水文分析：流域水循环与水平衡

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：图14.1流域水循环示意图由图14.1可建立陆地或流域水平衡方程。流域水量平衡方程式中：R为时段河川径流量，由地表径流量、壤中径流量和地下径流量组成；ΔS为时段内流域蓄水量变化。即流域内多年平均水汽净输送量为多年平均径流量。长江流域边界上空水汽输送计算选用5个代表年：1964年（丰水）、1961年（偏丰）、1974年（平水）、1976年（偏枯）、1979年（枯水）。关于长江流域降水、蒸发和径流之间的关系参见本书第13章。

全球海洋表面吸收太阳能，使水分蒸发成为水汽逸入大气，通过大气环流传输到海洋和陆地上空，在适宜条件下，水汽凝结形成降水，其中一部分直接降回到海洋，另一部分降落到陆地表面，产生径流返回海洋，这是海陆间的水循环。降落在陆面上的降水，一部分产流后直接汇入河流进入海洋；另一部分渗入地表土壤，滞留调蓄后汇入河流进入海洋；还有一部分，在降水过程中被土壤和植物截留后，通过蒸散发成为水汽又回到大气中，其中部分水汽经输送、凝结和降水又返回陆地，称为陆地水循环，如图14.1所示。

图14.1　流域水循环示意图

由图14.1可建立陆地或流域水平衡方程。

大气水平衡方程

式中：Q为时段水汽净输送量；P为时段降水量；ΔW为时段内流域上空水汽含量变化。

流域水量平衡方程

式中：R为时段河川径流量，由地表径流量（Rs）、壤中径流量（Ri）和地下径流量（Rg）组成；ΔS为时段内流域蓄水量变化。

即流域内多年平均水汽净输送量为多年平均径流量。

式（14.3）～式（14.5）为流域或区域水平衡基本方程，但实际计算中，由于高空探测站网和地面水文气象台站分布密度、信息采集时次的限制，对中小流域或区域，大气水汽含量和地面蒸腾观测资料难以满足计算要求，即使大流域，计算精度也受影响。据20世纪80年代《中国水资源评价》，以1973～1981年连续9年，我国大陆边界上空平均年输入水汽总量为182154亿m3，水汽总量输出量为158397亿m3，水汽净输入量为23757亿m3，与我国1956～1979年年平均河川径流量27115亿m3有一定差别，占总输入量的13%。水汽主要由南边界输入，占总输入量的42%；东边界输出，占总输出量的68%。长江流域边界上空水汽输送计算选用5个代表年：1964年（丰水）、1961年（偏丰）、1974年（平水）、1976年（偏枯）、1979年（枯水）。计算得平均年输入水汽总量为67800亿m3，水汽总输出量为59600亿m3，水汽净输入量为8200亿m3，与1956～1979年平均河川径流量9513亿m3也有差别。关于长江流域降水、蒸发和径流之间的关系参见本书第13章。

水文分析：流域水循环与水平衡

相关推荐