水系及其特征

　　(1)水系的概念：降落在地面上的雨水在水流集中流動(dòng)的過程中，逐漸由小溪、小河匯集成大河，這樣便構(gòu)成了脈絡(luò)相通的河流系統(tǒng)，稱為水系或河系(hyd凹8MPhic nM)。換句話說，水系就是由于流和許多文流以及流域內(nèi)的湖泊、沼澤、或地下暗河形成被此相連的集合體，即這些河中的水最終流過同一個(gè)出口斷面。

　　(2)水系的干流和支流：干流(ma5n s，ream)—‘般是指水系中河道長、水量大、流域面積大的主河道。水系中除干流外的所有河流都稱為交流(16LuM—甲).支流的分級(jí)方法是：把直接注入干流的河流叫一級(jí)支流;相應(yīng)地，直接注入一級(jí)支流的河流稱為二級(jí)支流，依此類推。如長江是干流，而漢江和大渡河等都是它的支流。但有時(shí)也根據(jù)習(xí)慣來劃分干流和支流，這多是在不太了解河系的具體特征之前一直沿襲下來的。如把大渡河看作是蝸江的支流就是這樣一個(gè)例子。

　　(3)水系的形狀及其江流特點(diǎn)：水系的形狀是由河流流經(jīng)地區(qū)的地質(zhì)、地貌條件決定的。根據(jù)干文流的分布及組合情況.可歸納為以下幾種水系形狀(圖1.6)：樹枝狀、扇狀、平行狀、羽狀、格狀、人工幾何狀、輔合(散)狀和編織狀等：

　　在這幾種水系形狀中，羽形水系的匯流時(shí)間較短，如果流域普遍降雨，各支流的洪水幾乎同時(shí)匯人干流，易形成陡漲陡落的洪水過程;而扇形水系的匯流時(shí)間較長，各支流洪水先后匯人干流，干流洪水過程平緩。

　　(4)水系的特征值：水泵的特征值有：河長』、落差A(yù)丹、比降人河網(wǎng)密度Dl河網(wǎng)(河道)發(fā)展系數(shù)：水系不均勻系數(shù);河流彎曲系數(shù)xP;分岔系數(shù)等。

　　①河長』(riverl‘ngth)：指從河源到河口沿河槽中各斷面上最大水深點(diǎn)的連線(航線)所量的長度。是確定河流落差、比降，估算水能和航程，決定匯流時(shí)間等的重要參數(shù)。一般可用曲線儀或小分規(guī)從大比例尺地圖上量取。

　　落差A(yù)H(fall)：劉段購端的河底高程之差(A5)叫落差，河源到河口兩處的河底高程之差稱為總落差。

　　比降J(sI。Pe)：指沿水流方向，單位水平距離(L)河床的高程差，即J=A商yI (1.9)②河網(wǎng)密度(dMin“8e den咖y)D：指一個(gè)流域范圍內(nèi)各河道總長度』與流域面積4之比，即單位面積的河流長度。即D：ZL/4 (110)③河網(wǎng)(河道)發(fā)展系數(shù)：某級(jí)支流的總河長與干流河長之比，稱該河某級(jí)河網(wǎng)發(fā)展系數(shù)。發(fā)展系數(shù)越大.表明支流長度超過于流長度越多，河網(wǎng)對(duì)徑流的調(diào)節(jié)作用也就愈大。

　　④水系不均勻系數(shù)：于流的一岸支流總長匈另一岸支流總長之比，表示整個(gè)水系兩岸不對(duì)稱的程度和兩岸注入干流水量的不均勻性質(zhì)。

　�、莺恿鲝澢禂�(shù)xP：指河流實(shí)際長度L與從河源到河口的直線長度J的比值。即坤=6/6 (111)般平原區(qū)xP比山區(qū)的大.下游比上游的大。xP大對(duì)航運(yùn)和誹洪部不⑥分岔系數(shù)：干流下游自開始有分流漢河起，各分流漢河和干流的總河長與開始有分流漢河以下干流河長之比。分岔系數(shù)愈大，表示該河分漢河愈多，水流愈分散，流速愈小.泥沙愈易淤積，河床愈不穩(wěn)定。

　　1.2.1.2 流域及其特征(1)流域的概念：流域(iv。r bas5n)是指河流或水系的集水區(qū)域.即分水嶺(wMershed)所包圍的區(qū)域。分水嶺是指劃分相鄰水系(或稱流域)的山嶺或河間高地。分水嶺上員高點(diǎn)的連線叫分水線(d5vide)。分水線是流域的邊界線，降落在分水線兩側(cè)的雨水各自匯入不同的流域。

　　一個(gè)流域的地面與地下分水線重合酌流域叫閉合流域(encl。sed Lasin)，否則叫非閉合流域(non·enclosed basin)(圖1.7)o河流水量的補(bǔ)給通常包括地面水和地下水兩部分，常以地面集水區(qū)代表流域的范圍。一般兩個(gè)相鄰的流域間，因地面和地下集水區(qū)不一致而產(chǎn)生的水量交換比流域總水量小得多，�？珊雎浴５�，對(duì)流域內(nèi)巖溶發(fā)育地區(qū)，有時(shí)這種交換的水量占總水量的比重相當(dāng)大，這就必須通過水文地質(zhì)調(diào)查來確定地面與地下集水區(qū)范圍，估計(jì)相鄰流域水量交換大小。

　　(2)流域的幾何特征：常用流域面積、流域長度、流域平均寬度、流域形狀系數(shù)和流域平均高度來表示。

　　q)流域面積(c。MhMe則Mea，basin Ma)J：指流域分水線所包圍的面積，通常在人比例尺地形團(tuán)上畫出分水線后，用求積儀量取。

　�、嗔饔蜷L度(b。sinl。ndh)』。：指從河口起通過橫斷流域的若干以河口為圓心的弧線中點(diǎn)而達(dá)流域員遠(yuǎn)點(diǎn)的連線長度，也稱流域的鈾長。常用于流長度來代替。

　�、倭饔蚱骄鶎挾�(bas%w此h mean)8：流域面積與流域長度的比值，5=4/L。。

　　凹流域形狀系數(shù)(basi M sh叩e fac，or)X：流域?qū)挾扰c流域長度的比值，火=5/L。，x接近t時(shí)，流域形狀接近扇形，X愈小則流域愈狹長。

　　⑤流域平均高度(Lasin elevati。n Mean)y”：指流域內(nèi)地表平均高程，也即流域內(nèi)各相鄰等高線間的面積乘以其相應(yīng)平均高程乘積之和與流域面積的比值‘‘可從地形圖上用求積儀量取相鄰兩條等高線包圍的面積.用加權(quán)法計(jì)算：

　　即5.=(4fAl l 42A2t 43A3—?J n A。)/J：zJ*A*/4 (]]2)式中：At一相鄰兩條等高線的高程平均值入一相鄰兩條等高線所包圍的面積。

　　(3)流域的自然特征：流域的自然特征包括地理倫置、氣候條件、十壤性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、地形、植被、湖泊和沼澤等。

　�、俚乩砦恢茫褐噶饔蛩幍牡乩碜鴺�(biāo)，即經(jīng)緯度，它反映了流域的水文特征，降雨蒸發(fā)等都與地理性置密切相關(guān)，例如我國iJL地區(qū)河川徑流情況與東南沿海的就大不相同。

　�、诹饔驓夂驐l件：包括降水、蒸發(fā)、溫度、濕度、風(fēng)向風(fēng)力等，其中降水、蒸發(fā)與徑流密切相關(guān)。

　　③流域的土壤性質(zhì)和地質(zhì)構(gòu)造：如土壤種類、土壤結(jié)構(gòu)、地層的透水性、給水度、地層的掐皺、斷層以及節(jié)理等。這些都在一定程度上影響流域地面徑流和地下徑流的產(chǎn)生和運(yùn)動(dòng)，從而直接影響到徑流倩勢。

　　四流域的地形特征：是指流域形狀、平均高程和平均坡度等：

　�、葜脖淮簒I=人/4xloo(%)，/l為植被覆蓋面積.4為流域面積。

　�、藓绰剩簒：=人/4M100(%)，人為湖泊面積。

　�、哒訚陕剩簒3：/2/4MIoo(%)，人為沼澤面積。