2022年南京信息工程大學830水文學原理考研大綱

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南京信息工程大學碩士研究生招生入學考試考試大綱

科目代碼：830

科目名稱：水文學原理

第一部分 課程目標與基本要求

一、課程目標

水文學作為地球物理科學的一個分支，主要研究地球系統中水的存在、分布、運動和循環變化規律，水的物理、化學性質，以及水圈與大氣圈、巖石圈和生物圈的相互關系。通過課程學習，可從事水資源的形成、時空分布、開發利用和保護，水旱災害的形成、預測預報、防治，以及水利工程和其他工程建設的規劃、設計、施工、管理中的水文水利計算技術的研究和工作。

二、基本要求

理解水文循環、流域和水系的概念和物理基礎;掌握降水特性及區域平均降雨量的計算方法;掌握土壤水運動的原理;掌握下滲、蒸發等水文現象的物理描述方法;掌握產流、匯流的計算方法;掌握河道洪水演算的方法。

第二部分 課程內容與考核目標

第一章 緒論

1.了解水的自然屬性和社會屬性。

2.掌握水文學的定義、研究內容及研究意義。

第二章 水文循環

1.了解水的密度、冰點和沸點、傳熱性、表面張力等的奇異特性;

2.掌握水文循環的概念、內因和外因;

3.了解水文循環的意義;

4.熟悉地球系統中水的儲量、各種水體的更新速度;

5.掌握流域水量平衡方程式以及全球水量平衡方程式;

6.了解全球氣候變化對水文循環的可能影響。

第三章 流域和水系

1. 掌握分水線、流域、流域面積、閉合流域、非閉合流域、水系、坡地、流域基本單元的概念;

2. 掌握水系拓撲結構中河源、節點、內鏈、外鏈的概念;掌握二分叉水系的特征;

3. 掌握斯特拉勒河流分級法;

4. 熟悉河流長度、鏈長度、彎曲率、河底比降、橫斷面的概念;

5. 掌握河數定律、河長定律和面積定律;

6. 熟悉流域長度、寬度、形狀的概念，熟悉河網密度、河道的維持常數、河流頻度、鏈頻度、面積~河長曲線、高程曲線、流域坡度的概念。

第四章 降 水

1. 理解降水的定義，掌握降雨量、降雨歷時、降雨強度及降雨面積的概念，掌握降雨時空變化的表示方法;

2. 熟悉降雨的分類及影響降雨的因素;

3. 掌握區域平均降雨量的計算方法，包括等雨量線法、泰森多邊形法、算術平均法和距離平方倒數法;

4.掌握降雨資料檢驗的雙累積曲線方法;

5. 了解雷達測雨的基本原理。

第五章 土壤水

1. 了解土壤的質地和結構;

2. 掌握土壤中的“三相”關系及其有關的土壤物理量;

3. 掌握土壤水的作用力、土壤水的類型、土壤水分常數及其意義;

4. 掌握土水勢中分勢和總勢的概念及計算，了解土壤水分特性曲線的概念及滯后特點;

5. 掌握飽和和非飽和土壤的達西定律、土壤水運動的連續性方程以及理查茲(Richards)方程。

第六章 下 滲

1. 掌握土壤水分剖面、下滲率、下滲曲線、累積下滲曲線的概念;掌握下滲容量與土壤水分剖面的關系;理解下滲機理;

2. 掌握非飽和下滲理論和飽和下滲理論;

3. 熟悉經驗下滲曲線;

4. 掌握下滲與降雨強度的關系及其計算。

第七章 蒸發與散發

1. 了解蒸發現象及其控制條件;

2. 了解影響水面蒸發的因素，掌握確定水面蒸發量的理論方法;

3. 掌握土壤蒸發過程和規律;了解影響土壤蒸發的因素;

4. 了解植物散發規律;

5. 掌握流域蒸散發的計算方法。

第八章 產流機制

1. 熟悉包氣帶對降雨的再分配作用;

2. 掌握霍頓(Horton)產流理論和鄧恩(Dunne)產流理論;

3. 掌握蓄滿產流模式和超滲產流模式的特點。

第九章 地表水流

1. 熟悉洪水波的形成及特征;

2. 掌握圣維南方程組，掌握洪水波的類型及其特征;掌握運動波和擴散波的特點;

3. 掌握河段水量平衡方程、河槽調節作用、槽蓄方程、特征河長;

4. 了解枯水及退水規律;

第十章 洪水演算

1. 掌握線性擴散波演算、線性運動波演算方法;

2. 掌握線性特征河長連續演算方法;

第十一章 流域產流

1. 熟悉從五個方面進行流域產流特征分析;

2. 掌握產流面積變化的現象及原因;

3. 掌握蓄滿產流總徑流量的計算方法;徑流成分劃分的方法;

4. 掌握超滲產流徑流量的計算方法;

5. 熟悉降雨徑流相關圖。

第十二章 流域匯流

1. 熟悉流域匯流的物理過程;

2. 掌握流域出口斷面流量過程的推移和坦化原因，了解流域的調蓄作用，熟悉面積-時間曲線;

3. 掌握流域瞬時單位線原理;

4. 掌握線性集總式流域匯流模型，包括單一線性水庫模型、克拉克模型、串聯線性水庫模型和并聯線性水庫模型;

5. 了解線性分散式流域匯流模型;

6. 了解流域匯流的非線性問題。

第三部分 有關說明與實施要求

1 考試目標的能力層次的表述

本課程對各考核點的能力要求一般分為三個層次用相關詞語描述：

較低要求——了解

一般要求——理解、熟悉

較高要求——掌握

2 命題考試的若干規定

本課程的命題考試是根據本大綱規定的考試內容來確定的，根據本大綱規定的各種比例(每種比例規定可有3分以內的浮動幅度來組配試卷，適當掌握試題的內容、覆蓋面、能力層次和難易度)。本科目考試不得使用計算器。

各章考題所占分數大致如下：

第一章: 緒 論，約占3%

第二章：水文循環，約占5%

第三章: 流域和水系，約占6%

第四章: 降水，約占6%

第五章: 土壤水，約占7%

第六章: 下滲，約占7%

第七章: 蒸發與散發，約占6%

第八章: 產流機制，約占12%

第九章: 地表水流，約占12%

第十章: 洪水演算，約占12%

第十一章: 流域產流，約占12%

第十二章: 流域匯流，約占12%

其難易度分為易、較易、較難、難四級，在試卷中四種難易度;試題難易度分數比例2：3：3：2。

試卷中對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“了解”占20%，“理解”(熟悉、能、會)占40%，“掌握”包括應用占40%.

試題主要題型有:判斷題、填空題、簡答題、計算題四種題型

考試方式為閉卷考試。分值150，考試時間180分鐘，試題主要測驗考生對水文學的基本理論、概念和計算方法的掌握程度，以及運用所學理論分析和解決問題的能力。

題型舉例

判斷題：

蒸發能力一般僅與氣象條件有關，與蒸發面的大小無關。( )

填空題：

水文循環產生的內因是 ，外因是 。

簡答題：

分別描述什么是超滲產流和蓄滿產流模式，它們的主要區別是什么?

計算題

略