水文特征与水系特征是描述河流不同方面特性的概念,它们的主要区别如下:
概念内涵
水文特征:指的是河水的动态特征,主要反映河流水文要素随时间和空间的变化情况,侧重于水本身的性质、数量、变化等方面 。
水系特征:描述的是河流的形态结构,是对流域内各级河流的组合情况以及河道特征的总体概括,强调河流的几何形态和分布格局。
具体要素
水文特征要素
流量:指单位时间内通过河流某一断面的水量,主要取决于流域的降水量、蒸发量、下渗情况以及流域面积大小等因素。例如,亚马孙河地处热带雨林气候区,降水丰富,流域面积广大,所以流量极大。
水位:河流中水面的高度,它随流量的大小而涨落,还受气候、地形、植被等多种因素影响。以黄河为例,在夏季降水集中期,水位明显上升;冬季枯水期,水位则下降。
含沙量:单位体积的水中所含泥沙的重量,主要与流域内的植被覆盖状况、土壤性质、地形坡度以及降水强度等有关。如黄河中游流经黄土高原地区,植被破坏严重,土壤疏松,降水集中且多暴雨,所以含沙量极大。
结冰期:河流封冻的时期,取决于河流所在地区的气温。一般来说,最冷月均温低于0℃的地区,河流会有结冰期。我国秦岭—淮河以北的河流大多有结冰期,越往北,结冰期越长。黑龙江由于纬度高,冬季漫长寒冷,结冰期可达数月。
凌汛:是冰凌对水流产生阻力而引起的江河水位明显上涨的水文现象。出现凌汛需要两个条件,一是河流有结冰期,二是河流由低纬流向高纬。黄河宁夏段和山东段就经常出现凌汛现象。
水系特征要素
水系形态:指河流干流与支流的分布和组合状况,常见的水系形态有树枝状(如长江水系)、扇形(如海河水系)、羽状(如西南地区部分河流)、平行状(如淮河的部分支流)等。不同的水系形态对洪水的汇聚和宣泄有不同影响,例如扇形水系,各支流洪水同时汇入干流,容易造成干流洪水泛滥。
流域面积:指流域分水线所包围的面积,它反映了河流集水区域的大小。流域面积越大,通常河流的水量也相对较大。亚马孙河流域面积广阔,达705万平方千米,造就了其巨大的水量。
河网密度:指单位面积内河流的总长度,它与地形、气候等因素有关。在降水丰富、地形平坦的地区,河网密度较大,如江南水乡地区;而在干旱、地形崎岖的地区,河网密度较小,如我国西北内陆地区。
落差或峡谷分布:落差反映了河流上下游之间的地势高差,落差大的河段水能资源丰富。峡谷则是河流流经地势起伏大、岩石坚硬的地区形成的狭窄河段,常伴随着较大的落差。例如,雅鲁藏布大峡谷,落差巨大,水能蕴藏量极为丰富。
河道特征:包括河道的弯曲程度(如曲流发育的河段)、宽窄变化、深浅情况等。弯曲的河道水流速度较慢,容易发生泥沙淤积;而狭窄的河道水流速度较快。荆江河段以“九曲回肠”著称,河道弯曲,排水不畅,容易引发洪涝灾害。
影响因素
水文特征:主要受气候因素(降水、气温、蒸发等)影响较大,同时也受到流域内的植被覆盖、土壤类型、人类活动(如修建水库、灌溉等)等因素的作用。例如,人类大量砍伐森林,会导致水土流失加剧,河流含沙量增加;修建水库可以调节河流的流量和水位变化。
水系特征:主要取决于地形因素,如山脉走向、地势高低起伏等决定了河流的流向、水系形态和流域范围。地质构造也会对水系特征产生影响,例如断层地带可能形成特殊的河道形态。此外,人类活动如开挖运河等也会改变水系的原有格局。