径流是指在水文循环过程中,沿流域的不同路径向河流、湖泊、沼泽和海洋汇集的水流。

一个年度内在河槽里流动的水流叫做年径流。年径流可以用年径流总量W(立方米)、年平均流量Q(立方米每秒)、年径流深R(毫米)、年径流模数M(毫米每秒·平方公里)等表示。[1]

影响径流的因素有降水、气温、地形、地质、土壤、植被和人类活动等。降水多,径流量必然大,在同一气候区,又与地形有关,山区比平原径流量大。地质和土壤条件不同,渗水性亦不同,渗水性强的流域产生的径流量少,反之则多。植被好则蓄水和保水能力强,径流形成缓慢。人类活动影响径流方面包括:森林被伐会导致水土流失加剧,洪峰径流剧增;水库等蓄水工程的兴建,会增加流域的持水能力,可以调节径流;跨流域引水会导致被引水流域的径流量减少、引入流域的径流量增加;城市建筑物增多及地面过度硬化会使汇流加快、地表径流量增加等。[3]

任意时段内径流深度R与同时段内降水深度P之比。用符号a表示,即α=R/P,式中:a为径流系数;R为径流深度,mm;P为降水深度mm。

径流模数消除了流域面积大小的影响,最能说明与自然地理条件相联系的径流特征。

计算公式为:M=Q/A

式中,Q为流量(立方米/秒),可以是瞬时流量,也可以是某时段的平均流量;A为流域面积(平方公里)。

直接测量法是通过在河流断面上安装流量计或流速仪,直接测量流速和断面面积,从而计算得到径流量。该方法准确度高,但设备成本较高,且受河流条件限制,难以在所有河流上实施。[4]

水文模型法是基于降雨、蒸发、土壤特性等因素,通过建立数学模型来计算径流量。常见的水文模型有新安江模型、 tanks模型等。该方法适用于无流量观测资料的流域,但模型的准确性受参数选取和模型结构的影响较大。[5]

遥感估算法是利用遥感技术获取流域的地表参数,结合气象数据,通过遥感模型估算径流量。该方法具有覆盖范围广、速度快、成本低的优点,但受遥感数据精度和模型适用性的限制。[6]

流域水文比拟法是通过对比不同流域的降雨、蒸发、地形地貌等条件,根据已知流域的径流量,估算未知流域的径流量。在有些中小型水利水电工程规划设计中,常遇到小河流上缺乏实测径流资料,或虽有短期实测径流资料但无法展延。常用间接的水文比拟法推求。这种移置方法是以设计流域影响各项因素与参证流域影响径流各项因素相似为前提。[7]

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