水文与水资源学课件

2022-10-22

第一篇:水文与水资源学课件

水文与水资源学实习报告

精选范文:水文与水资源学实习报告(共2篇)

一、实习时间:2010年10月19日~10月21日

二、实习地点:xx市xx县xx水保站、xx县水文站

三、实习目的:

1、了解和掌握水文观测的常用方法和手段,在条件允许的情况下实地观察和动手操作;

2、根据所学专业知识,分析当地的径流常设计的优缺点,了解水土保持的基本工作内容及其发展前景;

3、试验分析不同植物的截留,和土壤下渗情况。

四、实习方法:

实地考察:观察水保站和水文站的水文观测设施,听老师和技术人员讲解其观测对象和使用方法。实际测量:在水文站里用现有条件测量了河水的流速。查阅资料:查阅书籍,了解了更多的水文测量的方法。

五、实习内容:

(一)水文观测的常用方法

水文观测是《水文与水资源学》教学当中的重要讲授内容,通过实习、在课堂所学和自己查阅书籍和资料,对水文观测的手段和方法都有了很多的掌握。水文观测的对象包括很多方面,下面分别简述。

1、降水量:

降水量的观测最常用的方法为利用雨量器进行测定。雨量器有自记式的和非自记式的。自记式雨量器有三种主要类型:沉重式、浮筒及虹吸式、翻斗式。自记雨量器能够自动记录累计降雨量,一般还配有遥测设备,以便实时传送数据。雨量器由于风的影响而具有误差,特别是山岭和森林中。雪的观测误差更大。

对大面积区域进行降雨观测需要根据区域的形状、地形、面积布设较多的点,以取得一个流域的平均降雨资料。最简单的计算一个流域的降水量的方法是算术平均法,适用于雨量器分布均匀密集的情况。另外还有泰森多边形法、网格法。

对于林内降雨常用受雨器法,制作一个面积较大的受雨器,布设在标准地内,最后根据公式即可计算得出。

传感器测雨:雷达覆盖面广,并具有高度的时空分辨能力,能提供时段小至5分钟和空间小至1km2的雨量估测值。利用红外成象,卫星可以测定地球上广大面积的降雨量。这些方法在国外运用的较多。

2、树冠截留

截留包括很多过程,主要是树干流和树冠截留。一般不直接测定,而是通过林冠水量的平衡方程计算:

p=p林内+i+p干

式中:p——降雨量(mm)p林内——林内降雨量(mm)i——林冠截留量(mm)p干——树干流(mm) 降雨量和林内降雨的测量方法已经做了叙述,现在介绍树干流的测定方法:

树干流指沿着枝条和分枝流动并最后顺着主干到达地面的那部分水。其测定通常为在树干基部用不透水的柔软材料做成槽状,承接树干茎流的水,导入到测量装置中,即可得出一棵树的树干净茎流流量,再根据其树冠投影面积,即可换算得出树干流p干。

六、实习体会:

本次实习共三天,野外部分两天,在之前我们还前面进行了《土壤侵蚀原理》的实习,都在同一地点,但课程内容不一样所以实习的内容也不一样。第一天上午主要是对水保站里的各种水文观测方法的熟悉,实地参观了气象站、径流小区,看到了水保站里的很多设备及其使用,x老师给我们讲到了每一种设备观测的对象、方法,和它的有缺点,让我们课堂上学到的知识有一个实践的机会,有些有和书本上的不完全一样,让我们思考,通过这个过程,对水文观测的方法有了更深的了解和记忆。第一天下午我们做了一些试验,测量了不同植物的截流量、土壤的下渗速率等。

第二天我们参观了水文站,秦站长为我们演示了流速仪法测流速。天气已经比较冷了,树叶落了满地,站长衣服穿得比较薄,但一点不觉得冷样的,满脸发红,两只大手熟练得操作着仪器,精神让我们感动。然后我们又自己用简单的方法测量了流速。

第三天我们小组做了讨论,整理了数据。这次实习的住宿条件不是很好,晚上不脱衣服睡在床上也觉得冷,但吃的很好,又便宜又吃得饱。周围没有好的景色,让我们感到了水土保持就是这样一个非常现实的事业,在有限的条件里做着基本的科学工作,它的作用却非常巨大。x老师对我们做了很多的指导,一直带领着我们上坡下坎,对大家也非常好。水保,让人走过了很多的山山水水,让人的性格也跟自然一样,心胸宽广、脚踏实地。

[水文与水资源学实习报告(共2篇)]篇一:水文与水资源学实习报告

湖北师范学院地理科学系 水文与水资源学实习报告

专 业 地理科学系

1002

李安迪

号 2010119010236

实习地点 宜昌水文站 三峡大坝 三游洞

实习日期 2011.11.5 -2011.11.7 指导教师 葛绪广 实习成绩 批阅时间

目录

一、实习目的及意义..........................................3

二、实习内容

前言....................................................3 主要实习内容............................................4

宜昌水文站............................................4

三峡大坝..............................................7

三游洞................................................8

三、实习体会................................................9

一、实习的目的及意义

1、认识实习是学生大学学习很重要的实践环节。实习是每一个大 学生的必修课,它

不仅能让我们学到很多在课堂上根本就学不到的知识,还能使我们开阔视野,增长见识,为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。

2、了解和掌握水文观测的常用方法和手段,在条件允许的情况下 实地观察和动

手操作;

3、 通过对野外系列、典型的水文现象观察、认识、描述和分析,不仅获得感性认识,

掌握野外工作方法和技能,同时加深对本专业所学基础理论、知识和方法的理解,培养学生专业性的思维与 分析能力;

4、通过野外实践锻炼,了解团队协作的重要性,开阔眼界,激发专业兴趣。同时增

强体质,适应野外工作环境。

二、实习的内容

(一)前言

1、实习地区的地理概况:

宜昌东经110°15′~112°04′,北纬29°56′~31°3′,位于湖北省西南部,

地处长江上游与中游的结合部、鄂西秦巴山脉和武陵山脉向江汉平原的过渡地带,地势西高东低,地貌复杂多样,境内有山区、平原、丘陵,大致构成“七山一水二分田”的格局,为鄂、渝、湘三省市交汇地。宜昌“上控巴蜀,下引荆襄”,素以“三峡门户、川鄂咽喉”著称。自古以来,宜昌就是鄂西、湘西北和川(渝)东一带重要的物资集散地和交通要道。

宜昌位于中亚热带与北亚热带的过渡地带,属亚热带季风性湿润气候。有

四季分明,水热同季,寒旱同季的气候特征。多年平均降水量1215.6毫米。平均气温16.9摄氏度,极端最高温度41.4摄氏度(7月),极端最低温度零下9.8摄氏度(元月)。年平均大于10度的活动积温5200摄氏度以上,持续天数达250天。无霜期250~300天,年平均辐射量100.7千卡每平方厘米,年平均日照时数1538~1883小时,日照率40%。地形比较复杂,高低相差悬殊。西部山地占全市总面积的69%,主要分布在兴山、秭归、长阳、五峰县和夷陵区的西部,大部分山脉在海拔千米左右。

宜昌境内水系属外流水系,以长江为主脉,河流多、密度大、水量丰富,年平

均总水量4741.4亿立方米,市境内长度大于10公里的河流有99条,其中集水面积在50平方公里以上的河流有64条,总长3793公里,总集水面积占全市的83.9%。

主要河流有:长江、清江、沮漳河、黄柏河、香溪河、下牢溪。

三游洞风景区位于宜昌西北的南津关西陵山上,背靠长江 三峡的西陵峡口,

面临下牢溪。

宜昌水文站位于长江于流上中游交汇点(湖北省宜昌市滨江公园),是干流上中

游的咽喉所在,东经111.17,北纬30.42,控制流域面积100万平方公里,占全流域面积的55%,是控制长江上游来水来沙的总控制站。 三峡大坝位于西陵峡中段的湖北省宜昌市境内的三斗坪

,其坝址位于湖北省宜昌市三斗坪中堡岛,距下游水利枢纽工程38公里。

2、实习时间及天气情况 2011年11月5日14点 宜昌水文站 阴转小雨

2011年11月6日8时 三峡大坝 阴天 2011年11月6日13时 三游洞风景区 小雨

3、实习内容概况 ⑴水文站

降雨观测、水位观测、流量测定、浮标法测流、参观各种水位计、泥沙取样器、

监测断面的设置、三峡大坝对河流水文要素的影响等。条件许可进行土壤水分、容重、孔隙度、饱和导水率的测定,以及蒸发散的测定。 ⑵三峡大坝

三峡大坝的概况(建坝经过、坝体有关情况、船闸等相关知识);水库建设对流

域水文要素的影响及水库产生的水文效应,并分析水库建设带来的正、反面影响。

[水文与水资源学实习报告(共2篇)] ⑶三游洞

水力作用下形成的岩溶地貌的典型水文现象的分析和观察。

(二)主要实习内容

⑴宜昌水文站 ①水文站概况:

水文站是观测及搜集河流、湖泊、水库等水体的水文、气象资料的基层水文机

构。水文站观测的水文要素包括水位、流速、流向、波浪、含沙量、水温、冰情、地下水、水质等。

宜昌水文站坐落在长江边,它被誉为国家一级水文站,世界教科文组织一级站,

在世界上也占有相当重要的地位,同时它悠久的历史也为自身增添了不小的魅力。该站始建于民国时期,是我国最早的,同时也是最重要的几个水文站之一,并且在1998年抗洪期间发挥了极其重要的作用。该站从运行之日起,就开始在水文方面发

挥重要作用,至今已为我们留下了许多宝贵的数据。 ②宜昌水文站断面的设置

首先要求交通便利,尽量靠近城市,这样修筑量水设施;

每个水文站至少设置3个或3个以上的断面,每个断面的间距不少于河宽的两

倍;

宜昌水文站断面刚好在长江(宜昌市段)大弯道下游不远(为山区性河流向平

原性河流过渡的山区低浅河段),属于流域出口区,方便控制该流域的泥沙和径流,并且该段河床稳定,河道顺直,没有支流汇水的影响;

水石板每根长度1.2米,每根石板之间高差1米,每根之间有重合的地方,每

根重合0.1~0.2米;

图1-1 断面上的水石板

③水位测量

长江水位(宜昌段)分为高水位(48.5米以上),中水位(43米~48.5米),低

水位(39米~43米),枯水位(39米以下),当然不同的水文断面有不同的水位标准; 水位测量以及其它水文要素的测量需要用到专业的测量船,而测量船是用一根

长980米粗37毫米的缆绳固定和调动的;

一般水位测量分为人工读数(在量水堰体上安装的水尺上直接读取水位)和机器

测量(用安装在探井上的水位计观测水位),今年8月份,宜昌水文站首次运用自动化度数。还有水位计,例如:数字式水位计、气泡式水位仪、超声波式水位计、压力式水位计。

④流速的测量

通常有三种人工操作方法:

下页 余下全文篇二:水文水资源学实习报告

一、实习目的

1、了解和掌握水文观测的常用方法和手段,在条件允许的情况下实地观察

2、通过实习了解一些水文调查的方法以及所采用的设备

3、通过实习了解闽江上游水流相关的资料和情况

4、通过实习了解闽江上游的水文情况

5、通过实习加深该课程内容的理解

6、通过对参观水口电站,了解电站的基本运行程序以及相关的水库的设置和设备,知道水口水电站的功能和作用及对下游水文与水资源的影响。

7、经过实习使我们能进行简单的计算,以及各种相关水库建设的设计及运行中的问题

二、实习时间 2012年6月13日

三、实习地点

闽清水口水电站

四、实习过程及内容 4.1水口水电站简介

4.1.1工程简介

1、水口水电站

水口水电站工程位于福建省闽江干流中游,上游距闽北重镇南平94公里,下游距省会福州84公里。

电站是以发电为主,兼有通航综合效益的大型水力枢纽工程,装机7台,单机容量200mw,总装机容量1400mw,多年平均发电量49.5亿kw.h,保证出力260mw。通航建筑物年过坝货运量400万t。通过220kv、500kv输电线路供电福建电网和华东电网。

水口水电站枢纽由拦河坝、发电厂房、泄洪建筑物、通航建筑物及开关站组成。大坝为混凝土重力坝,坝顶高程74m,最大坝高101m。泄洪建筑物包括溢洪道和泄水底孔。溢洪道位于河床中部,共12孔,每孔净宽15m,堰顶高程43m,泄水底孔位于溢流坝段两侧,共2孔,每孔宽5m,高8m,进水底板高程20m。船闸和升船机集中布置在右岸。

水力枢纽由混凝土重力坝、坝后式厂房、一线三级船闸和一线2x500t级垂直升船机、200kv及500kv户外开敞式开关站组成。

本电站属一等工程,主要建筑物为一级建筑物。大坝防洪标准以千年一遇设计,万年一遇校核。

2、工程量规模

土石方和砂砾石开挖214万m

3、石方开挖665万m

3、土石方回填280万m3 、混凝土和钢筋混凝土348万m3 、金属结构安装18200t

3、水库特征水位及主要动能指标 正常高水位:65m。汛期限制水位:61m。

发电消落水位:57m(考虑保证出力、水轮机运行特性、泥砂淤积及上游通航水深)。电站运行水头:30~58m。

死水位:55m(发电消落水位以下留2m水深的事故备用库容1.45亿m3,可供事故备用容量6.4万kw、 10万kw 、20万kw,分别供电 10天、6天、3天)。

保证出力:26万kw ,相应历时保证率95%。考虑街面电站投入运行所起调节作用,保证出力可增至28.6万kw 。

4、坝段主要设备

发电引水坝段分大坝段和小坝段。大坝段宽20.5m,内设发电引水系统,发电引水系统包括拦污栅、进水口、渐变段、压力钢管。小坝段宽12.5m,仅起挡水作用。

发电厂房设于坝后,每个大坝段和小坝段后接一台机组。引水系统布置

引水系统埋设于8-21#双号坝段内,每台机进水口间距与机组间距相同,为33m。拦污栅支承结构从坝面向上游伸出10m,为直立一列式钢筋混凝土排架结构,栅后互相联通,每个机组段设5孔,每孔净宽3.1m,全长235.5m。拦污栅由型钢焊接组成,栅格共10节,每节3.1ⅹ3.0m,设有两道尺寸相同的拦污栅,互为备用。

进水口段设于坝内,总长9.7m,进口中心高程34.0m,与水平面夹角30o向下倾斜,上、下缘和两侧均采用椭圆曲线。距坝面3.5m和8.3m,设检修闸门和快速闸门各一道,分别由坝顶门机和液压启闭机操作,快速闸门后顶部设直径1.6m的钢衬通气孔两个,通向坝顶下游面。

每台机组进水口均设有1孔检修闸门门槽,7台机组配备了2扇检修闸门。检修门设计水头41.0m,总水压力46215kn,支承结构为球墨铸铁滑块,闸门重量103.85t/每套,启闭设备为坝顶门式起重机,启闭重量2×1600kn。

闸门重量,每套112.11t。

闸门关闭接近底槛时,液压启闭机的缓冲装置,使闸门下降速度控制在0.08m/s以下,缓慢地关闭到底槛。液压启闭机共7套液压缸和1个集中泵站。油缸行程14.2m,提门力2000kn,持住力4000kn。

渐变段为钢筋混凝土结构,由12.12mⅹ9.2m(高ⅹ宽)渐变至与直径为10.5m的引水钢管相接,中心线总长10m。

压力钢管为坝内埋管,钢管段全长59.491m,由斜直段、弯管段、下水平段组成,下水平段中心高程3.9m,穿过厂坝缝与蜗壳进口相接。

引水钢管布置:

进水口渐变段末段至厂房蜗壳进口为钢管段,全长59.471m,其中斜管段长30.425m、弯管段长16.755m、下水平段长12.291m。引水钢管坝段宽20.5m,引水钢管直径10.5m,每段管节长2m,共32节,管壁厚自上而下一道加劲环,环高自上28mm,钢管起始段设有距50cm,沿钢管两侧设有排水系统,把钢管外的坝体渗水引至厂房—6.6m廊道。

水口水电站泄洪建筑物单宽流量大、下游洪水位高变幅大,经水工模型和原型泄流观测,挑流消能结构形式简单,故采用连续式鼻坎,具有结构简单、施工方便、工程量省等优点,闸墩采用平尾墩型式。鼻坎顶部高程以泄放校核洪水时能形成挑流为原则尽量采用低值,故选择在百年一遇下游水位附近高程31.0m处,挑角为32°。

溢洪道共12孔,设于河床23?35坝段,堰顶高程43.0m,每孔宽15.0m,中墩厚5m,边墩厚4m,闸墩为预应力混凝土结构,溢流前沿总宽180m,最大泄洪能力51640m3/s,相应最大单宽流量260m3/s,鼻坎挑流消能。堰顶设有15?22.5(宽?高)弧形式作闸门,液压启闭机操作,事故检修门为平板滑动门,门机操作。

弧形闸门

溢洪道弧形闸门是本枢纽工程的主要泄洪设施,孔口型式露顶式,孔口净宽度15.0m,闸门高度22.85m,总水压力42261.5kn,面板内缘曲率半径25.0m,动水启闭,闸门重量每套305t。

溢洪道泄流按堰流和闸下出流计算,计算公式分别为: 堰流:

q=meb(2g)0.5h2/3 闸下出流: q=mbe(2g)0.5h1/2 式中,q为泄流量;m为堰流流量系数;e为堰流侧向收缩系数;m为闸下出流流量系数;b为溢洪道宽度;e弧门下沿至堰面最短距离;h堰流公式为堰顶至库面水头

5、施工及运行过程 1989年9月25日闽江截流,1991年11月底二期转三期导流,1993年4月初大坝下闸水库蓄水,1993年8月6日

平站4~7月年最大洪水发生的频次占总年数的98%以上,竹岐站4~7月年最大洪水发生的频次占总数的95%以上,其中,6月份一个月发生年最大洪水的频次即占总年数的60%以上;竹岐站年内最大洪水发生的时段比南平站稍长一些,竹岐站年最大洪水可发生于3月下旬,最晚可发生于10月上旬,只是4~7月以外的时段,发生年最大洪水的频次在73年中仅有3年,而洪水的量级也相对较弱。因此,将4~7月作为水口的主汛期是符合本地区洪水特性的。

水口水电站坝址以上流域主要支流为沙溪、富屯溪和建溪,而富屯溪、建溪流域暴雨频繁、强度大,当这两条支流发生大洪水并且遭遇时,可造成闽江干流的大洪水或特大洪水,1992年、1998年、2005年、2006年闽江干流洪水即是如此。闽江干流洪水过程以多峰型居多、历时在七天左右,单峰型洪水过程历时稍短。

2、历史洪水洪峰流量及重视期

根据实测资料统计,大洪水集中发生在5-7月份,特别是6月,多是由锋面暴雨造成。水口水电站以上流域洪水主要来源于支流建溪,支流的大洪水洪峰相遇造成闽江干流的特大洪水。洪峰一般于雨峰过后1天左右出现,干流一次洪水历时一般为7天左右。历史洪水洪峰流量及重视期见表2。

水口设计洪水的计算,以天然情况下的洪水为基础。随着闽江水利水电项目的不断开发、

建设,上游水库的调蓄影响,致使下游河道的现状洪水已非天然洪水,因此,需要将有关测站的实测洪水还原为天然洪水,使得洪水系列具有一致性。

重现期t? n? 按估算, a1?0.5a2?1 式中:

t——洪水的重现期(年); n′——计算年限(年);

a1——发生大于该年洪水个数; a2——发生相当该年洪水个数。

3、主汛期(4~7月)水口入库洪水分析计算 水口水库蓄水后,库区回水淹没区由原来的陆面变成水面,产汇流条件和河槽调蓄作用发生了变化,洪水从水库周边汇入,因此,入库洪水与坝址洪水存在一定的差别。入库洪水

一般较天然洪水洪峰增高,峰现时间提前,洪量相对集中。入库洪水与坝址洪水的差异与库区原有河道形状和水库特性有关。

水口初设阶段,采用同时流量叠加法和示储流量法进行分析估算,水口入库洪峰较坝址洪峰增值7%;三日以上长时段洪量,入库洪量与坝址洪量基本一致。1998年水口洪水复核工作中,另外选取了25场洪水,仍然采用同时流量叠加法,分析计算水口入库洪水与坝址洪水相关关系,计算结果为q入=1.06q坝,三日以上洪量两者一致。经分析比较,水口入库洪水与坝址洪水的相关关系仍维持初设分析成果。水口水库入库洪水与坝址洪水的相关关系,符合河道型水库的基本特性。

本次,引用水口初设分析成果,按照q入=1.07q坝,由本次复核的水口坝址洪峰推算入库洪峰,三日、七日入库设计洪量与坝址洪量一致。水口入库设计洪水成果如表3。

表3 水口入库设计洪水成果

4、非主汛期(8~次年3月)水口坝址设计洪水分析复核 根据闽江干流下游实测资料分析,水口非主汛期为8月~次年3月。事实上,在1934~2006年的73年间,南平、竹岐站分别有1年、3年年最大洪水发生于非主汛期时段内,下游竹岐站略多于上游南平站,但两站发生于非主汛期的年最大洪水场次仅占总体样本的1.4%和4.1%,比例极小。在南平、竹岐站历史洪水中,仅有1750年历史洪水发生于农历初七,也即阳历的8月10日。此外,与主汛期洪水的强度相比,非主汛期的洪水强度有所减小。

水口初步设计阶段,分别采用了南平站1936~1977年、竹岐站1935~1977年非主汛期(8月~次年3月)最大洪峰流量系列,加入各自的1750年历史洪水,计算南平、竹岐站非主汛期设计洪水,并由南平、竹岐站设计洪水内插推算水口坝址设计洪水。由于1750年历史洪水点据显得较为突出,5%以上稀遇频率部分采用手工绘线进行修改。

[水文与水资源学实习报告(共2篇)] 本次复核,将南平、竹岐站非主汛期洪水系列延长至1990年,加入1750年历史洪水,计算南平、竹岐站非主汛期设计洪水,稀遇频率部分未做徒手修改。根据南平、竹岐站设计洪水内插推算水口坝址设计洪水。

此外,由南平、竹岐站非主汛期洪水系列,推算水口坝址1935~1990年非主汛期洪水系列;1991以后,根据水口电站洪水资料、上游电站调蓄资料,分析、推算水口坝址非主汛期洪水系列;据此,采用水口坝址1935~2006年非主汛期洪水系列,计算水口坝址非主汛期设计洪水。本方法设计计算中缺少历史洪水成果,因此,计算成果仅做参考。与初设阶段的非主汛期水口坝址设计洪峰相比,本次复核成果中,常遇频率部分基本一致,稀遇频率部分因为未做徒手修正,频率适线成果偏小。因此,水口坝址非主汛期(8月~次年3月)设计洪峰水成果仍维持初设成果不变。水口坝址非主汛期设计洪水成果如表4。

表4 水口坝址非主汛期设计洪水成果

流量单位:m3/s 下页

第二篇:水文与水资源学实习报告

一、实习时间:2008年10月19日~10月21日

二、实习地点:xx市xx县xx水保站、xx县水文站

三、实习目的:

1、了解和掌握水文观测的常用方法和手段,在条件允许的情况下实地观察和动手操作;

2、根据所学专业知识,分析当地的径流常设计的优缺点,了解水土保持的基本工作内容及其发展前景;

3、试验分析不同植物的截留,和土壤下渗情况,水文与水资源学实习报告。

四、实习方法:

实地考察:观察水保站和水文站的水文观测设施,听老师和技术人员讲解其观测对象和使用方法。实际测量:在水文站里用现有条件测量了河水的流速。查阅资料:查阅书籍,了解了更多的水文测量的方法。

五、实习内容:

(一)水文观测的常用方法

水文观测是《水文与水资源学》教学当中的重要讲授内容,通过实习、在课堂所学和自己查阅书籍和资料,对水文观测的手段和方法都有了很多的掌握。水文观测的对象包括很多方面,下面分别简述。

1、降水量:

降水量的观测最常用的方法为利用雨量器进行测定。雨量器有自记式的和非自记式的。自记式雨量器有三种主要类型:沉重式、浮筒及虹吸式、翻斗式。自记雨量器能够自动记录累计降雨量,一般还配有遥测设备,以便实时传送数据。雨量器由于风的影响而具有误差,特别是山岭和森林中。雪的观测误差更大。

对大面积区域进行降雨观测需要根据区域的形状、地形、面积布设较多的点,以取得一个流域的平均降雨资料,实习报告《水文与水资源学实习报告》。最简单的计算一个流域的降水量的方法是算术平均法,适用于雨量器分布均匀密集的情况。另外还有泰森多边形法、网格法。

对于林内降雨常用受雨器法,制作一个面积较大的受雨器,布设在标准地内,最后根据公式即可计算得出。

传感器测雨:雷达覆盖面广,并具有高度的时空分辨能力,能提供时段小至5分钟和空间小至1km2的雨量估测值。利用红外成象,卫星可以测定地球上广大面积的降雨量。这些方法在国外运用的较多。

2、树冠截留

截留包括很多过程,主要是树干流和树冠截留。一般不直接测定,而是通过林冠水量的平衡方程计算:

p=p林内+i+p干

式中:p——降雨量(mm)p林内——林内降雨量(mm)i——林冠截留量(mm)p干——树干流(mm)

降雨量和林内降雨的测量方法已经做了叙述,现在介绍树干流的测定方法:

树干流指沿着枝条和分枝流动并最后顺着主干到达地面的那部分水。其测定通常为在树干基部用不透水的柔软材料做成槽状,承接树干茎流的水,导入到测量装置中,即可得出一棵树的树干净茎流流量,再根据其树冠投影面积,即可换算得出树干流p干。

六、实习体会:

本次实习共三天,野外部分两天,在之前我们还前面进行了《土壤侵蚀原理》的实习,都在同一地点,但课程内容不一样所以实习的内容也不一样。第一天上午主要是对水保站里的各种水文观测方法的熟悉,实地参观了气象站、径流小区,看到了水保站里的很多设备及其使用,x老师给我们讲到了每一种设备观测的对象、方法,和它的有缺点,让我们课堂上学到的知识有一个实践的机会,有些有和书本上的不完全一样,让我们思考,通过这个过程,对水文观测的方法有了更深的了解和记忆。第一天下午我们做了一些试验,测量了不同植物的截流量、土壤的下渗速率等。

第二天我们参观了水文站,秦站长为我们演示了流速仪法测流速。天气已经比较冷了,树叶落了满地,站长衣服穿得比较薄,但一点不觉得冷样的,满脸发红,两只大手熟练得操作着仪器,精神让我们感动。然后我们又自己用简单的方法测量了流速。

第三天我们小组做了讨论,整理了数据。这次实习的住宿条件不是很好,晚上不脱衣服睡在床上也觉得冷,但吃的很好,又便宜又吃得饱。周围没有好的景色,让我们感到了水土保持就是这样一个非常现实的事业,在有限的条件里做着基本的科学工作,它的作用却非常巨大。x老师对我们做了很多的指导,一直带领着我们上坡下坎,对大家也非常好。水保,让人走过了很多的山山水水,让人的性格也跟自然一样,心胸宽广、脚踏实地。

第三篇:水文与水资源学习

水文与水资源学》知识点

01绪论

1水文&水资源 水 文 水资源

水文与水资源的基本特征 2水文学&水资源学 水文学 水文学研究方法 水资源学 水资源学研究方法

水文学与水资源学的关系

3水文与水资源学的研究对象、任务与内容 4水文学的发展 水文学发展的驱动力

水文学的发展可归纳为四个阶段 5水资源现状 我国水资源特征 中国水环境面临的三个严重问题 世界水资源概况 02 水循环及其要素 1水分循环 水圈

水分循环定义 水分循环内外因 水分循环基本环节 水分循环类型 水分循环周期 影响水循环的因素 水循环的作用和意义 2水量平衡 水量平衡原理

水量平衡的基本形式 水量平衡必须具备 列水量平衡方程需要注意 非闭合流域、闭合流域

多年平均径流系数和多年平均蒸发系数

非闭合流域、闭合流域水量平衡方程、全球陆地水量平衡方程、全球海洋水量平衡方程、全球多年平均的水量平衡方程 3河流与流域 河流

河流组成要素 干流 支流 外流河 内流河

河流的分段特征 水系及其几何特征 河长 河网密度 河流的弯曲系数 河道级别 级序分叉比 河流的断面形态(纵断面、横断面) 河流的比降(纵比降、横比降)

分水岭(线) 流域

流域的几何特征:流域面积、流域长度(L)、流域平均宽度(B)、流域的形状系数(Ke)、流域的不对称系数(Ka) 流域的地形特征:流域平均高度、流域平均坡度 流域自然地理特征:地理位置、地形特征、气候条件 流域的影响因素

4降水及其特征 降水定义

降水类型:按降水性质、按降水强度、按降水形态、按降水成因

降水的基本要素:降水量、降水历时、降水时间、降水强度、降水面积

为了充分反映降水随时间的变化规律和空间分部规律,常用降水过程线、降水累计曲线、等降水量线、降水特性综合曲线表示降水的特性。

影响降水的因素:地理位置、地形、气旋、台风路径、森林、水面、人类活动 我国降水特征:地理特征(空间分布不均);时间特征(年内分配不均、年际变化大) 降水观测:是水文观测的主要内容,降水量的精确测定是水文计算、水文模型研究、洪水预测预报的基础。

空旷地降雨量的测定:标准雨量筒、虹吸式自计雨量计、翻斗式自计雨量计。

大范围降水的测定:雷达测雨、卫星遥感测雨。 平均降水量的计算(点降水量→流域面降水量) 5蒸发散

蒸发散定义 水面蒸发散过程 水面蒸发的测定

土壤蒸发散及其过程 土壤蒸发取决于两个条件 土壤蒸发的影响因素 土壤蒸发散的测定 植物蒸发散

影响植物蒸发散的因素 蒸发散的计算方法 6下渗 下渗 下渗能力 下渗率

下渗的物理过程

下渗过程中土壤含水量的垂直分布 土壤水分再分配 再分配的驱动力 土壤水的运动速度 影响下渗的因素 下渗速率的测定方法 7径流

径流

径流分析和计算中,常用的径流表示方法: (1)流量Q(Discharge)

流量过程线:通过某断面的流量随时间的变化过程。 (2)径流总量W(Runoff volume) (3)径流深R(runoff depth) (4)径流模数M (5)径流系数(runoff coefficient)(α) (6)模比系数(K)径流的形成过程:是指由降水开始到水流流经流域出口断面的整个物理过程。根据各个阶段的特点,划分为流域蓄渗(也称流域产流)、坡地汇流及河网汇流三个过程。 流域蓄渗过程

(1)植物截留及其相关概念

植物截留 截留过程 截留量 穿透降雨 滴下降雨

植物截留量的影响因素 (2)枯枝落叶吸水 (3)下渗 (4)填洼 坡地汇流过程 径流成分的区别:

(1)坡面漫流 (2)壤中流汇流 (3)地下径流汇流 河网汇流过程

河槽调蓄作用、河岸调蓄作用

径流的形成过程小结:产流过程、汇流过程、坡地汇流 影响径流的因素 8径流测定

水位及其观测的作用 水位

水位特征值 相应水位 水位过程线

水位历时曲线(水位历时是指某断面上一年中等于和大于某一水位所出现的天数。) 水位的观测 水流的运动状态 影响流速分布的因素

水力学方法计算河道中的平均流速河道中的流速分布 用流速仪测流速 流量:

河流断面平均流量的测定和计算——流速面积法。

03 水文统计

1水文现象与随机性 随机现象

水文现象 、水文变量、水文统计 水文统计的任务 水文统计的基本方法和内容 2随机变量

随机变量、离散型随机变量、连续型随机变量 随机变量是以一定概率来取某一可能值的,即随机变量X的取值与其概率存在一一对应关系。 3概率分布

随机变量的概率分布(随机变量的分布律) 随机变量X的概率分布函数F(x) 随机变量X的概率密度函数f (x) 4分布参数 位置特征参数

离散特征值标准差、变差系数(Cv)、 对称特征值:偏态(差)系数(Cs)

5概率与频率的区别 经验频率公式

经验频率曲线的绘制方法 频率密度图/概率密度曲线 重现期

6水文随机变量总体分布的线型

P-Ⅲ型分布比较符合水文随机变量的分布,在水文与水资源中应用较广。其概率密度函数为:

利用适线法绘制理论频率曲线的步骤: 04 流域产流与汇流 1包气带和饱水带 包气带(或非饱和带)、饱水带(或饱和带) 包气带水分状况

2包气带对降雨的再分配作用 产流 产流过程

对于产流来说,包气带发挥着 “筛子”和“门槛”作用。 3包气带水量平衡方程: 4霍顿产流

霍顿认为降雨径流的产生受控于两个条件:降雨强度超过地面下渗能力()pif--“筛子”作用;包气带的土壤含水量超过田间持水量()fWW--“门槛”作用。它们实质上是指自然界均质包气带产流的两种物理条件,即超渗地面产流和地下径流产生的物理条件。 1)超渗地面径流产生的条件 2)地下水径流产生的条件。 3)超渗地面产流和地下径流的组合出现: 5山坡水文学产流

多数情况下包气带的岩土结构是非均质的。因此,产生了一些新的产流机制,如壤中径流与饱和地面径流的形成机制,以及回归流概念。 6四种产流机制共同规律 7产流面积的变化 产流区 流域产流面积的变化取决于? 产流面积变化特征 8两种主要产流方式(模式)

1.超渗产流方式--多发生在干旱地区 2.蓄满产流--多发生在湿润地区 3.超渗与蓄满产流交替型方式 --在自然界较普遍存在 发生条件:  包气带厚度约2—4米左右,  土壤透水性中等,

 年内及多年降水量很不均匀,  地下水位变幅较大的地区。 9流域汇流过程

流域汇流过程:坡地汇流、河网汇流 10汇流历时 最大汇流历时

平均流域汇流历时 等流时线 等流时面积 流域汇流的影响因素

流域汇流计算:等流时线法(表格、公式)。 等流时线法的优缺点 11河川径流成分分析

流量过程线分割:地下径流 → 河流的基本流量 → 基流。 Ch07水资源的计算与评价

1地下水资源及其基本特征 地下水基本概念 地下水的赋存空间 空隙根据成因划分为 2地下水与空隙的关系 空隙特点 结合水、重力水、毛细水

3与地下水的储容及运移有关的岩石性质 容水度、给水度、持水度、透水性

4埋藏条件和岩层介质 地下水埋藏条件分带 岩层介质的水文地质分类:含水层和隔水层。 5地下水类型

按含水介质(空隙)类型,地下水分为孔隙水、裂隙水和岩溶水,按埋藏条件分为包气带水(包括土壤水和上层滞水)、潜水和承压水。 上层滞水、潜 水、承压水 6重力水运动的基本规律 达西定律 虚拟水流(称作渗流) 渗流场 流网 7地下水的补给与排泄

地下水补给、补给过程的变化、研究补给的内容、补给来源 大气降水入渗机制—松散沉积物

影响大气降水入渗补给地下水的因素

河流与地下水之间的补给关系:不同地段、不同季节 河流补给地下水的影响因素 人类对地下水补给的影响

地下水排泄、排泄过程的变化、研究含水层的排泄内容、排泄途径 泉:定义、分类

地下水蒸发:①蒸发与饱水带无直接联系;②蒸发与饱水带的潜水有直接联系。 地下水的排泄类型、地下水循环分类、地下水补给与排泄对地下水水质的影响 CH09 水质与水环境

1 天然水水质的组成 天然水中的主要离子成分 天然水中的气体成分 天然水中的有机质 2 天然水水质的形成 盐循环

天然水的矿化过程 矿化作用的影响因素 矿化作用类型: 1.溶滤作用:盐效应、同离子效应、酸度、分步沉淀、沉淀转化。 2.吸附性阳离子交换作用 3.氧化还原作用 4.蒸发浓缩作用 5.混合作用

3 天然水水化学成分的表示方法:库尔洛夫式 4 天然水的分类

(1)按矿化度(离子总量)大小分为淡水、微咸水、咸水、盐水、卤水; (2)按硬度分级(德国度)分为很软水、软水、中等硬水、硬水、很硬水。 (3)按主要离子成分比例分类(阿列金分类法)。 5 天然水体的化学特征:

大气降水的化学特征 地下水的化学特征 河水的化学特征 湖水的化学性质 6 水污染

水污染、水污染类型、水体污染特征 7 水质标准

地面水环境质量标准:水域功能和标准分类 地下水环境质量标准 8 水质评价的基本方法 单因子评价指数法 多因子评价指数法

 均值型多因子环境质量评价指数  计权型多因子环境质量评价指数  几何均值多因子环境质量评价指数  内梅罗(N.L.Nemerow)指数  地下水综合评价法――加附注的评分法

第四篇:水文与水资源工程

水文与水资源工程(本科类)

本专业培养具有较扎实自然科学知识,较好人文科学知识,较强的计算机、外语、管理等方面应用能力与水文水资源及水环境方面专业基础知识,能在水利、能源、交通、城市建设、农林、环境保护等部门从事水文、水资源及环境保护方面勘测、规划设计、预测预报、管理、技术经济分析以及教学和基础理论研究的高级工程技术人才。 主要课程:自然地理学、气象与气候学、水力学、河流动力学、水利工程、水文学原理、水文统计学、水资源学、地下水文学、环境化学、水利法规等。 学生毕业后,可在水利、能源、交通、城市建设、农林、环境保护等部门及有关科研机构和高等院校就业。

第五篇:水文与水资源复习题

一、 名词解释

水文现象:指地球上的水受外部作用而产生的永无休止的运动形式。

降水:大气中水汽凝结后以液态水或固态水降落到地面的现象

蒸发:水分子从水面、冰雪面或其它含水物质表面以水汽形式逸出的现象

渗流:陆地上的降水汇流到河流、湖库、沼泽、海洋、含水层或沙漠的水流

径流:水从地表渗入地下及在地下流动的现象

水文循环:地球上或某一区域内,在太阳辐射和重力的作用,水分通过蒸发、水汽输送、

降水、入渗、径流等过程不断变化、迁移的现象

中泓线:河道中各横断面水流最大流速点的连线。

深泓线(溪线):河道中各横断面最大水深点的连线。

河道弯曲系数:沿河流中泓线两点间的实际长度与其直线距离的比值

河流的横断面:是指与水流方向垂直的断面

河流的纵断面:河流从上游至下游沿深泓线所切取的河床和自由水面间的剖面

河流的比降:河段首尾两端的高程差与其长度之比就是纵比降

分水线:地形上的脊线将降水分开,成为流域的界线,称为分水线

流域:分水线围成的面积

闭合流域:地上分水线与地下分水线重合的流域。

河川径流:下落到地面的降水,由地面和地下汇流到河槽并沿河槽流动的水流

等流时线

共时径流面积

二、原理(填空、选择、简答)

河川径流的特征值包括:流量、径流总量、径流模数、径流深度、径流系数

河川径流形成过程包括:降水、蓄渗、坡地漫流(产流)、河槽集流(汇流)四个阶段。

水文循环有:区域大循环、领域小循环两种类别,大循环(海洋、云和大气、陆地、海

洋),小循环(海洋、云和大气,海洋或陆地、云和大气、陆地)

一定时段区域水量平衡的基本方程:降水=径流+蒸发

数据资料的基本统计特征数:平均数、方差、变差(标准差)、变差系数、偏态系数

频率、概率和累积频率有何区别:频率是经验数据计算出来的,概率是依据理论分布计

算的,累积频率是大于或小于某个值的频率之和。

累积频率(经验累积频率)与设计频率的区别:设计频率是由经验频率按照某种(皮尔

逊3型曲线)推算的虚拟频率。

连续序列数据与不连续序列数据:

降水、洪水的三要素

降雨有哪些主要损失

城市径流有哪些特殊性

三、计算

平均数

标准差

变差系数

直线回归系数、截距、相关系数(习题3.9,4.12,4.13,5.5,6.2)

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