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径流系数的0值和负值的区域是存在的!
张学文与水文界朋友讨论
最近喻海军先生在科学网创立水文圈子,我作为学习、捧场就问:水文界是如何看待径流系数为0和负值的情况的。谢谢喻海军和陈昌春两位热情提出看法。这些回答鼓励我明确提出地球上存在径流系数为0值和负值的地区。不承认它们的存在的认识是不周全的。
我们可以统计进入这个房间的人数,如果统计者知道什么是负数,自然还可以理解这个房间进来了-5个人的含义。再如往东走了2公里,也就是往西走了2公里。这种数学语言对初中学生是没有理解困难的。
所以当把一个区域流出的水分与降落的水分的比值称为径流系数时,流出的水量为0的地区其径流系数是0,流出水分为负值时,其含义自然是该地区不是径流的形成区而是径流的消耗区。
校门可以有学生进入,也可以有学生出去、银行可以存款也可以贷款、账本上有收入项目和支出项目,但是这些互为反义的数据我们都可以用数据前加个负号来表达。
还是讨论具体的实例吧。
在地面没有河网的干旱地区,如沙漠、戈壁、以致平的草地,那里不产生径流,也没有消耗外来的径流。所以这些地区是径流系数为0的地区。塔里木盆地和准格尔盆地的大部分就是例子。
青海湖是我国最大的内陆湖。它四周为高山环绕,而高山降水产生的40多条河流都把水分提供给了青海湖。作为青海湖周围的山区,其降水产生了径流,其径流系数自然是正值。这大家没有分歧。现在考虑青海湖湖面地区,它有近5000平方公里的面积。在湖面区域降水量小而实际蒸发量大,其差值由流入湖泊的河水承担。显然青海湖湖区本身,不是径流形成区而是径流的消耗区。既然把向外提供径流的地区的径流量与降水量的比值称为径流系数,我们,知道负数的含义是什么,自然不应当拒绝把这个青海湖湖面区域称为径流系数的负值区域。
与此类似,因为没有海水向陆地倒灌,而都是陆地的河水流入海洋,所以海洋也是径流系数为负值的地区。
同理,干旱地区的绿洲,那里要引水灌溉,它是径流的消耗区,它“产生”的径流也是负的。
气象学者和水文学者都经常绘降水量图,以表示各地的降水量,而水文工作中还绘制径流系数的地理分布图。对应大陆的多数地区,其径流系数应当是大于0,小于1的正值(即等径流线标为正值)。但是,在干旱区的湖泊(如青海湖)、在干旱地区的绿洲(新疆石河子垦区)、在海洋里,那里不产生径流而是消耗外地产生后送到这里来的径流。所以它们是地图上的径流系数负值区域。在那里可以,也应该有径流系数为负值的等径流线。
而在沙漠、戈壁等没有河网发育的陆地,那里不产流,也没有外来水分可消耗,它们是径流系数为0的地区(面!)。
所以我认为水文学工作中绘出来的径流系数图(在地图基础上),存在负值区域是自然的,合理的。标有负值的径流系数等值线、径流系数为0的面都应当在径流系数图上合理存在。
这个问题思考多年了,难得我说错了吗?
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GMT+8, 2024-12-29 07:09
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