1、第三节第三节 河流河流一、河流、水系和流域一、河流、水系和流域 陆地水以河流、湖泊、沼泽、冰川和地下水等形陆地水以河流、湖泊、沼泽、冰川和地下水等形式存在。式存在。 （一）河流、水系和流域的概念（一）河流、水系和流域的概念 河流河流：降水或由地下涌出地表的水，汇集在地面：降水或由地下涌出地表的水，汇集在地面低洼处，低洼处， 在重力作用下经常地或周期地沿流水本在重力作用下经常地或周期地沿流水本身造成的洼地流动身造成的洼地流动 水系水系：河流沿途接纳众多支流，并形成复杂的干：河流沿途接纳众多支流，并形成复杂的干支流网支流网 络系统，就是水系。络系统，就是水系。 流域：流域：每一条河流和每一个水系都
2、从每一条河流和每一个水系都从 一定的陆地一定的陆地面积上获得补给，这部分面积上获得补给，这部分 陆地面积就是河流和水陆地面积就是河流和水系的流域，系的流域， 也就是河流和水系在地面的集水区。也就是河流和水系在地面的集水区。 （二）水系形式（二）水系形式 按照一定的岩层构造、沉积物性质和新构造应力场的按照一定的岩层构造、沉积物性质和新构造应力场的反反 映，水系形式通常分为：树枝状、格状和长方形三类。映，水系形式通常分为：树枝状、格状和长方形三类。 按照干支流相互配置的关系或它们构成的几何形态划按照干支流相互配置的关系或它们构成的几何形态划分分 可分为：扇状水系、羽状水系、梳状水系和平行水系四类可
3、分为：扇状水系、羽状水系、梳状水系和平行水系四类 按照水系流向的相互关系划分：向心水系和辐散水系。按照水系流向的相互关系划分：向心水系和辐散水系。 树树 枝枝 状状 水水 系系火星表面的树枝形河流火星表面的树枝形河流（三）河流的纵横剖面（三）河流的纵横剖面 河源与河口的高度差，就是河流的总落差。某一河河源与河口的高度差，就是河流的总落差。某一河段两段两 端的高度差，则是这一河段的落差。单位河长端的高度差，则是这一河段的落差。单位河长 的落差，叫做河流的比降。河流纵断面的落差，叫做河流的比降。河流纵断面 能够很好地能够很好地反映河流比降的变化。反映河流比降的变化。 如下图，河流的纵断面：如下图，
4、河流的纵断面： 河流的纵断面河流的纵断面河河 流流 纵纵 剖剖 面面 （四）河流的分段（四）河流的分段 一条河流常常可以根据其地理地质特征分为一条河流常常可以根据其地理地质特征分为 河源、河源、 上游、中游、下游和河口五段。上游、中游、下游和河口五段。 河源河源 是指河流最初具有地表水流形态的地方；是指河流最初具有地表水流形态的地方； 上游上游 是指紧接河源的河谷窄、比降和流速大，水量是指紧接河源的河谷窄、比降和流速大，水量小、侵蚀强烈、纵横面呈阶梯状并多急滩和瀑布的河段。小、侵蚀强烈、纵横面呈阶梯状并多急滩和瀑布的河段。 中游中游 水量逐渐增加，比降已较和缓；水量逐渐增加，比降已较和缓； 下
5、游下游 河谷宽广河谷宽广, ,河道弯曲，河水流速小而流量大，河道弯曲，河水流速小而流量大，淤积作用显著，到处可见浅滩和沙洲。淤积作用显著，到处可见浅滩和沙洲。 河口河口 是河流入海、入湖或汇入更高是河流入海、入湖或汇入更高 级河流处，经级河流处，经常有泥沙堆积，有时常有泥沙堆积，有时 分汊现象显著，在入海、入湖处形分汊现象显著，在入海、入湖处形成三角洲。成三角洲。瀑瀑 布布尼罗河三角洲尼罗河三角洲（五）流域特征对河流的影响（五）流域特征对河流的影响 流域面积是流域的重要特征之一。除干燥区外，一般是流域面积是流域的重要特征之一。除干燥区外，一般是 流流域面积越大，河流水量也越大。此外，流域形状对
6、河流域面积越大，河流水量也越大。此外，流域形状对河流 水水量变化也有明显的影响。量变化也有明显的影响。 流域中干支流总长度和流域面积之比，称为河网密度，流域中干支流总长度和流域面积之比，称为河网密度， 计计算式为：算式为： D=L/F DD=L/F D的单位为的单位为km/km2km/km2。 河网密度是地表径流丰富与否的标志之一。流域气候、植河网密度是地表径流丰富与否的标志之一。流域气候、植 被、地貌特征、岩石土壤渗透性和抗蚀能力，是河网密度被、地貌特征、岩石土壤渗透性和抗蚀能力，是河网密度 大小的决定性因素。大小的决定性因素。 二、水情要素二、水情要素 （一）水位（一）水位 河流中某一标准
7、基面或测站基面上的水面高度，叫河流中某一标准基面或测站基面上的水面高度，叫 做水位。做水位。流域内的径流补给是影响流量、水位变化的主要因素。流域内的径流补给是影响流量、水位变化的主要因素。 水位过程线：用纵坐标表示不同时间的水位高度，横坐标表示水位过程线：用纵坐标表示不同时间的水位高度，横坐标表示时间，即可绘出水位过程线。时间，即可绘出水位过程线。 相应水位线：用纵轴表示上游站水位，横轴表示下游站水位，相应水位线：用纵轴表示上游站水位，横轴表示下游站水位，即可绘出两个测站的相应水位曲线。即可绘出两个测站的相应水位曲线。 相应水位：河流各站的水位过程线上，上下游站在同一次涨落相应水位：河流各站的
8、水位过程线上，上下游站在同一次涨落水期间位相相同的水位，叫相应水位。水期间位相相同的水位，叫相应水位。 平均水位：是单位时间内水位的平均值。平均水位：是单位时间内水位的平均值。 中水位：一年中观测水位值的中值。中水位：一年中观测水位值的中值。 平均高水位和平均低水位：各年最高平均高水位和平均低水位：各年最高 水位与最低水位各自的水位与最低水位各自的平均值。平均值。 如下图，相应水位曲线：如下图，相应水位曲线： 相相应应水水位位曲曲线线 （二）流速（二）流速 流速指水质点在单位时间内移动的距离。流速指水质点在单位时间内移动的距离。 可用可用 等流速公式（薛齐公式）等流速公式（薛齐公式） 计算某一
9、时段的平均计算某一时段的平均流流 速：速：V=C(RI)1/2 V=C(RI)1/2 R R：水力半径，为过水断面面积与水浸部分弧长之比；：水力半径，为过水断面面积与水浸部分弧长之比； I I：河流纵比降；：河流纵比降； C C：待定系数。：待定系数。 建立等流速公式的基本出发点是：只有动力与摩擦力建立等流速公式的基本出发点是：只有动力与摩擦力相等时，水流才沿河槽作等速运动。如下图相等时，水流才沿河槽作等速运动。如下图 所示：所示： 推导平均流速公式的示意推导平均流速公式的示意 薛齐公式中的薛齐公式中的 C C 是一个不定值，可能决定是一个不定值，可能决定于糙度、深于糙度、深 度、过水断面形状
10、等。下面是两个度、过水断面形状等。下面是两个最常用的计算最常用的计算C C值的公式：值的公式： 1.1.满宁公式：满宁公式：C=(1/N)R1/6; C=(1/N)R1/6; N N：河槽粗糙系数（可查表得到）；：河槽粗糙系数（可查表得到）； R R：水力半径。：水力半径。 2.2.巴甫诺夫斯基公式：巴甫诺夫斯基公式：C=(1/N)RxC=(1/N)Rx； x x 2.5N1/22.5N1/20.130.130.75R1/2(N1/20.75R1/2(N1/20.10)0.10)。 （三）流量（三）流量 1.1.定义：单位时间内通过某过水断面的水量，叫做定义：单位时间内通过某过水断面的水量，叫
11、做流量流量。 计算式为：计算式为：Q=AvQ=Av；A A为断面积，为断面积，v v为平均流速。为平均流速。 2.2.流量和水位之间的内在联系：流量和水位之间的内在联系： V=C(RI)V=C(RI)1/21/2, A=f, A=f2 2(H),(H),那么，那么，Q=fQ=f1 1(H)(H)f f2 2(H)=F(H) (H)=F(H) 这个公式所表示的就是水位流量关系曲线，如下图：这个公式所表示的就是水位流量关系曲线，如下图： 在实际工作中，常常还需绘制另一种曲线流量过程线在实际工作中，常常还需绘制另一种曲线流量过程线 如下图所示：如下图所示：流流量量过过程程线线 （四）水温与冰情（四）
12、水温与冰情 1.1.影响水温的因素：影响水温的因素： （1 1）河流的补给特征；【主要因素】）河流的补给特征；【主要因素】 （2 2）河水温度也随时间时间变化；）河水温度也随时间时间变化； （3 3）河水温度还随流程远近而发生变化。）河水温度还随流程远近而发生变化。 2.2.冰情冰情 当气温降到当气温降到0 oC0 oC以下，水温降到以下，水温降到0 oC0 oC时，河中时，河中 开始出现冰晶，岸边形成岸冰。冰晶扩大，浮在水面形成开始出现冰晶，岸边形成岸冰。冰晶扩大，浮在水面形成 冰块。随着冰块增多和体积增大，河流狭窄处和浅水处首冰块。随着冰块增多和体积增大，河流狭窄处和浅水处首 先发生阻塞，
13、最后使整个河面封冻。先发生阻塞，最后使整个河面封冻。三、河川径流三、河川径流 （一）径流的形成和集流过程（一）径流的形成和集流过程 径流的形成是一个连续的过程，但可以划分为几径流的形成是一个连续的过程，但可以划分为几个特征个特征 阶段：阶段： 1.1.停蓄阶段停蓄阶段 降水落在流域内，一部分被植物截降水落在流域内，一部分被植物截留，另一部分被土壤吸收，然后经过下渗，进入土壤留，另一部分被土壤吸收，然后经过下渗，进入土壤和岩石孔隙中，形成地下水。降水量超过上述消耗而和岩石孔隙中，形成地下水。降水量超过上述消耗而有余时，便在一些分散洼地停蓄起来，这种现象叫做有余时，便在一些分散洼地停蓄起来，这种现
14、象叫做填洼。填洼。 2.2.漫流阶段漫流阶段 植物截留和填洼都已达到饱和，降植物截留和填洼都已达到饱和，降水量超水量超 过下渗量时，地面便开始出现沿天然坡过下渗量时，地面便开始出现沿天然坡 向流向流动的细小水流，即坡面漫流。动的细小水流，即坡面漫流。 坡面漫流逐渐扩大范围，坡面漫流逐渐扩大范围，并分别流向不同的河槽里并分别流向不同的河槽里, ,叫漫流阶段。叫漫流阶段。土壤、岩石的下渗强度，从一开始下渗就逐渐减弱，一定土壤、岩石的下渗强度，从一开始下渗就逐渐减弱，一定 时间后成为稳定值，这个稳定值称为稳渗率。漫流阶段的时间后成为稳定值，这个稳定值称为稳渗率。漫流阶段的 产流强度，决定于降水强度和
15、土壤稳渗率之差。产流强度，决定于降水强度和土壤稳渗率之差。 坡面漫流坡面漫流时地表径流向河槽汇集的中间环节，分为：片流、沟流和时地表径流向河槽汇集的中间环节，分为：片流、沟流和壤中流三种形式。其中，沟流是主要形式。壤中流三种形式。其中，沟流是主要形式。 3.3.河槽集流阶段河槽集流阶段 坡面漫流的水进入河道口，沿河网向坡面漫流的水进入河道口，沿河网向 下游游动，使河流流量增加，叫做河槽集流。下游游动，使河流流量增加，叫做河槽集流。 （二）径流计算单位（二）径流计算单位 1.1.流量流量Q Q 单位时间内通过河道过水断面的水量。单位时间内通过河道过水断面的水量。 Q=Av Q=Av A A为过水
16、断面面积，为过水断面面积，v v为平均流速。为平均流速。 2.2.径流总量径流总量W W 在一特定时间内在一特定时间内 通过河流测流断面的总水量。通过河流测流断面的总水量。 W WQT QT T T为时间，为时间，Q Q为时段平均流量。为时段平均流量。 3.3.径流模数径流模数 单位时间单位面积上产出的水量。单位时间单位面积上产出的水量。 M=Q/F M=Q/F Q Q为流量，为流量，F F为流域面积。为流域面积。 4.4.径流深度径流深度y y=W/F y y=W/F 5. 5.径流变率（模比系数径流变率（模比系数K K） 任何时段的径流值任何时段的径流值M1M1、 Q1Q1或或y1y1等，
17、与同时段多年平均值等，与同时段多年平均值MoMo、QoQo或或yoyo之比。之比。 K=M1/Mo=Q1/Qo=y1/yo K=M1/Mo=Q1/Qo=y1/yo 6. 6.径流系数径流系数 一定时期的径流深度一定时期的径流深度y y与同期与同期 降水量降水量x x之比。之比。 y/x y/x 降水量大部分形成径流则降水量大部分形成径流则值大，降水量大部分消耗于值大，降水量大部分消耗于蒸发和下渗，则蒸发和下渗，则值小。值小。 （三）正常径流值（三）正常径流值 河流的年正常径流量河流的年正常径流量是指多年径流量的算术平均值，即是指多年径流量的算术平均值，即 平均每年中流过河流某一断面的水量。平均
18、每年中流过河流某一断面的水量。 数理统计中用均方差与均值之比作为衡量相对离散程度数理统计中用均方差与均值之比作为衡量相对离散程度 的参数，即的参数，即离差系数离差系数CvCv。Cv=(1/x)(xCv=(1/x)(xi i-x-xo o) )2 2/n/n1/2 1/2 CvCv值反映各年中具体径流量计算的准确程度的关系，如下图：值反映各年中具体径流量计算的准确程度的关系，如下图： CvCv值、观测年数和准确程度的关系值、观测年数和准确程度的关系 （四）径流的变化（四）径流的变化 1.1.年内变化年内变化 根据一年内河流水情的变化，可以分为若根据一年内河流水情的变化，可以分为若 干个水情特征时
19、期，如：汛期、平水期、枯水期或冰冻期河流干个水情特征时期，如：汛期、平水期、枯水期或冰冻期河流处于高水位的时期称为汛期。枯水期是河流处于低水位的时期。处于高水位的时期称为汛期。枯水期是河流处于低水位的时期。如果此时河流封冻，则又称冰冻期。平水期是河流处于低水位如果此时河流封冻，则又称冰冻期。平水期是河流处于低水位的时期。的时期。 2.2.年际变化年际变化 径流量的年际变化往往由降水量的年际变径流量的年际变化往往由降水量的年际变化引起。通常以径流的离差系数来表示年径流的变化程度化引起。通常以径流的离差系数来表示年径流的变化程度 （五）特征径流（五）特征径流 1.1.洪水洪水 河流水位达到某一高度
20、，致使沿岸村庄、城市河流水位达到某一高度，致使沿岸村庄、城市 建筑物。农田受到威胁时，称为洪水位。建筑物。农田受到威胁时，称为洪水位。 影响洪水性质的因素：流域内的降水分布、强度、降水中影响洪水性质的因素：流域内的降水分布、强度、降水中心移动心移动 路线、支流排列方式。路线、支流排列方式。 分类分类: :按照来源可分为上游演进洪水和当地洪水按照来源可分为上游演进洪水和当地洪水 。 洪水期间，在没有大支流加入的河段中，同一断面上总洪水期间，在没有大支流加入的河段中，同一断面上总 是首先出现最大比降，接着出现最大流速，然后是最大流是首先出现最大比降，接着出现最大流速，然后是最大流 量，最后是最高水
21、位。量，最后是最高水位。 2.2.枯水枯水 一年中没有洪水时期的径流，成为枯水径流。一年中没有洪水时期的径流，成为枯水径流。 枯水径流主要来源于流域的地下水补给。枯水径流主要来源于流域的地下水补给。 我国大多数河流的枯水径流出现在我国大多数河流的枯水径流出现在1010月至次年月至次年3 34 4月。月。 四、河流的补给四、河流的补给 （一）河流补给的形式（一）河流补给的形式 河流补给的几种主要形式：降水、冰川积雪融水、地下水、河流补给的几种主要形式：降水、冰川积雪融水、地下水、湖泊和沼泽。湖泊和沼泽。 （二）各种补给的特点（二）各种补给的特点 1.1.降水补给降水补给 雨水是全球大多数河流最重
22、要的补给来源。雨水是全球大多数河流最重要的补给来源。 据估计，我国河流年径流量降水补给约占据估计，我国河流年径流量降水补给约占7070。 2.2.融水补给融水补给 融水补给为主的河流的水量及其变化，融水补给为主的河流的水量及其变化，与与 流域的积雪量和气温变化有关。这类河流在春季气温回流域的积雪量和气温变化有关。这类河流在春季气温回升升 时，常因积雪融化而形成春汛。时，常因积雪融化而形成春汛。 3.3.地下水补给地下水补给 河流从地下所获得的水量补给，称河流从地下所获得的水量补给，称为地下水补给。地下水补给一般约占河流径流总量的为地下水补给。地下水补给一般约占河流径流总量的15153030 地
23、下水补给具有稳定和均匀两大特点。地下水补给具有稳定和均匀两大特点。 4.4.湖泊与沼泽水补给湖泊与沼泽水补给 一般来说，湖泊沼泽补给的一般来说，湖泊沼泽补给的河流水量变化变化缓慢而且稳定。河流水量变化变化缓慢而且稳定。 5.5.人工补给人工补给 从水量多的河流、湖泊中把水引入水量缺从水量多的河流、湖泊中把水引入水量缺乏的河流，向河流中排放废水等，都属于人工补给范围。乏的河流，向河流中排放废水等，都属于人工补给范围。 （三）河流水源的定量估计（三）河流水源的定量估计 为了准确地从河流总水量中划分出地表径流和地下径为了准确地从河流总水量中划分出地表径流和地下径流，流， 常常需要从河流的流量过程线中
24、，把各种形式的补给常常需要从河流的流量过程线中，把各种形式的补给分割分割 出来。所以河流水源的定量估算，也叫做出来。所以河流水源的定量估算，也叫做流量过程线流量过程线的分的分 割割。 1.1.直线分割法直线分割法 如下图所示：如下图所示： 2. 2.退水曲线法退水曲线法 实际上是根据标准退水实际上是根据标准退水曲线，从流量过程线两端向内延伸，退水曲线曲线，从流量过程线两端向内延伸，退水曲线以下部分就是地下径流。如下图所示：以下部分就是地下径流。如下图所示：以上所述两种方法只限于分割地面径流和地下径流两部分。以上所述两种方法只限于分割地面径流和地下径流两部分。 地表径流的进一步分割，请看下面的一
25、个例子：地表径流的进一步分割，请看下面的一个例子：图中很明确地指图中很明确地指 出了洪水和降水出了洪水和降水 持续时间。持续时间。 流量过程曲线分流量过程曲线分 为涨水曲线、洪为涨水曲线、洪 峰曲线、和退水峰曲线、和退水 曲线三部分。曲线三部分。五、流域的水量平衡五、流域的水量平衡 流域水量平衡原理：进入任意流域的水量，减去消耗的流域水量平衡原理：进入任意流域的水量，减去消耗的 部分，等于原有水量的绝对增加量。部分，等于原有水量的绝对增加量。 设：设： x x为一定时间内流域的降水量；为一定时间内流域的降水量； u2u2为收入超过支出时的增量；为收入超过支出时的增量； w1w1为进入流域的地下
26、径流量；为进入流域的地下径流量； z1z1为地表及土壤中凝结的水量；为地表及土壤中凝结的水量； w2w2为由地下径流方式流出的水量；为由地下径流方式流出的水量； z2z2为雪面、土面、叶面、水面蒸发量为雪面、土面、叶面、水面蒸发量; ; u1 u1为支出超过收入时的减量；为支出超过收入时的减量； y y为以地表径流方式流出的水量。为以地表径流方式流出的水量。 以上所有数值都用水深表示，则一条河流任意时段的水以上所有数值都用水深表示，则一条河流任意时段的水 量平衡方程式可写为：量平衡方程式可写为： x=y+(zx=y+(z2 2-z-z1 1)+(w)+(w2 2-w-w1 1)+(u)+(u2
27、 2-u-u1 1) ) 令令 z=zz=z2 2-z-z1 1; u=u; u=u2 2-u-u1 1; w=w; w=w2 2-w-w1 1。 u u、w w可正可负，则平可正可负，则平 衡方程变为：衡方程变为：x=y+z + u + w x=y+z + u + w 当其它条件相同时，流域面积越大，当其它条件相同时，流域面积越大，w w就越小，因此，就越小，因此， 当计算大流域时，当计算大流域时，w w可忽略，即公式变为：可忽略，即公式变为： x=y+z + u x=y+z + u 当计算一年的时：当计算一年的时： x=y+z + ux=y+z + u年 ； 当计算多年水量平衡时：当计算多
28、年水量平衡时： x xo o=y=yo o+z+zo o; ; x xo o为多年平均降水量，为多年平均降水量， y yo o为正常为正常 径流量径流量z zo o为正常蒸发量。为正常蒸发量。 对于内陆流域，多年水量平衡式为对于内陆流域，多年水量平衡式为: xo=zo, : xo=zo, 即多年平均降水量等于多年平均蒸发量。即多年平均降水量等于多年平均蒸发量。 六、河流的分类六、河流的分类 （一）河流分类的意义和原则（一）河流分类的意义和原则 河流分类的原则包括：河流分类的原则包括： 1.1.以河流的水源作为河流最重要的典型标志，按照气以河流的水源作为河流最重要的典型标志，按照气候条件对河流进
29、行分类；候条件对河流进行分类； 2.2.根据径流的水源和最大径流发生季节来划分；根据径流的水源和最大径流发生季节来划分； 3.3.根据径流年内分配的均匀程度来划分；根据径流年内分配的均匀程度来划分； 4.4.根据径流的季节变化，按河流月平均流量过程线的根据径流的季节变化，按河流月平均流量过程线的动态来划分；动态来划分； 5.5.根据河槽的稳定性来划分；根据河槽的稳定性来划分； 6.6.根据河流及流域的气候、地貌、水源、水量、水情、根据河流及流域的气候、地貌、水源、水量、水情、 河床变化等综合因素来划分。河床变化等综合因素来划分。 （二）我国河流的分类（二）我国河流的分类 我国河流常以河流径流的
30、年内动态差异为标志进行河流我国河流常以河流径流的年内动态差异为标志进行河流 分类：分类： 1.1.东北型河流，包括东北的大多数河流；东北型河流，包括东北的大多数河流； 2.2.华北型河流，包括辽河、海河、黄河以及淮河北侧各华北型河流，包括辽河、海河、黄河以及淮河北侧各 支流；支流； 3.3.华南型河流，包括淮河南侧支流，长江中下游干支流华南型河流，包括淮河南侧支流，长江中下游干支流 浙、闽、粤沿海及台湾省各河，以及浙、闽、粤沿海及台湾省各河，以及 除西江上游以外的珠江流域大部分；除西江上游以外的珠江流域大部分； 4.4.西南型河流，包括中下游干支流以外的长江、汉水、西南型河流，包括中下游干支流
31、以外的长江、汉水、西江上游以及云贵高原的河流；西江上游以及云贵高原的河流； 5.5.西北型河流，包括新疆和甘肃河西地区发源于高山的西北型河流，包括新疆和甘肃河西地区发源于高山的 河流；河流； 6.6.阿尔泰型河流，我国境内属于此类的河流很少；阿尔泰型河流，我国境内属于此类的河流很少； 7.7.内蒙古型河流内蒙古型河流 8.8.青藏型河流青藏型河流 七、河流与地理环境的相互影响七、河流与地理环境的相互影响 1.1.河流的地理分布受气候的严格控制；流域的海拔高度河流的地理分布受气候的严格控制；流域的海拔高度 坡度、切割密度直接影响着径流汇聚条件；地表组成物质坡度、切割密度直接影响着径流汇聚条件；地
32、表组成物质 决定着径流下渗情况；植被则通过降水的截留影响径流。决定着径流下渗情况；植被则通过降水的截留影响径流。 2.2.河流对地理环境也有显著的影响。河流对地理环境也有显著的影响。第四节第四节 湖泊与沼泽湖泊与沼泽一、湖泊一、湖泊 （一）湖泊的成因和类型（一）湖泊的成因和类型 1.1.定义：地面洼地积水形成较为宽广的水域称为定义：地面洼地积水形成较为宽广的水域称为湖泊湖泊。 湖盆是形成湖泊的必要条件，水则是形成湖泊不可或缺的湖盆是形成湖泊的必要条件，水则是形成湖泊不可或缺的 物质基础。物质基础。 2.2.湖泊的分类：湖泊的分类： 1 1）按照湖水来源，海迹湖、陆面湖；）按照湖水来源，海迹湖、
33、陆面湖； 2 2）依据湖水与径流的关系，内陆湖、外流湖；）依据湖水与径流的关系，内陆湖、外流湖； 3 3）根据湖水的矿化程度）根据湖水的矿化程度, ,淡水湖、咸水湖；淡水湖、咸水湖； 4 4）按湖水温度状况，热带湖、温带湖、极地湖；）按湖水温度状况，热带湖、温带湖、极地湖； 5 5）以湖水存在时间久暂，间歇湖、常年湖。）以湖水存在时间久暂，间歇湖、常年湖。 （二）湖水的性质（二）湖水的性质 1.1.颜色与透明度颜色与透明度 湖水一般呈浅蓝、青蓝、黄绿湖水一般呈浅蓝、青蓝、黄绿或黄褐色。湖水透明度与太阳光线，湖水含沙量、温或黄褐色。湖水透明度与太阳光线，湖水含沙量、温度及浮游生物都有关系。度及浮
34、游生物都有关系。 2.2.温度温度 太阳辐射热是湖水的主要热量来源。水太阳辐射热是湖水的主要热量来源。水汽凝结潜热、有机物分解产生的热和地表传导热，也汽凝结潜热、有机物分解产生的热和地表传导热，也是热量收入的组成部分。湖水向外辐射和蒸发，则是是热量收入的组成部分。湖水向外辐射和蒸发，则是热量损耗的主要方式。高山和极地湖泊的水温常年低热量损耗的主要方式。高山和极地湖泊的水温常年低于于4 4摄氏度。摄氏度。 3.3.化学成分化学成分 湖水的化学成分大致相同，但化学湖水的化学成分大致相同，但化学元素及其变化，却可以因时因地而有较大差异。元素及其变化，却可以因时因地而有较大差异。二、沼泽二、沼泽 （一
35、）沼泽的成因（一）沼泽的成因 通常把较平坦或稍低洼而过度湿润的地面称为沼泽。在通常把较平坦或稍低洼而过度湿润的地面称为沼泽。在 沼泽物质中，水占沼泽物质中，水占85859595，干物质（主要是泥炭）只，干物质（主要是泥炭）只 占占5 51010。水分条件是沼泽形成的首要因素。只有过多的。水分条件是沼泽形成的首要因素。只有过多的水分才能引起喜湿植物侵入，导致土壤通气状况恶化并在生水分才能引起喜湿植物侵入，导致土壤通气状况恶化并在生物作用下形成泥炭层。物作用下形成泥炭层。 沼泽形成过程的两种情况：沼泽形成过程的两种情况： 1.1.水体沼泽化水体沼泽化 沿湖岸水生植物或漂浮植毡沿湖岸水生植物或漂浮植
36、毡 向湖中央生长，使全湖布满植物，大量有机物质堆积于湖底，向湖中央生长，使全湖布满植物，大量有机物质堆积于湖底，形成泥炭，湖渐变浅，最后形成沼泽。低洼平原的河流沿岸形成泥炭，湖渐变浅，最后形成沼泽。低洼平原的河流沿岸沼泽化过程与此相似。沼泽化过程与此相似。 2.2.陆地沼泽化陆地沼泽化 主要表现为森林沼泽化和草甸沼泽化。主要表现为森林沼泽化和草甸沼泽化。 此外，海滨高低潮位间反复被海水淹没的平坦海岸带，也此外，海滨高低潮位间反复被海水淹没的平坦海岸带，也 可形成沼泽。可形成沼泽。 （二）沼泽的水文特征（二）沼泽的水文特征 沼泽一般排水不畅，加以植物丛生，故沼泽水的运动十沼泽一般排水不畅，加以植
37、物丛生，故沼泽水的运动十 分缓慢。沼泽的蒸发比较强烈，蒸发量大于自由水面。径流分缓慢。沼泽的蒸发比较强烈，蒸发量大于自由水面。径流特别小。沼泽对水分的滞蓄可缓解洪峰（尽管很微弱）特别小。沼泽对水分的滞蓄可缓解洪峰（尽管很微弱） （三）沼泽的分类（三）沼泽的分类 目前还没有一个公认的沼泽分类系统。尽管如此，地貌分目前还没有一个公认的沼泽分类系统。尽管如此，地貌分类法类法 和和 综合分类法综合分类法 还是得到广泛应用。还是得到广泛应用。第五节第五节 海平面变化海平面变化一、一、7 7万年来的海平面变化万年来的海平面变化 两个事实：两个事实： 1.1.近代在全球各个大陆发现的贝壳堤、海滩岩、近代在全
38、球各个大陆发现的贝壳堤、海滩岩、珊瑚礁、牡蛎堤，以及取自钻孔剖面中的沉积物和生珊瑚礁、牡蛎堤，以及取自钻孔剖面中的沉积物和生物遗迹标本，证明即使在最近地质历史时期，出现过物遗迹标本，证明即使在最近地质历史时期，出现过远高于现代的海平面。远高于现代的海平面。 2.2.大量埋藏在今天的海水下的贝壳堤、海滩、海大量埋藏在今天的海水下的贝壳堤、海滩、海滨沼泽、村落遗址、河口三角洲和外陆架，证明过去滨沼泽、村落遗址、河口三角洲和外陆架，证明过去确曾发生过海平面远低于现代海平面的情况。确曾发生过海平面远低于现代海平面的情况。全球范围的海平面变化是全球气候变化的反映。冰期中全球范围的海平面变化是全球气候变化
39、的反映。冰期中 冰盖和冰川的发展，使大量水体以固态形式储存于极地和冰盖和冰川的发展，使大量水体以固态形式储存于极地和其它大陆的山地，全球水循环机制发生巨变，必然导致海其它大陆的山地，全球水循环机制发生巨变，必然导致海平面降低。平面降低。 我国东部海岸变迁史。我国东部海岸变迁史。二、近百年的海平面变化二、近百年的海平面变化 由于气候变暖导致海洋热膨胀和冰川消融加剧，加上由于气候变暖导致海洋热膨胀和冰川消融加剧，加上 CO2CO2排放量猛增形成的温室效应，全球海平面普遍呈上升趋排放量猛增形成的温室效应，全球海平面普遍呈上升趋势。许多研究者对海平面上升进行观测和估算，但所得结果势。许多研究者对海平面
40、上升进行观测和估算，但所得结果差异悬殊。但是，对海平面上升这一点没有异议。差异悬殊。但是，对海平面上升这一点没有异议。 下面是不同学者对近百年来全球海平面上升的估算和上升贡下面是不同学者对近百年来全球海平面上升的估算和上升贡献因素的估计。献因素的估计。近百年来全球海平面上升估算近百年来全球海平面上升估算对近百年海平面上升贡献因素的不同估计对近百年海平面上升贡献因素的不同估计三、三、2121世纪海平面上升预测世纪海平面上升预测 1.IPCC1.IPCC的预测的预测 （1 1）如果）如果2121世纪世纪CO2 CO2 不受限制照常排放，不受限制照常排放，2121世纪世纪海平面上升速度为海平面上升速
41、度为2020世纪的世纪的3 35 5倍。倍。 （2 2）如果）如果 A.A.能源供应转向低碳燃烧；能源供应转向低碳燃烧； B.B.可再生能源与核能取代矿物燃料；可再生能源与核能取代矿物燃料； C.2050C.2050年年CO2CO2排放量降到排放量降到19851985年的一半；年的一半；那么，那么，20502050年全球海平面上升年全球海平面上升202031cm31cm。如下图。如下图 所示：所示： IPCC1990IPCC1990年的年的2121世纪海平面上升量估算世纪海平面上升量估算 2.19922.1992年，一批欧洲学者与中国学者合作，依据年，一批欧洲学者与中国学者合作，依据IPCC
42、IPCC 19921992年的温室气体排放方案（年的温室气体排放方案（IS92aIS92a）提出）提出20502050年海平面年海平面 上升最佳估计值为上升最佳估计值为22cm22cm，21002100年为年为48cm48cm。 3.19933.1993年中国科学院地学部以全球海平面年中国科学院地学部以全球海平面20502050年上升年上升20 20 到到30cm30cm为依据，估计我国珠江三角洲海面将上升为依据，估计我国珠江三角洲海面将上升404060cm60cm，上海地区上海地区505070cm70cm，天津地区，天津地区7070100cm100cm，同时考虑了上述各，同时考虑了上述各地区
43、地面下沉幅度的。地区地面下沉幅度的。第六节第六节 水资源利用水资源利用- -河流景观河流景观景观规划设计中与水相关的主要有九大问题：地下水保护、景观规划设计中与水相关的主要有九大问题：地下水保护、雨水治理、流域水网与土地利用、河川径流与洪水治理、雨水治理、流域水网与土地利用、河川径流与洪水治理、雨水污染、土壤侵蚀与沉积物控制、河流生态恢复、海岸雨水污染、土壤侵蚀与沉积物控制、河流生态恢复、海岸带管理带管理直接或间接受人类的土地利用活动控制和影响。直接或间接受人类的土地利用活动控制和影响。 欧美国家：欧美国家：19381938年，德国，年，德国，SeifertSeifert近自然河流治理的概念，
44、在能近自然河流治理的概念，在能够完成传统河流整治任务的基础上可以达到接近自然、廉价并保持景够完成传统河流整治任务的基础上可以达到接近自然、廉价并保持景观的美。观的美。5050年代，欧洲，年代，欧洲，近自然河流治理工程近自然河流治理工程河流整治要植物化和生命化，河流整治要植物化和生命化，植物首先作为一种工程材料被应用到工程生物治理中。植物首先作为一种工程材料被应用到工程生物治理中。7070年代，引入年代，引入景观生态学理论。通过生态治理，创造出一个具有各种景观生态学理论。通过生态治理，创造出一个具有各种各样水流断面、不同水深及不同流速的河流，河岸植被应该是具有多各样水流断面、不同水深及不同流速的
45、河流，河岸植被应该是具有多种小生境的多级结构，注重工程治理与自然景观的和谐性。种小生境的多级结构，注重工程治理与自然景观的和谐性。日本日本对于过于人工化的河道进行对于过于人工化的河道进行“多自然型多自然型”改造和治理，其基改造和治理，其基本理念是遵循自然发展，提倡把属于自然的地方还给自然，让自然与本理念是遵循自然发展，提倡把属于自然的地方还给自然，让自然与人类共存共荣。在确保水安全性的前提下，尽可能不改变或少改变生人类共存共荣。在确保水安全性的前提下，尽可能不改变或少改变生物赖以生存的良好环境，保育与恢复河流良好生态环境，在河流环境物赖以生存的良好环境，保育与恢复河流良好生态环境，在河流环境已
46、经被人为极度破坏的提防，要尽可能地进行恢复已经被人为极度破坏的提防，要尽可能地进行恢复俞孔坚和李迪华俞孔坚和李迪华“斑块一廊道一基质斑块一廊道一基质”一、水资源的优越性：一、水资源的优越性：1 1、生境：湖岸、河流边界和湿地、生境：湖岸、河流边界和湿地鸟类和动物的栖息地鸟类和动物的栖息地2 2、微气候的调节、微气候的调节气温经水面冷却而形成微风气温经水面冷却而形成微风3 3、休闲功能、休闲功能所有水面和所有水面和5050年一遇洪水可达的水边均可年一遇洪水可达的水边均可4 4、风景价值：原生植被应尽量地保存下来。、风景价值：原生植被应尽量地保存下来。5 5、景观特色、景观特色6 6、场地的宜人性
47、、场地的宜人性离开阔水面越近，其价值越高离开阔水面越近，其价值越高四、水体的感官特征四、水体的感官特征1、平静的水：滞水湖海、池沼、潭、井滞水指水的静止状态，明快、清宁、开朗、幽深2、跌落的水：落水瀑布、碧泉、水帘、溢流与管流3、喷涌的水：喷水喷泉、泉源4、流动的水：流水河流、溪涧与濠濮5、水涛及漩涡二、河流景观资源类型二、河流景观资源类型一、水体造景形式：1、平静的水：滞水湖海、池沼、潭、井2、跌落的水：落水瀑布、碧泉、水帘、溢流与管流3、喷涌的水：喷水喷泉、泉源4、流动的水：流水河流、溪涧5、水涛及漩涡3 3、运输：当水道、湖泊或近海作为客运或货运载体时，、运输：当水道、湖泊或近海作为客运
48、或货运载体时，码头和大船的设计和操作应当保证水体的功能和视视觉码头和大船的设计和操作应当保证水体的功能和视视觉质量质量4 4、所有相关的用途必须与水资源和景观相融洽、所有相关的用途必须与水资源和景观相融洽5 5、引水用途的强度、引水用途的强度 不得超过土地和水域的承载力和生不得超过土地和水域的承载力和生物耐受力物耐受力6 6、应该保证自然和人工系统的连续性、应该保证自然和人工系统的连续性三、河流景观的利用模式三、河流景观的利用模式五、水资源利用应注意的问题：五、水资源利用应注意的问题：1 1、供水、灌溉和排水、供水、灌溉和排水对水利用程度越高的地区越靠近水源，对场地要求有最潮对水利用程度越高的
49、地区越靠近水源，对场地要求有最潮湿的土壤和空气的项目优先定位。受灌溉的田地将设置在湿的土壤和空气的项目优先定位。受灌溉的田地将设置在进水口的下方，有利于水流平缓，尽量使水流斜跨等高线进水口的下方，有利于水流平缓，尽量使水流斜跨等高线缓缓流动，以获得最大的水流渗透和连续性；排水系统应缓缓流动，以获得最大的水流渗透和连续性；排水系统应沿着现有的流向，保持自然植被不受干扰沿着现有的流向，保持自然植被不受干扰2 2、水利用过程：当地表河流或水体抽水用来冷却、清洗、水利用过程：当地表河流或水体抽水用来冷却、清洗或进行加工时，并保证同等数量和质量的水返回到原地，或进行加工时，并保证同等数量和质量的水返回到
50、原地，3 3、运输：当水道、湖泊或近海作为客运或货运载体时，、运输：当水道、湖泊或近海作为客运或货运载体时，码头和大船的设计和操作应当保证水体的功能和视视觉质码头和大船的设计和操作应当保证水体的功能和视视觉质量量4 4、所有相关的用途必须与水资源和景观相融洽、所有相关的用途必须与水资源和景观相融洽5 5、引水用途的强度、引水用途的强度 不得超过土地和水域的承载力和生物不得超过土地和水域的承载力和生物耐受力耐受力6 6、应该保证自然和人工系统的连续性、应该保证自然和人工系统的连续性4 4、生境：湖岸、河流边界和湿地一起形成了鸟类和、生境：湖岸、河流边界和湿地一起形成了鸟类和动物的自然食物资源和栖
