第一篇：《水文與水資源》復(fù)習(xí)資料(精簡版)
0.水文：泛指自然界中的水的分布、運動和變化規(guī)律以及與環(huán)境的相互作用。
1.水資源：對人類社會而言的，包含自然屬性和社會屬性，是指在一定時段內(nèi)，能夠被人直接開發(fā)利用的那一部分水體。
2.水資源的基本特征：1）補給排泄的循環(huán)型、2）變化的復(fù)雜性、3）利用上的廣泛性、4）利與害的兩重性。
3.水文循環(huán)：自然界中水的這種不斷蒸發(fā)、輸送、凝結(jié)、降落、產(chǎn)流、匯流的往復(fù)循環(huán)過程。
4.水量平衡：對于任一地區(qū)，在給定時間內(nèi)，輸入的水量與輸出水量之差額必須等于蓄水量的變化量。
5.降水歷時：一次降水過程所經(jīng)歷的時間。降水時間：是指對應(yīng)于某一降水量的時間長度。
6.影響土壤蒸發(fā)的因素：土壤蒸發(fā)能力、土壤供水條件、蒸發(fā)面的熱容量。
7.下滲的影響因素：（1）土壤機械物理性質(zhì)及水分物理性質(zhì)：1)土壤顆粒組成；2）團粒結(jié)構(gòu)；3）礦物質(zhì)；4）土壤含水量。（2）供水特性：降雨強度的影響；赤裸土壤；土壤含水量的大小。（3）流域的地面情況，包括地形，植被。（4）人類活動因素。
8.徑流的形成過程：（1）流域蓄滲過程、坡地匯流過程、河網(wǎng)匯流過程；（2）產(chǎn)流過程：蓄滲過程、坡地過程；匯流過程：壤中匯流、地下水匯流、河網(wǎng)匯流。
9.流域匯流過程：是指在流域各點產(chǎn)生的凈雨，經(jīng)過坡地和河網(wǎng)的匯集到流域出口斷面，形成徑流的全過程。
10.水資源評價（水量、水質(zhì)、水能）的基本原則：1)“三水”轉(zhuǎn)化原則；2）“以豐補欠”原則；3）遵循水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，又尊重客觀實際；4）水資源評價與環(huán)境評價相結(jié)合；5）評價與監(jiān)測相結(jié)合。
11.達西定律：Q=KF(H1-H2)/L=KFI
12.非線性滲透定律：Q=KmFI1/mQ=VFV=Q/F=KIV=KmI1/m。（1）當(dāng)m=1時，達西定律；（2）當(dāng)1 13.系統(tǒng)：由相互作用和相互依賴的若干組成部分，結(jié)合具有特定功能的有機整體，而且這個系統(tǒng)本身又是它所從屬的一個更大系統(tǒng)的組成部分。 14.水資源系統(tǒng)的特征：集合性、相關(guān)性、目的性、整體性、環(huán)境適應(yīng)性。 15.水質(zhì)評價因子：感官性因子、氧平衡因子、營養(yǎng)鹽類因子、毒物因子、微生物因子。 16.水費：凡使用供水單位的水的單位、個人必須按規(guī)定給供水單位繳納水費。 水資源費：直接開采河流，湖泊，地下水的單位要向國家或當(dāng)?shù)卣U納的費用。 17.霍頓產(chǎn)流：降雨強度超過地面下滲能力，包氣帶水量大于田間持水量。 （1）i≤fp，I-E≤D，不會產(chǎn)生徑流；（2）i>fp，I-E≤D，只產(chǎn)生地面徑流；（3）i 18.地下水的基本類型及特征：1）剖面特征；2）埋藏特征；3）水力特征；4）水面特征；5）補給區(qū)和排泄區(qū)分布聯(lián)系；6）動態(tài)特征。 19.水文循環(huán)運動規(guī)律：1）海洋蒸發(fā)量大于降水量；2）陸地降水量多于蒸發(fā)量；3）大陸外流區(qū)輸入水汽量和輸出水汽量基本相等；4）大陸內(nèi)流區(qū)降水量與蒸發(fā)量基本相等。 20.下滲的物理過程：滲潤階段、滲漏階段、滲透階段。 21.精測五點法：0.0、0.2、0.6、0.8、1.0。V=1/10（V0.0+3V0.2+3V0.6+2V0.6+V1.0） 22.概率：P(A)=m0/n頻率：W(A)=(f/n)*100%P(A)=lim(f/n) 水文與水資源學(xué)期末復(fù)習(xí)資料 一、緒論 1?什么叫做水文學(xué)？ o水文學(xué)是研究地球上水的性質(zhì)、分布、循環(huán)、運動變化規(guī)律及其與地理環(huán)境、人類社會之間相互關(guān)系的科學(xué)。 ?研究對象：地球上的水 ?（1）水本身性質(zhì) ?（2）水與地理環(huán)境、人類的聯(lián)系 o水文學(xué)的特點：一方面，具有自然屬性，屬于地球科學(xué)的范疇；另一方面，又具有社會屬性，屬于應(yīng)用科學(xué)的范疇。 水文學(xué) 地球物理水文學(xué)地理水文學(xué) 工程水文學(xué) 2?地理水文研究的特點 宏觀性：水體運動變化的自然規(guī)律、總體演化趨勢； 綜合性：與其它自然地理因素間的相互影響研究； 區(qū)域性：各水體的區(qū)域差異性。 3?水文現(xiàn)象的主要特點 ?水文現(xiàn)象：水循環(huán)過程中，水的存在和運動的各種形態(tài)。 o水循環(huán)永無止盡，水文現(xiàn)象在空間或時間上存在一定的因果關(guān)系。 o水文現(xiàn)象在時間上既有周期性又有隨機性。 o水文現(xiàn)象在地區(qū)分布上既存在相似性，又存在特殊性。 確定性不確定性 第一章地球上誰的性質(zhì)與分布 4?水的物理性質(zhì) o大熱容量：所有固體和液體中熱容量最大的物質(zhì) o潛熱：水在固、液、汽三態(tài)轉(zhuǎn)化中吸收或放出的熱量。 o顯熱：物體在加熱或冷卻過程中，溫度升高或降低而不改變其原有相態(tài)所需吸收或放出的熱量。 o水的大熱容量和潛熱性質(zhì)對調(diào)節(jié)地球上的熱量變化具有重要作用:使冬季不致過冷，夏季不致過熱；低緯度地區(qū)不至過熱，高緯度地區(qū)不至過冷。 o水溫特征：海水、河水、湖泊、水庫、地下水 5?各水體的化學(xué)組成及特點 ?降水 o礦化度最低。呈弱酸性，對于各種可溶性鹽類遠未飽和。 o當(dāng)雨雪中飽和的CO2達到電離平衡時，其pH值為5.6，故顯酸性。大氣降水的pH值小于5.6即為酸雨 海水 海水的鹽度：單位質(zhì)量海水中所含溶解物質(zhì)的質(zhì)量。 o絕對鹽度：海水中溶解物質(zhì)的質(zhì)量與海水質(zhì)量的比值 o河水 河水的水化學(xué)屬性幾乎完全取決于補給水源的性質(zhì)及比例。 o河水化學(xué)組成的時間變化明顯 湖水 礦化度差異：淡水湖（＜1克/升）、微咸水湖（1-24.7克/升）、咸水湖（24.7-35克/升）、鹽湖（＞35克/升）。 地下水 地下水的化學(xué)成分的時間變化極為緩慢。 6?水資源 ?廣義水資源 o世界上一切水體，包括海洋、河流、湖泊、沼澤、冰川、土壤水、地下水及大氣中的水分 ?狹義水資源 指在一定時期內(nèi)，能被人類直接或間接開發(fā)利用的那一部分動態(tài)水體 7?水資源的特性 ?可再生性 o水循環(huán)過程具有無限性的特點，水資源具有可再生性。但這種可更新的水量又是有限的。 ?時空分布的不均勻性 o年內(nèi)與年際變化大；地區(qū)分布不均衡 ?利用的廣泛性和不可代替性 ?利與害的兩重性 8?如何理解水資源 .水資源是指全球水量中可為人類生存、發(fā)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。 .最能反映水資源數(shù)量和特征的是年降水量和河流的年徑流量。 9?我國水資源條件和問題 ?水資源總量不少，但人均、畝均水量較少 ?水資源的地區(qū)分布很不均勻，與人口、耕地的分布不相適應(yīng) ?水量的年內(nèi)、年際變化大，水旱災(zāi)害頻繁 ?水土流失和泥沙淤積嚴重，破壞了生態(tài)平衡，增加了江河防洪困難，降低了水利工程效益。 ?地下水過量開采現(xiàn)象嚴重 ?水污染現(xiàn)象嚴重，大量河流、湖泊水質(zhì)惡化 第二章 地球上的水循環(huán) 10?補充概念 ?分水線：山峰、山脊和鞍部的連線稱為分水線 ?流域：地面分水線包圍的區(qū)域稱為流域 ?水系：流域中大大小小河流交匯形成的樹枝狀或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)稱為水系，也稱河系 閉合流域與非閉合流域 11?水系的幾何特征 ?河流長度：河流的長度是指從其起始斷面，沿河流中心線至終斷面的距離（km)。 ?流域面積：分水線包圍區(qū)域的平面投影面積。 ?河道比降：河段上相鄰兩斷面河底的高程差與該兩斷面間中心線的長度的比值。 ?J=(Z1-Z2)/L (‰) 12?水循環(huán)基本過程 水循環(huán)是指地球上各種形態(tài)的水，在太陽輻射、地心引力等作用下，通過蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)降水、下滲以及徑流等環(huán)節(jié)，不斷地發(fā)生相態(tài)轉(zhuǎn)換和周而復(fù)始運動的過程。 13?水循環(huán)機理 ?水循環(huán)的基本動力 o太陽輻射與重力作用 o水循環(huán)的前提條件：水在常溫常壓下液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)的三相變化 o水循環(huán)的制約因素：地理緯度、海陸分布、地貌形態(tài)等制約了水循環(huán)的路徑、規(guī)模與強度 14?水體的更替周期 o指水體在參與水循環(huán)過程中全部水量被交替更新一次所需的時間。通常用下式來估算式中，T為更替周期；W為水體總貯水量；ΔW為水體年平均參與水循環(huán)的活動量 o水體的更替周期是反映水循環(huán)強度的重要指標(biāo)，亦是反映水體水資源可利用率的基本參數(shù)。 o循環(huán)速度愈快，周期愈短，可開發(fā)利用的水量就愈大。 15?水循環(huán)與全球氣候 ?水循環(huán)一方面受到全球氣候變化的影響，另一方面它又制約了全球氣候。 水循環(huán)通過對地表太陽輻射能的重新再分配??如果沒有熱平流來調(diào)節(jié)高低緯度之間的這種熱量分配的不均狀態(tài) o水循環(huán)的強弱及其路徑，會直接影響到各地的天氣過程，甚至可以決定地區(qū)的氣候基本特征。在這方面，海洋環(huán)流系統(tǒng)的氣候效應(yīng)表現(xiàn)得最為強烈。 16?水量平衡 ?定義 o是指任意選擇的區(qū)域（或水體），在任意時段內(nèi)，其收入的水量與支出的水量之間差額必等于該時段區(qū)域（或水體）內(nèi)蓄水的變化量，即水在循環(huán)過程中，從總體上說收支平衡。 水量平衡與水循環(huán)的關(guān)系： 水量平衡是質(zhì)量守恒原理在水循環(huán)過程中的具體體現(xiàn)，是水循環(huán)持續(xù)不斷的基本前提。水循環(huán)是地球上客觀存在的自然現(xiàn)象，水量平衡是水循環(huán)內(nèi)在的規(guī)律 ?水量平衡方程式的通式 式中收入項I和支出項Q，可視具體情況進一步細分。其簡繁程度與所研究的對象以及時段長短有關(guān)。 例如，對于多年平均來說，Δs→0，可忽略不計；但對于短時段水量平衡方程式而言，蓄水變化量Δs不可忽略 水量平衡方程式是水循環(huán)的數(shù)學(xué)表達式 17?全球水量平衡方程 32陸地多年平均：P陸-R = E陸 海洋多年平均：P海+R = E海 全球多年平均：P全球= E全球 E/P為多年平均蒸發(fā)系數(shù) R/P為多年平均徑流系數(shù) 18作業(yè) ?結(jié)合水循環(huán)示意圖，分別寫出鄱陽湖及鄱陽湖流域的水量平衡方程，并注明方程中各符號的含義。 19?水面蒸發(fā) ?水面的水分從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)逸出水面的過程。 ?水面蒸發(fā)是充分供水條件下的蒸發(fā)，即某一地區(qū)最大的可能蒸發(fā)量，也稱為潛在蒸發(fā)或蒸發(fā)能力。水面蒸發(fā)的大小受氣象條件的控制 ?蒸發(fā)過程是水分子交換過程，也是能量的交換過程 20?影響蒸發(fā)的因素 蒸發(fā)供水條件 動力學(xué)及熱力學(xué)因素 土壤特性 21水汽輸送 ?水汽輸送是指，大氣中水分因擴散而由一地向另一地運移，或由低空輸送到高空的過程。 對沿途的降水有重大的影響。 22區(qū)域水汽平衡 水量平衡方程 多年平均 23我國水汽輸送基本特點 ?存在三個基本的水汽來源，三條輸出入路徑，并有明顯的季節(jié)變化。 o西北水汽流自西北方向入境，于東南方向出境，大致呈緯向分布，冬季直達長江，夏季退居黃河以北； o南海氣流自廣東、福建沿海登陸北上，至長江中下游地區(qū)偏轉(zhuǎn)，并由長江口附近出境，夏季可深入華北平原，冬季退縮到北緯25°以南地區(qū)，水汽流呈明顯的經(jīng)向分布，由于水汽含量豐沛，所以輸送通量值大； o孟加拉灣水汽流通常自北部灣入境，流向廣西、云南，繼而折向東北方向，并在貴陽-長沙一線與南海水汽流匯合，而后亦進入長江中下游地區(qū)，然后出海，全年中春季強盛，冬季限于華南沿海。 24?降水 ?降水是水循環(huán)過程的最基本環(huán)節(jié)，是水量平衡方程中的基本參數(shù)，決定一個區(qū)域水資源的多少。 ?形成降水的必要條件是水汽和冷卻凝結(jié)。空氣的垂直上升運動是促使水汽冷卻凝結(jié)的主要條件。 25垂直平分法（太森多邊形法） ?適用于雨量站分布不均勻的地區(qū)。其缺點是把各雨量站所控制的面積在不同的降水過程中都視作固定不變，這與實際降水情況不符。 26?面降水的計算 ?把實測的點降水量轉(zhuǎn)化為全區(qū)域的降水量 o算術(shù)平均法 o垂直平分法（太森多邊形法） o等雨量線法 o客觀運行法 27?下滲（Infiltration） ?下滲又稱入滲，是指水從地表滲入土壤和地下的運動過程。 28下滲階段的劃分 滲潤階段：下滲水主要受分子力作用，土壤水以薄膜水的形式存在開始下滲率很大 滲漏階段:隨著土壤含水率的不斷增大，分子作用力漸由毛管力和重力作用取代，直到基本達到飽和為止。這一階段下滲率迅速遞減。 滲透階段：當(dāng)土壤孔隙被水充滿達到飽和時，水在重力作用下運行，屬飽和水流運動。下滲率維持穩(wěn)定。 29?影響下滲的因素 ?土壤特性的影響 o土壤的透水性能和前期含水量 o有機質(zhì)含量 o下滲率隨雨強增大而增大； ?降水特性的影響 o強雨點擊碎土粒，充填土壤空隙，減小下滲率 ?流域植被、地形的影響 o影響下滲時間；植被根系增加裂隙 ?人類活動的影響 30?徑流的表示方法 ?流量Q，m3/s o 單位時間內(nèi)通過某一斷面的水量 ?徑流總量W，m3 o T時段內(nèi)通過某一斷面的總水量。W=QT ?徑流深度R，mm o 指將徑流總量平鋪在整個流域面積上所求得的水層深度。R=W/F=QT/F ?徑流模數(shù)M，L/s·km2 o流域出口斷面流量與流域面積F的比值；流域內(nèi)單位面積單位時間內(nèi)的產(chǎn)生的徑流量。M=Q/F ?徑流系數(shù)α，無單位比值 o某一時段的徑流深及與相應(yīng)的降水量之比值。 oα=R/P 作業(yè) ?鄱陽湖湖口以上集水面積162225km2，多年平均流量4810m3/s，多年平均降水量1620mm。試求鄱陽湖流域多年平均年徑流量、多年平均年徑流深、多年平均年徑流模數(shù)、多年平均年徑流系數(shù)。 31徑流形成過程、?徑流形成過程實質(zhì)上是水在流域的再分配與運行過程。 o產(chǎn)流過程中水以垂向運行為主，它構(gòu)成降雨在流域空間上的再分配過程，是構(gòu)成不同產(chǎn)流機制和形成不同徑流成分的基本過程。 o匯流過程中水以水平側(cè)向運行為主，水平運行機制是構(gòu)成降雨過程在時程上再分配的過程，是構(gòu)成流域匯流過程的基本機制。 32?影響徑流的因素 ?氣候因素 ?流域下墊面因素 ?人類活動因素 第三章 陸地表面水的組成與運動 33流域產(chǎn)流理論 ?產(chǎn)流機制 o水在沿土層的垂向運行中，供水與下滲矛盾在一定介質(zhì)分界面上的發(fā)展機理和過程，稱為產(chǎn)流機制。 o不同的供水條件和不同的介質(zhì)條件，出現(xiàn)不同的產(chǎn)流機制，呈現(xiàn)不同的徑流特征 34?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??； 降水的供水強度要大于下層土壤下滲強度； 具有產(chǎn)生側(cè)向流動的動力條件，即坡度及水流歸槽條件。 35?流域產(chǎn)流的界面 地面徑流 壤中流 地下徑流 超滲地面徑流 飽和地面徑流 供水與下滲矛盾在一定界面上的發(fā)展 36?水情要素 ?水情要素是用以表達河流水文情勢變化的主要尺度。 ?它包括水位、流速、流量等。充分掌握水情要素資料，是研究河流水文的重要基礎(chǔ)。 水位 ?指水體的自由水面高出某一基面以上的高程。 流量 ?單位時間內(nèi)流經(jīng)某一過水?dāng)嗝娴乃?，通常用Q表示，單位是立米/秒。 37?年徑流量 ?一個內(nèi)通過河流某斷面的水量，稱為該斷面以上流域的年徑流量。 ?實測各年徑流量的平均值，稱為多年平均徑流量。 ?實測資料年數(shù)增加到無限大時，多年平均流量將趨于一個穩(wěn)定的數(shù)值，此稱為正常年徑流量。 o可以用年平均流量Q（m3/s）或年徑流總量W（m3）表示，也可以用年徑流深R（mm）及徑流模數(shù)M（L/s·km2）表示 38正常年徑流量的推求 ?資料充分時 o一般要求實測資料超過30年；算術(shù)平均法 ?資料不足時 o利用參證變量的相關(guān)分析法延展資料系列 ?利用相鄰流域的年徑流量； ?利用降水量 ?缺乏實測資料時 o等值線法 o水文比擬法：利用參證流域的水文特征值 資料不足時 o參證變量 ?與計算站年徑流量密切相關(guān)的水文要素 ?相鄰測站或流域的年徑流量 ?計算站的年降水量 o等值線法 ?利用較大范圍已有的水文特征值等值線圖 o水文比擬法 ?利用參證流域的水文特征值，要求參證流域與研究流域氣候、自然條件相似 39?保證率：獲得保證的年份數(shù)占計算總年數(shù)的百分比 通常以P＜25％為豐水年；P＞75％為枯水年； 25％＜P＜75％為平水年。 40?洪水 ?暴雨洪水在出口斷面上的響應(yīng)，也可以通過流量過程線表達，稱之為洪水過程線 基流（baseflow）：河川流量中基本穩(wěn)定的部分，主要來自地下水補給，有時也包括來自湖泊和冰川的補給。 41?枯水 ?枯水是河流斷面上較小流量的總稱 o當(dāng)月平均水量占全年水量的比例小于5％時，則屬于枯水期 o枯水期河道的水量完全依賴于流域蓄水量的補給 o流域蓄水量包括地面蓄水量和地下蓄水量、枯水徑流主要依靠地下水蓄水量。 42?河水的運動 ?河水運動過程中的受力 o重力；地轉(zhuǎn)偏向力；慣性離心力；機械摩擦力 物體隨地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生相對運動北半球物體的運動向右偏，南半球向左偏,北半球河流右岸沖刷嚴重 43?洪水波 BD：波峰 AC：波長；BC：波前；AB：波后 附加比降：洪水波水面相對于穩(wěn)定流水面的比降。波前為正，波后為負 44?泥沙的分類 ?按泥沙在水中的運動狀態(tài)，分為： o推移質(zhì)（底沙）：粒徑較粗，不能懸浮在水中，只能在離床面不遠的范圍內(nèi)，沿著河底躍移、滾動或滑動 o懸移質(zhì)（懸沙）：粒徑較小，在紊動擴散作用下，可以懸浮在水流中 45與推移質(zhì)運動相關(guān)的河流流速定義 ?起動流速 o使泥沙開始起動的水流流速。 o最小的起動流速發(fā)生在粒徑為0.2mm處 ?止動流速 o泥沙停止運動時的水流流速。 o起動流速一般為止動流速的1.2-1.4倍 ?揚動流速 o泥沙開始懸浮時的水流流速。 o一般來說，揚動流速大于起動流速，對細顆粒，揚動流速可能小于起動流速 46冰川的形成雪的沉積 粒雪化 o多角的雪花晶體圓化，形成圓球狀的雪粒 o松散的雪粒變成比較堅實的固結(jié)雪粒和聚合雪粒，使積雪的厚度變薄 成冰作用 o重結(jié)晶過程：冷型，暖型 o粒雪變成冰川冰 47?冰川的類型 ?按冰川形態(tài)和運動特性劃分 o大陸冰蓋：補給區(qū)占優(yōu)勢，面積大，冰層巨厚，分布不受下伏地形限制；分布在南極和格陵蘭 o山岳冰川：運動占優(yōu)勢、積累與消融大致平衡。散布于高山地區(qū)，其規(guī)模與厚度遠不及大陸冰蓋。山岳冰川的運動基本上受下伏地形控制。 ?按冰川發(fā)育的水熱條件和物理性質(zhì)劃分 o大陸型冰川：受大陸性氣候影響大，降雨量少，冰雪累積和消融的速度慢，冰川運動相對較弱。如西藏中部和北部、喜馬拉雅山脈北坡、青海和甘肅等內(nèi)陸地區(qū)的冰川。 o海洋型冰川：受海洋性氣候影響大，冰川恒溫層的溫度接近零度，活動性強，地貌作用也較強。如：歐洲的阿爾卑斯、我國的西藏東南部與橫斷山系的冰川。 48湖泊與水庫 ?湖泊：陸地上洼地積水形成的水域?qū)掗?、水量交換相對緩慢的水體。 ?水庫：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。 49?湖泊類型 ?湖盆的成因分類 o構(gòu)造湖、火山湖、堰塞湖；河成湖（牛軛湖）、冰川湖、海成湖（潟湖）、風(fēng)成湖、溶蝕湖等。 ?按湖水補排情況分類 o吞吐湖和閉口湖；外流湖與內(nèi)陸湖 ?按湖水礦化度分類 o淡水湖、微咸水湖、咸水湖及鹽水湖 ?按湖水營養(yǎng)物質(zhì)分類 o貧營養(yǎng)湖、中營養(yǎng)湖、富營養(yǎng) 50?水位與庫容 ?設(shè)計最低水位：死庫容與死水位 o死水位是根據(jù)發(fā)電最小水頭和灌溉最低水位確定，并考慮漏水的淤積情況 o死庫容以下的庫容不能用以調(diào)節(jié)水量 o除特別干旱的年份，不動用死庫容中的水 ?興利庫容(有效庫容)與設(shè)計蓄水位 o滿足灌溉、發(fā)電等需要而設(shè)計的庫容 ?防洪庫容、設(shè)計洪水位、校核洪水位和汛前限制水位 入海河口水文 潮區(qū)界：潮汐影響的上限，潮差為零潮流界：漲潮流上溯的上界，也是漲潮流速為零處 口門 水下三角洲前緣 第四章 海洋的結(jié)構(gòu)與海水的運動 51波浪 ?每個水質(zhì)點作周期性運動，所有的水質(zhì)點相繼振動，引起水面呈周期性起伏。 ?水質(zhì)點在其平衡位置作近似的圓周運動，引起波形的傳播。 ?波浪的傳播，并不是水質(zhì)點的向前移動，而僅是波形的傳遞。 52潮汐 ?潮汐現(xiàn)象是指海水在天體（主要是月球和太陽）引潮力作用下所產(chǎn)生的周期性運動 ?習(xí)慣上把海面垂直方向漲落稱為潮汐，而海水在水平方向的流動稱為潮流。 ?因月球距地球比太陽近，月球的引潮力之比是太陽引潮力的2.17倍。 ?朔、望日（農(nóng)歷初一、十五）時，月、日、地三個天體中心大致位于同一直線上，由于月球和太陽的引潮力迭加，形成大潮。 ?上、下弦（即初八、二十三）時，月、日、地三者的位置形成直角，月、日的引潮力相互抵消一部分，故這時合成的引潮力最小，形成小潮。 53?潮汐的引潮力 ?引潮力=萬有引力+慣性離心力 oA點：引力大于離心力，漲潮方向指向月球 oB點：離心力大于引力，漲潮方向背向月球 54?洋流 ?洋流又稱海流，即“海洋中河流“，是指海洋中具有相對穩(wěn)定的流速和流向的海水，從一個海區(qū)水平地或垂直地向另一海區(qū)大規(guī)模的非周期性的運動。 ?洋流的成因主要有大氣運動、密度差異、陸地的形狀和地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地轉(zhuǎn)偏向力等。 55?洋流的分類 ?按成因分類 o風(fēng)海流：亦稱吹送流，在風(fēng)力作用下形成的。 o密度流：在密度差異作用下引起。 o補償流：因為海水?dāng)D壓或分散引起。補償流可以在水平方向上發(fā)生，也可在垂直方向上發(fā)生。 ?按冷暖性質(zhì)分類 o暖流：本身水溫比周圍水溫高。 o寒流：本身水溫比周圍水溫低。 ?按地理位置分類 o赤道流、大洋流、極地流及沿岸流等 赤道流到達大洋西岸（即大陸東岸）向南北方向分流(暖流)，在北太平洋往北形成黑潮（日本暖流）；在南太平洋往南形成東澳大利亞洋流；在北大西洋形成墨西哥灣流；在南大西洋形成巴西洋流；在南印度洋形成莫桑比克洋流。 西風(fēng)漂流遇大陸后分成南（寒流）北（暖流）兩支，其中寒流形成了大洋中的反氣旋型環(huán)流系統(tǒng)。屬于這類寒流的有：北太平洋的加利福尼亞寒流，南太平洋的秘魯寒流；北大西洋的加那利寒流，南大西洋的本格拉寒流；南印度洋的西澳大利亞寒流等。 56?大洋深層環(huán)流 ?大洋淺層環(huán)流 o主要驅(qū)動力為風(fēng) ?大洋深層環(huán)流 o主要驅(qū)動力為海水溫度和鹽分差異引起的密度差異 o當(dāng)極地海水凍結(jié)時，大部分海鹽被析出，使得緊靠著海冰下面的水寒冷且高鹽。深層洋流就起因于這種高密度海水下沉形成的底層水。 o作用：驅(qū)動海洋中的物質(zhì)循環(huán)；通過海-氣相互作用影響地球上的氣候。 57?厄爾尼諾 信風(fēng)減弱，西太平洋暖的海水迅速向東延伸，海溫在太平洋西側(cè)下降，東側(cè)上升，形成厄爾尼諾。 正常年份 赤道太平洋海面盛行偏東風(fēng)（稱信風(fēng)），大洋東側(cè)表層暖的海水被輸送到西太平洋，西太平洋水位不斷上升，熱量也不斷積蓄，使得西部海平面通常比東部偏高40厘米，年平均海溫西部約為29℃。 第五章 地下水的結(jié)構(gòu)與運動 58?地下水是存在于地表以下巖（土）層空隙中的各種不同形式水的統(tǒng)稱。 59地下水的儲存空間――含水介質(zhì) ?松散巖石中的孔隙 o孔隙度：孔隙體積與包括孔隙在內(nèi)的巖土體積之比 ?堅硬巖石中的裂隙 o裂隙率：裂隙體積與包括裂隙在內(nèi)的巖土體積之比 ?可溶性巖石中的巖溶 o巖溶率：溶隙體積與包括溶隙在內(nèi)的巖土體積之比 60?含水介質(zhì)的水理性質(zhì) ?與水分的貯存、運移有關(guān)的巖石性質(zhì) ?包括巖土的容水性、持水性、給水性、貯水性、透水性及毛細性等 o容水性：在常壓下巖土空隙能夠容納一定水量的性能； 容水度：巖土容納水的最大體積與巖土總體積之比容水度孔隙度 容水度≤ 孔隙度 與水分的貯容、運移有關(guān)的巖石性質(zhì) o持水性：巖土在重力作用下，依靠分子力和毛管力仍然保持一定水分的能力 持水度：飽水巖土經(jīng)重力排水后所保持水的體積和巖土總體積之比 o給水性：飽水巖土在重力作用下能自由排出水的性能； 給水度：飽水巖土在重力作用下，能自由排出水的體積和巖土總體積之比 61?地下水類型 ?按地下水的埋藏條件分 o包氣帶水；潛水；承壓水 ?按含水介質(zhì)類型分 o孔隙水；裂隙水；巖溶水 63?潛水與承壓水定義 ?潛水 o飽水帶中自地表向下第一個具有自由水面的含水層中的重力水 ?承壓水 o充滿于兩個穩(wěn)定隔水層間的含水層中的地下水 64?潛水與承壓水特征 ?潛水 o潛水面上沒有穩(wěn)定的隔水層，通過包氣帶中的孔隙與大氣相連通，潛水面上任一點的壓強等于大氣壓強，不承受靜水壓力。 o一般情況下，潛水分布區(qū)與補給區(qū)基本一致 o通過包氣帶與地表水及大氣圈之間存在密切聯(lián)系，受外界氣象、水文因素的影響，動態(tài)變化比較大，呈現(xiàn)明顯的季節(jié)變化。 ?承壓水 o由于存在隔水層頂板而承受靜水壓力 o承壓水的分布區(qū)與補給區(qū)不一致 o受外界的影響相對要小，動態(tài)變化相對穩(wěn)定 o水質(zhì)類型多樣 孔隙水 ?埋藏于松散沉積物顆粒構(gòu)成的孔隙網(wǎng)絡(luò)中的重力水。 o孔隙水既可以是承壓的，也可以是非承壓的。 o水量在空間分布上相對均勻，連續(xù)性好 o一般為層狀分布，同一含水層中的孔隙水具有密切的水力聯(lián)系，具有統(tǒng)一連續(xù)的地下水面 66裂隙水的特點 ?與孔隙水相比，裂隙水具有以下特點 o裂隙水埋藏與分布極不均勻 o裂隙水的動力性質(zhì)比較復(fù)雜 o基巖裂隙的發(fā)育具有明顯的分帶性，通常由地表向下隨著深度的增加，裂隙率迅速遞減 67?巖溶水的特點 ?分布的不均勻性 o巖溶空隙的空間不均勻；透水性差異 ?地下徑流動態(tài)不穩(wěn)定 o層流與紊流共存； o局部流向與整體流向常不一致 ?地表徑流與地下徑流，無壓流與有壓流相互轉(zhuǎn)化 ?巖溶地區(qū)的地下水分水線與地表水分水線一般不相重合68達西定律 ?實驗過程中水頭始終保持不變 Q ：滲透流量：A過水?dāng)嗝婷娣e H：水頭損失： L :水力梯度：K:滲透系數(shù) 第六章 人類活動的水文效應(yīng) 69?水文效應(yīng) o由于自然或人為因素，使地理環(huán)境發(fā)生改變，從而引起水循環(huán)要素、過程、水文情勢發(fā)生變化 ?人類活動的水文效應(yīng) o直接影響：人類活動使水循環(huán)要素的量或質(zhì)、時空分布直接發(fā)生變化，如興建水庫、跨流域引水工程、作物灌溉、城市供水或排水等 o間接影響：人類活動通過改變下墊面狀況、局地氣候，以間接方式影響水循環(huán)各要素。例如植樹造林、發(fā)展農(nóng)業(yè)、城市化等。 71?水體自凈能力 ?廢水或污染物進入水體后，主要產(chǎn)生兩個相關(guān)聯(lián)的過程：一是水質(zhì)惡化過程；二是水體凈化過程。 ?水體自凈 o廣義的定義指受污染的水體，經(jīng)過水中物理、化學(xué)與生物作用，使污染物濃度降低，并恢復(fù)到污染前的水平 o狹義的定義指水體中的微生物氧化分解有機物而使得水體得以凈化的過程 72?水環(huán)境容量 ?水環(huán)境容量是一定水體在規(guī)定水質(zhì)目標(biāo)下所能容納污染物的量 o水環(huán)境容量大小與水體特征、污染物特性及水質(zhì)目標(biāo)有關(guān) o針對不同的污染物有不同的水環(huán)境容量 o水環(huán)境容量是污染物總量控制的關(guān)鍵參數(shù)，是水資源利用規(guī)劃的主要約束條件，也是水體在一定區(qū)域范圍內(nèi)環(huán)境目標(biāo)管理的基本依據(jù)。 水文與水資源復(fù)習(xí)題 一、名詞解釋 水文現(xiàn)象：指地球上的水受外部作用而產(chǎn)生的永無休止的運動形式。 降水：大氣中水汽凝結(jié)后以液態(tài)水或固態(tài)水降落到地面的現(xiàn)象 蒸發(fā)：水分子從水面、冰雪面或其它含水物質(zhì)表面以水汽形式逸出的現(xiàn)象 滲流：陸地上的降水匯流到河流、湖庫、沼澤、海洋、含水層或沙漠的水流 徑流：水從地表滲入地下及在地下流動的現(xiàn)象 水文循環(huán)：地球上或某一區(qū)域內(nèi)，在太陽輻射和重力的作用，水分通過蒸發(fā)、水汽輸送、降水、入滲、徑流等過程不斷變化、遷移的現(xiàn)象 中泓線：河道中各橫斷面水流最大流速點的連線。 深泓線(溪線)：河道中各橫斷面最大水深點的連線。 河道彎曲系數(shù)：沿河流中泓線兩點間的實際長度與其直線距離的比值 河流的橫斷面：是指與水流方向垂直的斷面 河流的縱斷面：河流從上游至下游沿深泓線所切取的河床和自由水面間的剖面 河流的比降：河段首尾兩端的高程差與其長度之比就是縱比降 分水線：地形上的脊線將降水分開，成為流域的界線，稱為分水線 流域：分水線圍成的面積 閉合流域：地上分水線與地下分水線重合的流域。 河川徑流：下落到地面的降水，由地面和地下匯流到河槽并沿河槽流動的水流 等流時線 共時徑流面積 二、原理（填空、選擇、簡答） 河川徑流的特征值包括：流量、徑流總量、徑流模數(shù)、徑流深度、徑流系數(shù) 河川徑流形成過程包括：降水、蓄滲、坡地漫流（產(chǎn)流）、河槽集流（匯流）四個階段。 水文循環(huán)有：區(qū)域大循環(huán)、領(lǐng)域小循環(huán)兩種類別，大循環(huán)（海洋、云和大氣、陸地、海 洋），小循環(huán)（海洋、云和大氣，海洋或陸地、云和大氣、陸地） 一定時段區(qū)域水量平衡的基本方程：降水=徑流+蒸發(fā) 數(shù)據(jù)資料的基本統(tǒng)計特征數(shù)：平均數(shù)、方差、變差（標(biāo)準(zhǔn)差）、變差系數(shù)、偏態(tài)系數(shù) 頻率、概率和累積頻率有何區(qū)別：頻率是經(jīng)驗數(shù)據(jù)計算出來的，概率是依據(jù)理論分布計 算的，累積頻率是大于或小于某個值的頻率之和。 累積頻率（經(jīng)驗累積頻率）與設(shè)計頻率的區(qū)別：設(shè)計頻率是由經(jīng)驗頻率按照某種（皮爾 遜3型曲線）推算的虛擬頻率。 連續(xù)序列數(shù)據(jù)與不連續(xù)序列數(shù)據(jù)： 降水、洪水的三要素 降雨有哪些主要損失 城市徑流有哪些特殊性 三、計算 平均數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)差 變差系數(shù) 直線回歸系數(shù)、截距、相關(guān)系數(shù)（習(xí)題3.9，4.12，4.13,5.5,6.2） 水文與水資源復(fù)習(xí)題 一、名詞解釋 水文現(xiàn)象：指地球上的水受外部作用而產(chǎn)生的永無休止的運動形式。 降水：大氣中水汽凝結(jié)后以液態(tài)水或固態(tài)水降落到地面的現(xiàn)象 蒸發(fā)：水分子從水面、冰雪面或其它含水物質(zhì)表面以水汽形式逸出的現(xiàn)象 滲流：陸地上的降水匯流到河流、湖庫、沼澤、海洋、含水層或沙漠的水流 徑流：水從地表滲入地下及在地下流動的現(xiàn)象 水文循環(huán)：地球上或某一區(qū)域內(nèi)，在太陽輻射和重力的作用，水分通過蒸發(fā)、水汽輸送、降水、入滲、徑流等過程不斷變化、遷移的現(xiàn)象 中泓線：河道中各橫斷面水流最大流速點的連線。 深泓線(溪線)：河槽中沿流向各最大水深點的連線 河道彎曲系數(shù):沿河流中泓線兩點間的實際長度與其直線距離的比值 河流的橫斷面：是指與水流方向垂直的斷面 河流的縱斷面：河流從上游至下游沿深泓線所切取的河床和自由水面間的剖面 河流的比降：河段首尾兩端的高程差與其長度之比就是縱比降 分水線：地形上的脊線將降水分開，成為流域的界線，稱為分水線 流域：分水線圍成的面積 閉合流域：地上分水線與地下分水線重合的流域。 河川徑流：下落到地面的降水，由地面和地下匯流到河槽并沿河槽流動的水流 等流時線：流域上徑流能同時到大出口的所有地點的連線 共時徑流面積：由等流時線與流域分水線所構(gòu)成的面積 二、原理（填空、選擇、簡答） 1、河川徑流的特征值包括：流量、徑流總量、徑流模數(shù)、徑流深度、徑流 系數(shù) 2、河川徑流形成過程包括：降水、蓄滲、坡地漫流（產(chǎn)流）、河槽集流（匯 流）四個階段。 3、水文循環(huán)有：區(qū)域大循環(huán)、領(lǐng)域小循環(huán)兩種類別，大循環(huán)（海洋、云 和大氣、陸地、海洋），小循環(huán)（海洋、云和大氣，海洋或陸地、云和大氣、陸地） 4、一定時段區(qū)域水量平衡的基本方程：降水=徑流+蒸發(fā) 5、數(shù)據(jù)資料的基本統(tǒng)計特征數(shù)：平均數(shù)、方差、變差（標(biāo)準(zhǔn)差）、變差系 數(shù)、偏態(tài)系數(shù) 6、頻率、概率和累積頻率有何區(qū)別：頻率是經(jīng)驗數(shù)據(jù)計算出來的，概率是 依據(jù)理論分布計算的，累積頻率是大于或小于某個值的頻率之和。 7、累積頻率（經(jīng)驗累積頻率）與設(shè)計頻率的區(qū)別：設(shè)計頻率是由經(jīng)驗頻率 按照某種（皮爾遜3型曲線）推算的虛擬頻率。 8連續(xù)序列數(shù)據(jù)與不連續(xù)序列數(shù)據(jù)： 連續(xù)系列：對于n年實測和插補延長的資料系列，若沒有特大洪水需提出另 外處理，則將其值按從大到小排列，序號是連貫的不連續(xù)序列：若通過歷史洪水調(diào)查和文獻考證后，實測和調(diào)查的特大洪水需 在更長時期的N內(nèi)進行排列，序號是不連貫的，其中有不少屬于漏缺項位 9、降水、洪水的三要素：降水量、降水歷時、降水強度 10、降雨有哪些主要損失：植物截留、蒸發(fā)、填洼、下滲 11、城市徑流有哪些特殊性： 暴雨徑流總量增大，洪峰流量增高，出現(xiàn)時間提前。 河道中水流流速加大，徑流過程中懸浮固體及污染物濃度提高 三、計算 平均數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)差 變差系數(shù) 直線回歸系數(shù)、截距、相關(guān)系數(shù)（習(xí)題3.9，4.12，4.13,5.5,6.2） 水文與水資源工程 [2011-6-17 11:55:00] 資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理 [2011-6-17 11:54:00] 水務(wù)工程 [2011-6-17 11:53:00] 水利水電工程 國家首批特色專業(yè)之一 農(nóng)業(yè)水利工程 [2011-6-17 11:52:00] 港口航道與海岸工程 國家級特色專業(yè) 海洋科學(xué) [2011-6-17 11:49:00] 交通工程 [2011-6-17 11:48:00] 土木工程 國家特色專業(yè)建設(shè)點 土木工程為我校與法國里爾科技大學(xué)和杜埃礦業(yè)學(xué)院工程師項目中共同培養(yǎng)專業(yè)，在大二學(xué)生中選拔的優(yōu)秀學(xué)生赴法國學(xué)習(xí)兩 年，完成法方規(guī)定課程后，頒發(fā)法國工程師學(xué)位證書。 環(huán)境科學(xué)類（環(huán)境工程）[2011-6-17 11:47:00] 給水排水工程 [2011-6-17 11:46:00] 環(huán)境科學(xué)類（環(huán)境科學(xué)）[2011-6-17 11:46:00] 新能源科學(xué)與工程 [2011-6-17 11:45:00] 熱能與動力工程 國家特色專業(yè) 自動化 [2011-6-17 11:30:00] 風(fēng)能與動力工程 [2011-6-17 11:29:00] 電氣工程及其自動化 [2011-6-17 11:29:00] 計算機科學(xué)與技術(shù) [2011-6-17 11:28:00] 通信工程 [2011-6-17 11:27:00] 電子信息工程 [2011-6-17 11:27:00]第二篇：水文與水資源學(xué)期末復(fù)習(xí)資料
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