表 5-2 Cv 值、观测年数和准确程度的关系

1)水文资料充足,具有 30—40 年或更长连续观测系列的,可以把径流量的算术平均值作为正常径流量;2)只有短期资料时,选择参证站或参证流域或与径流量有成因联系的变量资料(如降水),建立相关关系,延长系列;3)缺乏实测资料时,以径流等值线方法或应用经验公式估算。

(四)径流的变化

  1. 年内变化 随着气候条件的周期性变化,一年中河流补给状况、水位、流量等也相应发生变化。根据一年内河流水情的变化特征,可以分为若干个水情特征时期,如汛期、平水期、枯水期或冰冻期。

河流处于高水位的时期称为汛期。我国绝大多数河流的高水位是夏季集中降雨造成的,故又叫夏汛。夏汛期径流量大,洪峰起伏变化急剧,是全年最重要的水情阶段。各河流的夏汛期长短不一,我国南方河流因雨季早而持续时间长,夏汛期也长。春季积雪融化形成的河流高水位,叫做春汛。华北、东北的河流都有春汛,但水量比夏汛小,历时也不长。

枯水期是河流处于低水位的时期。我国河流的枯水期一般出现在冬季。这段时间河水主要依靠地下水补给,流量和水位变化很小,如果此时河流封冻,又可称冰冻期。

平水期是河流处于中常水位的时期。洪水过后,退水比涨水慢,所以从汛期到枯水期之间有一段过渡时期,水位处于中常状况。我国河流的平水期大多数出现在秋季,时间不长。

  1. 年际变化 径流量的年际变化往往是由降水量的年际变化引起的。通常以径流的离差系数来表示年径流的变化程度。我国中等河流的离差系数, 长江以南一般在 0.30 以下,长江下游及黄河中游各河流和东北山区河流为0.40,淮河为 0.60,海河为 0.70。这种大致从南向北增长的趋势,与我国降水量变率的分布趋势基本一致。

(五)特征径流

  1. 洪水 河流的水位达到某一高度,致使沿岸城市、村庄、建筑物、农田受到威胁的水位,称为洪水位。连续的强烈降水是造成洪水的主要原因, 积雪融化也可以造成洪水。流域内的降水分布、强度、降水中心移动路线, 以及支流排列方式,对洪水性质有直接影响。

洪水按来源可分为上游演进洪水和当地洪水两类。上游径流量显著增加,洪水自上而下沿河推进,就形成上游演进洪水。当地洪水则是由所处河段的地面径流直接形成的。由于洪水形成条件不同,洪水过程线也有单峰、双峰、肥瘦等差别。

实际观测发现,同一河流的上游洪峰比较尖锐,变幅大,而下游则渐趋平缓,变幅也逐渐减小。这就表明洪水位的升降愈向上游愈急速。洪水的传播速度与河道形状有关,河道整齐的传播快,不规则的传播慢。若河流流经湖泊或泛出河道,则洪水传播速度更慢。

洪水期间,在没有大支流加入的河段中,同一断面上总是首先出现最大比降,接着出现最大流速,然后是最大流量,最后是最高水位。

  1. 枯水 一年内没有洪水时期的径流,称为枯水径流。枯水期间,径流呈递减现象,久旱之后,可能出现一年中最小的流量。枯水径流主要来源于流域的地下蓄水量。

流域的地质和水文地质条件,最大程度地影响着地下水的储量及所补给河流的特性。砂砾层能大量储水,并在枯水期缓慢补给河流;粘土则相反。溶洞可以使大量雨水漏到地下深处成为持久而稳定的水源。河槽下切深度和河网密度,决定着截获地下水补给的水量大小,湖泊、沼泽、森林以及水库的调节作用都能增加枯水径流。我国大多数河流的枯水径流出现在 10 月至

次年 3—4 月。