水文、水资源知识点汇总

【答】

（15） 简述土地利用对水循环的影响。 【答】

（16） 简述蒸发的过程及其影响因素。 【答】

（17） 简述下渗的物理过程及其影响因素。

【答】渗入土壤的水在分子力、毛细管力和重力的综合作用下进行运动。整个下渗过程按照作用力的组合变化及其运动特征，可划分为三个阶段：1）渗润阶段：降水初期，土壤干燥，下渗水主要受分子力的作用，吸附在土壤颗粒表面形成薄膜水，此时下渗能力很大，当土壤含水量达到最大分子持水量时，该阶段结束；2）渗漏阶段：下渗的水分主要在毛细管力、重力作用下，沿土壤孔隙向下做不稳定运动，直到土壤孔隙充满水分而达到饱和，此时毛细管力消失；3）渗透阶段：土壤饱和后，水分在重力作用下呈稳定流动，此时下渗以稳定的下渗率进行。

影响下渗的因素包括：1）土壤因素：土壤因素对下渗的影响主要决定于土壤的透水性能及土壤的前期含水量；2）降雨因素：包括雨强、雨型等，雨强直接影响土壤的下渗强度及下渗水量；在相同条件下，连续性降雨的下渗量要小于间歇性降雨的下渗量；3）下垫面因素：包括植被覆盖、地形条件等，地形变化会影响地面漫流的速度和汇流时间；4）人类活动因素：包括水保工程和农业耕作管理等。

（18） 防洪工程措施与非工程措施分别有哪些？

【答】工程措施：1）修筑堤防；2）河道整治；3）开辟分洪道和分蓄洪工程；4）水库拦洪；5）水土保持。非工程措施：1）洪泛区管理；2）建立洪水预报和洪水警报系统；3）洪水保险。

（19） 什么是洪水调节？

【答】：用水库滞蓄洪水，消减河道洪峰而进行的调节。

（20） 水文预报方案与作业预报有何区别和联系？

【答】：水文预报方案是根据实测资料建立的，它反映了一个流域或河段的水文变化规律。因此，可依当前已出现的一些水文气象情况，如降雨、水位、流量等，按水文预报方案进行作业预报，得知预见期内的水文变化。显然，预报方案是作业预报的基础，而作业预报又是对预报方案的应用及检验。

（21） 河道洪水波变形的内因和外因各是什么？

【答】：河道洪水波在运动中发生变形，内因是洪水波存在附加比降，使洪水传播中发生展开和扭曲；外因是河槽的调蓄和区间暴雨径流的影响。

（22） 以下游同时水位为参数的相应水位预报法适用于何种河段情况？为什么？

【答】：该法适用于河流洪水附加比降相对较大，断面冲淤，回水影响等情况的河段，这是因为同时的上下游水位间接得反映了河道洪水附加比降，底水高低，水面坡降的作用。

（23） 在流域汇流方案制作时，应如何考虑流域上降雨情况的不均匀性问题？

【答】：按不同的暴雨中心位置和不同的降雨强度分析相应的汇流曲线，以此分别考虑流域上降雨在空间上和时间上分布不均匀性问题

（24） 我国一般采用哪两种指标评价水文预报方案的好坏？

【答】：我国水文情报规范规定，一般采用预报方案的合格率及稳定性系数大小来评价方案的质量高低和等级。

（25） 利用相应水位法作预报方案，加入下游站同时水位作参数的目的是什么？这种方案

如何制作？

【答】：目的是考虑水面比降和河槽中底水的作用；方案制作包括：资料整理中，在摘录上下游洪峰水位、峰现时间时，并摘录与上游站同时的下游水位；绘图时，在水位关系图制作中，以上游站水位为纵坐标，以下游站水位为横坐标，根据多场洪水资料，点绘其上下游水位关系点，并将下游同时水位标上，通过点群趋势，以下游同时水位为参数，绘制曲线。在水位峰现时间关系图制作中，以上游站水位为纵坐标，以峰现时差 为横坐标，根据多场洪水资料，点绘其关系点，并将下游同时水位标上，通过点群趋势，以下游

9

同时水位为参数，绘制曲线。

（26） 何谓流域水文概念性模型？确定性水文模型中的集总式模型和分散式模型有何区

别？

【答】：流域水文概念性模型是对预报对象所基于的水文自然过程，根据确定性系统的概念与方法，作出数字模拟。确定性水文模型中的集总式模型和分散式模型其区别在于，前者忽略水文现象在空间分布上的差异，后者考虑水文现象在空间分布上的差异。

（27） 为什么要用暴雨资料推求设计洪水？

【答】：由流量资料推求设计洪水最直接，精度也较高。但在以下几种情况，则必须由暴雨资料推求设计洪水，即：①设计流域实测流量资料不足或缺乏时；②人类活动破坏了洪水系列的一致性; ③要求多种方法，互相印证，合理选定;④PMP和小流域设计洪水常用暴雨资料推求。

（28） 由暴雨资料推求设计洪水的基本假定是什么？

【答】：洪水与暴雨同频率，即某一频率的暴雨，就产生某一频率的洪水。如百年一遇的暴雨，就产生百年一遇的洪水。

（29） 由暴雨资料推求设计洪水，主要包括哪些计算环节？

【答】：由暴雨资料推求设计洪水的方法步骤是：①暴雨选样；②推求设计暴雨；③推求设计净雨；④推求设计洪水过程线

（30） 如何判断大暴雨资料是否属于特大值？

【答】：判断大暴雨资料是否属于特大值，一般可从经验频率点据偏离频率曲线的程度、模比系数K的大小、暴雨量级在地区上是否很突出，以及论证暴雨的重现期等方面进行分析判断。

（31） 如何确定特大暴雨的重现期？

【答】：特大值处理的关键是确定重现期。由于历史暴雨无法直接考证，特大暴雨的重现期只能通过小河洪水调查，并结合当地历史文献有关灾情资料的记载分析估计。一般认为，当流域面积较小时，流域平均雨量的重现期与相应洪水的重现期相近。

（32） 使用“动点动面暴雨点面关系”包含了哪些假定？

【答】：“动点动面暴雨点面关系”包含了三个假定：①假定设计暴雨的中心一定发生在流域中心； ②假定设计暴雨的点面关系符合平均的点面关系；③假定流域周界与设计暴雨的某一等雨深线相重合。

（33） 如何检查设计暴雨计算成果的正确性？

【答】：可从以下几个方面检查设计暴雨计算成果的正确性：1）检查统计参数，设计暴雨历时越长，均值 增大，CV变小,某一历时的设计值增大；2） 把各统计历时的暴雨频率曲线绘在一张图上进行对比分析，不能相交，间距合理；3）与实测大暴雨或邻近地区以及世界最大暴雨记录进行分析比较，检查其稀遇程度。

（34） 什么叫定点定面关系？如何建立一个流域的定点定面关系？

【答】：定点指流域中心点或其附近有长系列点雨量资料的雨量站，定面是把流域作为固定面，建立固定点雨量和固定面雨量之间的关系，称定点定面关系。

对于一次暴雨某种时段的固定点雨量，有一个相应的面雨量，在定点定面条件下，点面折减系数为： 。式中，xF、x0分别为某种时段固定面和固定点的暴雨量。有了若干次某时段暴雨量，则可有若干个α值，取其平均值，作为设计计算用的点面折减系数。同样的方法，可求得不同时段的点面折减系数。

（35） 什么叫动点动面关系？如何建立一个流域的动点动面关系？

【答】：在缺乏暴雨资料的流域上，常以动点动面暴雨点面关系代替定点定面关系。这种关系是按照各次暴雨的中心与暴雨等值线图计算求得，因各次暴雨的中心和暴雨分布都不尽相同，所以称为动点动面关系。分析动点动面关系的方法是：①在一个水文分区内选择若干次大暴雨资料；②绘出各场暴雨各种历时的暴雨等雨深线图；③作出各场暴雨的点面关系；④取各场暴雨点面关系的平均线作为该区综合的点面关系线。

（36） 选择典型暴雨的原则是什么？

【答】：选择典型暴雨的原则是：“可能(代表性)”和“不利”。所谓可能是指所选典型暴雨的分配过程应是设计条件下比较容易发生的；其次，还要考虑是对工程不利的。所谓比较容易发生，首先是从量上来考虑，

10

应使典型暴雨的雨量接近设计暴雨的雨量；其次是要使所选典型的雨峰个数、主雨峰位置和实际降雨时数是大暴雨中常见的情况，即这种雨型在大暴雨中出现的次数较多。所谓对工程不利，主要是指两个方面: 一是指雨量比较集中，例如七天暴雨特别集中在三天，三天暴雨特别集中在一天等；二是指主雨峰比较靠后。这样的降雨分配过程所形成的洪水洪峰较大且出现较迟，对水库安全将是不利的。

（37） 土壤前期影响雨量的计算方法有哪几种（至少举出一种），简述其优缺点？

【答】：（1）用公式： 逐日计算，式中，分别为第t+1天、第t天的前期影响雨量；Pt为第t天的降雨量；为流域蓄水容量，K为折减系数。（2）按公式：=+Pt-Rt-Et逐日计算。式中Rt为Pt产生的径流量，Et为第t天的流域蒸散发量。方法（1）不需要逐日蒸发、径流资料，计算简便，但精度不高。方法（2）计算精度较高，但需要逐日蒸发、径流资料，计算较繁。

（38） 写出典型暴雨同频率放大法推求设计暴雨过程的放大公式。

【答】：典型暴雨过程的放大方法与设计洪水的典型过程放大计算基本相同，一般均采用同频率放大法。例如设计历时为7天，以1天，3天作为控制历时，其放大倍比的计算式为：

（39） 怎样推求小流域的设计洪量和设计洪水过程线？试举一种方法说明之。

【答】：流域设计洪水总量可由设计净雨来推求，一般用24小时的设计净雨乘以流域面积得出，即----式中：Wp为设计洪水总量，万ｍ３；hp为设计净雨量，mm；F为流域面积（km2）。

（40） 某流域缺少典型大暴雨，怎样推求PMP？试举出一种方法，并说明计算的基本步骤。

【答】： 1）移植典型特大暴雨法：①移植可能性分析；从邻近地区选择特大暴雨典型；②气象因子极大化，放大典型暴雨得当地PMP；③移植改正，将那里的PMP移至设计流域。2）应用可能最大暴雨图集推求，方法步骤为：①查得流域中心可能最大24h点雨量()；②查PMP时面深（T～F～α）关系图，求得各时段流域可能最大暴雨折算系数α；③计算相应时段的可能最大面暴雨量

（41） 在什么情况下才能对暴雨进行移植，简述暴雨移植法的步骤？

【答】：原则上是典型暴雨发生地区与设计流域处于同一气象条件一致区，其间没有特别高大的山脉相隔，具体条件是：①移植距离不宜太远，一般移置范围在10个纬距之内；②地形条件不宜相差太大，两地高程相差一般不宜超过700~1000m；③ 暴雨气候特征相似；④形成典型暴雨的环流形势与天气系统应在设计流域也曾出现或有可能出现。移植暴雨法的方法步骤是：①查明拟移置暴雨发生的时间，地点及天气成因，等雨量线图，天气图；②由天气条件初步拟定一致区；③考虑地形、地理条件限制确定移置界限；④放大典型暴雨；⑤移置改正。

（42） 在进行流域产汇流分析计算时，为什么还要将总净雨过程分为地面、地下净雨过程？

简述蓄满产流模型法如何划分地面、地下净雨？

【答】：由于地面、地下汇流特性很不相同，为提高汇流计算精度，更好地反映它们的汇流规律，所以常常要求划分地面、地下净雨。按照蓄满产流模型，fc 确定之后，可依下述方法划分：⑴将各时段的有效降雨（Pi ? Ei ）与时段下渗能力Δtifc 比较，确定超渗、非超渗时段；⑵对非超渗雨时段：地下净雨R g,i = Ri ；地面净雨R s,i = 0 ；⑶对于超渗雨时段：地下净雨R g,i = Pi R ? iEi Δtifc ；地面净雨R s,i = Ri ? R g,i ，式中Δti 为第i 时段长，Ri 为第i 时段总净雨量。

（43） 何谓超渗产流，何谓蓄满产流，它们的主要区别是什么？

【答】：不管当地的土壤含水量是否达到田间持水量，只要降雨强度超过下渗强度就产生地面径流，称此为超渗产流。蓄满产流则是指一次降雨过程中，仅当包气带的含水量达田间持水量后才产流，且以后的有效降雨全部变为径流。可见这两种产流模式的主要区别在于：蓄满产流以包气带的含水量达到田间持水量（即蓄满）作为产流的控制条件，而超渗产流则以降雨强度大过于当地的下渗能力作为产流的控制条件，而不管蓄满与否。

（44） 超渗产流和蓄满产流的地面径流形成条件是否相同，为什么？

【答】：超渗产流与蓄满产流形成地面径流的条件基本相同，它们都是由超渗雨形成的地面径流，但蓄满产流模型计算超渗雨的下渗能力总是稳渗率fc，而用超渗产流模型计算地面径流，其中的下渗能力则不一定为fc。

11

（45） 什么叫特大洪水？特大洪水的重现期如何确定？

【答】：比一般洪水大得多的洪水称为特大洪水，一般 时，QN可以考虑作为特大洪水处理。目前，特大洪水的重现期一般是根据历史洪水发生的年代来大致推估。①从发生年代至今为最大：N=设计年份 - 发生年份 + 1；②从调查考证的最远年份至今为最大：N=设计年份 - 调查考证期最远年份 + 1。

（46） 水文资料的“三性审查”指的是什么？如何审查洪水资料的代表性？

【答】：水文资料的“三性审查”是指：可靠性审查、一致性审查和代表性审查。审查洪水资料的代表性，一般是与更长的参证系列进行比较。比较的方法是：从参证变量长系列资料中取出与设计变量系列同期的那部分资料，计算其统计参数，进行配线。若所得统计参数及频率曲线与该长系列的统计参数及频率曲线甚为接近，即认为这一时期参证站资料的代表性较高，从而可以断定设计变量在这一时期代表型也高。也可以用水文变化的周期性论证，即设计变量系列应包含几个大、中、小洪水交替年组。也可考察系列中有无特大洪水，系列是否足够长。

（47） 设计洪水过程线的同频率放大法和同倍比放大法各适用于什么条件?

【答】：同倍比放大法推求设计洪水过程一般只能使峰或某一控制时段的量符合设计要求。按峰放大时，适用于以峰为控制的水利工程，如桥涵、堤防工程等；按量放大时，适用于调节性能很好的大型水利工程。同频率放大法推求设计洪水过程线的最大特点是洪峰和各时段洪量均符合同一设计频率，该法适用于峰量均起重要作用的水利工程。

（48） 展延年径流系列的关键是选取参证变量，简述参证变量应具备的条件？

【答】：参证变量应具备下列几个条件：（1）参证变量与设计变量在成因上有密切的联系；（2）参证变量与设计变量有一段相当长的平行观测资料，以便建立相关关系；（3）参证变量必须具有长期的实测资料，以便展延设计站系列使之符合代表性的要求。

（49） 什么是水文测站？其观测的项目有哪些？

【答】：在流域内一定地点(或断面)按统一标准对所需要的水文要素作系统观测以获取信息并进行处理为即时观测信息，这些指定的地点称为水文测站。

水文测站所观测的项目有：水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水温、冰凌、水质、地下水位等。只观测上述项目中的一项或少数几项的测站，则按其主要观测项目而分别称为水位站、流量站(也称水文站)、雨量站、蒸发站等。水质监测站定期采集实验室分析水样和对某些水质项目进行现场测定。

（50） 什么是水文站网？水文站网布设测站的原则是什么？

【答】：由于单个测站观测到的水文要素其信息只代表了站址处的水文情况，而流域上的水文情况则须在流域内的一些适当地点布站观测，这些测站在地理上的分布网称为水文站网。

水文站网布设测站的原则是通过所设站网采集到的水文信息经过整理分析后，达到可以内插流域内任何地点水文要素的特征值，这也就是水文站网的作用。具体来讲，

1）按站网规划的原则布设测站；

2）预计将修建水利工程的地段，一般应布站观测；

3）对于较小流域，虽然不可能全部设站观测，应在水文特征分区的基础上，选择有代表性的河流进行观测；

4）在中、小河流上布站时还应当考虑暴雨洪水分析的需要； 5）布站时应注意雨量站与流量站的配合；

6）对于平原水网区和建有水利工程的地区，应注意按水量平衡的原则布站。也可以根据实际需要，安排部分测站每年只在部分时期(如汛期或枯水期)进行观测；

7）水质监测站的布设，应以监测目标、人类活动对水环境的影响程度和经济条件这三个因素作为考虑的基础。

（51）

12