水文学重点

前 言

* 一、水文学的研究对象

* 1.水文：指在自然环境中，水的各种现象的发生、发展及其相互关系和规律性。

* 2.水文学是研究自然界各种水体的组成、性质、现象、运动变化规律及其时空分布规律的科学。

* 3.水体：以各种形态存在于自然界中的水的总称。

* 如大气中的水、江河湖海的水、冰川、地下水、生物有机体中的水等等。 * 二、水文现象的基本特点

* 1.水文现象：水在循环过程中的蒸发、降水、径流、水位涨落、冰情、冰川进退、地下水运动、波浪、洋流和水质变化等。

* 2.水文现象的基本特点

* 1）具有周期性和随机性* 2）具有地区性* 3）不同地区的水文现象具有一定联系

* 三、水文学的研究方法

1.成因分析法2.野外观测法 3.统计分析法4.模拟实验法5.现代科技手段 第一章 地球上的水资源和水量平衡 第一节 地球上的水资源 一 水在地理环境中的地位和作用

1、没有水，生物不可能生存，更没有人类的出现2、广泛分布于地球表层，构成水圈 3、对地表形态起着重要的塑造作用4、在人类生活、生产中起着重要作用

二地球上的水资源 1.水资源的概念

⑴广义的说：指地球表层可供人类利用的水。 ⑵狭义的说：指地表水体和地下水体中的淡水资源。 2.水资源的储量

2.水资源的特点

⑴时空分布的不均性⑵可再生性 ⑶不可替代性 ⑷利害两重性⑸有限性 3.我国水资源概况

⑴总量较丰富，但人均、亩均占有量不高⑵时、空分布不均⑶污染严重⑷供需矛盾尖锐

第二节 地球上的水分循环 一、水循环的概念 1.概念

2.原因：水有三态、太阳辐射、重力 二、水循环的类型 ⑴大循环 ⑵小循环 三、水分循环在地理环境中的作用 1.直接影响气候变化

⑴水汽是产生云雨雷电的物质基础 ⑵使水热状况得以重新分配 ⑶一定程度上缓解了内陆的干燥程度 2.与地球上的人类和生物有密切联系 ⑴使气温变化趋于缓和，使生物得以生存 ⑵使水周而复始的被利用，成为再生性资源 循环周期=水体储量/该水体每年参与水循环的量 河流：2120立方千米/47000立方千米=16D（22次） 海洋：13.38 亿立方千米/505000立方千米=2650年 ⑶把大气中的氮素带到地面，肥沃土壤，滋养植物 ⑷）也会带来旱涝灾害 3.对改造地表形态起着重要作用 第三节 水量平衡 一、基本概念

水量平衡原理： 地球上某一区域在某一时段内，收入的水量与支出的水量之差等于该区域内时段始末的蓄水变量。I-Q=△S

* 水量平衡的研究区可以是整个地球、某个地区、某个流域，也可以是湖泊、沼泽、海洋等。

* 研究的时段可以是日、月，也可以是一年、数十年或更长的时间。 * 水量平衡是根据质量守恒定律，确定水分循环要素的数量关系，通常用水量平衡方程式表示。

* 水量平衡原理是现代水文学中的基本理论之一。 二、水量平衡方程 * 1.通用水量平衡方程式

* P+E1+R上入+R下入+S1=E2+ R上出+ R下出+S2 * 2.全球水量平衡方程式

* P海+R-E海= △S P陆……

* P陆+P海=E陆+E海, 即:P全球=E全球 * 3. 流域水量平衡方程 * 非闭合流域

* P+E1+R上入+R下入+S1=E2+ R上出+ R下出+S2

* P+ R下入=E（E2-E1）+R（ R上出+ R下出）+ △S （S2-S1） * 任意时段、闭合流域且无跨流域引水 * P=E+R + △S

* 闭合流域多年平均水量平衡方程 （ △S =0） * P=E+R * 同除以P：

* E/P：蒸发系数；R/P：径流系数 * 三、研究水量平衡的意义

* 1.通过水量平衡研究，可以对研究地区的自然地理特征做出评价。 * 2.计算蒸发量

* 3.了解水资源状况，为跨流域引水提供依据 第一节 海洋概述

一、研究海洋的重要意义 1.三大前沿科学之一（原子能、宇航工业）2.巨大的资源宝库3.国际交通要4.国防建设需要

二、海洋分布特征

1.海洋面积远大于陆2.海陆随纬度分布不均，海洋面积远大于陆地，海陆随纬度分布不均

三、海洋的类型

根据海洋要素特点及形态特征，可将其分为主要部分和附属部分。主要部分为洋和海，附属部分为海湾和海峡

1.海

①特征：海是靠近大陆，深度浅（一般＜3000m），面积小，兼受洋、陆影响，具有不稳定的理化性质，潮汐现象明显，并有独立海流系统的水域。

②分类 ? 根据海被大陆孤立的程度和其地理位置及其它地理特征，可将海划分为地中海和边缘海。——地中海又可划分为：陆间海和内陆海。 ? 陆间海是介于两个以上大陆之间，并有海峡与相邻海洋相连通的水域，一般深度较大，如地中海。 ? 内陆海是深入大陆内部，海洋状况受大陆影响显著，如黑海、红海等。 边缘海? 边缘海是位于大陆边缘的水域，一部分以大陆为界，另一部分以岛屿、半岛、群岛与大洋分开。与大洋的水交换比较自由。靠近大陆一边受大陆影响大，水文状况季节变化显著；靠大洋一边受大洋影响大，水文状况比较稳定。

2.洋

洋是世界大洋的中心部分和主体部分，它远离大陆，深度大，面积广，不受大陆影响，具有较稳定的理化性质和独立的潮汐系统以及强大洋流系统的水域。世界大洋分为4个部分，即：

太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。 四大洋

3.海湾和海峡

海湾是海洋伸入大陆的部分，其深度和宽度向大陆方向逐渐减小的水域。

一般以入口处海角之间的连线或湾口处的等深线作为洋或海的分界线。海湾的特点是潮差较大。

习惯原因有些叫法不准确，如：有些湖泊叫海…..有的海湾称海，阿拉伯海实际上是海湾；而墨西哥湾实际上是海。

海峡是连通海洋与海洋之间狭窄的天然水道。如台湾海峡、马六甲海峡、直布罗陀海峡等。其水文特征是水流急，潮速大，上下层或左右两侧海水理化性质不同，流向不同。

第二节 海水的组成和性质 一、海水组成

海水是一种成分复杂的混合溶液。海水总体积中，96 . 5 ％ 是水， 3 . 5 ％ 是溶解于水中的各种化学元素和其他物质。

1.海水包含以下三类物质：

①溶解物质：盐类、有机化合物、溶解气体；②气泡； ③固体物质：有机固体、无机固体、胶体颗粒。 2、海水的化学组成

①海水的大量元素 氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴、碳、锶、硼、硅、氟等12种，占化学元素总量约 99.9 ％ ；海水组成的恒定性指上述12种主要元素之间的比例几乎不变；

? ②海水的微量元素 指含量极少的元素（＜1mg／L）； ? ③海水的盐类组成

氯化物含量最高，占 88.6 ％ ；硫酸盐次之，占 10.8 ％ 。

海水的化学成分 二、海水盐度

1.盐度定义：海水中溶解物质的质量与海水质量的比值。 ①绝对盐度②实用盐度

2.氯度定义：某一海水样品的氯度，表示沉淀一定质量该样品中卤化物所需

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