中 F为控制断面以上的流域面积(千米2)。由于Mg值是相对于单位流域面积上的溶解质的量值,所以,不同地区、大小河流均可进行比较,反映出区域性特征和分布规律。
溶解质径流量特征,对资料应进行如下统计计算:
矿化度和溶解质径流率:统计出日、月、年和多年平均值,历年最高值和历年最低值。
溶解质径流量和径流模数:统计出年平均值,历年最高值和最低值,多年平均值和正常值。
4.河流水质测验
溶解质总量的多少是用矿化度的大小来表示的。一般规律,矿化度愈小,说明水质好;矿化度愈大,说明水质差,被污染的程度愈严重。矿化度按大小分成4级:低矿化度的河水小于200毫克/升;中矿化度的河水为200~500毫克/升;较高矿化度的河水为500~1000毫克/升;高矿化度的河水为1000毫克/升以上。另一种分法是以1000毫克/升划界,高于此标准的为咸水,低于此标准的为淡水。
表示河流水质好坏,仅用溶解物质总量来衡量还不行,还必须对溶解质的成分进行化学分析,既要分析常规离子、分子、化合物的含量,又要分析微量元素的含量,只有这样,才能全面掌握河流水质的好坏。常规元素含量与水质好坏的关系如下:
HCO3- Ca 型水为低矿化度水,水质好;
SO4= Ca 、Ma 型水为中矿化度水,水质差;
Cl- Na 型水为高矿化度水,水质变坏。
微量元素(或化合物)要求化学分析水平高,含量要准确,同人类的生活、生产关系重大,一般可分成下列几种情况:
有毒元素(或化合物):氟、氰、砷、汞、铬、铅、苯、酚等;人体正常生长、生活的元素:锌、铜、铁、碘等;放射性元素:氡、氦、氖、铀、钚等。
随科学技术的发展和人类生活水平的不断提高,在饮用水和工农业生产用水中,应掌握科学和按科学规律用水。例如,已知河水被污染了,并知道污染成分,就比较容易找到污染源,及时给以处理。再如,农田灌溉用水,已知水质成分和土质性状,结合作物特性,可以施用合适肥料(含化肥),确保农业增产。
六、河流水情预报方法
利用单站水情要素资料,根据河水一般运动规律,通过一些简单办法可以预报河水变化趋势。现在介绍几种简单易行的预报方法:
1.看水面报水情
在河流过水断面上,河水流速大小不同,河面中部流速最大,尤其接近水面部位,是全断面流速最大值;从断面中部向河流两岸,向河底,由于摩擦力加大而流速减小。
如果河流处于涨水过程,河水面比降加大过程,河流水面中部(主流线)流速加大更快,补给水量要多;靠近河面两则沿岸水流,其流速增长慢,相对的补给水量要少。纵观河流横剖面,中间补水多,两侧补水少,形成中间略凸的弧形河水面。
假如河流处于落水过程,主流线上的流速减小的也快,相对的补给量减少也快;靠近主流线两侧的水流速度减小的慢,水量补给减少的也慢。因此,纵观河流横剖面,中间减水快于两侧减水,形成中间略凹的弧形河水面。
由于河水面变形是很小的,人的肉眼是很难观察出来,我们只能借助一些河面现象,来判断是凸面还是凹面。河流水面上有一些漂浮物,如杂草、树的枝叶、水的泡沫等,其漂浮物离开主流线,顺沿岸向下流动,说明横断面的水面线是凸起的,河水是涨水过程,本次最大流量还没有通过该站过水断面。如果河面漂浮物向主流线靠近,顺水流向下运动,靠近河岸的水面上几乎没有漂浮物流动,说明横断面的水面线是凹下去的,河水是落水过程,本次最大流量已经通过该站过水断面。