桥涵水文 第二章 河川径流ppt课件.ppt

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1、桥涵水文第二章河川径流齐洪亮主要内容2.1河流与流域2.2河川径流的形成2.3水文测验2.4水文资料的搜集和整理水文学与桥涵水文《水文学》：研究地球上水体存在、循环、分布和它在地面、地下运行变化规律的科学。《桥涵水文学》则是服务于桥涵工程的规划、设计、施工、养护，主要叙述水循环从降水到径流这一过程中，关于地面径流(特别是河流中的洪峰流量)的形成、观测和以设计洪峰流量为主的分析计算、水位、冲刷深度计算等内容。河川径流是水文学中一个重要的内容，与道路、桥梁工程建设有直接关系。2.1.1河流河流：由一定区域内的地面水和地下水所补给，并经常或间歇地

2、沿着由其自身所造成的连续延伸凹地流动的天然水体。地表径流：降落到地面的水，除掉损失的一部分外，在重力作用下沿着一定的方向和路径流动的水流。地表径流长期侵蚀地面，冲成沟壑，形成溪流，最终汇集形成河流。河流流经的谷地叫做河谷，河谷底部有水流的部分叫做河床。受重力作用沿河床流动的水流，称为河川径流。2.1.2河流的形成和分段水（河）系：大大小小的水流路线构成脉络相通的系统，称为水系，又称河系或河网。把直接流入海洋或内陆湖泊的河流称为干流，汇入干流的称为一级支流、汇入一级支流的称为二级支流，其它类推。河系由干流及其支流组成。2.1.2河流的形成和分

3、段河源是指河流干流的发源地，可以是溪涧、泉水、冰川、沼泽或湖泊等。河口是河流流入海洋或湖泊的地方。一条河流从河源到河口通常可分为上游、中游、下游三部分。2.1.3河流的基本特征一般用河流断面、河流长度及河流比降来表示.河流断面有横断面和纵断面垂直于水流方向的断面称为河流横断面。能表明河床的横向变化。横断面内，自由水面高出某一水准基面的高程，称为水位。横断面有单式断面和复式断面。河流中沿水流方向各横断面最大水深点的连线称为深泓线。沿河流深泓线的断面称为纵断面，纵断面能表明河床的沿程变化。2.1.3河流的基本特征河流长度：从河源到河口的距离。河

4、流比降任意河段两端（水面或河底）的高程差称为落差，深泓线上单位长度内的平均落差称为比降，包括水面比降和河底比降。2.2.1流域流域：降落到地面上的水，被高地、山岭分隔而汇集到不同的河流中，这些汇集水流的区域称为某条河流的流域。分隔水流的高地、山岭的山脊线，就是相邻流域的分界线，称为分水岭。如秦岭是黄河和长江的分水线，而黄河和淮河的分水线则是黄河南岸大堤。流域分水线所包围的平面面积，称为流域面积。其大小应该与研究出口的断面位置相对应。2.2.1流域2.2.2流域特征流域特征主要包括几何特征和自然地理特征几何特征主要是流域面积和流域形状流域面积

5、对径流的影响：径流量的大小和径流的形成过程。流域形状影响流域内径流的汇集时间，从而影响径流的形成过程。2.2.2流域特征自然地理特征主要是流域的地理位置和地形流域的地形一般以流域平均高程和流域平均坡度来表示。前者影响降雨和蒸发，后者是确定径流汇流时间的重要因素。地质构造、岩石性质、土壤、植被、湖泊与沼泽、人类活动措施等径流量的大小及形成等均有影响。2.2.3山区河流和平原河流断面形状、径流特点、河床稳定性山区河流：流域内坡面陡峭，河床断面呈“V”、“U”型，河床多为基岩、卵石组成，河床稳定；沿程常有急滩、卡口、深潭，河底比降大；洪水暴涨暴落

6、，水位变幅极大，水流流态紊乱，存在回流、漩涡、跌水和水跃。2.2.3山区河流和平原河流断面形状、径流特点、河床稳定性平原河流：断面开阔，常有河滩；河床由水流冲积而成，冲积层常常数十米，泥沙组成呈分层现象：最深处多为卵石，其上为夹砂卵石，再上为粗砂、中砂以至细砂；河滩常为粘土、粘壤土。断面不稳定，主槽常左右摆动，河槽冲淤；河床比降小，洪水涨落缓慢，水位变幅较小，汇流历时长。2.2.3山区河流和平原河流断面形状、径流特点、河床稳定性山区河流：汇流时间短。暴涨暴落。水位流量变幅大。持续时间短。河床稳定。容易受地震、山崩、滑坡、泥石流影响。平原河流

7、：汇流时间长。涨落平缓。水位流量变幅小。持续时间长。河床稳定性差。河床演变剧烈。2.2.3山区河流和平原河流平原区河流的平面形态极为复杂，急弯、卡口比比皆是，两岸和河心常有巨石突出，岸线极不规则，河宽变化很大。平原河道的平面形态，根据河床的稳定性情况可分为四种类型：顺直型、弯曲性、分汊型、散乱型泛滥边界泛滥边界边滩河槽边界河滩深槽河滩2.2.3山区河流和平原河流2.2.4河川径流的形成径流:是指降水形成的，沿着流域地面和地下向河川、湖泊、水库、洼地等流动的水流。包括：地面径流、地下径流。汇集到河流后，在重力作用下沿河床流动的水流称为河川径流

8、。流域内，自降水开始到水量流过出口断面为止的整个物理过程，称为径流的形成过程。径流形成过程可以简化为四个阶段。2.2.4河川径流的形成降雨过程降雨量（mm）、降雨强度（mm/mi