作用大大削弱,使惯性力的作用相对显得十分突出。相对突出的惯性力作用,使异重流能够轻易超越障碍及爬高,这是一般水流运动做不到的。此外,由于重力作用减弱,阻力作用也显得十分突出,由于阻力作用
因此,异重流要维持长距离运动,清浑水交界面在水流方向上必须有足够的坡度。
三、湖泊、水库水量平衡与调节作用
(一)湖泊水库的水量平衡
1.湖泊的水量平衡 湖泊水量,由于入流和出流在数量上不尽相等而发生变化,湖泊水量的这一变化过程,可用水量平衡方程式来表示:
Vp VRd1 VRg1=VE VRd2 VRg2 Vq±V△V
式中,Vd为湖面降水量;VRd1,VRd2分别为入、出湖地表径流量;VRg1,VRg2分别为入、出湖地下径流量;VE为湖面蒸发量;Vq为工农业用水量;△V为计算时段始末湖水贮量的变量。以上各项均为按计算时段计算,单位为亿立方米。
对于闭合流域,因无地下径流的流入与流出,则上式简化为:
Vp VRd=VE VRd1 Vq±△V (3-64)
对于内流湖泊,因无地表径流自湖内流出,则上式又可简化为:
Vp VRd1=VE Vq±△V (3-65)
2.我国主要湖泊的水量平衡 我国主要大湖水量平衡如表3—15。
1)从湖水补给看湿润的东部平原区,入湖地表径流量占湖泊总补给水量比重很大,其中又以湖泊补给系数(指流域面积与湖水面积的比值)大的洞庭湖(56.2)、鄱阳湖(47.7)更为突出;干旱半干旱的西北内陆地区,湖面降水及入湖地下径流占据了一定比重,入湖地表径流所占比重相对较小,其中青海湖入湖地表径流所占比重甚至还不及湖面降水的比重。
2)从湖水的消耗看外流湖泊以出湖地表径流量为主;内陆湖的入湖水量几乎全为湖泊蒸发所消耗。
3)从湖水补给量地区分布看极不平衡,江淮流域的湖泊年补给量为5000—6000亿立方米,东北、内蒙古的湖泊为100亿立方米,新疆博斯腾湖为30亿立方米,青藏高原的湖泊则更小了。
此外,据研究,我国湖泊补给水量年际变化较大,丰枯水年的水量差一般多为2—5倍,洪泽湖可达23倍。丰水年湖泊贮水量一般有所增加,而枯水年则减少,湖泊水量年内变化则更为显著,最大入湖月径流量与最小入湖月径流量的比值,鄱阳湖、洞庭湖为6—15,而镜泊湖和乌伦古湖则可达100以上。年内分配随流域降雨的年内变化和湖泊贮水能力大小而变。
3.湖泊的换水周期及其意义 湖泊是换水缓慢的滞流水体,从湖内大量引水,导致湖泊水位的下降,湖水面积的缩小,使湖区生态环境发生一系列的变化,造成许多不利的影响。
湖泊换水周期的长短,可以作为判断能否引用湖水资源的一个参考指标。
式中,T为换水周期,以天计;W为湖泊贮水量,以立方米计;Q为年平均入湖流量,以立方米/秒计。
上式表示湖泊贮水量被年平均入湖水量完全替换所需的时间,根据此式,可以计算湖泊的换水周期。表3-16为我国湖泊换水周期表,由表可见:东部平原5大淡水湖换水周期均小于1年,说明入湖径流量大,湖水利用后,能很快得到恢复,不会引起生态环境的恶性循环。布伦托海、羊卓雍湖、青海湖的换水周期分别大于8.5年、25.2年和60.4年,则不宜引用。因为来水量太小,一经引用难以得到恢复,这些湖又处于干旱半干旱地区,水量得不到补充,湖泊生态环境会发生严重变化。