工程水文学名词解释总结.docx

第一章水文学是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律和运用这 些规律为人类服务的知识体系，是地球科学的组成部分水资源作为地球自然资源的一种，是指地球所属范围内的、可作为资源的水， 包括地球表面地层中的水分和未然地球的大气中的水分水资源特性：循环性和有限性、时空分布不均匀性、用途广泛性、经济上的两 重性水文现象的基本特性：水文现象的确定性、随机性和地区性水文现象的基本研究方法:成因分析法、数理统计法（目前水文分析计算的主要 方法）、地区综合法工程水文学的主要内容包括水文计算和水文预报工程水文学的作用：规划设计阶段，施工阶段，运营管理阶段规划设计阶段水文计算的主要任务是为确定工程的规模提供设计水文数据 施工阶段水文计算的任务是为确定临时性水工建筑物（如施工围堰、导流隧洞和 导流渠等）规模提供施工期的设计洪水运营管理阶段需要知道未来一定时期内的来水阶段，以便编制水量调度方案，合 理调度水量，充分发挥工程效益第二章水循坯：各种水体的这种通过不断蒸发、水汽输送、凝结、降落、下渗、地面径 流和地下径流的往复循环过程，称为水文循环，也叫水循环水循环可分为大循 环和小循环水循环最重要的基本现象：蒸发、降水、下渗、径流大循坯是指海 洋与陆地之间的水分交换过程，而小循坯是指海洋或陆地上局部的水分交换过程。

海洋上蒸发的水汽在海洋上空凝结后，一降水的形式降落到海洋里，或者陆地上 的水经蒸发凝结又降落到陆地上，都属于小循环水循环的成因包括内因，外因 与外部环境内因是水的物理三态在一定条件下的互相转换外因是太阳辐射和 地心引力外部环境：包括地理纬度、海陆分布、地貌等制约了水循环的路径、 规模与强度水文循环的意义:水文循环是地球上最重要、最活跃的物质循环之 一，它对地球环境的形成、演化和人类生存都有着重大的作用和影响正是由于 水文循环，才使得人类生产和生活中不可缺少的水资源具有可再生性和时空分布 的不均匀性，提供了江河湖泊等地表水资源和地下水资源，同事也造成了旱涝灾 害，给水资源的开发利用增加了难度目的在于认识它的基本规律，揭示其内在 联系，这对合理开发和利用水资源，抵御洪旱灾害，认识和利用自然都有十分重 要的意义水平衡原理：在水循环过程中,任一区域，任一时段进入水量与输出水量之差额 必等于其蓄水量的变化量，这就是水量平衡原理来水量（I）-出水量（S）=区 域内蓄水变量（AS）公式：若以地球的整个大陆做为研究范围，水量平衡方 程式：P陆-R-E陆二U陆海洋：P海+R-E海二U海 水量平衡的意义:水量平衡是研究 水循环系统内在结构和运行机制，分析系统内蒸发、降水及径流等各个环节相互 之间的内在联系，揭示自然界水文过程基本规律的主要方法。

水量平衡分析是水 资源现状评价与供需预测、水资源合理配置、工程规划等研究工作的主要方法 河流:是汇集一定区域地表面和地下水并自然宣泄的通道，由流动的水体和容纳 水流的河槽两个要素构成一条河流按其流经区域的自然地理特点和水文特点， 沿水流方向，自高相低可划分为河源、上游、中游、下游和河口五段河源市河 流的发源地，下游是河流旳最下段，河口是河流的终点河流的特征：河流的长 度，断面，河道的纵比降河流的长度：自河源沿主河道至河口的距离称为河流长 度，简称河长河道断面：分为横断面和纵断面垂直于水流方向的断面称为横 断面，简称断面河流中眼水流方向各断面最大水水深点的连线称为中泓线的剖 面成为河流的纵断面河道纵比降:任意河道两端的河底高程差，单位河长的落 差称为河道纵比降，简称比降用小数或者千分数表示河域、分水线：河流某 一断面汇集地表水和地下水的区域称为该断面的流域流域的边界为分水线，由 于河流是汇集并排泄地表面水和地下水的通道，因此分水线有地面与地下之分 若地面分水线与地下分水线相重合，称为闭合流域，否则为非闭合流域流域的 特征：流域面积，河网密度，流域的长度和平均宽度，流域的形状系数，流域的 自然地理特征（地理位置，气候特征，下垫面条件）流域面积：流域某一横断面 以上，由地面分水线所包围的水平面积称为流域面积，记为F,以km平方为记。

流域的长度和平均宽度:流域的长度指流域几何中心轴的长度流域面积与流域 长度之比称为流域平均宽度流域的形状系数：流域平均宽度与流域长度之比称 为流域形状系数露点：当大气压和水汽含量不变时,水汽恰好达到饱和时的温 度降水：是指液态或固态的水汽凝结物从云中降落到地面的现象降水的形成: 水汽、上升运动和冷却凝结是形成降水的主要因素降水特征：降水量，降水历 时，降水强度，降水面积及暴雨中心等降雨量：一定时段内降落在地面上的总 雨量，常以水层深度表示（mm）降雨量的分区：多雨区，湿润区，半湿润区， 半干旱区，干旱区降水的分类按空气抬升形成动力冷却的原因分为4类：对流 雨，地形雨，锋面雨，气旋雨对流雨地面局部受热，下层湿度比较大的空气膨 胀上升，与上层空气形成对流，动力冷却致雨特点：多发生在夏季酷热的午后， 降雨强度大、范围小、历时短，常常形成小流域的暴雨洪水地形雨近地面的暖 湿空气运移过程中，遇山脉阻挡，沿山坡抬升，由于动力冷却而致雨两个温湿 特性不同的气团相遇时，在其接触去区来不及混合而形成一个连续面称为锋面 锋面活动所产生的降雨统称为锋面雨锋面雨冷、暖气团相遇，迫使暖湿空气抬 升，产生动力冷却而致雨。

按运动学观点分为4类：暖锋雨，冷锋雨，静止锋降 雨锢囚峰降雨气旋雨气旋是中心气压低于四周的大气涡旋，气旋内空气作逆时 针旋转，气流向低压中心辐合，引起大规模的上升运动，水汽动力冷却而致雨 特点：雨强、雨量大，常伴大风降水量观测：采用器测法（雨量器，自计式）， 雷达探测法，气象卫星云图估算降水量特征；由于我国大部分地区受东南季风 和西南季风的影响，因而形成东南多雨、西北干旱的特点降雨量的图示方法： 降雨量过程线，降雨量累计曲线，降雨量等值线图流域平均雨量计算方法算术 平均法，泰森多边形法，等雨量线法降水量的年内分配：我国大部分地区降水的 季节分配不均匀，长江以南地区，雨季较长，华北和东北地区雨季最短，新疆西 部终年在西风气流控制下降水量不大，但四季分配较均匀降水量的年际变化: 我国降水量的年际变化很大，且常有连续几年降水量偏多或者连续几年降水量偏 少的现象年降水量越少的地区，年际变化越大，以历年年降水量最大值与最小 值之比K来表示年际变化陆地上普遍存在的3种水体：地表水、土壤水、地下水 包气带：地下水面以上，土壤含水量未达饱和，是土壤颗粒、水分和空气同时存 在的三项系统，称为包气带饱水带:在地下水面以上，土壤处于饱和含水状态， 是土壤颗粒和水分组成的二相系统，称为饱和带。

土壤中水存在形式:作用力（分 子力，毛管力，重力作用）吸湿水，薄膜水，毛管水，重力水土壤含水量：又称 为土壤湿度，表示一定量的土壤中所含水分的数量土壤水分常数:最大吸湿量， 最大分子持水量，调萎含水量，毛管断裂含水量，田间持水量：土壤中所能保持 的最大毛管悬着水量饱和含水量:土壤中所有空隙都被水充满时的土壤含水量 下渗：是指降落到地面上的雨水从地面进入土壤内的过程下渗不仅直接决定地 面径流量的产生及大小，同时也影响土壤水和地下潜水的增长，影响土壤表层流、 地下径流的产生和大小下渗的物理过程：渗润阶段，渗漏阶段，渗透阶段下渗 的定量描述：单位时间内渗入单位面积土壤中的水量称为下渗率强度充分供水 条件下的下渗率称为下渗能力下渗空间分布不均的原因：（1）流域中土壤性 质的空间分布不同（2）流域内土壤含水量空间分布不同（3）降雨在时间空间上 分布不均匀（4）流域内各处地下水位高低不一蒸散发：自然界水面蒸发、土壤 蒸发和植物散发的总称水面蒸发：水面蒸发是水由液态转化为气态逸出水面的过 程，是水分子运动的结果从水面跃出的水分子量与返回水面的水分子量的差值 就是实际的蒸发量观测：水面蒸发是在充分供水条件下的蒸发。

确定水面蒸发 量的大小通常用器测法土壤蒸发:是土壤中所含水分以水汽的形式逸入大气的 现象,土壤蒸发过程是土壤失去或干化的过程流域总蒸发:包括流域水面蒸发， 土壤蒸发，植物截留蒸发及植物散发地下水类型：包气带水、潜水、承压水地 下水的运动规律：层流运动和紊流运动径流：由降水形成的，沿着流域地面和地 下向河川、湖泊、水库、洼地等流动的水流其中流出流域出口断面的水流称为 河川径流径流分类按运动场所:地面径流或地表径流、地下径流按降水形式和 补给来源：降雨径流、融雪径流径流形成过程：流域内，自降雨开始到水流汇集 到流域出口断面的整个物理过程包括产流（降雨转化为净雨的过程）和汇流 过程（净雨转化为河川流量的过程）净雨：降雨扣除损失后的雨量流量：单位时间内通过河流某一断面的水量称为流量，以m3/s计我国河川径流 的年内变化特点：夏季降水量多，径流量大，为洪水期；冬季降水量少，径流量 小，为枯水期根据年径流量的分布分为：丰水带，多水带，过渡带，少水带， 干涸带三-水文测站：是进行水文观测的基层单位，也是收集水文资料的基本场所水 文测站的设立包括：选择测验河段（选择原则：在满足设站目的要求的前提下， 保证工作安全和测验精度，并有利于简化水文要素的观测和信息的整理分析工作） 和布设测验断面（断面，即基本水尺断面、流速仪测流断面、浮标测流断面、比 降断面），布设基线水位观测的目的和意义及其要求:（1）水位资料是水利建设、防洪抗旱的重要依 据，可用于堤防、水库坝高、灌溉等工程的设计，也用于水文预报工作（2）在 航道、桥梁、公路、港口、给水等工程建设中，也都需要水利资料（3）在水文 测验及资料整编中，常需要用水位推算流量要求：能够控制水位变化的过程;严 格按照《水文测验规范》 水文测站：分为基本站，专用站，实验站水位：是指海洋，河流湖泊，沼泽，水库等水体某时刻的自由水面相对于某一固 基面的高程，单位以m为单位（水文测验中采用的4种基面：绝对基面（青岛黄 海基面），假定，测站，冻结基面）水位测站设备：水尺（直立式，倾斜式，悬 锤式，矮桩式），自计水位计（浮筒式，水压式超声波水位计），水位观测包括： 基本水尺观测（分段定时观测）和比降水尺观测比降水尺观测的目的是计算水面比降、分析河床糙率等，观测次数视需要而定。

日平均水位的计算：算术平均法，面积包围法若一日内水位变化缓慢，或水位 变化较大，但系等时距人工观测或从水位计上摘录，可采用算数平均法；若一日 内水位变化较大，但系不等时距人工观测或从水位计上摘录,则采用面积包围法， 即将当日0~24h内水位过程线所包围的面积除以一日时间求得，注意：0时或24 时无实测数据，根据前后相邻水位直线内插求得水位观测数据观测整理工作包括：日平均水位，月平均水位，年平均水位 流量：单位时间内流过江河某一横断面的水量称为流量，单位m3/s, Q =VA 测量流量的方法，常用的方法为流速面积法，包括流速仪法和浮标法，比降面积 法流速仪法测流：水断面测量，流速测量，流量计算过水断面测量，测深垂线的布设原则:测深垂线的布设易均匀分布，应能控制河 床变化的转折点，使部分水道断面面积无大补大割情况当河道有明显漫滩时， 主槽部分一般应较滩地为密，要求能控制断面现状的变化起点距的测定：断面索法（适合于河宽较小、水上交通不多、有条件架设断面索 的河道测站，精度较高）交会法流速仪：是测定水流运动速度的仪器流速仪法包括：过水断面测量，流速测量和流量计算流量计算的步骤:是由测点流速推求垂线平均流速，再计算相邻两测速垂线 间部分面积上的部分平均流速；由相邻两垂线水深和间距计算部分面积，部分面 积与相应部分流速相乘既得部分流量；部分流量之和即为断面流量。

求垂线平均流速：一点法Vm=V0.6 < 1.5 二点Vm=（VO・ 2+V0.8）/2 1.5 ~ 2.0 三点法Vm=（V0。