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阅读带滞后时间的水文过程线

水文过程线有两条线,常见失分是在错的时间读了错的线。

本页内容
  1. 水文过程线有哪些部分?
  2. 怎样求滞后时间?
  3. 例题详解
  4. 怎样用滞后时间比较流域?
  5. 要留意的错误
  6. 自我检测
  7. 下一步

暴雨水文过程线显示降雨后河流流量的变化。降雨通常画成柱状图,流量画成曲线,所以每个问题都要读对应的特征。

本课接在追踪地貌序列之后,并用到河道横截面中的流量概念。它属于河流与排水。

水文过程线有哪些部分?

  • **基流(baseflow):**暴雨前的稳定流量。
  • **上升段(rising limb):**曲线上流量增加的部分。
  • **峰值流量(peak discharge):**曲线的最高点。
  • **下降段(falling limb):**流量减少的部分。
  • 滞后时间(lag time):从降雨峰值到流量峰值的时间。

怎样求滞后时间?

  1. 找出最高的降雨柱,读出它在横轴上的时间。
  2. 找出流量曲线的最高点,读出它的时间。
  3. 相减:较晚的时间减去较早的时间。
  4. 写上单位,通常是小时。

例题详解

以下数字都是为练习而设的虚构数据。表格给出暴雨后每两小时的流量。最高的降雨柱出现在第 6 小时。

小时024681012141618
流量(m³/s)22361428211274

**问题 1,基流:**降雨前,流量为 2 m³/s。

问题 2,峰值流量及其时间:最高值是第 10 小时的 28 m³/s。

**问题 3,滞后时间:**降雨峰值在第 6 小时,流量峰值在第 10 小时。滞后 = 10 − 6 = 4 小时。

**问题 4,流量上升了多少?**高出基流的量为 28 − 2 = 26 m³/s。

**问题 5,上升段的上升速率:**从第 6 小时到第 10 小时,流量从 6 增加到 28,即 4 小时内增加 22 m³/s,所以 22 ÷ 4 = 每小时 5.5 m³/s。

**检查:**6 + 22 = 28,10 − 6 = 4。数值与表格吻合。

**问题 6,描述下降段:**峰值之后,流量在 8 小时内从 28 降到 4 m³/s。下降比上升慢,因为水还在继续从坡地和土壤中排出。

怎样用滞后时间比较流域?

滞后时间短、峰值又高又陡,表示水很快到达河流。这与柏油路等不透水表面、陡坡或饱和土壤相符。滞后时间长、峰值较低,则与透水土壤、缓坡或能截留雨水的植被相符。

措辞要小心。水文过程线与这些原因相符,但不能单独证明其中某一个。请使用“显示”和“与……相符”这类说法,并写出你还需要什么资料才能确定。

要留意的错误

错误答案:“滞后时间是 10 小时,因为流量峰值出现在第 10 小时。”

学生读出流量峰值的时间就停下了。滞后时间是两个时间的差。

第 10 小时只是峰值出现的位置,不是从降雨峰值算起所花的时间。正确答案是 10 − 6 = 4 小时。

第二个常见失误,是从降雨开始算起,而不是从降雨峰值算起。请确认题目用的是哪个降雨时间点,并写在减法旁边。

自我检测

所有数据都是虚构的。

1. 降雨峰值在 09:00,流量峰值在 10:30。滞后时间是多少?

查看答案

10:30 − 09:00 = 1 小时 30 分钟(1.5 小时)。

2. 流域 A 的滞后时间为 1 小时,峰值为 40 m³/s。流域 B 的滞后时间为 4 小时,峰值为 15 m³/s。哪一个更可能有较多的不透水表面?你有多大把握?

查看答案

流域 A 与较多不透水表面更相符,因为水更早到达河流,峰值也更高。仅凭图无法确定,因为坡度、土壤湿度和降雨量也可能不同。

3. 基流为 3 m³/s,峰值流量为 24 m³/s。峰值比基流高多少?

查看答案

24 − 3 = 21 m³/s。

下一步

接下来请根据所给证据评估与洪水有关的说法,练习判断数据能证明什么、不能证明什么。用地图比例尺、等高线与坡度练习加强对坡度的阅读,用统计与分布探索工具求平均值。然后做综合练习题。

过程线最容易错在读错时间点。一对一线上地理补习的老师可以陪你练习,找准降雨峰值和流量峰值。

常见问题

什么是滞后时间(lag time)?

滞后时间是降雨峰值与河流流量峰值之间的时间差。它显示流域把降雨传到河里的速度。滞后时间短,表示水很快到达河道。

上升段很陡代表什么?

上升段很陡,代表降雨后流量迅速增加。这通常指向快速的地表径流,例如不透水的地面或已饱和的土壤,不过要确定还需要流域的具体资料。

什么是基流(baseflow)?

基流是河流中由地下水补给的正常稳定流量。在暴雨水文过程线上,它是降雨到来前的流量水平,也是之后流量逐渐回落的水平。

更新于:

下一步

如果题目措辞不变你就会做,换个说法就乱,一对一老师可以用不同版式的过程线陪你练习。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

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