《河流概论》教案.doc

《《河流概论河流概论》》教案教案第一章第一章 河流的基本概念河流的基本概念1.11.1 基本基本知识知识  河流、河道、河段？  水道、航道？  天然航道、人工航道？  水流、挟沙水流？  河床、河槽、河谷？  河底、河岸？  左岸、右岸？  引河、减河、运河？1.21.2 河流的称谓河流的称谓  一般称谓： 较大的称江、河、水、川； 较小的称溪、涧、源、沟等  特殊称谓----如塘、娄、浜、泾、洪等  两条基本原则： 南“江”北“河”； 大“江”小“河”  特例：如长江：沱沱河-通天河-金沙江-川江-荆江-浔阳江-皖江 -扬子江-Yangtze River“1.31.3 河流的功能河流的功能  泄流输沙  引水排涝  蓄水发电  交通运输  生态环保  渔业养殖  景观旅游  休闲娱乐1.41.4 河流的分类河流的分类  国内河流与国际河流  外流河和内流河 (内陆河)  南方河流与北方河流  常年性河流与季节性河流  多沙河流与少沙河流  天然河流与非天然河流  山区河流与平原河流1.51.5 河流的分段河流的分段  河源  上游  中游  下游  河口  例:长江、黄河1.61.6 河流的分级河流的分级  干流与支流？  河流分级：一级、二级、三级……  我国河道分级1.71.7 河流的落差与比降河流的落差与比降  落差  比降  水面比降  河床比降  横比降1.81.8 河流的长度、宽度与深度河流的长度、宽度与深度  河流长度  河流宽度  河流深度  洪水河槽  中水河槽  枯水河槽1.91.9 河流的深泓线、主流线与中轴线河流的深泓线、主流线与中轴线  深泓线  主流线  中轴线  航迹线  水流动力轴线1.101.10 河流的纵剖面与横断面河流的纵剖面与横断面  河床纵剖面  水流纵剖面  河流横断面  基本河槽  主槽1.111.11 侵蚀基准面与侵蚀基点侵蚀基准面与侵蚀基点第二章第二章 水系与流域水系与流域2.12.1 水水 系系 水系定义与命名水系定义与命名  水系的定义  干、支流划分方法  水系的的命名 水系的形态水系的形态  树枝状水系  平行状水系  放射状水系  辐合状水系  羽毛状水系  格状水系  网状水系  混合状水系 水系的形成与发展水系的形成与发展 水系的基本特征水系的基本特征2.22.2 流流 域域 流域的定义流域的定义  分水线  集水区域  闭合流域  非闭合流域 流域的等级流域的等级 流域的几何特征流域的几何特征  流域面积  流域形态 流域的自然地理特征流域的自然地理特征  气候因素 降水 蒸发  下垫面因素 地理位置 地形 植被 土壤 地质构造 湖泊沼泽第三章第三章 河道水流河道水流3.13.1 河水的来源河水的来源  降水补给  融水补给  地下水补给  湖沼水补给  人工补给3.23.2 河流水情要素河流水情要素 水水 位位  正常水位  高水位  低水位  中水位  洪水位  枯水位  历史最高洪水位  历史最低枯水位 流流 速速  测点流速  垂线平均流速  断面平均流速  流速沿水深分布规律  流速分布公式 流流 量量  流量的定义  流量过程线  流量过程规律  水位-流量关系曲线3.33.3 河流径流的形成过程河流径流的形成过程  降水过程  流域蓄渗过程  坡面漫流过程  河槽汇流过程3.43.4 河流径流的度量方法河流径流的度量方法  流量 Q  径流量 W  径流深度 Y  径流模数 M  径流系数 α3.53.5 河流径流的变化特点河流径流的变化特点  年际变化  年内变化  河流洪水及其特征 3.63.6 河道水流的基本特性河道水流的基本特性  两相性  三维性  不恒定性  非均匀性  不平衡性  紊动性  阻力复杂性  流态特异性第四章第四章 河流泥沙河流泥沙4.14.1 河流泥沙的来源河流泥沙的来源 泥沙----随河水运动和组成河床的松散固体颗粒。

河流泥沙主要来源 流域地表侵蚀影响因素 河流泥沙的度量单位  含沙量、输沙率、输沙量、输沙量模数（侵蚀模数） 4.24.2 河流泥沙的分类河流泥沙的分类 按粒径大小分类  河流泥沙可分为泥、沙、石三大类 按运动态式分类静止泥沙静止泥沙--床沙床沙运动泥沙运动泥沙---推移质推移质悬移质悬移质床沙质床沙质(造床质造床质)冲泻质冲泻质(非造床质非造床质)河流河流 泥沙泥沙 4.34.3 河流泥沙的基本特性河流泥沙的基本特性 4.3.14.3.1 几何特性几何特性 泥沙的形状 泥沙的粒径  等容粒径  中值粒径  几何平均粒径  算术平均粒径泥沙颗粒分析方法  筛析法  沉降法(水析法)----比重计法、粒径计法、吸管法等 沙样粒配曲线  特征粒径----dpj、d5、d10、d50…、 沙样均匀性系数 4.3.24.3.2 重力特性重力特性  泥沙的容重与密度  泥沙有效容重系数与有效容重系数  泥沙干容重与干密度  干容重 γ，与干密度 ρ,的换算关系：γ,= ρ,.g 4.3.34.3.3 沉降特性沉降特性 泥沙在水中的沉降状态 泥沙沉速的定义--泥沙在静止的清水中等速下沉时的速度，用 ω 表示， 单位 cm/s。

球体沉速公式 泥沙沉速公式 张瑞瑾公式 研究泥沙沉速的意义4.44.4 推移质运动推移质运动 泥沙的起动现象 起动流速  沙莫夫起动流速公式  泥沙起动流速公式算例 研究河流泥沙起动流速的意义 沙波运动 推移质输沙率断面推移质输沙率(Gb)单宽推移质输沙率(gb)断面推移质输沙量推移质输沙率公式研究推移质输沙率的意义4.54.5 悬移质运动悬移质运动 悬移质泥沙的基本特性悬移质泥沙的基本特性  运动状态  组成特点  含沙量表示方法悬移质含沙量沿垂线分布悬移质含沙量沿垂线分布 含沙量沿垂线分布特征----“上小下大” 、 “上稀下浓”  含沙量沿垂线分布公式罗斯（H.Rouse）公式： 研究含沙量沿垂线分布规律的意义 悬移质水流挟沙力悬移质水流挟沙力  悬移质水流挟沙力的基本概念  河道水流挟沙力的定义  张瑞瑾水流挟沙力公式  研究河道水流挟沙力的重大意义  水流挟沙力公式应用算例悬移质输沙量悬移质输沙量  单宽悬移质输沙率  断面悬移质输沙率  断面悬移质输沙量4.64.6 我国河流泥沙情况我国河流泥沙情况 我国河流泥沙基本概况我国河流泥沙基本概况 黄河泥沙的黄河泥沙的主要特点主要特点  水少沙多  水沙异源  水土流失严重  年内、年际分布不均  河床持续淤积抬高  河道断流  人类活动影响 长江泥沙长江泥沙的的主要特点主要特点  含沙量不高，输沙量大，输移泥沙主要为悬移质  年内泥沙主要集中在汛期  泥沙主要来源于上游(宜昌以上)  中下游河道河势总体稳定，泥沙冲淤大致平衡，防洪问题突出  江湖关系复杂  下荆江裁弯及河势控制工程影响  干支流水库影响第五章第五章 河流观测河流观测5.15.1 河道水流观测河道水流观测 水文站水文站 水位观测水位观测  水位  基面 测站基面 绝对基面  水位观测设备水尺 自记水位计  河流水位资料 日平均水位 月平均水位 年平均水位 最高水位 最低水位 流量测验流量测验  流量测验方法  断面测量 水深测量方法 起点距测量方法 断面索法 仪器交会法 经纬仪前方交会法 六分仪后方交会法  流速测验 流速仪 旋杯式 旋桨式  流量计算5.25.2 河流泥沙测验河流泥沙测验 悬移质泥沙测验  含沙量测验  悬移质泥沙采样器  水样含沙量的测算方法  输沙率测验 推移质泥沙测验  推移质的取样方法  推移质采样器 沙质推移质采样器 卵石推移质采样器 床沙测验  床沙采样方法  床沙采样器 圆锥式 钻头式 悬锤式5.35.3 河道地形观测河道地形观测  控制网的布设 平面控制高程控制  测深断面与测深点布置  测深点水深、高程与水位观测  测深点平。