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水文学中的“净雨”概念——一言难尽之”净“

已有 15476 次阅读 2013-8-10 11:04 |个人分类:水文科学|系统分类:科普集锦| 水文学, 净雨

    净雨是水文学中的一个名词,它主要用于单位线的计算等、是流域汇流定量化不可或缺的概念。

    根据《水文学手册》(David R. Maidment主编,张建云等译,科学出版社,2002)第351介绍,“净雨或直接径流是在地表以霍登型坡面流和饱和坡面流形式,或在土壤表层以壤中流形式,最终变成洪水径流的那部分水。阻碍降水变成直接径流的过程有三种:即截留、洼蓄和入渗,这些过程也可看作损失过程。“

   可以看出,”净雨“在水文学中是”直接径流“的代名词,无法单纯由降雨进行推知,需要结合下垫面条件进行分析。

   净雨也是一个有些尴尬的用语,因为它难以定量,一定程度上将水文学中引以为荣的两大派别—蓄满产流与超渗产流混为一谈。

   一般的水文学书籍对于“净雨”的含义与界定往往一笔带过,语焉不详。

   可以看出,理解净雨的含义并不复杂,但计算净雨就不那么简单了。”净雨“的科学计算可说是理解与贯穿全部水文学的核心概念。当今热门的流域水文模型中的产流机制在相当程度上就是”净雨“计算的另一种表达罢了。

   至于净雨的研究人群,用句江湖式语汇:“毛雨是气象学的天下、净雨则是水文学的地盘了”。不过,这两个上、下游学科的交叉与融合已在发展之中。

   就水文学内部学科来说,“净雨”在“物理水文学”中属于汇流、特别是单位线汇流的范畴,在“设计水文学”或”工程水文学“中一般应用于设计暴雨与设计洪水的计算。


附:百度百科对于“净雨”的介绍  http://baike.baidu.com/view/1175022.htm

   净雨指降雨量中扣除植物截留、下渗、填洼与蒸发等各种损失后所剩下的那部分量。也叫做有效降雨。净雨量就等于地面径流,因此又叫做地面径流深度。在湿润地区,蓄满产流情况下;净雨就包括地面径流和地下径流两部分。

   计算方法:
   (一)下渗曲线法
   按照超渗产流模式,判别降雨是否产流的标准是雨强i是否超过下渗强度f。因此,用实测雨强过程i-t 扣除实际下渗过程f-t,就可得产流量过程R-t。这种产流计算方法,称为下渗曲线法。
   在实际降雨径流过程中,流域初始土壤含水量一般不等于0,降雨强度并非持续大雨下渗强度,不能直接采用流域下渗能力曲线推求各时段的实际下渗率。如果将下渗能力曲线转换为下渗能力与土壤初始含水量的关系曲线,就可以通过土壤含水量推求各时段下渗强度了。
   (二)初损后损法
   初损后损法是下渗曲线法的一种简化。它把实际的下渗过程简化为初损和后损两个阶段。产流以前的总损失水量称为初损,以流域的平均水深表示;后损主要是流域产流以后的下渗损失,用平均下渗率表示。一次降雨所形成的径流深(净雨)为:
   净雨=次降雨量—初损—平均下渗率×产流历时—降雨后期不产流的雨量。


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