当前课程知识点:水文水利计算 > 第七章 设计年径流及其年内分配 > 7.1 年径流及其表征指标 > 7.1 年径流及其表征指标
各位同学
大家好
本小节我们来介绍年径流及其表征指标
这一节主要涉及三个内容
1-年径流概念及表征指标
2 年径流指标的转化计算
3 年径流的变化特征
大家在前序课程的《水文学原理》
《水文测验》 《水文统计学》中
都学习过年径流
因此对其概念应该并不陌生
所谓年径流就是指在一个年度内
通过河流出口断面的水量
叫做该断面以上流域的年径流量
我们比较常见的表征年径流的指标
主要有年平均流量和年径流总量
其单位分别为m3/s和亿立方米
前者表示一个流量概念
比较通用
而后者一般用于水资源评价中
常对接用水量
比如水资源量4.1亿
可利用水资源量3.5亿
区域用水量2.7亿
类似这样的表述中
除此之外
还有两个指标也可以表征年径流
其分别是年径流深和年径流模数
年径流深是把径流总量均匀地铺在流域面积上
所得的水层厚度
单位mm
它可以消除流域面积大小的影响
一般可直接对接降水量
蒸发量等
多用于水量平衡计算
其单位都是mm
统计方便
年径流模数是指单位面积上
在单位时间内产生的径流量
单位立方米每秒平方公里
其也可消除流域面积大小影响
多对接自然地理条件
可以用于不同流域或区域之间的横向对比
在我们的日常学习中
有两个概念容易混淆
这里有必要给大家着重解释一下
即径流系数和径流模数
径流系数是指任意时段内的
径流深度(或径流总量)
与同时段内的降水深度(或降水总量)的比值
称为径流系数
它可说明在降水量中有多少变成了径流
它综合反映了流域内自然地理要素对
降水-径流关系的影响
它是一个标量
无单位
而径流模数是指单位面积上
在单位时间内产生的径流量
在所有计算径流的常用量中
径流模数消除了流域面积大小的影响
最能说明与自然地理条件相联系的径流特征
所以在自然地理学中更常见
通常用径流模数对不同流域的径流进行比较
下面我们来具体看看这些年径流指标
如何计算呢
在我们的幻灯片上大家可以看到很多符号
这里面Q表示流量
R表示径流深
M表示径流模数
W表示径流量
T表示时间
F表示面积
年平均流量等于径流量除以时间
径流深等于径流量除以面积
而径流模数等于年平均流量除以面积
下面我们给出了一个样例
大家可以根据公式
计算不同的年径流表征指标
知道了径流量的计算方法
我们就可以得到不同地区的年径流量
统计分析中
我们可以发现
不同地区的年径流量展现出了不同的变化特征
如
一 年径流具有空间差异
不同地区的年径流受到降水 蒸发
土壤 植被 地下水动态变化的影响
展现出了不同的空间特征
不同流域之间是不一样的
同一流域
不同地区之间也可能存在差异
二年径流的年内变化不同
一年中
径流并不是一样的
而是呈现不同的特点
如(一)径流呈现季节性变化
不仅包括春夏秋冬
也包括枯水期 平水期和丰水期
丰枯交替
(二)不同地区径流的季节性变化
或者说年内变化不同
丰 平 枯季的定义也不同
不同流域间的差异也是客观存在的
(三)桃汛 融雪也会产生洪水
这与我们的理解不太一样
一般我们认为
洪水都发生在7-9月份
但是很多流域都涉及到桃汛 融雪的问题
它的洪水不一定发生在我们传统的汛期
那么如何考量这种年内变化呢
大家可以采用占比的方式
比如汛期径流占到了全年的76%
也可以用集中期 集中度指标来表征年内变化
除了年内变化
径流在年际或代际也是不同的
这里有几点需要大家记住
(一)传统水文学认为径流是波动平稳的
长期尺度上
其均值不变
但事实上在我们的现实生活中
具有趋势变化
或跳跃变化的径流序列真实存在
可见
径流会随着环境因素的变化而变化
因此拿到径流序列后
首先要对其进行分析和处理
保证满足应用条件后
再根据规范规定的方法进行计算与分析
(二)由于空间差异性的存在
不同流域或同一流域不同地区的年径流变化
都可能是不同的
不能单纯地所有的径流变化
跟书上是一样的
丰平枯交替出现
也可能出现连丰 连枯的情况
(三)实测径流不仅受到气象因素
以及下垫面因素的影响
人类活动也会扰动实测径流序列
因此 拿到序列后
要具体情况具体分析
异常值要处理
该还原要还原
数据的质量决定工程的风险
这里容不得我们有半点马虎
对于径流的年际变化
考察其的方式也很多
如可以用方差 极值比
也可以用分段对比
还可以用不同方法检验评价
本小节到此结束
谢谢大家的观看与学习
-1.1 水资源开发利用及洪水灾害治理
--1.1 小节测试
--1.1 课后讨论
-1.2 水文水利计算的任务与内容
--1.2 小节测试
--1.2 课后讨论
-1.3 水文水利计算的主要研究方法
--1.3 小节测试
--1.3 课后讨论
-2.1 洪水资料的分析处理
--2.1 小节测试
-2.2 历史洪水的调查和考证
--2.2 小节测试
-2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法
--2.3 小节测试
--2.3 课后讨论
-2.4 设计成果的合理性分析
--2.4 小节测试
-2.5 设计洪水值的抽样误差和安全修正值问题
--2.5 小节测试
--2.5 课后讨论
-3.1 防洪安全设计
--3.1 小节测试
-3.2 设计洪水概念
--3.2 小节测试
-3.3 设计洪水过程线的拟定
--3.3 小节测试
--3.3 课后讨论
-3.4 设计洪水的地区组成
--3.4 小节测试
-3.5入库设计洪水
--3.5 小节测试
--3.5 课后讨论
-4.1 暴雨特性分析
--4.1 小节测试
-4.2 点暴雨量频率计算
--4.2 小节测试
-4.3 面暴雨量频率计算
--4.3 小节测试
--4.3 课后讨论
-4.4 设计暴雨量的时空分布计算
--4.4 小节测试
-4.5 由设计暴雨推求设计洪水
--4.5 小节测试
--4.5 课后讨论
-5.1 小流域设计暴雨
--5.1 小节测试
-5.2 由推理公式推求设计洪水
--5.2 小节测试
--5.2 课后讨论
-5.3 由地区经验公式推求设计洪水
--5.3 小节测试
-5.4 城市化对水文的影响
--5.4 小节测试
-5.5 城市排水管网设计流量计算
--5.5 小节测试
--5.5 课后讨论
-6.1 可能最大暴雨的基础理论
--6.1 小节测试
-6.2 可能最大暴雨的估算
--6.2 小节测试
-6.3 可能最大洪水
--6.3 小节测试
-7.1 年径流及其表征指标
--7.1 小节测试
-7.2 影响年径流的要素
--7.2 小节测试
-7.3 具有长期实测资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析
--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析
--7.3 小节测试
--7.3 课后讨论
-7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 小节测试
--7.4 课后讨论
-8.1 用水户分类及其层次结构
--8.1 小节测试
-8.2 工业需水量的计算与预测
--8.2 小节测试
--8.2 课后讨论
-8.3 灌溉用水量的计算与预测
--8.3 小节测试
-8.4 生态需水的计算与预测
--8.4 小节测试
--8.4 课后讨论
-8.5 其他用水的计算与预测
--8.5 小节测试
-9.1 径流调节的定义及分类
--9.1 小节测试
--9.1 课后讨论
-9.2 水库特性
--9.2 水库特性
--9.2 水库特性
--9.2 小节测试
--9.2 课后讨论
-9.3 水库的水量损失
--9.3 小节测试
-9.4 设计保证率
--9.4 小节测试
-9.5 径流调节计算基本原理
--9.5 小节测试
--9.5 课后讨论
-9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容
--9.6 小节测试
-9.7 根据兴利库容确定调节流量
--9.7 小节测试
-9.8 根据既定兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程
--9.8 小节测试
--9.8 课后讨论
-10.1 水能利用与电力系统负荷
--10.1 小节测试
-10.2 保证出力与多年平均发电量计算
--10.2 小节测试
-10.3 水电站装机容量的选择
--10.3 小节测试
-10.4 正常蓄水位与死水位选择
--10.4 小节测试
-11.1 灌溉工程水利计算概述
--11.1 小节测试
-11.2 引水灌溉工程水利计算
--11.2 小节测试
-11.3 蓄水灌溉工程水利计算
--11.3 小节测试
-11.4 提水灌溉工程水利计算
--11.4 小节测试
-11.5 地下水灌溉工程水利计算
--11.5 小节测试
-12.1 水库调洪的任务
--12.1 小节测试
-12.2 水库调洪计算的原理
--12.2 小节测试
-12.3 水库调洪计算的列表试算法
--12.3 小节测试
-12.4 水库调洪计算的半图解法
--12.4 小节测试
-12.5 其他情况下的水库调洪计算
--12.5 小节测试