水文学
绪论
1.水文学：是研究地球上水的性质，分布，循环，运动变化规律及其与地理环境，人类社会之间相互关系的科学。
2.水文学的体系：水文学开始主要研究陆地表面的河流，湖泊，沼泽，冰川等，以后扩展到地下水，大气中的水和海洋。水文科学主要通过定点观测，野外勘测和室内外实验等手段，获得水体时空分布和运动变化的信息，因而形成了水文测验学，水文调查，水文实验三个分支学科。 3.水文现象的主要特点： 1）水循环永无止尽
2）水文现象在时间变化上既具有周期性又具有随机性 3）水文现象在地区分布上既存在相似性，又存在特殊性
第一章
1.地球上水的物理性质：以气态，液态，固态三种形式存在。 2.水体的化学性质：（大气水的化学组成及其特性） 1）溶解气体的含量近于饱和 2）降水普遍显酸性 3.河水化学成分的特点： 1）河水的矿化度普遍低
2）河水中的各种离子的含量差异很大 3）河水化学组成的空间分布有差异性 4）河水化学组成的时间变化明显 4.湖水化学成分的特点： 1）湖水的矿化度有差异 2）湖中生物作用强烈
3）湖水交替缓慢，深水湖有分层性 5.地下水的化学特征：
1）地下水充填于岩石，土壤空隙中，与岩石，土壤广泛接触，渗流速度很小，循环交替缓慢，而且地下水贮存于岩石圈上部相当大的深度（10公里），构成了地下水圈。 2）矿化度变化范围大，从淡水直到盐水。
3）地下水的化学成分的时间变化极为缓慢，常需以地质年代衡量。
4）地下水与大气接触有很大的局限性，仅限于距地表最近的含水层，此层可溶入氧气成为地下水氧化作用带。
6.水资源的涵义：
1）广义水资源：世界上一切水体，包括海洋，河流，湖泊，沼泽，冰川，土壤水，地下水及大气中的水分，都是人类宝贵的财富，即水资源。
2）狭义水资源：狭义的水资源不同于自然界的水体，它仅仅指在一定时期内，能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体。 7．水资源的特性：
1）水资源的循环再生性与其有限性 2）时空分布的不均匀性
3）利用的广泛性和不可替代性 4）利与害的两重性
8.水资源条件和问题（结合家乡问题）
1）水资源总量不少，但人均，亩均水量较少，合理利用和保护水资源应作为我国长期坚持的国策。 2）水资源的地区分布不均匀，与人口，耕地的分布不相适应，进行水量的地区调配是水资源开发利用的重要课题。
3）水量的年内，年际变化大，水旱灾害频繁，抗旱防洪涝始终是一项艰巨任务。
4）水土流失和泥沙淤积严重，破坏了生态平衡，增加了江河防洪困难。降低了水利工程效益。 5）地下水是我国重要水资源，要合理开发利用，防止过量开采。 6）天然水质相当良好，但人为污染日趋严重。
第二章
1.水循环：是指地球上的各种形态的水，在太阳辐射，地心引力等作用下，通过蒸发，水汽输送，凝结降水，下渗以及径流等环节，不断的发生相态转换和周而复始运动的过程。 2.水循环的基本类型：
1）大循环：发生于全球海洋于陆地之间的水分交换过程，由于广及全球，故名大循环，又称外循环。 2）小循环：是指发生于海洋与大气之间，或陆地与大气之间的水分交换过程。小循环又称内部循环，前者又可称为海洋小循环，后者又可称为陆地小循环。 3.水量平衡：是指任意选择的区域（或水体），在任意时段内，其收入的水量与支出的水量之间差额必等于该时段区域（或水体）内蓄水的变化量，即水在循环过程中，从总体上说收支平衡。 4.蒸发的物理机制：蒸发因蒸发面的不同，可分为水面蒸发，土壤蒸发和植物散发等。 5．影响蒸发的因素： 1）供水条件
2）影响蒸发的动力学与热力学因素
a．动力学因素：水汽分子的垂向扩散；大气垂向对流运动；大气中的水平运动和湍流扩散 b．热力学因素：太阳辐射；平流时的热量交换 3）土壤特性和土壤含水量的影响
a．对土壤蒸发的影响 b.对植物散发的影响
6.水汽扩散：是指由于物质粒子群等的随机运动而扩展于给定空间的一种不可逆现象。 7.水汽输送：是指大气中水分因扩散而由一地向另一地运移，或由低空输送到高空的过程。 8.水汽输送通量与水汽通量散度：
1）水汽输送通量的概念：是表示在单位时间内流经某一单位面积的水汽量。（水平，垂直） 2）水汽通量散度：是指单位时间汇入单位体积辐散出的水汽量，单位为克每百帕平方厘米秒。 9.影响水汽输送的主要因素： 1）大气环流的影响 2）地理纬度的影响 3）海陆分布的影响
4）海拔高度与地形屏障作用的影响 10.降水：
1）降水要素：降水总量；降水历时与降水时间；降水强度；降水面积 2）降水特征的表示方法：
a．降水过程线 b.降水累计曲线 c.等降水量线 d.降水特性综合曲线 11.影响降水的因素： 1）地形条件影响 2）森林对降水的影响 3）水体的影响 4）人类活动的影响
12.可能最大降水：所谓可能最大降水（PMP）或可能最大暴雨（PMS），系指在现代的地理环境和气候条件下，特定的区域在特定的时段内，可能发生的最大降水量（或暴雨）。 13.下渗过程的阶段划分：渗润阶段；渗漏阶段；渗透阶段。 14.影响下渗的因素： 1）土壤特性的影响 2）降水特性的影响
3）流域植被，地形条件的影响 4）人类活动的影响 15．径流的含义及组成：
1）流域的降水，由地面与地下汇入河网，流出流域出口断面的水流称为径流。
2）根据形成过程及径流途径不同，河川径流又可由地面径流，地下径流及壤中流（表层流）三种径流组成。（填空）
16.径流的表示方法：流量；径流总量；径流深度；径流模数；径流系数。（知道如何算） 17.影响径流形成和变化的因素主要有：气候因素，流域下垫面因素和人类活动因素。
第三章
1.产流过程是指流域中各种径流成分的生成过程，也是流域下垫面对降雨的再分配过程。
2.流域上各处产生的各种成分的径流，经坡地到溪沟，河系，直到流域出口的过程，即为流域汇流过程。 3.流域汇流影响因素： 1）降水特性的影响
2）流域的地形坡度的影响 3）流域形状的影响 4）水力条件的影响
4．水情要素包括：水位，流速，流量等。 5．径流的年内变化：径流的季节变化
冬季是我国河川径流总量最为枯竭的季节，故统称为冬季枯水；
春季是我国河川径流普遍增多的时期，但增长程度相差悬殊；
夏季是我国河川径流最丰沛的季节，统称为夏季洪水；
秋季是我国河川径流普遍减退的季节，也称秋季平水。
6.河水的环流运动：环流的类型：根据环流的形态分为纵轴环流，横轴环流，斜轴环流及竖轴环流四种。 7.河流的泥沙运动： 推移质运动：
1）起动流速：泥沙原来在河床上是静止不动的，如果接近河底的水流速度增加到一定数值时，作用于泥沙颗粒的力开始失去平衡，泥沙便会开始起动，这时的临界速度称为起动流速（Vc）。
2）止动流速：起动流速是泥沙从静止到运动的临界值，当流速值减小到某数值时，运动着的泥沙便停止在河床上不动了，此时临界流速称为泥沙的止动流速。
3）扬动流速：当流速超过起动流速时，河床泥沙开始滑动，流速增大，泥沙间歇性跃动，流速再增大，跃动的高度和距离随之增大，当流速增大到一定程度后，泥沙不再回到河床上，而悬浮在水中，随水流一起下移，这时的水流速度称为扬动流速，它是泥沙从推移到悬移运动的一个参数。
悬移质运动 8.冰川的类型：
1）按冰川形态和运动特性划分，可分为大陆冰盖和山岳冰川两大类。 2）按冰川发育的水热条件和物理性质，可分为大陆型和海洋型两大类。 9.湖泊的类型：
1）按湖盆的成因分类：构造湖；火口湖；堰塞湖；河成湖；风成湖；冰成湖；海成湖；溶蚀湖。 2）按湖水补排情况分类：吞吐湖；闭口湖。
3）按湖水矿化度分类：淡水湖；微咸水湖；咸水湖；盐水湖。 4）按湖水营养物质分类：贫营养湖；中营养湖；富营养湖。 10.水库的结构： 1）水库的组成：拦河坝，输水建筑，溢洪道。
2）特征库容与特征水位：一个水库的总库容通常包括防洪库容，兴利库容，死库容。
死库容与死水位（设计最低水位）；兴利库容（有效库容）与正常高水位；防洪库容与设计洪水位，校核洪水位和汛前限制水位。 11.沼泽:三个基本特证：
1）地表经常过湿或有薄层积水。 2）其上生长湿生植物或沼生植物。
3）有泥炭积累或无泥炭积累，但有潜育层存在。 12.径流向海汇集效应：
1）径流补给对近岸海区的冲淡效应。 2）泥沙向海输入陆地不断延伸。 3）陆地元素不断向大海迁移。
第四章
1.海洋的组成：从区域范围上可分为洋，海，海湾，海峡等，它们共同组成了海洋。 2.海洋中波的分类：
1）按波的周期（频率）分类：表面张力波；短周期重力波；长周期重力波；长周期波；长周期潮波。 2）按成因分类：风浪和涌浪；内波；潮汐波；海啸。 3）按水深分类：深水波；浅水波。
4）按波形的传播性质分类：前进波（进行波）；驻波。
3.潮汐类型：半日潮；全日潮；不正规半日潮；不正规全日潮。 4.洋流及其分类：
1）概念:洋流即海流，是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水，从一个海区水平地或垂直地向另一海区大规模的非周期的运动。 2）分类：
a．风海流：是在风力作用下形成的。
b．密度流：是由于海水密度分布不均匀引起的，当摩擦力可以忽略不计时，密度流又称地转流或梯度流。
c．补偿流：是由于海水从一个海区大量流出，而另一个海区海水流来补充而形成的。 5.风海流成因类型：风海流（漂流，吹流）是海水在风的切应力作用下形成的水平运动。 6.大洋表层环流模式：
1）以南北回归高压带为中心形成反气旋型大洋环流。
2）以北半球中高纬海上低压区为中心形成气旋型大洋环流。
3）南半球中高纬海区没有气旋型大洋环流，而被西风漂流所代替。 4）在南极大陆形成绕极环流。 5）北印度洋形成季风环流区。 7.世界大洋深层环流系统：在大洋深处环流系的垂直结构中，可分出暖冷两种环流系统和五个基本水层（表层，次层，中层，深层和底层） 8.海洋的大气环流效应：
1）海洋是大气环流的主要热源； 2）海洋是大气水汽的主要来源； 3）海洋与大气的物质交换； 4）海洋对气候影响；
5）海洋温度场对台风的影响； 6）波浪，潮汐对海洋的作用。 第五章
1.地下水垂向结构基本模式示意图
2.地下水分类：
1）按地下水的贮存埋藏条件分类：
a．包气带水：结合水（分吸湿水，薄膜水）；毛管水（分毛管悬着水与毛管上升水）；
重力水（分上层滞水与渗透重力水）
b．饱水带水：潜水；承压水（分自流溢水与非自流溢水） 2）按岩土的贮水空隙的差异分类：孔隙水；裂隙水；岩溶水。 3.潜水的概念和主要特征：
特点：第一，由于潜水面上没有稳定的隔水层，潜水面通过包气带中的孔隙与大气相连通，潜水面上任一点的压强等于大气压强，所以潜水面不承受净水压力。
第二，潜水含水层通过包气带与地表水及大气圈之间存在密切联系，因此深受外界气象，水文因素影响，动态变化比较大，呈现明显的季节变化。 4.将潜水与地表水之间关系划分为以下类型： 1）具有周期性水利联系 2）具有单向水力联系 3）具有间歇性实力联系 4）五水力联系
5.承压水的主要特征： 1）承压性
2）承压水的分布区与补给区不一样
3）受外界的影响相对要小，动态变化相对稳定 4）水质类型多样变化大
6.承压水的形成：承压水的形成主要取决于地制构造条件，只要有适合的地质构造，无论孔隙水，裂隙水或岩溶水都可以形成承压水。 7．地下水的补给来源： 1）降水入渗补给 2）地表水入渗补给 3）地下水的人工补给 8.地下水径流：
1）地下水径流方向与径流强度
2）地下水径流类型：畅流型；汇流型；散流型；缓流型；滞流型。 9.地下水的排泄：方式有点状排泄（泉），线状排泄（向河流泄流），及面状排泄（蒸发）三种。 10.影响地下水动态因素：
1）自然因素：气象气候要素；水文因素；地质地貌因素；生物与土壤因素。
2）人为因素：一类是人们为了直接影响和控制地下水动态而采取的一系列措施，诸如打井抽水，人工间灌等，这是有目的有计划的活动；另一类活动随让其出发点并非针对地下水动态的，但是活动的本身派生出对地下水动态影响的效果来。
第六章（论述）
1.人类活动对水环境的影响：
1）水利工程，农业措施对水文要素的影响：水库水文效应；跨流域调水水文效应； 2）森林水文效应 3）城市水文效应
2．影响水体水质的物质来源：影响水质恶化的原因是多方面的：
1）大气降水；2）农田降水；3）城市生活污水；4）工业废水；5）工业废渣和城市垃圾淋溶水。 3.天然水体水质恶化特点：
1）海洋：污染源多而复杂；污染物持续性强，危害性大；污染范围大。
2）河流：河流水质恶化程度随流量的大小而变化；河流水质恶化影响范围广；河流水质恶化影响大；河流自净能力强，水质恶化易于控制。 3）湖泊（水库）：湖泊，水库污染来源广，途径多，种类复杂；湖水稀释和搬运污染物质的能力弱；湖泊对污染物质的生物降解，累积和转化能力强。
4）地下水：地下水水质恶化过程缓慢；地下水的间接恶化方式；地下水污染物浓度高；地下水污染难治理。
4.水环境容量：是一定水体在规定目标下所能容纳污染物的量。水环境容量大小与水体特征，污染物特征及水质目标有关。
补充：水资源管理
1.水资源管理概念：研究如何合理开发，利用，调控和保护水资源，使其处于对人类生活和生产最有利的状态，并获得最大的经济。社会和环境效益为主要目标。
2.水资源管理内容：法律管理；行政管理；经济管理；技术管理。
3.用水管理：国家对社会经济各地区，各部门及各单位和个人使用水资源活动的手段。
