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水文基础知识一百问(之二)

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发表时间:2022-12-20 15:08来源:江西水文

什么是水位?水文中常见的特征水位有哪些,各表达什么意思?

  答:河流或者其它水体的自由水面离某一基面零点以上的高程称为水位。水位的单位是米,一般要求记至小数2位,即0.01m。

  水文中常见的特征水位有:

  (1)起涨水位。一次洪水过程中,涨水前最低的水位。

  (2)洪峰水位。一次洪水过程中出现的最高水位值。同样按日、月、年进行统计,可以分别得到日、月、年最高水位。

  (3)警戒水位。当水位继续上涨达到某一水位,防洪堤可能出现险情,此时防汛护堤人员应加强巡视,严加防守,随时准备投入抢险,这一水位即定为警戒水位。警戒水位主要是根据地区的重要性、洪水特性、堤防标准及工程现状而确定。

  (4)保证水位。按照防洪堤防设计标准,应保证在此水位时堤防不溃决。有时也把历史最高水位定为保证水位。当水位达到或接近保证水位时,防汛进入紧急状态,防汛部门要按照紧急防汛期的权限,采取各种必要措施,确保堤防等工程的安全,并根据'有限保证、无限负责'的精神,对于可能出现超过保证水位的工程抢护和人员安全做好积极准备。

  (5)防洪限制水位。水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位,称防洪限制水位。防洪限制水位的拟定,关系到防洪和兴利的结合问题,要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时,可考虑分期采用不同的防洪限制水位。

7.什么是径流量?何谓年径流?它的表示方法和度量单位是什么?

  答:径流是指在水文循环过程中,沿流域的不同路径向河流、湖泊、沼泽和海洋汇集的水流。在一定时间内通过河流某一过水断面的水量称为径流量。

  一个年度内在河槽里流动的水流叫做年径流。年径流可以用年径流总量W(m3)、年平均流量Q(m3/s)、年径流深R(mm)、年径流模数M(mm /s·km2)等表示。

8.什么是蒸发?按蒸发面分哪几类?

  答:蒸发是指液态水转化为气态水,逸入大气的过程。自然界凡有水的地方,几乎都存在着蒸发过程。由于蒸发面的不同而有各种蒸发,蒸发面为水面的为水面蒸发,裸土里的水分蒸发为土壤蒸发,通过植物茎叶而产生的水分耗散为植物散发。考虑流域蒸发时,则因其有复杂的水面、裸土和植物等组成,而统称为流域总蒸发。

9.河流泥沙及输沙率的概念是什么?根据泥沙运动特性可将泥沙分为几类?

  答:河流泥沙是指河流中随水流输移或在河床上发生冲淤的岩土颗粒物质。

  输沙率是指单位时间内通过河流某一断面的泥沙数量。

  根据其运动情况,可将泥沙分为推移质、跃移质和悬移质。由于跃移质是推移质和悬移质间的过渡情况,因此有时将其合并在推移质中而分为两种。

  悬移质:受水流的紊动作用悬浮于水中并随水流移动的泥沙。

  推移质:受水流拖曳力作用沿河床滚动、滑动、跳跃或层移的泥沙。

10.何谓河流、水系及流域?河流流域的几何特征所包括的内容及概念是什么?

  答:河流是指陆地表面宣泄水流的通道,是溪、川、江、河的总称。

  水系(河系):由河流的干流和各级支流,流域内的湖泊、沼泽或地下暗河形成彼此连接的一个系统。

  流域是地表水和地下水的分水线所包围的集水区域或汇水区,习惯上是指地表水的集水区域。

  河流流域几何特征包括:河长、河流比降、分段、河流断面、河网密度、流域面积、流域形状、分水线、长度、平均高程、平均宽度、平均坡度等。

  (1)河长:自河源沿河道至河口的长度。

  (2)河道比降:沿水流方向,单位水平距离河床高程差。

  (3)河流分段:每条河流一般都可分为河源.上游.中游.下游.河口等五个分段。①.河源:河流开始的地方,可以是溪涧.泉水.冰川.沼泽或湖泊等。②.上游:直接连着河源,在河流的上段,它的特点是落差大,水流急,下切力强,河谷狭,流量小,河床中经常出现急滩和瀑布。③.中游:中游一般特点是河道比降变缓,河床比较稳定,下切力量减弱而旁蚀力量增强,因此河槽逐渐拓宽和曲折,两岸有滩地出现。④.下游:下游的特点是河床宽,纵比降小,流速慢,河道中淤积作用较显著,浅滩到处可见,河曲发育。⑤.河口:河口是河流的终点,也是河流入海洋.湖泊或其它河流的入口,泥沙淤积比较严重。

  (4)河流断面:河流的断面分为纵断面及横断面。①.纵断面:沿河流中线(也有取沿程各横断面上的河床最低点)的剖面,测出中线以上(或河床最低点)地形变化转折的高程,以河长为横座标,高程为纵座标,即可绘出河流的纵断面图。纵断面图可以表示河流的纵坡及落差的沿程分布。②.横断面:河槽中某处垂直于流向的断面称为在该处河流的横断面。它的下界为河底,上界为水面线,两侧为河槽边坡,有时还包括两岸的堤防。横断面出称为水断面,它是计算流量的重要参素。

  (5)流域面积:流域分水线与河口断面之间所包围的平面面积。

  (6)流域分水线:分开相邻流域或河流地表集水的边界线。

  (7)流域长度:由河源边线至河口的最长直线距离。

  (8)流域平均高程:流域内各相邻等高线间的面积乘以其相应平均高程乘积之和与流域面积的比值。