河流(地理学术语)

2023-03-25 45阅读

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河流

地理学术语

河流,是指降水或由地下涌出地表的水汇集在地面低洼处,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。

河流分类原则多种多样,按注入地可分为内流河和外流河;内流河注入内陆湖泊或沼泽,或因渗透、蒸发而消失于荒漠中;外流河则注入海洋。中国常以河流径流的年内动态差异进行河流分类,共划分为东北、华北、华南、西南、西北、内蒙古和青藏高原7型。

中国流域面积在100平方千米以上的河流达5万条,其中长江长达6397千米,为世界第三大河;世界上河网密集的地区往往位于湿润气候区,如亚马孙平原,该区的亚马孙河长6480千米,为世界第一大河流。

中文名河流
外文名river
学科部门水文地理学、地貌学
学科类别自然地理学

历史科学研究

科研历史

明代徐宏祖(1586年~1641年)所著的《徐霞客游记》有大量记载关于河流的内容。

科研成果

北魏晚期郦道元(?~527年)所著的《水经注》所记大小河流有1252条,从河流的发源到入海,举凡干流、支流、河谷宽度、河床深度、水量和水位季节变化,含沙量、冰期以及沿河所经的伏流、瀑布、急流、滩濑、湖泊等等都广泛搜罗,详细记载。

相关系统

水系

河流沿途接纳众多支流,并形成复杂的干支流网络系统,即为水系。

水系形式是一定的岩层构造、沉积物性质和新构造应力场的反应。据此水系形式通常分为树枝状水系、格状水系和长方形水系三类。树枝状水系一般发育在抗侵蚀能力比较一致的沉积岩或变质岩区;格状水系经常出现在岩层软硬相间,地下水源比较丰富的平行褶皱构造区;长方形水系则往往和巨大的断裂构造相联系。

水系形式也可按干支流相互配置的关系或它们构成的几何形态来划分。如众多支流集中汇入干流称为扇状水系;支流比较均匀的分布于干流两侧,交错汇入干流叫羽状水系;一侧支流很少,而另一侧支流众多称为梳状水系;支流与干流平行至河口附近才会合,称为平行水系。

水系形式还可根据水系流向的相互关系划分水器类型,如向心水系,辐射状水系等。

流域

每一条河流和每一个水系都从一定的陆地面积上获得补给,这部分陆地面积便是河流和水系的流域,也就是河流和水系在地面的集水区。河流和水系的地面集水区与地下集水区往往并不重合,但地下集水区很难直接测定。所以,在分析流域特征或进行水文计算时,多用地面集水区代表流域。由两个相邻集水区之间的最高点连接成的不规则曲线,即为两条流域或两个水系的分水线。任何河流或水系分水线内的范围就是它的流域。

流域面积是流域的重要特征之一。河流水量的大小和流域面积大小有直接关系,除干旱区外一般是流域面积愈大河流水量也愈大。

流域形状对河流水量变化也有明显的影响。圆形或卵形流域降水最容易向干流集中,从而形成巨大的洪峰;狭长型流域洪水宣泄比较均匀,因为洪峰不集中。

流域的高度主要影响降水形式和流域内的气温,进而影响流域的水量变化。根据某一高度上的降雨量、降雪量和融雪时间可以估计河流的水情变化。

流域方向或干流方向对冰雪消融时间有一定的影响。如流域向南,降雪可能较快消融,形成径流或渗入土壤;流域向北,则冬季降雪往往迟至次年春季才开始融化。

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、岩石土壤的渗透性和抗蚀能力,是河网密度大小的决定性因素。

补给

补给形式

降水、冰川积雪融水、地下水、湖泊和沼泽都可以构成河流的水源。不同地区的河流从各种水源中得到的水量不同;即使同一条河流,不同季节的补给形式也不一样。这种差别主要是由流域的气候条件决定的,同时也与下垫面性质和结构有关。例如,热带没有积雪,降水成为主要水源;冬季长而积雪深厚的寒冷地区,积雪在补给中起主要作用;发源于巨大冰川的河流,冰川融水是首要补给形式;下切较深的大河能得到地下水的补给,下切较浅的小河很少或完全没有地下水补给;发源于湖泊、沼泽或泉水的河流,主要依靠湖水、沼泽水或泉水补给。此外,人类通过工程措施,也可以给河流创造新的人工补给条件。

河流水量补给是河流的重要特征之一。了解补给特征,有助于了解河流的水情特征和变化规律。

降水补给

雨水是全球大多数河流最重要的补给来源。雨水补给类河流分布于秦岭淮河以南、青藏高原以东的地区。径流的年内变化主要随降雨情况而定,汛期集中在雨季,流量涨落迅速,常形成峰高量大的洪水过程。雨水融水补给类河流分布在秦岭淮河以北的地区,仍以雨水补给为主,兼有季节积雪融水补给,河流每年发生两次汛水,春汛一般由融水形成(南部兼有部分雨水),峰低、历时短。夏汛(或夏秋汛)由雨水形成,峰高而历时长,流量变化急剧。

融水补给

融水补给为主的河流的水量及其变化与流域的积雪量和气温变化有关。这类河流在春季气温回升时,常因积雪融化而形成春汛。春季气温和太阳辐射不像降水量变化那样大,所以春汛出现的时间较为稳定,变化也较有规律。中国东北地区有的河流融水补给占全年水量的20%,松花江、辽河、黄河的融水补给可以形成不太突出的春汛。西北山区中山带的积雪及河冰融水,是山下绿洲春耕用水的主要来源。高山冰川融水补给时间略迟,常和雨水一起形成夏季洪峰。

地下水补给

河流从地下所获得的水量补给,称地下水补给。地下水是河流较经常的水源,一般约占河流径流量的15%~30%。地下水补给具有稳定和均匀两大特点。深层地下水因受外界条件影响较小,其补给通常没有季节变化,浅层地下水补给状况则视地下水与河流之间有无水力联系而定。

湖泊与沼泽水补给

湖泊、沼泽水补给量的大小和变化,取决于湖泊和沼泽对水量的调节作用。湖泊面积愈大水量愈多,调节作用愈显著。一般说来,湖泊沼泽补给的河流水量变化缓慢而且稳定。

人工补给

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。

分类

东北型

包括中国东北地区的大多数河流。其主要水文特征是:

①由于冰雪消融,水位通常在4月中开始上升,形成春汛,但因积雪深度不大,春汛流量较小。

②春汛延续时间较长,可与雨季相连续,春汛与夏汛之间没有明显的低水位。春汛期间因流冰阻塞河道形成的高水位,在干旱年份甚至可以超过夏汛水位。

③河水一般在10月末或11月初结冰,冰层可厚达1米。结冰期间只依靠少量地下水补给,1-2月份出现最低水位。

④纬度较高、气温低、蒸发弱、地表径流比中国北方其他地区丰富,径流系数一般为30%,全年流量变化较小,如哈尔滨松花江洪枯水量之比为15:1。

华北型

包括辽河、海河、黄河以及淮河北侧各支流。其主要特征是:

①每年有两次汛峰,两次枯水,3-4月间因上游积雪消融和河冰解冻形成春汛,但不及东北型河流显著。

②夏汛出现于6月下旬至9月,和雨期相符合,径流系数5%~20%,夏汛与春汛间有明显枯水期,有些河流甚至断流,造成春季严重缺水现象。

③雨季多暴雨,洪水猛烈而径流变幅大,如黄河陕县站最大流量与枯水期流量之比为110:1。

华南型

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及除西江上游以外的珠江流域大部分。其特征是:

①地处热带、亚热带季风区,有充沛的雨量作为河水主要来源,径流系数超过50%,汛期早,流量大。

②雨季长,汛期也长,5-6月有梅汛,7-8月出现台风汛。

③最大流量和最高水位出现在台风季节,当台风影响减弱时,雨量减小,径流量亦减小,可发生秋旱。

西南型

包括中、下游干支流以外的长江、汉水、西江上游及云贵高原的河流,一般不受降雪和冰冻的影响。径流与降水变化规律一致,7-8月洪峰最高,流量最大,2月份流量最小。河谷深切,洪水危害不大。

西北型

主要包括新疆和甘肃河西地区发源于高山的河流。其特征是:

①主要依靠高山冰雪补给,流量与高山冰川储水量、积雪量和山区气温状况有密切关系。10-4月为枯水期,3-4月有不明显的春汛,7-8月间出现洪峰。

②产流区主要在高山区,出山口后河水大量渗漏,愈向下游水量愈少,大多数河流消失于下游荒漠中,少数汇入内陆湖泊。

内蒙古型

以地下水补给为主,或兼有雨水补给;夏季径流明显集中,水位随暴雨来去而急速涨落,雨季的几个月中都可以出现最大流量;冰冻期可长达半年。

青藏高原型

青藏高原内部河流以冰雪补给为主,东南边缘的河流主要为雨水补给,7- -8月降雨最多,冰川消融量最大,故流量也最大。春末洪水与夏汛相连。11月至次年4-5月为枯水期。

价值意义

河流是所在流域内自然地理背景下的产物。河水是以不同形态和经过不同转化途径的降水为补给来源的。显然,只有进入河床的水量足以保持经常流动即足以补偿蒸发和渗漏所造成的损耗时,才能够形成河流。湿润地区河网密集,径流充沛,而干旱地区河网稀疏、径流贫乏,说明河流的地理分布受气候的严格控制。

实际上,河流的水文特征包括水源的补给形式及其比例、水位、流量及其季节变化,结冰与否及结冰期长短等,无一不受气候条件制约。例如,降水量多寡决定着径流补给来源的丰缺,蒸发量大小反映着径流损耗的多少,降水的时空分布、降水强度、降水中心位置及其移动方向影响着径流过程和洪峰流量,气温、风和饱和差也因对降水、蒸发有影响而对径流间接起作用。因此可以说,河流是气候的镜子。

除气候外,其他自然地理要素也对径流发生影响。如流域海拔高度、坡度和切割密度直接影响着径流汇聚条件,地表物质组成决定着径流下渗状况,植被则通过对降水的截留影响径流等。

另一方面,河流对地理环境也有显著的影响。河流是地球水分循环的一个重要的、不可或缺的环节,内陆河流把水分从高山输送到内陆盆地底部或湖泊中,实现水分小循环;外流河把大量水分由陆地带入海洋,弥补海水的蒸发损耗,实现水分大循环。同时,热量和矿物质也随水分一起输送。南北向河流把温度较高的水送往高纬地区,或者相反,对流域气温都具有调节作用。而固体物质的随河水迁移,则使地表的高处不断夷平和低处不断被充填。所以河流既是山地景观的创造者,又是大小冲积平原的奠基者,还是内陆和海洋盆地中盐类的积累者。

荒漠地区绝大多数绿洲的形成与河流有密切的联系。流入干旱区的河流,不仅给那里带来水与细粒土,而且使荒漠河岸林和灌溉农业得以发展,从而形成了生机勃勃的绿洲景观。

河流对于人类社会的发展也具有重要意义。它在交通运输、灌溉、发电和水产事业等方面都为人类带来了重要财富。

参考资料

1.中国的地表水·中国科学院地理科学与资源研究所

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