第二章 水利水电基本知识
第二章 水利水电基本知识
水循环及水量平衡 地球上的水因蒸发成为水汽,经输 送、上升、冷却、凝结,在适当的条件 下,再降落到地面。这种不断循环过程, 称为水循环。 水循环包括了多种的复杂过程,如 蒸发、水汽输送、冷凝、降水、植物截 留、滞蓄、下渗、径流等。其中最重要 的基本现象是蒸发、降水、下渗、径流
水循环及水量平衡 地球上的水因蒸发成为水汽，经输 送、上升、冷却、凝结，在适当的条件 下，再降落到地面。这种不断循环过程， 称为水循环。 水循环包括了多种的复杂过程，如 蒸发、水汽输送、冷凝、降水、植物截 留、滞蓄、下渗、径流等。其中最重要 的基本现象是蒸发、降水、下渗、径流
水汽输送 凝结 凝结 降 水 地表径流 蒸发 入渗 地下 凝结 水汽输送 蒸发 地表径流 江河 降水 地叠流 汇聚 海洋 作用:使陆地水不断得到补充,水资源得以再生,是最重要的循环
蒸发 凝结 凝结 水汽输送 降 水 海洋 凝结 水汽输送 蒸发 降水 地表径流 地下径流 江河 入 渗 汇聚 作用：使陆地水不断得到补充，水资源得以再生，是最重要的循环
海上内循环 凝结 蒸发 降水 凝结 水气输送 蒸发 降水 海洋 作用:水循环的水量最大,对于全球的热量输送有重要意义
凝结 降 蒸发 水 凝结 水气输送 降水 海洋 蒸发 海上内循环 作用：水循环的水量最大，对于全球的热量输送有重要意义 海上内循环
凝结 植物蒸腾 ▲▲ 降 陆地内循环 水荐 凝结 水气输送 蒸发 降水一 陆地水
凝结 降 水 蒸发 植 物 蒸 腾 陆地水 凝结 水气输送 蒸发 降水 陆地内循环
水量平衡方程 原理: P-E-R=S
水量平衡方程 原理： P − E − R = S
河流与流域 河流 地表上较大的天然水流 流动的水体与容纳流水的河槽是构成河流的两个要素 河槽亦称河床,枯水期水流所占部位为基本河床,或称主 曹;洪永泛滥所及部位为洪水河床,或称滩地。 流域 河流某断面的集水区域。 流域的周界称为分水线。如果地面分水线与地下分水线 重合,这样的流域称为闭合流域。地面分水线与地下分水 线不一致的流域称为闭合流域。 水系 流域各条河流构成脉络相通的系统。称为水 系,或河系或河网
河流与流域 河流 地表上较大的天然水流． 流动的水体与容纳流水的河槽是构成河流的两个要素。 河槽亦称河床，枯水期水流所占部位为基本河床，或称主 槽；洪水泛滥所及部位为洪水河床，或称滩地。 流域 河流某断面的集水区域。 流域的周界称为分水线。如果地面分水线与地下分水线 重合，这样的流域称为闭合流域。地面分水线与地下分水 线不一致的流域称为不闭合流域。 水系 流域各条河流构成脉络相通的系统，称为水 系，或河系或河网
河道及流域的主要特征 河流长度L(km):自河源沿河道至河 口的长度称为河流长度,或称河长,可在地 形图上量出。 落差:河段两端的河底高程差。 △h=ha-h 河道纵比降J:当河流纵断面近于直线时 △h 当河流纵断面呈折线时 n。+h1)L1+(1+h2)2+…,+(h+h)L1+2hnL
河道及流域的主要特征 河流长度 L（km）： 自河源沿河道至河 口的长度称为河流长度，或称河长，可在地 形图上量出。 落差：河段两端的河底高程差。 河道纵比降 J ：当河流纵断面近于直线时 当河流纵断面呈折线时 0 1 h = h − h L h J = ( ) ( ) ( ) 2 0 1 1 1 2 2 n-1 n n 0 L h h L h h L h h L 2h L J + + + + + + + =
流域面积F(km2):流域面积是流域的主要几 何特征。通常先在适当比例尺的地形图上定出流域 分水线,然后量出它所包围的面积。 河网密度:单位面积内的河流总长度称为河网 密度。它表示一个地区河网的疏密度。 流域长度L(km):流域的轴长。 流域平均宽度B(km):流域面积与流域长度的 比值B=F/L 流域形状系数:流域平均宽度与流域长度的比 值 K=B/L=F/L2
流域面积 F（km2）: 流域面积是流域的主要几 何特征。通常先在适当比例尺的地形图上定出流域 分水线，然后量出它所包围的面积。 河网密度: 单位面积内的河流总长度称为河网 密度。它表示一个地区河网的疏密度。 流域长度 L（km）：流域的轴长。 流域平均宽度B（km）：流域面积与流域长度的 比值 流域形状系数：流域平均宽度与流域长度的比 值 B = F / L 2 KF = B/ L = F / L
流域平均高度H(m)与平均坡度/ 将流域划分成正方格,定出每个方格交 叉点上的高程及坡度,这些格点的高程 和坡度的平均值为流域平均高度和平均 坡度。 流域平均高度直接影响流域的气温与 降水,流域平均坡度对径流的产流、汇 流、下渗、土壤流失等有很大的影响
流域平均高度H（m）与平均坡度J： 将流域划分成正方格，定出每个方格交 叉点上的高程及坡度，这些格点的高程 和坡度的平均值为流域平均高度和平均 坡度。 流域平均高度直接影响流域的气温与 降水，流域平均坡度对径流的产流、汇 流、下渗、土壤流失等有很大的影响