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关于水利的小常识(三)

发布于:2023-08-30 11:45:30 来自:水利工程/水利工程资料库 [复制转发]
(九)防洪标准


我们常听到100年一遇洪水,或者防洪标准是100年一遇,是不是100年后才会发生,或者100年内最多发生一次呢?好多人有类似的困惑,甚至认为这一生都发生不了,标准太高了吧!其实并非如此。
100年一遇是概率统计的概念,以100年一遇防洪水位为例,是指在长时间序列内该水位平均每100年发生一次,实际上可能100年内发生1次或者2次,甚至可能3次,因为洪水并不是均匀发生的,随机性很大。根据概率理论100年一遇标准的洪水在100年内至少发生一次的概率为63.4%,由此可见,重要城市按100年一遇甚至200年一遇设防也就不奇怪了。


(十)何为水力侵蚀


水力侵蚀是在由降水产生的地表径流、地下径流的作用下,土壤、土体或其它地面组成物质被破坏、剥蚀、搬运和沉积的全部过程。它是造成水土流失的重要原因之一,也是最为常见水土流失类型,我们常说的“水滴石穿”其实也是一种水力侵蚀现象。
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水力侵蚀的强度决定于土壤或土体的特性、地面坡度、植被情况、降水特征及水流冲刷力的大小等。其中降水强度是最重要的自然因素,降水强度越大,对土壤的分离、破坏作用越大,产生的地表径流也越大,地表径流的冲刷和搬运能力也增强。少数几次暴雨引起的侵蚀量,可以造成大部分的年侵蚀总量。地表植被可以减少水力侵蚀,植树造林提高地表的林草覆盖率是防治水土流失的重要措施之一。


(十一)我国历代水利工程


历代兴修的水利工程

秦国:秦国蜀郡太守李冰主持修建的都江堰(科学地将分洪、泄洪排沙、灌溉三项工程合为一体,立下了“川西第一奇功”)、水工郑国修建的郑国渠。
秦:开通了秦渠、灵渠和江南运河。
两汉:农田水利地区特色明显。
黄河流域以营建灌溉渠系为主,著名工程有六辅渠、白渠、龙首渠等。
西北主要利用雪水或地下水,修筑特殊的水利工程——坎儿井。
三国两晋南北朝:曹魏兴复了芍陂、茹陂等许多渠堰堤塘。北魏孝文帝下令有水田之处,都要通渠灌溉。
隋唐:开通大运河有利于农田灌溉。唐朝设专官管理水利事业,各地修建了不少水利工程,仅江南兴建和修复的水利工程,就大大超过了六朝的总和。
五代十国:兴修水利工程,如安丰塘(南唐)、捍海塘(吴越)。

古代开挖的运河

古江南河——开挖于春秋时期的吴国,沟通苏州和扬州间的水道,它是中国开挖最早的运河。
邗沟——开挖于春秋时期的吴国,沟通长江与淮河水系。
灵渠——开挖于秦朝,秦始皇伐南越时,由史禄负责兴修,沟通了湘水和漓水。这条运河连接了向北流的湘江和向南流的漓江,使长江水系和珠江水系之间沟通,以后历代又曾多次修缮利用。
隋朝大运河——开挖于605年,分为永济渠、通济渠、邗沟和江南河四段,全长四五千里,以东都洛阳为中心,东北通到涿郡,东南到余杭,成为南北交通的大动脉。
元——开凿了从山东东平到临清的会通河。后来又开凿了从通州到大都的通惠河。这就使原有的运河连接起来。

古代对黄河的治理

大禹用疏导的方法治理黄河
西汉武帝、东汉明帝都进行过大规模的黄河治理工程
元朝政府多次征发农民和兵士,治理黄河

中国古代四大水利专家

李冰
战国时期的水利专家,他曾被秦昭王任命为蜀郡太守。李冰在任太守期间,以道家的道法自然和天人合一的思想,主持修建许多水利工程,其中以他和其子一同主持修建的都江堰水利工程最为著名。
都江堰是一座运用水动力学原理,采用无坝引水建筑形式的大型水利工程。都江堰完工以后,蜀郡才成为真正的天府之国,极大提高秦国的国力,为秦国的统一打下坚实的基础。,可以毫不夸张的说,蜀地两千年的富庶安乐,都离不开李冰的都江堰。
郑国
韩国的水利专家,后被韩王派去秦国修建水利工事,从而疲秦。主持修建关中的郑国渠,治理关中水患,改变了关中农业区的面貌,使八百里秦川成为富饶之乡,成为天下粮仓。
史禄
秦始皇时期主持修建灵渠,是秦代三大水利工程之一。灵渠由铧嘴、大小天平、南渠、北渠、泄水天平和陡门组成,设计科学,建筑精巧,铧嘴将湘江水三七分流,三分水向南流入漓江,七分水向北汇入湘江,沟通了长江、珠江两大水系,成为秦代以来中原与岭南的交通枢纽,为秦始皇征服百越起了重要作用。
宇文凯
隋炀帝时期,宇文凯在杨广的命令下主持修建大运河,大运河分为四条:通济渠、邗沟、永济渠、江南运河。大业元年用两百多万民工挖通济渠,连接黄河淮河,同年又用十万民工疏通古邗沟,连接淮河长江,构成下半段。


(十二)汛期


江河、湖泊洪水在一年中明显集中出现,容易形成洪涝灾害的时期。由于各河流所处的地理位置和涨水季节不同,汛期的长短和时序也不相同。

汛期类型:

根据洪水发生的季节和成因不同,一般要分为4种汛期:

夏季暴雨为主产生的涨水期称为伏汛期
秋季暴雨(或强连阴雨)为主产生的涨水期称为秋汛期
冬、春季河道因冰凌阻塞、解冻引起的涨水期称凌汛期
春季北方河源冰山或上游封冻冰盖融化为主产生的涨水期以及南方春夏之交进入雨季产生的涨水期称为春汛期。在黄河上,由于上游开河的凌洪传到下游,正值桃花盛开的季节,故又称春汛期为桃汛期。因为伏汛期和秋汛期紧接,又都极易形成大洪水,一般把二者合称为伏秋大汛期,通常简称为汛期。

汛期特点:

中国多数江河的暴雨洪水发生在伏秋大汛期,暴雨洪水的季节性与雨带南北移动和台风频繁活动有密切关系,所以各地区汛期的起止时间不一样。汛期(主要指伏秋大汛)起止时间的划分,一般用该时段洪水发生的频率来反映。以超过年最大洪峰流量多年平均值的洪水称为"大洪水"。汛期时段的确定,是要保证90%以上的"大洪水"出现在所划定的时段内;主汛期则以控制80%以上的"大洪水"来确定时段。例如:
江南地区4~9月是汛期,5~6月是主汛期;
珠江4月中旬至9月为汛期,其中4~6月为前汛期,7~9月为后汛期,5~6月是主汛期;
长江5月至10月中旬为汛期,7~8月是主汛期;
淮河6~9月为汛期,7~8月是主汛期;
黄河7~10月为汛期,7~8月是主汛期;
海河7~8月为汛期,7月下旬至8月上旬是主汛期;
松花江7~9月为汛期,8月下旬至9月上旬是主汛期。
分析表明,中国各地汛期开始时间随雨带的变化自南向北逐步推迟,而汛期的长度则自南向北逐渐缩短;珠江、钱塘江、瓯江和黄河、汉水、嘉陵江等有明显的双汛期,前者分前汛期和后汛期,后者分伏汛期和秋汛期;7~8月是全国大洪水出现频率最高的时间。
世界各地汛期各不一样,例如非洲的尼罗河每年的7~10月为汛期,美国的密西西比河2~5月为汛期,南美洲的亚以逊河6~7月为汛期。
另外,由于暴雨比洪水超前,加上防汛工作的需要,政府部门规定的汛期一般要比自然汛期时间长一些。如政府部门规定珠江汛期起止时间为4月1日~9月30日,长江为5月1日~10月31日,黄河为7月1日~10月31日,松花江为6月1日~9月30日等。

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