工程水力水文學(xué)

前言

緒論

0.1　水資源及其開發(fā)利用

0.2　課程的研究內(nèi)容與任務(wù)

復(fù)習(xí)題

第1章　水靜力學(xué)

1.1　液體的主要物理性質(zhì)

1.2　靜水壓強及其特性

1.3　重力作用下靜水壓強的分布規(guī)律

1.4　作用于平面壁上的靜水總壓力

1.5　作用于曲面壁上的靜水總壓力

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第2章　水流運動的基本原理

2.1　描述液體運動的兩種方法

2.2　恒定總流連續(xù)性方程

2.3　恒定總流的能量方程

2.4　恒定總流的動量方程

2.5　水流型態(tài)與水頭損失

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第3章　有壓管流運動

3.1　概述

3.2　簡單短管的水力計算

3.3　短管應(yīng)用舉例

3.4　簡單長管的水力計算

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第4章　明渠恒定均勻流和非均勻流

4.1　概述

4.2　明渠均勻流的基本公式

4.3　明渠水力計算中的幾個問題

4.4　明渠均勻流的水力計算

4.5　明渠恒定非均勻流的基本概念

4.6　明渠恒定非均勻漸變流水面曲線的定性分析

4.7　水躍與水跌

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第5章　泄水建筑物的水力計算

5.1　概述

5.2　孔口與管嘴出流

5.3　堰流

5.4　閘孔出流

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第6章　泄水建筑物下游水流銜接與消能

6.1　概述

6.2　底流式銜接與消能的水力計算

6.3　挑流消能的水力計算

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第7章　水文循環(huán)

7.1　水文循環(huán)

7.2　徑流

7.3　降水

7.4　蒸發(fā)與下滲

7.5　流域水量平衡

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第8章　頻率計算

8.1　概述

8.2　概率、頻率與重現(xiàn)期

8.3　現(xiàn)行水文頻率計算方法——適線法

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第9章　年徑流與洪水的分析及計算

9.1　設(shè)計年徑流

9.2　設(shè)計暴雨

9.3　設(shè)計凈雨

9.4　設(shè)計洪水

9.5　小流域設(shè)計洪水

小結(jié)

復(fù)習(xí)題

第10章　水庫調(diào)度

附錄

參考文獻2100433B

本書是全國水利水電類高職高專統(tǒng)編教材，是根據(jù)全國水利水電高職教研會制定的《工程水力水文學(xué)》課程教學(xué)大綱編寫完成的。

本書可作為水利工程專業(yè)、水利水電工程建筑專業(yè)、水利工程管理專業(yè)、港口與航道工程專業(yè)或其他相近專業(yè)的教材，也可供相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參考使用。

本書分為水力學(xué)基礎(chǔ)及橋涵水文學(xué)兩篇。主要敘述水力學(xué)和水文統(tǒng)計基礎(chǔ)知識及橋涵水文計算的方法。內(nèi)容有：水靜力學(xué)、水每章都有復(fù)習(xí)思考題和習(xí)題。

第一篇水力學(xué)基礎(chǔ)：第一章液體的物理性質(zhì)與作用力；第二章水靜力學(xué)；第三章水動力學(xué)基礎(chǔ)；第四章能量損失和管路水力計算；第五章明渠均勻流與非均勻流。第二篇橋涵水文學(xué)：第六章河川徑流；第七章水文統(tǒng)計基本知識；第八章設(shè)計流量的推算；第九章大中橋孔計算；第十章橋梁墩臺的沖刷；第十一章小橋涵孔計算。附錄。2100433B

水文學(xué)水的出現(xiàn)

地球表層的水由地球內(nèi)部逸出，經(jīng)過約35億年的積聚和演變，逐漸形成今天的水圈。水圈的形成不僅改變了巖石圈的面貌，使大氣圈中的現(xiàn)象變得復(fù)雜多樣，而且導(dǎo)致生物圈的出現(xiàn)。因此，水的出現(xiàn)和水圈的形成，是地球自然歷史中最重大的事件。

水文學(xué)研究領(lǐng)域

水文學(xué)的研究領(lǐng)域十分寬廣。從大氣中的水到海洋中的水，從陸地表面的水到地下水，都是水文科學(xué)的研究對象；水圈同大氣圈、巖石圈和生物圈等地球自然圈層的相互關(guān)系，也是水文學(xué)的研究領(lǐng)域；水文科學(xué)不僅研究水量，而且研究水質(zhì)，不僅研究現(xiàn)時水情的瞬息動態(tài)，而且探求全球水的生命史，預(yù)測它未來的變化趨勢。

陸地上的水量雖然只約占全球總水量的3.5%，但淡水幾乎都分布在陸地。整個人類生活在陸地，最復(fù)雜的水文過程也發(fā)生在陸地，因此對陸地上的水的研究尤其受到人們的重視。陸地水文學(xué)是水文科學(xué)的主要組成部分。有關(guān)海洋和大氣中的水文知識，現(xiàn)已分別歸入海洋學(xué)和大氣科學(xué)的范疇里了。

水文學(xué)學(xué)科內(nèi)容

水文學(xué)與氣象學(xué)、海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、自然地理學(xué)等學(xué)科關(guān)系密切。廣義的水文學(xué)可分為水文氣象學(xué)、海洋水文學(xué)和陸地水文學(xué)。水文氣象學(xué)主要研究大氣中水汽的變化規(guī)律，包括大氣中的水循環(huán)和水量平衡，以蒸發(fā)、凝結(jié)、降水為主要方式的大氣與下墊面的水分交換，是水文學(xué)與氣象學(xué)的邊緣學(xué)科。海洋水文學(xué)主要研究海洋的水文現(xiàn)象，包括波浪、潮汐和海流等，屬海洋學(xué)的內(nèi)容之一。陸地水文學(xué)主要研究陸地上各種水體的水文現(xiàn)象和運動規(guī)律。隨著生產(chǎn)發(fā)展的需要和研究工作的深入，已形成河流水文學(xué)、湖泊水文學(xué)、冰川水文學(xué)、地下水水文學(xué)等分支。陸地水文學(xué)中直接為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等生產(chǎn)部門服務(wù)的內(nèi)容稱為應(yīng)用水文學(xué)。狹義的水文學(xué)通常指陸地水文學(xué)和應(yīng)用水文學(xué)。

水文學(xué)研究方法

概括為：①成因分析法。即以收集水文站網(wǎng)的大量實測資料及室內(nèi)試驗資料為基礎(chǔ)，研究水文現(xiàn)象的形成過程、物理機理和相互關(guān)系，建立水文現(xiàn)象與影響因素的定量關(guān)系或水文模型。②數(shù)理統(tǒng)計法。水文現(xiàn)象兼有確定性和隨機性，可以把某些水文現(xiàn)象看作隨機事件，用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法，對某些水文現(xiàn)象進行頻率分析，推求各種頻率(或重現(xiàn)期)的水文數(shù)據(jù)。③地區(qū)分析法。氣候與自然地理條件具有地區(qū)性分布的特點，水文現(xiàn)象也有一定程度的地區(qū)相似性，因此可研究水文要素分類和分區(qū)的特征值或建立區(qū)域性經(jīng)驗公式，或繪制各種特征值等值線圖和分區(qū)圖。