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径流的汇流过程

2017-08-03 14:44:20 浏览次数:
净雨沿坡面从地面和地下汇入河网,然后再沿着河网汇集到流域出口断面,这一完整的过程称为流域汇流过程。前者称为坡地汇流,后者称为河网汇流。
 
1.坡地汇流过程
坡地汇流分为三种情况:一是超渗雨满足了填洼后产生的地面净雨沿坡面流到附近河网的过程,称为坡面漫流。坡面漫流是由无数股彼此时分时合的细小水流所组成,通常没有明显的固定沟槽,雨强很大时可形成片流。坡面漫流的流程较短,一般不超过数百米,历时亦短。地面净雨经坡面漫流注入河网,形成地面径流。大雨时地面径流是构成河流流量的主要来源。二是表层流净雨沿坡面侧向表层土壤孔隙流入河网,形成表层流径流。表层流流动比地面径流慢,到达河槽也迟,但对历时较长的暴雨,数量可能很大,成为河流流量的主要组成部分。表层流与地面径流有时能相互转化,例如,在坡地上部深入土中流动的表层流,可在坡地下部流出,以地面径流形式流入河槽;部分地面径流也可能在坡面漫流过程中深入土壤中流动成为表层流。这就是实际工作中把表层流归入地面径流的原因。三是地下净雨向下渗透到地下潜水面或深层地下水体后,沿水力坡度最大的方向流入河网,称为坡地地下汇流。深层地下水汇流很慢,所以降雨以后,地下水流可以维持很长时间,较大河流可以终年不断,是河川的基本径流,所以常称为基流。
在径流形成过程中,坡地汇流过程对净雨在时程上进行第一次再分配。降雨结束后,坡地汇流仍将持续一定时间。
 
2.河网汇流过程
各种成分径流经坡地汇流注入河网,从支流到干流,从上游向下游,最后流出流域出口断面,这个过程称为河网汇流或河槽集流过程。坡地水流进入河网后,使河槽水量增加,水位升高,这就是河流洪水的涨水阶段。在涨水段,由于河槽贮蓄一部分水量,所以对任一河段,下断面流量总小于上断面流量。随降雨和坡地漫流量的逐渐减少直至完全停止,河槽水量减少,水位降低,这就是退水阶段。这种现象称为河槽调蓄作用。河槽调蓄是对净雨在时程上进行的第二次再分配。
一次降雨过程,经植物截留、下渗、填洼、蒸发等损失,进入河网的水量显然比降雨量少,且经过坡地汇流和河网汇流,使出口断面的径流过程远比降雨过程变化缓慢,历时亦长,时间滞后。
必须指出,降雨、产流和汇流,是从降雨开始到水流流出流域出口断面经历的全过程,它们在时间上并无截然的分界,而是同时交错进行的。
 
 
流域降雨—净雨—径流关系
(信息来源:中国水利水电出版社《工程水文学》 编辑:邬智慧)