2 基本概念
2.1 水文基本术语
(1)降雨。
降雨量:指从大气中降落到地面的雨、雪、雹等以及由水汽凝结成的露、霜等总水量,其单位为mm。
降雨强度:指单位时段内的降雨量。以mm/min或mm/h计。水文气象规定按24h内降水强度划分的暴雨等级量,见表2.1。
表2.1 降雨强度划分标准
(2)流域和水系。
流域:指地表水与地下水分水线所包围的集水区或汇水区,因地下水分水线不易确定,习惯上将地表水的集水区称为流域。河道干流的流域是由所属各级支流的流域所组成。
流域面积:又称受水面积或集水面积,指流域分水线与河口断面之间所包围的平面面积,其单位以km2计。河流的流域面积可以计算到河流的任一河段,如水文站控制断面,水库坝址或任一支流的汇合口处。流域里大大小小的河流,构成脉络相通的系统,称为河系或水系。
(3)水尺与水位。水尺是直接观读江河、湖泊、水库、灌渠水位的标尺。水尺的历史悠久,直至现代仍在广泛使用。
河流或者其他水体的自由水面离某一基面零点以上的高程称为水位。水位的单位为m,一般要求记至小数2位,即0.01m。以水位为纵轴,时间为横轴,可绘出水位随时间的变化曲线,称为水位过程线。
(4)径流与径流量。流域地表面的降水,如雨、雪等,沿流域的不同路径向河流、湖泊和海洋汇集的水流称径流。在某一时段内通过河流某一过水断面的水量称为该断面的径流量,单位为m3。径流是水循环的主要环节,径流量是陆地上最重要的水文要素之一,是水量平衡的基本要素。
(5)汛期与枯水期。
汛期:指江河中由于流域内季节性或周期性降雨、融冰、化雪而引起的水位流量上涨时期。
枯水期:亦称枯水季。指流域内地表水流枯竭,主要依靠地下水补给水源的时期。在一年内枯水期历时久暂,随流域自然地理及气象条件而异。
(6)涝灾与洪灾。
涝灾:由于本地降水过多,地面径流不能及时排除,农田积水超过作物耐淹能力,造成农业减产的灾害。造成农作物减产的原因是,积水深度过大,时间过长,使土壤中的空气相继排出,造成作物根部氧气不足,根系部呼吸困难,并产生乙醇等有毒有害物质,从而影响作物生长,甚至造成作物死亡。
洪灾:洪灾是由于江、河、湖、库水位猛涨,堤坝漫溢或溃决,使客水入境而造成的灾害。洪灾除对农业造成重大灾害外,还会造成工业甚至生命财产的损失。
涝灾与洪灾的共同点是地表积水(或径流)过多,区别是涝灾因本地降水过多而造成,洪灾则是因客水入境而造成。
洪水是一种峰高量大、水位急剧上涨的自然现象。洪水一般包括江河洪水、城市暴雨洪水、海滨河口的风暴潮洪水、山洪、凌汛等。
(7)防洪调度与预报。防洪调度就是通过蓄、泄、滞、分等措施,人为改变天然洪水的时、空分布规律,以达到减免洪水灾害的目的。
暴雨预报:根据前期气象资料,对未来某一地区可能发生的暴雨天气进行预测。按预报时间长短,分短期(1~2d)暴雨预报和中期(3~10d)暴雨过程预报。
洪水预报:根据前期和现时已出现的降雨和气象等要素,对洪水的发生和变化做出预测。预报项目包括洪峰水位(流量)出现时间、洪水涨落过程和洪水总量等。
水库预报调度:根据已出现的降雨实时测报值(降雨落地后)作出的洪水预报,以控制水库下泄流量的调度方式。