河川水流是最便于开发利用的水资源。目前,水利工程主要是控制和利用河川水流为国民经济服务。因此,水利工作者必须首先了解河流与流域的基本知识。接下来和SHUIMORE一起深入了解一下水利人的知识库吧!
河流是什么?
我国大多数河流的水源补给主要依赖于降水。雨水降落至地面后,除下渗、蒸发和洼地容蓄外,其余水量以地面径流的形式汇集成小的溪流,再由溪流汇集成江河;渗入土壤和岩层中的水分,除蒸发外大部分成为地下水,以地下径流的形式也逐渐汇入江河。这种汇集地面径流的天然水道称为河流。
什么是水系?
自然情况下由高向低、由小到大逐渐汇流的河流系统,称为水系。汇流的最末一级,直接流入海洋或湖泊的河流,通常称为干流。汇入干流的河流称为一级支流;汇入一级支流的为二级支流,以此类推。干流及其支流系统即为水系。水系通常用干流的名称来称呼,例如长江水系、黄河水系等。当研究某一支流或某一区域时,也有用支流的名称或区域的名称来称呼的,如汉江水系、淮北水系等。
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水系特征有哪些?
由于各地区的自然地理条件不同,河流的发育阶段也不相同,因此,各地区的水系形状及其组成特征也各不相同,见图1~图3。不同的水系其汇流条件和暴雨洪水过程是不同的。分析研究水系的组成及其特征,对于了解河流的自然情势是十分必要的。
什么是流域?
流域,指由分水线所包围的河流集水区。分地面集水区和地下集水区两类。如果地面集水区和地下集水区相重合,称为闭合流域;如果不重合,则称为非闭合流域。平时所称的流域,一般都指地面集水区。
流域特征
流域特征包括:流域面积、河网密度、流域形状、流域高度、流域方向或干流方向。
流域面积:流域地面分水线和出口断面所包围的面积,在水文上又称集水面积,单位是平方公里。这是河流的重要特征之一,其大小直接影响河流和水量大小及径流的形成过程。
河网密度:流域中干支流总长度和流域面积之比。单位是公里/平方公里。其大小说明水系发育的疏密程度。受到气候、植被、地貌特征、岩石土壤等因素的控制。
流域形状:对河流水量变化有明显影响。
流域高度:主要影响降水形式和流域内的气温,进而影响流域的水量变化。
流域方向或干流方向对冰雪消融时间有一定的影响。
流域根据其中的河流最终是否入海可分为内流区(或内流流域)和外流区(外流流域)。
河流分为几个断面
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河流分为纵断面和横断面(1)纵断面。沿河流中线(也有取沿程各横断面上的河床最低点)的剖面,测出中线上(或河床最低点)地形变化转折点的高程,以河长为横座标,高程为纵座标,即可绘出河流的纵断面图。纵断面图可以表示河流的纵坡及落差的沿程分布。(2)横断面。河槽中某处垂直于流向的断面,称为在该处河流的横断面。它的下界为河底,上界为水面线,两侧为河槽边坡,有时还包括两岸的堤防。横断面也称为过水断面,它是计算流量的重要参素。
河流的分段
河流按其河谷和河床特点、河床比降、冲淤程度、流速及流量大小、以及水情变化等特点,从上到下一般分为河源、上游、中游、下游及河口五段。
(1)河源河流发源的地方叫河源,一般指河流开始的局部地区。一般河流多发源于山岭,但也有的河流发源于平原、湖泊、沼泽或涌泉地区。
(2)上游直接与河源相接的河流上段叫上游,其特征是:比降陡,水流急,下切作用强烈;一般河谷狭,两岸多高山,成V形河谷;多急滩、瀑布,洪水猛涨猛落变化剧烈。例如,黄河在河口镇以上称上游,长江在宜昌以上称上游。
(3)中游上游以下称中游,其特征是:河床比降较平缓,水流下切作用弱,两侧侵蚀使河面逐渐加宽,冲刷和淤积作用比较显著,河床中出现浅滩或沙洲。
(4)下游河流的最下一段称下游,其特征是:河床比降平缓,流速小,河床大部分处于淤积状态,浅滩、沙洲到处可见,并且河谷宽,流量大,河道蜿蜒曲折、多汊流。
(5)河口河流注入海洋、湖泊,或注入其他河流,其注入口叫河口。由于河口突然扩大,流速降低,加之潮汐的影响,水流中的泥沙大量淤积,形成多汊的河口三角洲。有的河流消失在沙漠中,没有河口,俗称瞎尾河。