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2023-11-20
桥涵水文学:自然界水循环
【摘要】：水的这种不断蒸发、输送、降落，无始无终，往复循环的过程称为水循环。自然界水循环按其涉及的地域和规模可分为大循环和小循环，如图2-1所示。图2-1自然界水循环示意图海洋上蒸发的水汽中有一部分在空中凝结成水又降落海洋，或从陆地蒸发的水在空中凝结后又降回陆地，这种海洋系统或陆地系统的局部水循环称为小循环。水循环中水的存在、运动和变化，统称为水文现象，各种现象在时间或空间上的变化称为水文过程。
地球上的水，不断从水面和陆面蒸发，变为水汽上升高空，被气流输送到其他地区，在适当条件下凝结，然后又降到地面。水的这种不断蒸发、输送、降落，无始无终，往复循环的过程称为水循环。形成水循环的内因是水的物理三态即气态、液态和固态的相互转化，外因是太阳辐射和地心引力。此外，地形、地质、土壤和植被等对水循环也有一定影响。
自然界水循环按其涉及的地域和规模可分为大循环和小循环，如图2-1所示。从海洋面上蒸发的水汽被气流带到大陆上空，遇冷凝结，形成降水，到达地面后，其中一部分直接蒸发返回空中，另一部分形成径流（即陆地上按一定路径运动的水流），从地面及地下汇入河流，最后注入海洋，这种海陆间的水分交换过程称为大循环。在大循环过程中陆地上空也有水汽向海洋输送，但与海洋向陆地输送的水汽比较，数量甚微，因此总的来说，水汽是由海洋向陆地输送的，上述大循环中海洋向陆地输送的水汽是指净输送量。
图2-1 自然界水循环示意图
海洋上蒸发的水汽中有一部分在空中凝结成水又降落海洋，或从陆地蒸发的水在空中凝结后又降回陆地，这种海洋系统或陆地系统的局部水循环称为小循环。前者称海洋小循环，后者称内陆小循环。(www.chuimin.cn)
内陆小循环对内陆地区的降水有重要作用，因内陆远离海洋，直接受海洋输送的水汽不多，需通过内陆局部地区的水循环使水汽随气流不断向内陆输送。水汽在内陆上空冷凝降水后，一部分形成径流，一部分再蒸发为水汽向更远的内陆输送，依此循环。但愈向内陆，水汽愈少，这就是沿海湿润，内陆干旱的原因。
水循环使水处于不停地运动状态之中，但其循环并非是以恒定的通量稳定地运转的，有时剧烈，以致大雨倾盆，江河横溢；有时相对平静，几乎停止，以致久旱不雨，河流干涸。这种不稳定性不仅表现在年内各季，也表现在年际间。
水循环中水的存在、运动和变化，统称为水文现象，各种现象在时间或空间上的变化称为水文过程。水循环是一切水文现象的变化根源。水循环中的主要水文要素有降水、蒸发、径流及下渗等，其中河川径流与人类关系密切。本课程主要以河川径流为研究对象，但它与河流和流域特性以及水循环中其他水文要素密切相关，因此在本章中也将分别介绍。
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2023-11-20
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2023-11-20
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