丰水期、平水期、枯水期的划分; 河段的平直及弯曲; 河流 过水断面积、坡度、水位、水深、河宽、流量、流速及其分布、水温、糙率及泥沙含量等; 丰水期有无分流漫滩,枯水期有无浅滩、沙洲和断流; 河网地区还要调查各河流流向、流速、流量的关系和变化特点 与河流内容相同; 感潮河流 调查感潮河段的范围,涨潮、落潮及平潮时的水位、水深、流向、流速及其分布;横断面形状、水面坡度、河潮间隙、潮差和历时等 湖泊、水库的面积和形状,附有平面图; 丰水期、平水期、枯水期的划分; 湖泊、水库 流入、流出的水量;水力滞留时间或交换周期; 水量的调度和储量、水深、水温分层情况及水流状况等 降雨 预测建设项目的面源污染时,应调查历年的降雨资料 4.进行现有污染源调查
在调查范围内能对地表水环境产生影响的主要污染源均应进行调查。污染源包括点污染源和非点污染源两类。 5.进行水质调查
水质调查时应尽量利用现有数据资料,如资料不足时应实测。水质参数和调查项目的选择、各类水域布设水质取样断面及取样点的原则与方法的具体地求参照导则的内容。 例题:
1.丰水期有无分流漫滩,枯水期有无浅滩、沙洲和断流属于( A )水体水文调查与水文测量的内容。 A.河流 B.水库 C.海湾 D.湖泊
2.水力滞留时间是( BD )水文调查应获取的重要参数。
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A.河流 B.水库 C.海湾 D.湖泊
(三)熟悉河流、湖泊常用环境水文特征及常用参数的调查方法 知识点:
1.自然界的水循环、径流形成与水体污染 (1)基本概念
水循环:地球上的水蒸发为水气,经上升、输送、冷却、凝结,在适当条件下降落到地面的过程。
水循环可以分为两类:在海洋和陆地之间进行的,称为大循环;在海洋或陆地内部进行的,称为小循环。
降水:降落的雨、雪、雹等统称为降水。
地面径流:较大的降雨经植物的枝叶截留、填充地面洼地、下渗和蒸发等损失以后,余下的水经坡面漫流进入河网,汇入江河,最后流入海洋。这部分水称为地面径流。
地下径流:从地表下渗的水在地下流动,经过一段时间以后有一部分逐渐渗人河道,这部分水为地下径流。
河川径流:包括地面径流和地下径流两部分。 (2)河川径流的表示方法
(3)水文现象的变化特点
河川径流的主要变化有:年际变化、年内变化、地区变化(一般北方地区河川径流在时间上的变化比南方剧烈)。
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2.河流的基本环境水文与水力学特征(四个方面) (1)河道水流形态的基本分类
均匀流与非均匀流:河道断面为棱柱形且底坡均匀时,河道中的恒定流呈均匀流流态,反之为非均匀流。
渐变流与急变流:河道形态变化不剧烈,河道中沿程的水流要素变化缓慢,称为渐变流,反之为急变流。 ①恒定均匀流
非感潮河道,且在平水或枯水期,河道均匀,流动可视为恒定均匀流。基本方程为:
??CRi
Q???A
式中υ—断面平均流速,m/s; C一谢才系数,常用
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R表示,n为河床糙率; nR—水力半径,m;(过水断面积与湿周之比即为水力半径。) i—水面坡降或底坡; Q—流量,m3/s ; A—过水断面面积,m2。 ②非恒定流
河道非恒定流常用一维圣维南方程描述。河道有侧向入流时,基本方程为:
?A?Q??q ?t?x?QQ?QQ2?zQ2?A?2?(gA?2B)??gSf?2?q(?q??) ?tA?xA?xA?xzB—河道水面宽度,m;
?A?xz—相应于某一高程z断面沿程变化;
z—河底高程,m; Sf—沿程摩阻坡度; t—时间;
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q—单位河长侧向入流;
vq—侧向入流流速沿主流方向上的分量,m/s。 (2)设计年最枯时段流量
枯水流量的选择一般分为两种情况:
a固定时段选样,每年选样的起止时间是一定的;
b浮动时段选样,每年选样的时间是不固定的,适用于推求短时段设计枯水流量时。
(3)河流断面流速计算
a实测流量资料多,绘制水位-流量,水位-面积,水位-流速关系曲线,由设计流量推求相应的断面平均流速。
b实测流量资料较少时,通过水力学公式计算。 c用公式计算(目前广泛使用的公式如下)
Q?A??有足够实测资料的计算公式:A?Bh?
F??h?B???????Q??经验公式:h?rQ??
1(1????)??B?Q?r??式中υ——断面平均流速; Q——流量;
A——过水断面面积; B——河宽; h——平均水深
α﹑β、γ、δ——经验参数,由实测资料确定。 (4)河流水体混合
混合是流动水体单元相互掺混的过程,包括:分子扩散;紊动扩散;剪切离散等分散过程及其联合作用。
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表 水体混合过程(重点)
水体混合过程 流体中由于随机分子运动引Pxi??Dm?c ?xi定义 公 式 起的质点分散式中,c为浓度;Pxi为xi方向上的分子扩散通量;分子扩散 现象(即由于物Dm为分子扩散系数 质分子的热运动而产生的扩散) 流体中由水流的脉动引起的紊动扩散 ?c?Pxi?uxic???Dtxi ?xi质点分散现象 式中,Pxi为xi方向上的紊动扩散通量;C为脉动平均浓度;c’,u’xi为脉动浓度值及各向脉动流速值;Dt为紊动扩散系数 由于脉动平均流速在空间分Px??uxc??-DL????C?? ?x布不均匀引起式中,Px为断面离散通量; 剪切离散 的分散现象 ?表示断面各点值与断面均值之差;DL为离散系数; ux断面各点流速与断面均值之差,C断面各点浓度与断面均值之差 ??泛指分子扩散、My=0.6(1±0.5)hu* 紊动扩散、剪切式中,My为横向混合系数,m2/s;h为平均水深,混合 离散等各类分m;u*为摩阻流速,m/s 散过程及其联纵向离散系数的Fischer公式:DL=0.011u2B2/hu* 合产生的过程 式中,u为断面平均流速;B为河宽 3.湖泊、水库的环境水文特征
湖泊:内陆低洼地区畜积着停止流动或慢流动而不与海洋直接联系的天然水体称
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