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第一部分 水文水资源
1.1基础知识
1.1.1掌握水文循环和水量平衡基本知识
水文循环：
地球上的水分因热力和重力的作用在大气和海陆之间周而复始的运动过程。又称水循环。地球上的水因吸热而蒸发。在海洋上蒸发的水汽随大气运动进入大陆上空，然后凝结下降为雨雪，产生径流，汇入河川，再流入海洋，形成了一个水文循环，称为大循环。
水文循环分类:按水文循环的规模与过程,可分为大循环和小循环。
大循环：海洋和陆地之间的水分循；循环：海洋内或者陆地内的水分循环。 水文循环的意义：
①直接影响气候变化：② 改变地表形态：③ 造成再生资源：④ 负面影响：干旱，洪涝灾害。
水循环的主要过程：降雨、蒸发、入渗、地表径流、地下径流，水汽输送及凝结等。
水循环的外因：太阳辐射能和地球引力的存在。
水循环的内因：水物理三态(气、液、固)之间的相互转化。 水量平衡：
指地球任一区域(可以是某个流域、湖泊、沼泽、海洋或某个地区，也可以是整个地球)，在一定时段内(时段可以是日、月，也可以是一年、数十年或更长的时间)，收入的水量与支出的水量之差等于该区域内的蓄水变量(蓄水变量指时段始末区域内蓄水量之差)。
水量平衡是水文循环的定量描述，是质量守恒定律在水文循环中的特定表现形式。 水量平衡方程：
I － O = △W 式中: I — 给定时段内输入研究区域的总水量；
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O — 给定时段内输出研究区域的总水量； △W — 时段内研究区域蓄水量的变化量。 上式中各变量的单位：km3 或 mm。 地球上的水量平衡
若以地球陆地为研究水量平衡对象，某时段△t内的水量平衡方程可写成：
△Wc = Pc－ R － Ec
式中: Ec： 在时段内陆地的蒸发量； Pc： 在时段内陆地的降水量； R：时段内由陆地流入海洋的径流量；△Wc：在时段内陆地蓄水量的变化量。
若以海洋为研究水量平衡对象，某时段△t内的水量平衡方程可写成：
△Ws = Ps＋R － Es
式中: Es ： 海洋在时段内的蒸发量； Ps ： 海洋在时段内的降水量； R ： 时段内由陆地流入海洋的径流量； △Ws ： 海洋在该时段内蓄水量的变化量。
在多年平均的情况下， △Wc→0， △Ws →0，则 全球多年平均水量平衡为：蒸发＝降水。
平均的情况，闭合流域的水量平衡方程式为：
P?E?R 式中: P ：流域内多年平均降水量；
R ：流域内多年平均径流量； E ：流域内多年平均蒸发量。
RE??1PPP?E?RP将式两边除以，则该式变成
令 系数。
?0?RP～ 多年平均径流系数，其反映流域降雨量转换成径流量的比例
?0?EP～多年平均蒸发系数,其反映流域降雨量转换成蒸发量的比例系数。
因此，?0、?0 用以反映流域气候地理特性。
如湿润地区：?0>0.5; 半干旱地区：?0<0.3; 干旱地区: ?0<0.1
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1.1.2掌握水文学基础知识（含降雨、蒸发及入渗，流域与河系，地表径流、地下径流及水文统计学的基本知识）
1.水文学：研究地球上江河、湖泊、冰川、地下水和海洋等各种水体的存在数量、分布及变化规律的科学。 2. 降雨：
（1）概念：是指液态或固态的水汽凝结物，从天空下降至地面而成的液态水或固态水的现象。降水是气象要素之一，也是水循环中重要的一个环节。 （2）降水基本条件：一是空气中要有水汽，降温，降至露点温度以下，或空气冷却，大气中存在吸水性的微粒(凝结核)
（3）露点：空气中水汽达到饱和时的温度。当大气温度下降到露点以下时，则形成了水汽凝结的必要条件。
（4）大气凝结核：指飘浮在大气中的尘粒，其直径约10-3~10μm。大气凝结核由固态物质、溶液滴或两者的混合物组成，其化学成分很复杂，最常见的是氯、氮、碳、镁、钠、钙等化合物。 （5）降水类型：
? 锋面雨：由于不同性质的气团相遇所形成的雨称为锋面雨。
? 地形雨：暖湿空气在运移过程中，因受地形（如山脉等）影响而被抬升，
则由于动力冷却而形成的雨。
因气流（空气）的湿度、温度、抬升速度及地形特点的差异而不同。 地形作用一般使山的迎风面的降水量大，而背风面降水量减少。
? 对流雨：地面受辐射温度升高，下层暖湿空气膨胀上升，则暖湿空气在上
升过程中形成绝 热冷却，水汽则会凝结成云（淡积云?浓积云? 积雨云）， 形成降雨。
? 气旋雨： 在低气压中心区，气流从四周向中心辐合，垂直方向上运动是上
升的，即暖湿气流辐合上升，在水平面上温度和湿度变化很大，故常常有凝结降水现象。可出现大范围降雨和大风的天气现象，称为气旋雨。 气旋：北（南）半球，由于地球离心力、偏向力及摩擦力的共同作用下，大气中水平气流呈逆（顺）时针旋转的大型涡旋。在同高度上，气旋中心的
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气压比四周低，又称低压。气旋按其生成的地理位置不同，可分为热带气旋和温带气旋。
（6）降雨基本要素：降雨量、降雨历时、降雨时段、降雨强度、降雨面积及降雨中心、降雨走向。
（7）降雨资料图示：降雨过程线、雨量积累曲线 （8）降水量一般分为7级
（9）按降雨强度大小，降雨可分为暴雨、大雨、中雨、小雨四种
暴雨( >50mm/24h) （暴雨：50~100、大暴雨：100~200、特大暴雨：>200） 大雨 ：25~50 mm/24h 中雨 ：10~25 mm/24h 小雨 ：<10 mm/24h 按年降水量多少划分为五个降水量带： 分 区 年降水(mm) 分 布 地 区 1) 十分湿润带 > 1600mm 2) 湿润带 3) 半湿润带 4) 半干旱带 5) 干旱带 东南沿海，云南西南部，广西南部，西藏东南角，湖南、江西、四川山地 800 ～1600mm 长江中下游地区，云贵川和广西大部分地区 400 ～ 800mm 华北平原，东北大部分，山西、陕西大部及甘肃东南部，四川西北，西藏东部 200 ～400mm 内蒙，宁夏，甘肃，新疆西北部 内蒙、宁夏、甘肃沙漠区，青海、新疆的盆地 < 200mm 由点雨量估算面雨量的常用方法：
（1）算术平均法（2）泰森多边形法(面积加权平分法或垂直平分法）（3）降雨量等值线法 中国降雨特性
我国多年平均年降水量：648 mm；全球陆面平均降水量：800 mm 亚洲： 740 mm
中国降雨特征：―三多三少‖：东多西少、南多北少、夏秋多春冬少。 （10）测量雨量仪器：雨量器，自计雨量计（虹吸式、翻吸式）
3.蒸散发：水文学中指自然界水面蒸发、土壤表面蒸发和植物散发的总称。
水汽从水面、冰面或其他含水物质表面逸出的过程。它属于水由液态或固态变为气态的相变过程。蒸发是气象要素之一。在自然界中，蒸发是海洋和陆地水分进入大气的唯一途径，是地球水文循环的主要环节之一。
蒸发：水汽从水面、冰面或其他含水物质表面逸出的过程。它属于水由液态或
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