工程水文第八章产流1讲述.ppt

流 域 蓄 水 容 量 曲 线 为流域中最大的点蓄水容量。 实质为产流面积。 曲线为一条单增曲线。 针对一个流域而言，最小的 可能为0或非0。 最大的 总为一有限值。 曲线下包围的面积就是流域的蓄水容量（最大蓄水量）Wm。 蓄水容量是包气带达到田间持水量时的蓄水量—最干旱时蓄量。 蓄水容量在数值上等于包气带的最大缺水量。 Wm即为全流域包气带平均最大缺水量=流域最大损失量。 三、降雨径流关系 对蓄满产流方式 若降雨开始时，流域蓄水量W0=0 降雨量为P，雨期蒸发为E，由流域蓄水容量曲线可得： 产流面积αd， 在面积1- αd上不产流。 损失量为odfco的面积；产流量为ogd 面积。 不同的降雨，有其对应的产流量R，由此可得一条W0=0 的P—R关系曲线。 当流域起始蓄水量 ，产流面积 面积上不产流。 损失量为abfda的面积；产流量为adgh 面积 W0=W 第三节 产流计算 一、降雨径流相关法 降雨径流相关是用每场降雨过程流域的面平均雨量和相应产生的 径流量，及影响径流形成的主要因素建立起来的一种定量的经验关系。 降雨历时、雨强、暴雨中心位置等 影响径流形成的主要因素： 或 湿润、半湿润地区常用 三变量相关图法。 1、以次降雨量P为纵坐标，对应的 次洪径流深R为横坐标（并注上 ） 2、按点群分布趋势，照顾大多数点子 绘出以 为参数的等值线图。 该相关图存在以下规律： （ 1）P相同，Pa 越大，损失越小， R越大，图上Pa自左向右增大。 Pa相同时，P越大，损失相对于 P越小，径流系数越大。P—R线的坡度 随P增大而减缓，但不小于 在湿润地区，P—R上段为一组平行等 距离的直线。 0 45 P—Pa—R相关图作好后，即可根据降雨过程及Pa求净雨过程。 例；一场2个时段的降雨，第一时段雨量49.00mm;第二时段雨量 81.00mm,降雨开始时Pa为60mm.求净雨过程。 由P1=49mm,Pa=60mm,查相关图，得R1= 20mm 由P1+P2=49+81mm,Pa=60mm,得 R1+R2= 80mm ,则R2=80-20=60mm 若P—R资料较少，相关点较少，可绘 图。 二、蓄满产流的产流量计算 蓄满产流模式适用于湿润地区。 （一）、概述 产流模式：降雨使包气带土壤水分达到田间持水量之前不产流（未蓄满）。 降雨全部被土壤吸收，补充包气带缺水量，不产生净雨。 包气带水分达到田间持水量时，称为“蓄满”。蓄满后开始产流。 以后的降雨（除去雨期蒸发）全变为净雨。 因为只有蓄满的地方才产流，所以产流期的下渗为稳定下渗率 下渗的雨量形成地下径流，超渗的雨量成为地面径流。 湿润地区常年雨量充沛，气候湿润，土壤缺水量少，一场降雨易蓄满，再加上表层土壤疏松，下渗能力大，蓄满前不超渗产流。 （二）蓄满产流的产流计算 1、产流量计算公式 蓄满产流以满足包气带缺水量为产流的控制条件。 包气带缺水量的分布用流域蓄水容量曲线来表示。直接测定土壤 含水量的办法建立流域蓄水容量曲线较困难。 通常由实测的降雨径流资料选配线型，来确定蓄水容量曲线。 多数地区经验表明，蓄水容量曲线可用B次抛物线来表示 B和 为待定参数。 B值主要反映流域中蓄水容量的不均匀性，主要取决于地形、 地质土壤状况。B越大，分布越不均匀。B一般约为0.2—0.4。 取决于流域的气候和植被等。其值约为100—150mm. 曲线下包围的全部面积为流域的蓄水容量 m 若起始流域蓄水量 与其相应的A值 将Wm= 代入，整理后得 m m a A d f b g h 产流量计算 初始流域蓄水量为 a点左边蓄满，蓄满面积为 a点右边未蓄满，未蓄满面积为1— 若全流域降雨为P，蒸散发为E，P-E产生 的总水量为矩形gfbh. 当A+P-EWmm’ 当A+P-E≥Wmm’ R=（P-E）-（Wm- 参数B和 （或Wm）可由实测降雨径流资料优选得到。 由以上产流计算公式，即可推求产流过程。 2、流域蓄水量计算 由水量平衡原理 的计算可采用不同的计算模式。 * * 第八章 流域产汇流计算 绪论中我们谈到水文现象存在确定性和随机性规律，相应水文 学的研究方法分为成因分析法和数理统计法。 本章从成因分析的 角度阐述计算降雨形成径流的原理和方法。为后面学习由暴雨推求 设计洪水，奠定基础。 第二章中我们已经定性地知道降雨到形成流域出口断面的径流 过程是一个复杂的过程，可概括为产流和汇流2过程。 P—t 扣损(1) 产流 R—t (2) 汇流 Q—t （1）降雨扣除截流、填洼、初渗损失产生净雨。我国常把净雨量 叫做产流量。降雨转化为净雨的过程为产流过程。