《水文学试题.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水文学试题.pptx（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、学 海 无 涯 水文考试题（一） 名词解释（38） 水循环： 地球上的水，在太阳辐射能的作用下，不断地从水面、陆面和植物表面蒸发，化为水汽上升到 空中，然后被气流带到其他地区，在适当的条件下凝结，又以降水的形式降落到地表形成径流， 水的这种不断蒸发、输送、凝结降落、下渗以及径流的往复循环过程，叫做水分循环，简称水 循环。 水量平衡： 水量平衡，就是指对于任一地区或任一水体，在任意时段内，其收入的水量与支出的水量之差， 必等于该时段区域内或水体内蓄水的变化量。 水系：水系，是指在一定的集水区域内，大大小小的河流所构成的 脉络相通的系统。 蓄满产流：又称饱和产流，它是指降雨量满足了包气带缺水量之后
2、，其余水量全部形成径流的产流方 式。 洪水：洪水，是指大量的降水或冰雪融水在短时期内汇入河槽形成的特大径流。 含水层：含水层是指储存有地下水，并在重力作用下能够流出一定数量水的岩层。 承压水 承压水是指埋藏并充满于两个稳定隔水层之间的含水层，并具有承压性能的地下水。 盐度：海水的盐度是指单位质量的海水中所含溶解物质的质量。 水文学：是研究地球上各种水体的形成、分布、物理化学性质、循环运动变化规律以及水体与地 理环境、生态系统、人类社会之间相互影响、相互联系的科学。 流域：是指一条河流的集水区域。 紊流：液体质点在流动过程中相互混搀碰撞，杂乱无章，流速和压强随时变化的流动，又称湍流。 径流：是指
3、陆地上接受降水后，从地面和地下汇集排泄的水流。 流域产流：流域降雨满足了植物截留、下渗、填洼、蒸发之后，开始产生地面和地下径流的过程， 称流域的产流过程。 地下水：是指埋藏在地面以下，储存于土壤、岩石空隙中的水。 达西定律：通过砂层物质的断面平均渗透速度与水力坡度的一次方成正比，成线性关系，故又称 为线性渗透定律。 8 波浪：是指海洋、湖泊、水库等水体在外力作用下，水面随时间波动起伏的现象（一般周期为数秒至 数十秒），它是海洋、湖泊、水库等宽敞水面上常见的一种水体运动现象 二 填空题（每空一分 共 26 分） 按研究方法和手段，水文学分为水文测验学、水文调查学、水文实验学。 水循环的影响因素有
4、气象因素、下垫面因素、人类活动因素。 干流与支流的区分（指标）往往依河流水量的大小、河道长度、流域面积和河流发育的程度等来决 定，但有时也根据习惯来决定。 流域水文变化规律研究的传统方法有成因分析法、地理综合法、数理统计法。 5岩石空隙按成因可分为孔隙、裂隙和溶隙三大类。 地下水根据埋藏条件不同分为上层滞水、潜水和承压水。 影响潜水面形状的因素有地貌因素、含水层的岩性及厚度、隔水层底板形状。 潮汐分为半日潮、全日潮、不规则半日潮、不规则全日潮。 9 地球上的水，在太阳辐射能的作用下，不断地从水面、陆面和植物表面蒸发，化为水汽上升到空中， 然后被气流带到其他地区，在适当的条件下凝结，又以降水的形
5、式降落到地表形成径流，水的这种 不断蒸发、输送、凝结降落、下渗以及径流的往复循环过程，叫做水分循环，简称水循环。 横断面是指横穿河道，与水流方向垂直的断面。它可分为水道断面和大断面。 流速，是指河流中水质点在单位时间内移动的距离，它可分为瞬时流速和时均流速。,1,学 海 无 涯 径流，按所经历时间的不同可分为年径流量、月径流量等；按存在的空间位置不同，可分为地面径 流和地下径流。 闭合流域降雨径流形成过程包括流域降雨过程、流域蓄渗过程、坡地汇流过程、河网汇流过程。 植物截留量的大小与降雨量、降雨历时、植物枝叶的郁闭程度和表面积等有关。 降雨特性包括降雨强度、降雨历时、降雨的时程分配及降雨的空间
6、分布等。 按照波形的传播性质，波浪可分为前进波和驻波。 三 简答题（每题 6 分 共 24 分） 简述水文现象的主要特点及水文学的研究方法。 答：水文现象的主要特点有：水文现象的连续性（永无止尽性）；水文现象在时间变化上既具有 周期性，又具有随机性或不重复性；水文现象在地区分布上即存在相似性，又存在特殊性， 即地区性。 主要的研究方法有：调查法和长期观测法、成因分析法、数理统计法、地理综合 法、模拟实验法。 简述水分循环对地理环境的影响。 答：水分循环将地球上的四大圈层联系在一起；水分循环是海洋与陆地之间相互联系 的主要纽带；地球上的水分循环，不仅是巨大的物质流，也是巨大的能量流，是具有全球意
7、 义的能量的传递、输送者；由于水分的循环，水才能周而复始地被重复利用，成为可再生资 源。 3. 什么叫流域汇流？影响流域汇流的因素有哪些？ 答：流域上各处产生的各种成分的径流，经坡地到溪沟、河系，直到流域出口断面的过程， 即为流域的汇流过程。 影响因素有: 降水特性：包括降雨强度、降雨中心的空间分布及其移动方向等。 地形 坡度：坡度越陡 汇流速度越快； 流域形状：狭长流域 汇流时间长；扁形流域 汇 流集中； 水力条件：水位越高 汇流历时越短。 4.什么是潜水？潜水的特征有哪些？ 答：潜水是指埋藏于地面以下第一个稳定隔水层之 上，具有自由水面的重力水。 潜水的特征：,2,（1） （2）,（3）,
8、从水流条件看，潜水是具有自由水面的稳定重力无压水，这是它最基本的特征。 从埋藏条件看，潜水的埋藏深度与含水层厚度各处不一，变化较大，且随时空的变 化而变化，并经常变化。 从潜水的分布、补给、排泄条件来看，潜水的分布区与补给区基本一致。,四 论述题（每题 8 分 共 16 分） 1.举例说明水位变化及影响因素。 答：（1）水位变化一般可分为日变化和年变化。 水位的日变化与河水的补给来源有密切关系。例如：降雨量增加或遇到洪水时，水位 上涨，而干旱少雨，补给来源不足时，水位下降。 水位的年变化与补给来源及季节有关。例如：补给来源丰富，一年的平均水位就上涨； 补给来源不足时，一年的平均水位下降。还有，
9、以冰雪融水为主的河流，在夏季的时候， 水量丰富，水位上涨，而冬季，水位则下降。 （2） 水位变化的影响因素： 影响水位变化的因素很多，比如河流中水量的增减，河槽的冲刷和淤积，风的作 用，潮汐以及人类的活动。但是，水量的增减是引起水位变化的主要因素，而水量的增减 又与补给情况有密切关系。,3,学 海 无 涯 2. 包气带在产流中的作用如何？ 答：包气带是指地下水面以上土壤的含水带，它是由水、土、气三相物质组成的一个非饱 和水分带。其厚度大小与地理位置及地下水埋藏深度有关。 作用：包气带是一个由不同土壤构成的有孔介质蓄水体，它以其本身具有吸水、持水、输 水及蒸发等特性，对降雨起着在空间上的分配作用
10、，并通过包气带的下渗能力和缺水量，直接 影响径流的形成。 空间分配： 对降雨的第一次分配 发生在土壤的表面。 决定因素：土壤的下渗能力 f 与降雨强度 i 。 当 i f 时：全部的降雨都渗入土壤。 当 f i 时：超过下渗能力的降雨，在地表洼地积聚，进而形成地面径流，而下渗的 部分按下渗能力下渗。 对降雨的第二次分配 发生在包气带内部 ，对渗入土壤中的水分进行再分配。 决定因素：包气带的缺水量（WmW0）和下渗水量 F 。 当 WmW0 F 时：下渗水量均为包气带所保持，蓄存土壤之中。 当 WmW0 F 时：一部分下渗水补足包气带的缺水，另一部分下渗水以自由重力水的 形式向下渗透补给地下水（
11、形成壤中流、地下潜水流）。 水分循环的类型模式及特点。 水循环分大循环和小循环，小循环又分海洋小循环和陆地小循环。 大循环：又称外循环或全球水分循环，它是指发生于海洋与陆地之间的水分交换过程。 特点：循环活动的范围大，循环运动中包括水汽蒸发、水汽输送、凝结降水、水分下渗和水 的流动（径流）五个过程。 水分在循环过程中既有垂向交换，又有横向交换。 小循环：又称内循环或局部水循环，它是指发生在海洋与大气之间或陆地与大气之间局部地区 的水分交换过程。 海洋小循环：又称海上内循环，它是指从海洋表面蒸发的水汽，在海洋上空凝结，然后再降 落到海洋表面所构成的局部地区的水分循环。 特点：循环比较简单，只包括
12、水分蒸发和降水两大环节，即水分在循环过程中只有垂直交换。 陆地小循环是指从陆地表面蒸发的水汽或海洋输向内陆的水汽，在陆地上空凝结，然后再降 落到陆地表面所构成的局部地区的水分循环。 特点：循环比较复杂，从水汽来源看，既有陆面自身蒸发的水汽，也有来自海洋的水汽；从循 环的强度来看，地区差别较大，具有自海洋向内陆深处逐步递减的趋势。 四 简答题（38 分）,1.,2.,层流与紊流的根本区别是什么？（6 分） 答：在层流中各流层的液体质点，互不掺混，有比较规则的“瞬时流线”存在；而在紊 流中，有大小不等的涡体震荡于各流层之间，互相掺混，规则的“瞬时流线”是不存在的（运 动轨迹随时随地都在发生变化）。
13、 天然河道中垂线上的流速分布有什么特征？（6 分） 答：（1）流速从河底向水面逐渐增大，但最大值不在水面，而是在水面以下某一深度,（0.10.3h）处；最小流速在接近河底处；流速在垂线上的分布多呈抛物线形状。 （2）垂线上的平均流速一般与 0.6 倍水深处的点流速相近。 当河底有地形起伏变化或河面结冰时，垂线上的流速分布则有明显的变化。 水面结冰时，河水最大流速的出现下移到一定深度 河底地形变化时，在深槽处最大流速的出现距水面较近，浅滩处最大流速的出现距河底较,学 海 无 涯,近。,3.,何谓谢才公式？其推到原理和意义何在？（7 分）,答：谢才公式是法国科学家谢才 1775 年提出的，,推导原
14、理：水体受重力作用所做的功与水体流动时摩擦阻力所做的功相等。 意义：（1）谢才公式说明了天然顺直河道中的平均流速与 河流水深、比降以及河槽特性的关系。 （2）在顺直河段中，若断面形态和流量沿程没有明显变化的情况下，天然河道的断面平均 流速可用谢才公式进行计算。 （3）此外，谢才公式还广泛应用于流量计算及水库、电站、渠道、给水、排水、防洪 等各种水利工程的设计计算上。 4.影响河水化学成分和矿化度的因素及变化（6 分） 答： 河水化学成分和矿化度与补给来源有密切关系 一般冰川、高山融水补给的河流 湿润地区河流；流经易被溶解的岩石或土壤地区河流 流经不易 -、Ca2+ 被溶解的岩石或土壤地区河流；
15、石灰岩地区河流，常含大量 HCO3 影响下渗的因素有哪些？（7 分） 答：土壤特性：土壤特性对下渗的影响，主要取决于土壤的透水性能及土壤的前期含 水量。其中透水性能又和土壤的质地、孔隙的多少与大小有关。 降雨特性：降雨特性包括降雨强度、降雨历时、降雨的时程分配及降雨的空间分布 强度：大下渗强度大 历时：长下渗历时长下渗总量大 地形、植被：通常有植被的地区，由于植被及地面上枯枝落叶具有滞水的作用，在 一定程度上增加了下渗时间，从而减少了地表径流，增大了下渗量。 地面起伏、切割程度不同，会影响地面漫流的速度和汇流的时间，进而影响到下渗。 人类活动：既有增大下渗的一面，也有抑制下渗的一面。 影响潜水面形状的因素有哪些？（6 分） 答：地貌条件：潜水面的形状与地貌条件关系密切，潜水面的坡度随着地面的坡度而变化 （两者起伏大体一致），但比地面起伏平缓。 含水层的岩性及厚度：沿着潜水的流水，当含水层的岩性颗粒变粗，意味着岩层的透 水性增强，潜水面的坡度便趋于平缓；反之则变陡。当含水层厚度沿潜水流向增厚时，潜水面 的坡度也变缓；反之则变陡。 隔水层底板形状：隔水底板下凹情况。（枯水季节若潜水不能溢出洼地之外，则潜 水面呈水平状态，称之为潜水湖）,Ri,4,（v 为平均流速，R 为水利半径，i 为水面纵比降， C 为谢才系数） V C,5,学 海 无 涯,
