水文学第二章第七节径流

1、 一、径流的涵义一、径流的涵义 二、径流的表示方法二、径流的表示方法 三、径流的形成过程三、径流的形成过程v 流域的降水，由地面与地下汇入河网，流出流域出口断面的水流，称为流域的降水，由地面与地下汇入河网，流出流域出口断面的水流，称为径流径流。降水到达地面时起，到水流流经出口断面的整个过程称径流形成降水到达地面时起，到水流流经出口断面的整个过程称径流形成过程。过程。1.径流（径流（runoff）的涵义）的涵义地表径流地表径流Rs地下径流地下径流Rg降雨径流降雨径流壤中流壤中流Rss河川径流河川径流径流成分径流成分冰雪融水径流冰雪融水径流降水降水类型类型时间时间t流量流量Q河川径流组成示意图本次

2、降雨形成的径流本次降雨形成的径流地表径流地表径流Rs壤中流壤中流Rss地下径流地下径流Rg基流基流前次降雨未退尽的径流前次降雨未退尽的径流河道中原本的径流河道中原本的径流v我国河流以降雨径流为主，局部是冰雪融雪径流。降雨径流降雨径流冰雪融水径流冰雪融水径流二、径流的表示方法（径流特征值）二、径流的表示方法（径流特征值）1.流量Q2.径流总量W3.径流深R4.径流模数M5.径流系数 计算公式： （单位：m3/s） 流量随时间变化过程用流量过程线表示。 瞬时流量、平均流量1.1.流量流量QQAv 计算公式： （单位：m3/s） 流量随时间变化过程用流量过程线表示。 瞬时流量、平均流量1.1.流量流

3、量Q 计算公式： （单位：m3） 2.径流总量径流总量W2121( )()ttWQ t dtQ tt计算年径流总量W 计算公式： （单位：mm）3.径流深径流深R10001000WQTRFF 计算公式为： （单位：单位：L/s km2） M反映一个流域的产水能力。4.径流模数径流模数M世界大河径流模数比较世界大河径流模数比较河流名称河流名称 尼罗河尼罗河长江长江亚马逊河亚马逊河刚果河刚果河径流模数径流模数 0.7917.61710.61000QMF 计算公式为： 对于闭合流域：1 问题：径流系数为问题：径流系数为1的含义？的含义？ 不同地区，地理条件不同，径流系数差别很大。5.径流系数径流系数

4、RP径流带径流带年径流深年径流深(mm)径流系数径流系数丰水带8000.5多水带2008000.40.6过渡带502000.20.4少水带10500.1左右干涸带100.010.03总课堂练习课堂练习1.某闭合流域面积为21901km2，多年平均降水量为476.1mm，多年平均径流深66.1mm。试求多年平均年蒸发总量，并计算其多年平均径流系数和蒸发系数。2.某水文站有40年观测资料，多年平均流量为Q0830m3/s。其控制流域面积为F120000km2，多年平均流域降雨量P0770mm。试计算该水文站控制流域的多年平均径流总量、多年平均径流深、多年平均径流模数和多年平均径流系数。松花江S=5

5、5.72万km2，据松花江河口控制站19561979年资料推算，松花江多年平均W为734.7亿m3，R=131.6mm;Q=2329.7m3/s;M=4.181.1.流域蓄渗过程流域蓄渗过程2.2.坡地汇流过程坡地汇流过程3.3.河网汇流过程河网汇流过程三、径流的形成过程三、径流的形成过程流域的蓄渗过程流域的蓄渗过程降雨初期，只有少量(5%)雨水落入河槽，绝大部分落在流域表面上，并不立即产生径流，而是消耗于植物截留(In)、下渗(f)、填洼(D)和蒸散发(E)。植物截留植物截留蒸发蒸发下渗和填洼下渗和填洼径流形成过程示意图径流形成过程示意图RsRssRg地表径流地表径流地下径流地下径流壤中流壤

6、中流坡面汇流坡面汇流坡地汇流过程坡地汇流过程地下水位地下水位河岸调节作用河岸调节作用出口断面出口断面河网调蓄作用河岸调节作用 河槽调蓄作用 河网汇流过程河网汇流过程河网容蓄 河川径流形成过程河川径流形成过程 降雨降雨 植物截流植物截流下渗下渗填洼填洼蒸散发蒸散发 河流河流地表径流地表径流地下径流地下径流 片流片流 沟流沟流 壤中流壤中流小河流小河流 流域流域蓄渗蓄渗 坡地汇流坡地汇流 河网汇流河网汇流 大河流大河流 大海大海 地表径流地表径流产流与汇流v 在径流形成中通常将流域蓄渗过程，到形成地面汇流及早期的表层流过程，称为产流过程，v 坡地汇流与河网汇流合称为流域汇流过程或汇流过程。径流形径

7、流形成过程成过程流域蓄渗过程流域蓄渗过程坡地汇流过程坡地汇流过程河网汇流过程河网汇流过程地面汇流地面汇流壤中汇流壤中汇流地下水汇流地下水汇流流域产流过程流域产流过程流域汇流过程流域汇流过程Rs 上述三个阶段是指长时间连续降水下发生的典型模式。实际上由于每次降水的强度和持续时间不同，各流域自然条件也不一样，所以，无论是不同流域，或是同一流域在不同降水过程中的径流形成，都可能有不同程度的差别。 气象气候因素气象气候因素降水降水蒸发蒸发下垫面因素下垫面因素地理位置地理位置地形地貌地形地貌土壤和地质土壤和地质植被和湖沼植被和湖沼流域形状流域形状和面积和面积人类活动人类活动农业措施农业措施林牧业措施林牧业措施水利措施水利措施四、影响径流的主要因素降水对径流的影响降水对径流的影响P 降雨量降雨量S 土壤蓄存量土壤蓄存量rs 地面产流量地面产流量qs 地面流量地面流量Q 出口断面流量出口断面流量In 截留量截留量fg 补给地下水量补给地下水量rss 壤中产流量壤中产流量qss 壤中流量壤中流量Sd 填洼量填洼量fd 深层下渗量深层下渗量rg 地下产流量地下产流量qg 地下水流量地下水流量 思考题思考题 v 1.