匯流

流域上各處產(chǎn)生的各種成分的徑流，經(jīng)坡地到溪溝、河系，直到流域出口的過(guò)程，即為流域匯流過(guò)程。通?？梢园蚜饔蚍殖善碌丶昂泳W(wǎng)兩個(gè)基本部分，因此流域匯流也可以分為坡地匯流與河網(wǎng)匯流兩部分。一般說(shuō)，河網(wǎng)長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于坡面長(zhǎng)度，河網(wǎng)中的匯流速度也遠(yuǎn)大于坡面匯流速度，因而河網(wǎng)匯流更為重要。坡地匯流又有地表匯流和地下匯流兩個(gè)途徑。因此，流域出口斷面的水文過(guò)程線，通常是由槽面降水、坡地表面徑流，坡地地下徑流（包括壤中流和地下徑流）等水源匯集到流域出口斷面形成的。 不同水源由于匯集到流域出口斷面所經(jīng)歷的時(shí)間不同，因此，在出口斷面洪水過(guò)程線的退水段上，表現(xiàn)出不同的終止時(shí)刻。槽面降雨形成的出流終止時(shí)刻最早（tr），坡地地面徑流的出流終止時(shí)刻ts較次，坡地地下徑流形成的出流終止時(shí)刻tg最遲。

同一種水源，位于流域上不同地點(diǎn)的水質(zhì)點(diǎn)，由于路徑及流速不同，也具有不同的匯流時(shí)間。因此在流域匯流的研究中，經(jīng)常使用最大匯流時(shí)間、流域滯時(shí)及流域平均匯流時(shí)間等術(shù)語(yǔ)。

對(duì)流域匯流系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)的輸入是凈雨過(guò)程，系統(tǒng)的輸出是出口斷面洪水過(guò)程，系統(tǒng)的作用是流域調(diào)蓄作用，按照系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)，流域出口斷面的洪水過(guò)程線又可稱為流域。

對(duì)其凈雨輸入過(guò)程的響應(yīng)，簡(jiǎn)稱流域響應(yīng)。兩者之間的關(guān)系約為：Q(t)=Φ[I(t)] (3-14)。式中，Q（t）為流域響應(yīng)，即出口斷面洪水過(guò)程線；I（t）為流域的凈雨輸入過(guò)程；Φ為系統(tǒng)算子。

系統(tǒng)算子是表示系統(tǒng)輸入和輸出之間的運(yùn)算關(guān)系。故上式的含義是：對(duì)系統(tǒng)輸入I（t）施行一定的運(yùn)算就得到系統(tǒng)的輸出。

流域匯流系統(tǒng)的系統(tǒng)算子取決于流域的調(diào)蓄作用。在dt時(shí)段內(nèi)進(jìn)入流域的水量是凈雨量I（t）dt，而流出流域的水量是出流量Q（t）dt，漲洪時(shí)，由于I（t）dt>Q（t）dt，段dt內(nèi)流域蓄水量增加，反之落洪時(shí)由于I（t）dt

線性流域匯流系統(tǒng)又有時(shí)不變和時(shí)變之分。如果系統(tǒng)算子中所包含的參數(shù)均為常數(shù)，則稱為線性時(shí)不變流域匯流系統(tǒng)，反之，如果系統(tǒng)算子中所包含的參數(shù)至少有一個(gè)隨時(shí)間而變化，則稱為線性時(shí)變流域匯流系統(tǒng)。

降水形成的水流，從它產(chǎn)生的地點(diǎn)向流域出口斷面的匯集過(guò)程。全稱流域匯流，是徑流形成概化過(guò)程的后一階段。匯流可分為坡地匯流及河網(wǎng)匯流兩個(gè)子階段。

坡地匯流 　指降雨產(chǎn)生的水流從它產(chǎn)生地點(diǎn)沿坡地向河槽的匯集過(guò)程。坡地是產(chǎn)流的場(chǎng)所，也是徑流輸移的場(chǎng)所。坡地匯流包括坡面、表層和地下三種徑流成分的匯流。坡面上的水流多呈溝狀或片狀，從產(chǎn)流地點(diǎn)到河網(wǎng)的流程不長(zhǎng)，因此匯流歷時(shí)較短。由于坡面糙率大，坡度陡，水流慣性作用可以忽略。表層匯流和地下匯流均屬有孔介質(zhì)中的水流運(yùn)動(dòng)。它們的運(yùn)動(dòng)都比地面流緩慢。表層匯流速度比地下匯流高得多，地下匯流的速度最低（見(jiàn)土壤水）。

在水文學(xué)中，通常采用水量平衡方程與坡地水流的蓄泄關(guān)系來(lái)描述水流在坡地上匯流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。坡面流的出流量過(guò)程可用包含有坡地匯流曲線的徑流成因公式來(lái)推求，或用運(yùn)動(dòng)波來(lái)描述。表層流的出流變化，為簡(jiǎn)化，通常采用線性的蓄泄關(guān)系(見(jiàn)洪水預(yù)報(bào))來(lái)描述。地下徑流的流動(dòng)規(guī)律，可用土壤中非飽和及飽和水流方程解算。

河網(wǎng)匯流 　許多大小不同的河槽構(gòu)成相互貫通的、完整的泄水系統(tǒng)，稱為河網(wǎng)。水流沿著河槽向下游的運(yùn)動(dòng)過(guò)程稱河槽匯流。在這個(gè)系統(tǒng)中各級(jí)河槽的水流向下游的流動(dòng)稱為河網(wǎng)匯流。河槽匯流實(shí)際上就是洪水波在河槽中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，其水流運(yùn)動(dòng)規(guī)律可用不穩(wěn)定流的圣維南方程組描述。在天然河槽，特別是在河網(wǎng)中，沿程旁側(cè)入流的加入、干支流水流的相互影響和沿程水力特性的差異等,使洪水波的運(yùn)動(dòng)更為復(fù)雜。在水文學(xué)中,常采用水流連續(xù)定理和蓄泄關(guān)系來(lái)描述河網(wǎng)匯流，也就是應(yīng)用徑流成因公式來(lái)求其出流過(guò)程。隨著流域面積增大，河網(wǎng)匯流時(shí)間越來(lái)越大于坡地匯流時(shí)間，以致河網(wǎng)在徑流的時(shí)程再分配上起主要作用。相反，當(dāng)流域面積減小時(shí)，坡地匯流對(duì)徑流時(shí)程再分配的作用，則逐漸變得顯著。

匯流影響因素

有降雨特性和下墊面因素兩大類。降雨特性是指降雨的時(shí)空分布和降雨強(qiáng)度的變化。降雨在時(shí)空分布上的不均勻，決定了流域上產(chǎn)流的不均勻和不同步。水流流程的長(zhǎng)短和沿程承受調(diào)節(jié)作用的大小直接影響著流域匯流過(guò)程。若暴雨中心在上游，則出口斷面的洪水過(guò)程的洪峰出現(xiàn)時(shí)間較遲，洪水過(guò)程線峰形也較平緩，反之，當(dāng)暴雨中心在下游，則洪水過(guò)程線峰形尖瘦，洪峰出現(xiàn)時(shí)間較早。下墊面因素主要是指流域坡度、河道坡度、水系形狀、河網(wǎng)密度及土壤和植被等。當(dāng)水系呈扇狀分布，因沿程水量注入比較集中，其洪水過(guò)程線的起落較陡。森林或植被較好的流域，水流阻力大，匯流速度減低，洪水過(guò)程也較平緩。

匯流匯流計(jì)算

指根據(jù)給定流域上一場(chǎng)降雨的凈雨量的時(shí)空分布，推求流域出口斷面徑流量的變化過(guò)程（或稱流量過(guò)程）。中小流域的匯流計(jì)算，一般在徑流成因公式基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)一定概化和簡(jiǎn)化后進(jìn)行，其中常用的流域匯流曲線是流域單位過(guò)程線（包括經(jīng)驗(yàn)單位線、成因單位線和綜合單位線等）或等流時(shí)線面積分配曲線。較大流域的匯流計(jì)算比較復(fù)雜，主要應(yīng)考慮：①輸入（凈雨或總?cè)肓鳎┰跁r(shí)程上的變化和面分布的不均勻性；②流域上不同地點(diǎn)的入流需要經(jīng)過(guò)不同的調(diào)蓄作用；③流域的蓄泄關(guān)系（指流域出口斷面流量與流域蓄水量之間的定量關(guān)系）一般是非線性的。匯流計(jì)算方法很多，按流域蓄泄關(guān)系特性可分為線性和非線性匯流模型；按輸入空間分布特征可分為集總參數(shù)和分布參數(shù)模型；按徑流成分可分為地表徑流、表層徑流和地下徑流模型，按流域匯流階段可分為坡地匯流與河槽或河網(wǎng)匯流計(jì)算模型等。

地面、地下徑流的匯流速度相差很大。地面徑流的流速以幾米每秒計(jì),地下徑流則以幾米每天計(jì)。因此,流域出口流量中地面與地下的徑流比例對(duì)流量過(guò)程的特性起著決定性的作用。當(dāng)雨強(qiáng)大時(shí)，地面徑流的比例大時(shí)，流域匯流就快，流量過(guò)程猛漲猛落，形成洪水。而當(dāng)雨小或無(wú)雨時(shí)，地下徑流的比例大，流域匯流就慢，流量過(guò)程十分平穩(wěn)，形成枯水。各個(gè)流域的氣候、地質(zhì)等條件相差很大，因此徑流比例的差別也很大，表現(xiàn)在流量過(guò)程線上，差異十分明顯，成為河流的重要水文特征之一。

1.降水特性的影響暴雨中心的空間分布及其移動(dòng)方向的影響，不同降水強(qiáng)度反映了對(duì)流域匯流的不同供水強(qiáng)度。對(duì)相同降雨量來(lái)說(shuō)，雨強(qiáng)越大，降雨損失量越小，產(chǎn)流越快，洪峰流量越大，流量過(guò)程越尖瘦。如果暴雨中心分布越近于下游，則匯流歷時(shí)越短，洪峰出現(xiàn)時(shí)間越早，峰量越大，峰形越尖瘦。暴雨中心從上游往下游移動(dòng)比從下游往上游移動(dòng)的洪水，匯流更快，峰量更大，更易引起中下游洪水的泛濫。

2.流域的地形坡度的影響地形坡度越陡，匯流速度越快，匯流時(shí)間越短，地面徑流的損失量就越小，流量過(guò)程線越尖瘦。

3.流域形狀的影響在其它條件相同時(shí)，不同的流域形狀會(huì)產(chǎn)生不同的流量過(guò)程。狹長(zhǎng)形的流域匯流時(shí)間較長(zhǎng)，徑流過(guò)程平緩；扁形流域因匯流集中，洪水漲落急劇，峰形尖瘦。

4.水力條件的影響在暢流條件下，水位越高、流速越快，匯流歷時(shí)越短，峰量越大，因而峰形越尖瘦。

50年代以來(lái)，在電子計(jì)算機(jī)大量引進(jìn)水文領(lǐng)域以后，開(kāi)始采用數(shù)學(xué)、物理方法來(lái)模擬徑流形成過(guò)程，作出產(chǎn)匯流的定量計(jì)算，在水文計(jì)算和水文預(yù)報(bào)等方面發(fā)揮了很好的作用。先后提出了不少流域產(chǎn)匯流模型。到60年代末，全世界已建立了兩百多個(gè)流域模型，其中著名的有美國(guó)流量綜合與水庫(kù)調(diào)節(jié)模型（SSARR，1958），斯坦福模型（Stanford，1959—1966），薩克拉門托模型（Sacramento），美國(guó)農(nóng)業(yè)部水文研究室模型（USDAHL，1970），日本的水箱模型（Tank），英國(guó)水文研究所的SHE模型等。70年代以來(lái)，中國(guó)也提出了多種模型，如新安江模型等。這些模型把流域徑流形成的各個(gè)要素，如降水，蒸發(fā)、截留、下滲、地面徑流、壤中流、地下徑流及調(diào)蓄和流量過(guò)程演進(jìn)，分別用相應(yīng)的數(shù)學(xué)物理方法描述，然后按各種要素在徑流形成過(guò)程中的聯(lián)系組合起來(lái)，成為一個(gè)流域模型，下面扼要介紹斯坦福Ⅳ模型和新安江模型。

1.斯坦福Ⅳ模型 1966年由美國(guó)斯坦福大學(xué)N.H.克勞福特（N.H.　Crawford）和 R.K.林斯雷（R.K.　Linsley）提出，它是以流域水量平衡為基礎(chǔ)，概念明確的確定性流域水文模型。模型的輸入主要是實(shí)測(cè)的時(shí)段降雨量和時(shí)段蒸發(fā)能力、輸出為模擬的逐時(shí)段流量、逐日平均流量和逐日實(shí)際蒸發(fā)量。輸出中河川徑流的組成有：①不透水面積上的直接徑流；②坡面漫流；③壤中流；④淺層地下徑流。融雪蓄積有專門子程序，只有在冬季積雪的寒冷地區(qū)才要使用它。

匯流

模型中用了上土壤層、下土壤層和地下水的蓄積，因3個(gè)含水層的蓄積，控制了土壤水剖面和地下水狀態(tài)，而壤中流滯蓄和坡面流滯蓄則是臨時(shí)性蓄積。模型將下滲分為直接下滲（部分落地雨直接下滲到下土壤層）和滯后下滲（上土壤層的水通過(guò)垂直運(yùn)動(dòng)下滲到下土壤層，經(jīng)歷和增加地表滯蓄和壤中流滯蓄的下滲水）。斯坦福模型最大特點(diǎn)是考慮了下滲、壤中流、坡面漫流在流域面積上分布的不均勻性，并假定下滲容量和壤中流容量都按直線變化。b是某時(shí)段直接下滲至下土壤層的流域最大下滲容量（出現(xiàn)在流域上某點(diǎn)），是下土壤蓄積與該層定額蓄積之比的非線性函數(shù)，流域上其它各點(diǎn)的下滲容量則從零至b呈直線變化。顯然，時(shí)段直接下滲量就等于由落地雨強(qiáng)度i與直線ob所決定的斜陰影面積。 壤中流、壤中流滯蓄增量，個(gè)時(shí)段中流出的出流量為壤中流滯蓄量的一定份額，此值由壤中流退水常數(shù)（IRC）決定。即壤中流出流量=壤中流出流系數(shù)乘壤中流滯蓄量=（1-IRC1/9　6）×壤中流滯蓄量。

坡面漫流和落地雨的其余部分形成地表滯蓄增量，為落地雨強(qiáng)度×線下的空白三角形面積。在模型結(jié)構(gòu)中，地表滯蓄增量的去路有二，一部分直接補(bǔ)充上土壤層蓄積，進(jìn)入上土壤層蓄積的部分Pr（以百分比表示），是上土壤層蓄積與該層額定蓄積之比的非線性函數(shù)。另一部分（1-Pr）則進(jìn)入坡面漫流過(guò)程，利用一個(gè)從試驗(yàn)資料中得到的非線性函數(shù)，建立了坡面漫流出流與坡面滯蓄的關(guān)系。

地下徑流指降雨直接與滯后下滲進(jìn)入土壤層蓄積，然后一部分進(jìn)入地下水蓄積。地下水的出流量與地下水蓄積量和地下水坡度成正比。直接徑流是指降落在河、湖水面及河槽附近毗連的不透水面積上的雨水。

上述壤中流、坡面漫流、地下徑流及直接徑流之和，便是河網(wǎng)總匯流。實(shí)際總蒸發(fā)的組成有：融雪蓄積、截留蓄積、上土壤層蓄積、下土壤層蓄積及地下水蓄積等5方面蒸發(fā)源。本模型對(duì)蒸發(fā)的模擬分3種形式，即不透水面積、可透水面積和地下水的蒸散發(fā)。不透水面積的蒸散發(fā)以蒸散發(fā)能力計(jì)；地下水的蒸發(fā)與蒸散發(fā)能力成正比；對(duì)可透水面積的蒸散發(fā)又分植物截留、上土壤層和下土壤層3層計(jì)算。

注入河槽的流量，要經(jīng)過(guò)河槽的調(diào)蓄作用才能到達(dá)出口斷面，對(duì)于河槽調(diào)蓄，本模型系用克拉克（Clark）方法進(jìn)行分時(shí)段的演算。

2.三水源新安江模型新安江模型是1973年由華東水利學(xué)院建立的一個(gè)分散性的概念模型。該模型既有理論基礎(chǔ)又便于實(shí)際應(yīng)用，10多年來(lái)在中國(guó)濕潤(rùn)與半濕潤(rùn)地區(qū)的水文預(yù)報(bào)中廣為應(yīng)用。初建的模型為兩水源（地表徑流與地下徑流），近年來(lái)吸取了薩克拉門托模型和水箱模型的長(zhǎng)處，將兩水源改進(jìn)為3水源（地表徑流、壤中流及地下徑流）以及多水源模型，如4水源，即將原3水源中地下徑流改為快速地下徑流和慢速地下徑流兩源。這里簡(jiǎn)要介紹3水源新安江模型的梗概。

3.水源新安江模型的流程圖。模型設(shè)計(jì)將全流域劃分為若干個(gè)自然條件相似的小流域，然后分別對(duì)每個(gè)單元從降水開(kāi)始包括產(chǎn)流、匯流等徑流形成的全過(guò)程進(jìn)行分析計(jì)算，模型以包氣帶為轉(zhuǎn)換裝置，將實(shí)測(cè)降雨量P、實(shí)測(cè)水面蒸發(fā)量EM輸入；輸出為出口流量Q、流域蒸散發(fā)E。圖中方框內(nèi)是狀態(tài)變量，方框外是參數(shù)變量。模型結(jié)構(gòu)及計(jì)算方法分為4大部分：①蒸散發(fā)計(jì)算；②產(chǎn)流量計(jì)算；③分水源計(jì)算；④匯流計(jì)算。2100433B

??氣體匯流排是指瓶裝高壓氣體，通過(guò)此設(shè)備減壓到一定的使用壓力，是集中供氣體的一種設(shè)備。匯流排由左右兩根匯流主管道組成，中間有四只高壓閥門，分別控制左右兩組匯流管，每組有相當(dāng)數(shù)量的分閥，軟管及卡具連接氣瓶，中間裝有一塊高壓表，用來(lái)檢測(cè)匯流管內(nèi)的壓力，高壓閥門上方分別有兩組減壓器，以便控制調(diào)節(jié)使用壓力及流量，減壓器上方分別有兩只低壓閥門，用來(lái)控制兩排匯流切換時(shí)的低壓氣體，匯流低壓主管道裝有一只低壓總閥門，用來(lái)控制低壓管道的氣體。?

??氣體匯流排是一種集中充氣或供氣的裝置，它是將多只鋼瓶氣體通過(guò)閥門、導(dǎo)管聯(lián)接到匯流總管，以便同時(shí)對(duì)這些鋼瓶充氣；或者經(jīng)減壓、穩(wěn)壓后由管道輸送到使用場(chǎng)所的專用設(shè)備，以保證用氣器具的氣源壓力穩(wěn)定可調(diào)，并達(dá)到不間斷供氣的目的。氣體匯流排可以適用的介質(zhì)有氦氣、氧氣、氮?dú)狻⒖諝獾葰怏w，主要用于工礦企業(yè)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、科研院校等用氣量大的單位。結(jié)構(gòu)合理，工藝先進(jìn)，操作簡(jiǎn)便，是保障安全、實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)的重要裝置。根據(jù)氣瓶多少和配置式區(qū)分，具有多種結(jié)構(gòu)形式，有1×5瓶組、2×5瓶組、3×5瓶組、5×5瓶組、10×5瓶組等可供選擇，也可根據(jù)用戶需要和環(huán)境要求作特殊配置。?的氣體壓力適配于所配置的氣瓶公稱壓力。?

??氣體匯流排包括氧氣匯流排、氮?dú)鈪R流排、空氣匯流排、氬氣匯流排、氫氣匯流排、氦氣匯流排、二氧化碳匯流排?二氧化碳電加熱匯流排?、丙烷匯流排、丙烯匯流排、乙炔匯流排、氖氣匯流排、笑氣匯流排、、杜瓦罐匯流排等各種氣體匯流排。?

??氣體匯流排根據(jù)根據(jù)材質(zhì)還可分為黃銅匯流排和不銹鋼匯流排；根據(jù)操作性能可分為單側(cè)式匯流排，雙側(cè)式匯流排，半自動(dòng)匯流排，全自動(dòng)匯流排，半自動(dòng)切換、不停氣維修匯流排；根據(jù)輸出氣壓的穩(wěn)定性還可分為單級(jí)式匯流排，雙級(jí)式匯流排等 。

匯流箱從功能上分為三種，第一種為基本型，不帶防反和監(jiān)控功能；第二種帶防反功能，不帶監(jiān)控功能；第三種，既帶防反功能又帶監(jiān)控功能，是匯流箱中功能最全，成本和價(jià)格最高的。

匯流板4V系列

4V100M，4V110,4V200M,4V210，4V300M,4V310，4V400M,4V410，4V110盲板，4V210盲板，4V310盲板，4V410盲板，4V100M-B，4V200M-B,4V300M-B,4V400M-B

匯流板VF系列

VZ5000,VZ5120，VF3130，VV5F3，VF5120，VV5F5

匯流板SY系列

SS5Y3,SY3120，SS5Y5,SY5120，SS5Y7,SY7120，SY3140，SY5140，SY7140

匯流板3V系列

3V100M，3V110，3V200M，3V210，3V300M，3V310，3V400M，3V410，3V110盲板，3V210盲板，3V310盲板，3V410盲板，3V100M-B，3V200M-B,3V300M-B,3V400M-B

匯流板MVSC

MVSB-180，MVSC-180，MVSA-180,MVSD-180，MVSC-220，MVSC-260，MVSC-300，MVSC-460

匯流板4G系列

4GA119，4GD119，4GA219，4GD219，4GA319，4GD319，4KA219

匯流板PU系列

AM0501，PU520-02，PU520-03

匯流板355系列

520，521，531

匯流板TZ系列

TZ511，TZ522

匯流板L系列

L1，L12，L2，L22

匯流板VQZ

VQZ2000,VQZ2121，VQZ3000

匯流板PMB

PMB110，PMB220，PMB330

匯流板小金井

110M，180M

匯流板FESTO

MFH-5-14-B

匯流板PHS

PHS510，PHS520，PHS530

匯流板KV系列

KV100，KV200，KV300