南京信息工程大學2023考研大綱：830水文學原理

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南京信息工程大學2023考研大綱：830水文學原理

科目代碼：830

科目名稱：水文學原理

第一部分課程目標與基本要求

一、課程目標

水文學作為地球物理科學的一個分支，主要研究地球系統(tǒng)中水的存在、分布、運動和循環(huán)變化規(guī)律，水的物理、化學性質(zhì)，以及水圈與大氣圈、巖石圈和生物圈的相互關系。通過課程學習，可從事水資源的形成、時空分布、開發(fā)利用和保護，水旱災害的形成、預測預報、防治，以及水利工程和其他工程建設的規(guī)劃、設計、施工、管理中的水文水利計算技術的研究和工作。

二、基本要求

理解水文循環(huán)、流域和水系的概念和物理基礎;掌握降水特性及區(qū)域平均降雨量的計算方法;掌握土壤水運動的原理;掌握下滲、蒸發(fā)等水文現(xiàn)象的物理描述方法;掌握產(chǎn)流、匯流的計算方法;掌握河道洪水演算的方法。

第二部分課程內(nèi)容與考核目標

第一章緒論

1.了解水的自然屬性和社會屬性。

2.掌握水文學的定義、研究內(nèi)容及研究意義。

第二章水文循環(huán)

1.了解水的密度、冰點和沸點、傳熱性、表面張力等的奇異特性;

2.掌握水文循環(huán)的概念、內(nèi)因和外因;

3.了解水文循環(huán)的意義;

4.熟悉地球系統(tǒng)中水的儲量、各種水體的更新速度;

5.掌握流域水量平衡方程式以及全球水量平衡方程式;

6.了解全球氣候變化對水文循環(huán)的可能影響。

第三章流域和水系

1.掌握分水線、流域、流域面積、閉合流域、非閉合流域、水系、坡地、流域基本單元的概念;

2.掌握水系拓撲結構中河源、節(jié)點、內(nèi)鏈、外鏈的概念;掌握二分叉水系的特征;

3.掌握斯特拉勒河流分級法;

4.熟悉河流長度、鏈長度、彎曲率、河底比降、橫斷面的概念;

5.掌握河數(shù)定律、河長定律和面積定律;

6.熟悉流域長度、寬度、形狀的概念，熟悉河網(wǎng)密度、河道的維持常數(shù)、河流頻度、鏈頻度、面積~河長曲線、高程曲線、流域坡度的概念。

第四章降水

1.理解降水的定義，掌握降雨量、降雨歷時、降雨強度及降雨面積的概念，掌握降雨時空變化的表示方法;

2.熟悉降雨的分類及影響降雨的因素;

3.掌握區(qū)域平均降雨量的計算方法，包括等雨量線法、泰森多邊形法、算術平均法和距離平方倒數(shù)法;

4.掌握降雨資料檢驗的雙累積曲線方法;

5.了解雷達測雨的基本原理。

第五章土壤水

1.了解土壤的質(zhì)地和結構;

2.掌握土壤中的“三相”關系及其有關的土壤物理量;

3.掌握土壤水的作用力、土壤水的類型、土壤水分常數(shù)及其意義;

4.掌握土水勢中分勢和總勢的概念及計算，了解土壤水分特性曲線的概念及滯后特點;

5.掌握飽和和非飽和土壤的達西定律、土壤水運動的連續(xù)性方程以及理查茲(Richards)方程。

第六章下滲

1.掌握土壤水分剖面、下滲率、下滲曲線、累積下滲曲線的概念;掌握下滲容量與土壤水分剖面的關系;理解下滲機理;

2.掌握非飽和下滲理論和飽和下滲理論;

3.熟悉經(jīng)驗下滲曲線;

4.掌握下滲與降雨強度的關系及其計算。

第七章蒸發(fā)與散發(fā)

1.了解蒸發(fā)現(xiàn)象及其控制條件;

2.了解影響水面蒸發(fā)的因素，掌握確定水面蒸發(fā)量的理論方法;

3.掌握土壤蒸發(fā)過程和規(guī)律;了解影響土壤蒸發(fā)的因素;

4.了解植物散發(fā)規(guī)律;

5.掌握流域蒸散發(fā)的計算方法。

第八章產(chǎn)流機制

1.熟悉包氣帶對降雨的再分配作用;

2.掌握霍頓(Horton)產(chǎn)流理論和鄧恩(Dunne)產(chǎn)流理論;

3.掌握蓄滿產(chǎn)流模式和超滲產(chǎn)流模式的特點。

第十章地表水流

1.熟悉洪水波的形成及特征;

2.掌握圣維南方程組，掌握洪水波的類型及其特征;掌握運動波和擴散波的特點;

3.掌握河段水量平衡方程、河槽調(diào)節(jié)作用、槽蓄方程、特征河長;

4.了解枯水及退水規(guī)律;

第十一章洪水演算

1.掌握線性擴散波演算、線性運動波演算方法;

2.掌握線性特征河長連續(xù)演算方法;

第十二章流域產(chǎn)流

1.熟悉從五個方面進行流域產(chǎn)流特征分析;

2.掌握產(chǎn)流面積變化的現(xiàn)象及原因;

3.掌握蓄滿產(chǎn)流總徑流量的計算方法;徑流成分劃分的方法;

4.掌握超滲產(chǎn)流徑流量的計算方法;

5.熟悉降雨徑流相關圖。

第十三章流域匯流

1.熟悉流域匯流的物理過程;

2.掌握流域出口斷面流量過程的推移和坦化原因，了解流域的調(diào)蓄作用，熟悉面積-時間曲線;

3.掌握流域瞬時單位線原理;

4.掌握線性集總式流域匯流模型，包括單一線性水庫模型、克拉克模型、串聯(lián)線性水庫模型和并聯(lián)線性水庫模型;

5.了解線性分散式流域匯流模型;

6.了解流域匯流的非線性問題。

第三部分有關說明與實施要求

1考試目標的能力層次的表述

本課程對各考核點的能力要求一般分為三個層次用相關詞語描述：

較低要求——了解

一般要求——理解、熟悉

較高要求——掌握

2命題考試的若干規(guī)定

本課程的命題考試是根據(jù)本大綱規(guī)定的考試內(nèi)容來確定的，根據(jù)本大綱規(guī)定的各種比例(每種比例規(guī)定可有3分以內(nèi)的浮動幅度來組配試卷，適當掌握試題的內(nèi)容、覆蓋面、能力層次和難易度)。

各章考題所占分數(shù)大致如下：

第一章:緒論，約占3%

第二章：水文循環(huán)，約占5%

第三章:流域和水系，約占6%

第四章:降水，約占6%

第五章:土壤水，約占7%

第六章:下滲，約占7%

第七章:蒸發(fā)與散發(fā)，約占6%

第八章:產(chǎn)流機制，約占12%

第十章:地表水流，約占12%

第十一章:洪水演算，約占12%

第十二章:流域產(chǎn)流，約占12%

第十三章:流域匯流，約占12%

其難易度分為易、較易、較難、難四級，在試卷中四種難易度;試題難易度分數(shù)比例2：3：3：2。

試卷中對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“了解”占20%，“理解”(熟悉、能、會)占40%，“掌握”包括應用占40%.

試題主要題型有:判斷題、填空題、簡答題、計算題四種題型

考試方式為閉卷考試?？荚嚂r間180分鐘，試題主要測驗考生對水文學的基本理論、概念和計算方法的掌握程度，以及運用所學理論分析和解決問題的能力。

題型舉例

判斷題：

蒸發(fā)能力一般僅與氣象條件有關，與蒸發(fā)面的大小無關。()

填空題：

水文循環(huán)產(chǎn)生的內(nèi)因是，外因是。

簡答題：

分別描述什么是超滲產(chǎn)流和蓄滿產(chǎn)流模式，它們的主要區(qū)別是什么?

計算題

略

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