图 3-7 实测流量过程示意图（曲线下方数字为洪号）
流量过程的分割有两项工作：一是将非本次降雨形成的径流分割出去，求出本次洪水的径流总量。 二是由于不同水源的水流运动规律不同，所以还需将本次洪水径流总量划分为不同的水源，包括 地面径流、壤中流和地下径流。一般将地面径流和壤中流合并为直接径流，通常仍称为地面径流，所以最终将 径流总量 划分成 地面径流和地下径流。
流量过程分割的依据是地下水退水曲线。
a、地下水退水曲线的推求
绘制流域地下水退水曲线的具体步骤如下：
● 以相同的比例尺，在方格纸上绘出各场洪水的退水流量过程线； ● 用一张透明纸描绘出最低的退水过程线；
● 将此曲线移到另一场洪水的次低的退水段，在保持时间坐标重合的条件下左右移动透明纸 ，使方格纸上的退水过程线在后部与透明纸上的退水过程线相重合 ，并把它也描绘在透明纸上；
如此逐一描绘各场洪水的退水流量过程线，最后作光滑下包线，就构成Qg～t线。 描述地下水退水规律的方程：
（3-1）
式中： Qt——t 时刻流量；
Q0——t=0 时的流量；
Kg——地下水退水参数，具有时间因次。
确定Kg的方法 ：
（1）在Qg～t 曲线上每隔 Δt摘取一个 流量值，任意两个相邻的流量按式（3-2）即可算出Kg，取平均值作为该流域的Kg。
由 可知：数，所以若绘出lnQt～t图，则所定直线的斜率 = -1/Kg，从而定出Kg。
b. 次洪划分
当洪水的起涨流量小于后继洪水的起涨流量时，用流域退水曲线将退水过程延长到与起涨流量相等。如图3-9所示，图中阴影部分面积为该次洪水的径流总量。
图 3-9 次洪径流深计算示意图
用矩形法求面积，则次洪径流量R0的计算公式为：
c . 水源划分
不同径流成分（直接径流和地下径流）的汇流速度不同，划分水源便于对它们分别进行汇流计算。
最常用的是斜线分割法。首先在退水曲线上找到直接径流的终止点；将起涨点A与直接径流终止点B直线相连，AB线以上为直接径流Ws，以下为地下径流Wg，其地面径流深Rs、地下径流深Rg只要分别除以流域面积F即可得到。 直接径流终止点B点的确定方法：
（1）将绘在透明纸上的 标准退水曲线 蒙在要分割的洪水过程线的 退水段 上（注意比例尺的一致），使横轴重合，然后左右移动，当透明纸上的标准退水曲线与洪水退水段的 尾部吻合 后，则两线前方的 分叉点 B 就是 地面径流终止点 。 （2）用经验公式确定洪峰出现时刻到直接径流终止点的时距N（日数），也可以定出B点。N值与流域面积、下垫面产流汇流特性以及降雨分布等有关。 三、前期影响雨量
降雨开始时，流域内包气带土壤含水量的大小直接影响降雨损失的大小。描述前期土壤含水量大小的指标：（1）前期影响雨量Pa；（2）流域的蓄水量W。在此只介绍第一种，第二种涉及蒸发计算和产流计算，需由水量平衡方程间接计算得到，在本章第三节中介绍。
1、前期影响雨量的经验计算公式
Pa,t+1=K·(Pt-Rt)+K·Pa,t （3-4）
式中：Pa,t+1—第t+1日的前期影响雨量；
Pa,t—第t日的前期影响雨量； Pt— 第t日的降雨量； Rt—第t日产生的径流量； K—土壤含水量的日折减系数。
若t日无雨，显然 Pt=Rt=0；若t日有雨，因Rt难以确定，实际计算时仍按Rt=0处理，并以Pa不超过流域最大蓄水量为控制。
若流域较大，Pa值应按雨量站分块计算，全流域Pa值由各块Pa值加权平均。 2 、流域最大蓄水量WM 和土壤含水量日折减系数K
a 、流域最大蓄水量
流域最大蓄水量又称流域蓄水容量，主要是指包气带的蓄水容量。包气带含水量中有一部分水在最干旱的自然状况下也不可能被蒸发掉，包气带蓄水容量是包气带达到田间持水量时的蓄水量与最干旱时的蓄水量之差。数值上等于包气带最干旱时的缺水量 。
WM 可根据水量平衡原理，选前期十分干旱，雨末蓄满的一次降雨产流过程的雨洪
资料分析得到。因前期干旱，雨末蓄满，故W初≈0，W末≈WM，WM=P-R-E。（WM，P，R，
E的单位为mm） b、流域蓄水容量曲线
因流域内各处的下垫面条件不同，流域内各点包气带的蓄水容量是不同的。 以包气带达到田间持水量时的土壤含水量W'm为纵坐标，以流域内小于等于该W'm的面积占全流域的面积比a为横坐标，所绘的曲线称为流域蓄水容量面积分配曲线，简称流域蓄水容量曲线。如图 3-11 所示。
图 3-11 流域蓄水容量曲线
曲线所包围的面积为流域蓄水容量WM。W′mm为流域最大点蓄水容量。
c、土壤含水量日折减系数K
K 综合反映流域蓄水量因流域蒸散发而减少的特性。流域蒸散发 一方面取决于蒸
散发能力EM，另一方面 取决于供水条件（即流域蓄水量），假定流域蒸散发量E与两者呈线性正比关系，若 t日无雨，则根据水量平衡方程： 3 、算例 { 动手算一算 }
[ 例 ] 某流域经分析求得 WM= 100 mm ，6、7月份多年平均的流域日蒸散发能力为5.6mm /d和6.2mm /d，试计算表3-1中6月25日～7月5日的逐日Pa值。 首先，算得： 表 3-1Pa 计算示例
月日 Pt(mm) (1) 6.25 6.26 6.27 6.28 6.29 6.30 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 (2) 60.3 78.8 14.7 20.2 21.9 2.2 K (3) 0.944 0.944 0.944 0.944 0.944 0.944 0.932 0.932 0.932 0.932 0.932 P a(mm) (4) 100 100 94.4 89.1 83.0 77.4 90.9 100 95.3 备注 (5) W m = 100 mm P a为每日开始时的前期影响雨量 表3-1所列资料可知，6月25日～27日雨量很大，并产生了径流，故6月27日Pa可达到WM，于是该日Pa值取100mm，按照式（3-4），6月28日的Pa=0.944′(100+140.7)=108.3＞100 ，故28日的P a值取100 mm 。
第三节 流域产流分析
内容提要
介绍自然界两种基本的产流形式，并建立产流理论的基本概念。 学习要求
掌握自然界两种基本的产流形式，并建立产流理论的基本概念。 一、包气带对降水的再分配作用
流域上沿深度方向取一剖面，以地下水面为界可把土柱划分成两个含水带，即地下水面以下的饱和带和地下水面以上的包气带。包气带中孔隙和裂隙等具有吸收、储存和输送水分的功能。
1、包气带地面对降雨的再分配作用
包气带的上界面即地面。降雨到达地面后，一部分消耗于植物截留、蒸发、填洼等损失，剩下部分被分成两部分：超过地面下渗能力部分留在地表，其余部分渗入地下。分配的结果将雨水分为地面径流RS 和下渗水量两个部分 。
图 3-12 包气带地面对降雨的再分配作用
对一场总降雨量为P的降雨过程来说，雨强时大时小，有时i＞fp，有时i＜fp，下渗到包气带土层中的水量I为： 而形成的地面径流 RS 为： 根据水量平衡原理，显然有：P=I+RS 2、包气带土层对下渗水量的再分配作用
下渗水量一部分以蒸发形式逸出地面，剩余部分又被 分成两部分：首先补充土壤缺水，超过包气带蓄水容量部分成为自由重力水。 若雨末包气带达到田间持水量，则：
I=E+(WM-W0)+RG （3-8）
若雨末包气带未达到田间持水量，则：
I=E+(We-W0) （3-9）
其中： W0——降雨开始时包气带蓄水量；
We——雨末包气带蓄水量； E——蒸发量；
RG——包气带中能自由运动的重力水。
3、蓄满产流
包气带土壤含水量达到田间持水量前(即未蓄满)不产流，降雨全部被土壤吸收，补充包气带缺水量；包气带土壤含水量达到田间持水量后(即蓄满)开始产流，之后的降雨扣除蒸发后全部形成净雨。这种产流方式称为“蓄满产流”。