第1页共24页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共24页第一部分水文水资源一、水文循环和水量平衡基本知识1.水文学:研究地球上江河、湖泊、冰川、地下水和海洋等各种水体的存在数量、分布及变化规律的科学。与气象学、地理学、生态环境学等关系密切。2.水文循环概念:地球上的水在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式进行的周而复始的运动过程。3.水文循环分类:按水文循环的规模与过程,可分为大循环和小循环。大循环:海洋和陆地之间的水分循环小循环:海洋内或者陆地内的水分循环(1)水循环的外因:太阳辐射能和地球引力的存在(2)水循环的内因:水物理三态(气、液、固)之间的相互转化4.水文循环:(1)地球上水的存在形式:汽态、液态、固态(2)存在位置:空气中、地表、地下、生物体内5.水文循环的意义:(1)直接影响气候变化(2)改变地表形态(3)造成再生资源(4)负面影响:干旱,洪涝灾害6.水量平衡基本知识:是指在一个确定的用水系统内,输入水量之和等于输出水量之和。通用水量平衡方程流域水量平衡方程7.地球上的水量平衡若以地球陆地为研究水量平衡对象,某时段△t内的水量平衡方程可写成:△Wc=Pc-R-Ec式中:Ec:在时段内陆地的蒸发量;Pc:在时段内陆地的降水量;R:时段内由陆地流入海洋的径流量;△Wc:在时段内陆地蓄水量的变化量。若以海洋为研究水量平衡对象,某时段△t内的水量平衡方程可写成:△Ws=Ps+R-Es式中:Es:海洋在时段内的蒸发量;Ps:海洋在时段内的降水量;R:时段内由陆地流入海洋的径流量;△Ws:海洋在该时段内蓄水量的变化量。在多年平均的情况下,△Wc→0,△Ws→0,则全球多年平均水量平衡为:蒸发=降水闭合流域:二、水文学基础知识(含降雨、蒸发及入渗,流域与河系,河川径流及水文统计学的基本知识)1.降雨:(1)概念:是指液态或固态的水汽凝结物,从天空下降至地面而成的液态水或固态水的现象。降水是气象要素之一,也是水循环中重要的一个环节。(2)降水基本条件:一是空气中要有水汽,降温,降至露点温度以下,或空气冷却,大气中存在吸水性的微粒(凝结核)(3)露点:空气中水汽达到饱和时的温度。当大气温度下降到露点以下时,则形成了P=E+R第2页共24页第1页共24页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共24页水汽凝结的必要条件。(4)大气凝结核:指飘浮在大气中的尘粒,其直径约10-3~10μm。(5)降水类型:锋面雨:由于不同性质的气团相遇所形成的雨称为锋面雨。地形雨:暖湿空气在运移过程中,因受地形(如山脉等)影响而被抬升,则由于动力冷却而形成的雨。因气流(空气)的湿度、温度、抬升速度及地形特点的差异而不同。地形作用一般使山的迎风面的降水量大,而背风面降水量减少。对流雨:地面受辐射温度升高,下层暖湿空气膨胀上升,则暖湿空气在上升过程中形成绝热冷却,水汽则会凝结成云(淡积云g浓积云g积雨云),形成降雨。气旋雨:在低气压中心区,气流从四周向中心辐合,垂直方向上运动是上升的,即暖湿气流辐合上升,在水平面上温度和湿度变化很大,故常常有凝结降水现象。可出现大范围降雨和大风的天气现象,称为气旋雨。气旋:北(南)半球,由于地球离心力、偏向力及摩擦力的共同作用下,大气中水平气流呈逆(顺)时针旋转的大型涡旋。在同高度上,气旋中心的气压比四周低,又称低压。气旋按其生成的地理位置不同,可分为热带气旋和温带气旋(6)降雨基本要素:降雨量、降雨历时、降雨时段、降雨强度、降雨面积及降雨中心、降雨走向。(7)降雨资料图示:降雨过程线、雨量积累曲线(8)降水量一般分为7级(9)按降雨强度大小,降雨可分为暴雨、大雨、中雨、小雨四种暴雨(>50mm/24h)(暴雨:50~100、大暴雨:100~200、特大暴雨:>200)大雨:25~50mm/24h中雨:10~25mm/24h小雨:<10mm/24h(10)测量雨量仪器:雨量器,自计雨量计(虹吸式、翻吸式)2.蒸发(1)定义:水由液态或固态转化为气态的现象,是水分子运动的结果(2)蒸发包括:水面蒸发:蒸发面为水面时称为水面蒸发土壤蒸发:蒸发面为土壤表面时称为...