流域下垫面因素对径流的影响及地理位置和地质构造的重要性

2023-11-05 理论教育版权反馈

【摘要】：流域下垫面因素是指流域的物理性质。下垫面上承接空中降水并形成径流，它的性质当然会影响径流和径流的情势。这些是表示该流域与其他流域地理位置相互关系以及海洋水汽能否运行到本流域的很好的指标。在水文分析上，流域的地理位置是个重要因素，如两个流域相距很近，在一般情况下，其自然地理及水文条件应该是比较相似的。此外，流域地质构造上的特性有时能引起地面流域与地下流域不重合现象。

流域下垫面因素是指流域的物理性质（包括地理位置、土壤、地质、植被、湖沼及水利化措施等）。

下垫面上承接空中降水并形成径流，它的性质当然会影响径流和径流的情势。

1.流域的地理位置

流域的地理位置是指流域中心及周界的位置，一般以经纬度表示。在叙述时就指出流域四周以什么山岭与什么河流分界，还须指出这流域的河源距海洋有多少距离。这些是表示该流域与其他流域地理位置相互关系以及海洋水汽能否运行到本流域的很好的指标。由于气候及降水在广大区域上有它的成因一致性，以及土壤在地理位置上有分区性，因而反映在水文情况上亦有一定的相似性。在水文分析上，流域的地理位置是个重要因素，如两个流域相距很近，在一般情况下，其自然地理及水文条件应该是比较相似的。再如一个流域它的东西方向延展较长，则由于纬度相近，其气候、水文、植被等条件亦就相似。

2.流域的地质及土壤特性

流域的地质土壤特性包括流域内岩石的性质（包括岩石组成的颗粒大小、组织结构）及地质构造（包括透水岩层、断层、节理、裂缝等）的状况。地质和土壤特性，决定着降水的下渗量及地下水的产水量，其对径流的大小或径流的变化有显著和错综的影响。例如页岩、板岩、砂岩、石灰岩和砾岩等容易风化，雨水可以向下渗透，由于下渗容易，减少了地面径流。此外，流域地质构造上的特性有时能引起地面流域与地下流域不重合现象。如喀斯特地形较为发育地区的河流其地面分水岭与地下分水岭常常并不一致，因而增加了水文计算中的复杂性，在这些地区要摸清水文规律，在很大程度上决定于地质及水文地质的研究。

土壤的物理性质，直接影响水文情况，如沙土下渗较粘土多，因而在同样降水条件下，沙土表面上形成的地表径流较粘土为少。再由于土壤性质不同，对于流域侵蚀有很大关系，如黄土区，冲刷容易，河中挟沙量就会增大。土壤性质对蒸发也有影响。颜色深结构紧密的容易蒸发，疏松的颗粒大的蒸发较少。

渗入土中的水在一定的条件下或者又被蒸发掉，或者继续下渗到潜水面（地下水面），经过一定时期以后，又流入河中。河流流域岩层中的空隙及裂缝，就好像是地下蓄水池，把下渗而来的水存蓄起来，然后均匀缓慢地流入河流。所以由砾石、砂子、砂岩、石灰岩等容易透水岩层构成的流域中所蕴藏的地下水最多，径流的变化情势也较为平稳，如若流域内土壤的透水性甚小，则河流中的地面径流就会加大而地下径流减小，干早时甚至可能干涸。

3.植被的影响(www.chuimin.cn)

植被除对蒸发有着一定的影响外，对于水文情况也能产生下列几种作用。

（1）森林植被加大了地面糙度，使土壤变得松散，在北方和高山地区并有保雪的作用，这些都使下渗量增加，因而加大了地下径流，改善了径流的年内分配。

（2）森林地带由于地面糙度加大而使空气的乱流增强，结果使降水有所增加。

（3）森林植被稳固了土壤，使其不被雨水侵蚀，因而减少了河流的含沙量。在水文计算中一般用森林度（森林面积占流域面积的百分比）来表示流域中森林的多少。

4.湖泊与沼泽

湖泊在洪水期间大量蓄水，而在枯水期间泄出，因而湖泊是径流年内分配调节器，调节能力决定于湖盆的大小及湖泊在流域所处的位置。在干早和半干早的区域，由于水面蒸发大于地面蒸发量，湖泊将使径流有所减少。沼泽对河川径流的影响在水文学是一个争论未决的问题，有人认为沼泽是洪水的储蓄器，也是径流年变化的调节器，湖泊沼泽的多少，以它们所占流域面积的百分数表示，称为湖泊度和沼泽度。

5.人为措施对径流的影响

按其性质可分为农业措施、林牧业措施、水土保持措施和水利工程措施，一般认为这些人为措施的结果使洪峰、洪水流量及年径流量有增加或减少的趋势，对径流年内分配也有影响。

流域下垫面因素对径流的影响及地理位置和地质构造的重要性

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