知識體系。本課程是地下水科學(xué)與工程專業(yè)的選修課，主要內(nèi)容包括河流和流域特征、降水、植物截留與填洼、土壤水、下滲、蒸發(fā)與散發(fā)、產(chǎn)流機制研究、流域產(chǎn)流、流域匯流等內(nèi)容。15.課程英文簡介：PrincipleofHydrologydescribestheexistence,distribution,migrationandcirculationofwaterinnature,andtheinfluenceofhumanactivitiesonhydrologiccycle.ItisacompulsorycourseinGroundwaterScienceandEngineering,whichenablesthestudenttounderstandthecharacteristicsofriverandcatchment,andtheprocessesofrainfall,plantinterception,depressiondetention,infiltration,evaporation,runoffandconfluence.16.課程包含的教學(xué)任務(wù)、教學(xué)要求和教學(xué)目的教學(xué)任務(wù)：該課程以水量平衡為理論基礎(chǔ)，講述水文循環(huán)的物理過程、水文循環(huán)各要素形成的物理機制、各種水文現(xiàn)象及特征、水文要素的時空分布規(guī)律及數(shù)學(xué)物理模擬方法，為水旱災(zāi)害的模擬及預(yù)測、水資源評價及合理開發(fā)利用、水環(huán)境保護(hù)等應(yīng)用和研究做好知識準(zhǔn)備。教學(xué)目的：使學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)水文學(xué)的基本概念、基本理論、基本研究方法，重點掌握水文循環(huán)過程中降雨徑流的產(chǎn)匯流過程及模擬方法，拓展本專業(yè)學(xué)生的水文學(xué)科基礎(chǔ)知識。教學(xué)要求：(1)了解水文學(xué)的研究對象、研究內(nèi)容、研究方法、發(fā)展過程；(2)掌握水文循環(huán)與水量平衡原理，了解大氣圈、水圈、生物圈、巖石圈之間的水分交換及相互影響；(3)掌握降水、下滲、蒸散發(fā)等物理過程及基本定量計算方法；(4)掌握單點產(chǎn)流的基本物理條件及基本產(chǎn)流模式，流域產(chǎn)流的特征、產(chǎn)流面積及產(chǎn)流面積發(fā)展過程的分析方法，蓄滿和超滲產(chǎn)流計算模型；(5)掌握流域匯流的物理過程，流域匯流的系統(tǒng)分析方法，流域各種徑流相應(yīng)的匯流計算方法。17.各章節(jié)內(nèi)容及學(xué)時分配第一章緒論（2學(xué)時）第一節(jié)水文現(xiàn)象一、什么是水文現(xiàn)象二、水文現(xiàn)象的特點第二節(jié)水文學(xué)一、什么是水文學(xué)二、水文學(xué)的分類三、水文學(xué)的發(fā)展歷史四、現(xiàn)代化時期的水文學(xué)第三節(jié)水分循環(huán)與水量平衡方程一、自然界的水文循環(huán)二、影響水文循環(huán)的因素三、水量平衡原理與方法第二章河流和流域特征（4學(xué)時）第一節(jié)河流及特征一、河流形成與分段二、河流基本特征三、水系及河流地貌定律第二節(jié)流域與水系特征一、流域的基本特征二、水系的基本特征第三節(jié)徑流形成過程概述一、產(chǎn)流過程二、匯流過程第四節(jié)影響徑流的主要因素一、氣象條件二、流域的地理位置三、流域的地形特征四、流域形狀和面積五、流域的植被六、湖泊與沼澤七、水利工程建設(shè)第五節(jié)流量過程及其組成一、流量過程線的特征點二、水源組成及其劃分第六節(jié)徑流的表示方法和度量單位一、流量二、徑流量三、徑流深四、徑流模數(shù)五、徑流系數(shù)第七節(jié)河川徑流情勢一、徑流的年內(nèi)變化二、徑流的年際變化第三章降水（2學(xué)時）第一節(jié)降水的要素及其時空分布一、降雨的基本要素二、降雨的時空分布第二節(jié)降雨量的計算及降雨資料的分析插補一、流域平均降雨量計算二、降雨資料的分析與插值第四章植物截留與填洼（2學(xué)時）第一節(jié)植物截留一、植物截留過程二、影響植物截留的因素三、植物截留的試驗研究第二節(jié)填洼一、填洼過程二、填洼估算第五章土壤水（4學(xué)時）第一節(jié)土壤水分的作用力和土壤水分存在形式一、土壤水分的作用力二、土壤水分的存在形式三、土壤含水量及水分常數(shù)第二節(jié)土壤含水量的測定一、測定方法二、土壤含水量測定實驗第六章下滲（10學(xué)時）第一節(jié)下滲的物理過程一、流域下墊面土層水分分布二、下滲過程三、下滲過程中土壤含水量的垂直分布規(guī)律四、土壤水分的再分配五、下滲和下滲能力六、天然條件下的下滲七、下滲經(jīng)驗公式第二節(jié)下滲實驗與分析一、直接測定法-注水法二、水文分析法三、下滲實驗第七章蒸發(fā)與散發(fā)（4學(xué)時）第一節(jié)水面蒸發(fā)一、水面蒸發(fā)的物理過程二、影響水面蒸發(fā)的因素三、水面蒸發(fā)的觀測與估算第二節(jié)土壤蒸發(fā)一、土壤蒸發(fā)的過程及影響因素二、土壤蒸發(fā)量的確定方法第三節(jié)植物散發(fā)一、植物散發(fā)量的測定方法二、植物散發(fā)量的估算方法第四節(jié)流域蒸散發(fā)一、蒸散發(fā)實驗二、流域蒸散發(fā)模型第八章產(chǎn)流機制研究（4學(xué)時）第一節(jié)包氣帶水分補排及水量平衡一、包氣帶水分的增長和消退二、包氣帶水量平衡方程三、包氣帶在產(chǎn)流中的作用第二節(jié)產(chǎn)流機制一、超滲地面徑流的產(chǎn)流機制二、壤中流的產(chǎn)流機制三、飽和地面徑流與回歸流四、地下徑流的產(chǎn)流機制第三節(jié)產(chǎn)流類型和產(chǎn)流模式一、產(chǎn)流類型二、產(chǎn)流模式三、流域產(chǎn)流機制的控制因素四、凍土產(chǎn)流機制第九章蓄滿產(chǎn)流模型（6學(xué)時）第一節(jié)產(chǎn)流模式和產(chǎn)流特征一、產(chǎn)流機理二、蓄水容量的概念與表達(dá)三、產(chǎn)流面積的變化與發(fā)展四、降雨徑流相關(guān)關(guān)系分析五、蓄滿產(chǎn)流流域的主要特征第二節(jié)蓄滿產(chǎn)流模式的產(chǎn)流計算一、蓄水容量曲線公式二、最大缺水量計算三、前期影響雨量計算四、徑流量計算五、水源劃分第三節(jié)流域參數(shù)的確定一、經(jīng)驗參數(shù)B二、最大缺水量WM三、穩(wěn)定下滲率FC第十章超滲產(chǎn)流模型（6學(xué)時）第一節(jié)產(chǎn)流模式和產(chǎn)流特征一、產(chǎn)流機理二、下滲能力面積分布曲線三、超滲產(chǎn)流情況下產(chǎn)流面積的變化第二節(jié)超滲產(chǎn)流模式的產(chǎn)流計算一、下滲曲線二、由下滲累積曲線推求下滲曲線三、產(chǎn)流計算步驟四、超滲產(chǎn)流流域的主要特征第十一章流域匯流（4學(xué)時）第一節(jié)概述一、流域匯流計算途徑二、流域的匯流時間第二節(jié)地面徑流成因公式一、等流時面積的概念二、等流時面積的公式三、等流時面積的物理意義第三節(jié)流域匯流系數(shù)分析一、時不變系統(tǒng)的概念二、匯流過程的線性疊加原理第四節(jié)流域地面徑流匯流計算方法一、經(jīng)驗單位線二、單位線推流計算三、