[科普中国]-水文历线

水文历线是河流流量与时间关系所组成的曲线，描述的是河川径流量随时间的变化过程。它将河川径流量与雨雪补给来源联系起来，表达了径流与降水和其他流域环境要素之间的关系，及其随时间的推移变化。水文历线提供了在干旱、洪涝及正常天气情况下，地表径流过程及其变化信息。

释义水文历线是河流流量与时间关系所组成的曲线，描述的是河川径流量随时间的变化过程。它将河川径流量与雨雪补给来源联系起来，表达了径流与降水和其他流域环境要素之间的关系，及其随时间的推移变化。水文历线提供了在干旱、洪涝及正常天气情况下，地表径流过程及其变化信息。总之，河川径流的长期过程，在一系列不规则的增减作用下，保持相对稳定的变化。在雨季，径流量随降水而增加，到了旱季，则逐渐减少。影响径流量大小的因素包括集水面积、暴雨强度、流域条件、到达观测点之前水流的距离及路径。1

影响因素定量描述河川径流过程及组成常用的是水文历线。影响水文历线的因素很多，主要有降水（前期和本次），流域特征（面积、河网密度、形状、坡度），地质，土壤厚度，植被状况等。

组成水文历线反映了降水通过水文气候过程转化成径流的过程。同时，水文历线也描述了径流速率随时间的变化过程、径流速率峰值和径流总量。径流过程中的水文气候作用，指的是降雨到达地表后如何以不同方式到达河道。追溯单次降雨事件是评估多次降雨事件的基础。
为便于河川径流描述，可把径流过程线中的水流分为事件流和基流。事件流也称之为直接流、表面流、暴雨流或快速流，这部分水分在响应单次水分输入事件后，快速地进入河道之中。事件流主要通过地表流至河道，或以壤中流的形式流至河道。而基流是通过不同途径，缓慢而持续地进入溪流中，通常能够在降水事件之间维持河川流量。一般而言，大部分基流来自于地下水，也有些来自于湖泊和湿地或山坡上薄土层的缓慢排水。有些表面基流也可能来自壤中流。如果河流的水分补给主要来自地下水，其水量随时间的变化相对较慢。2

分析水文历线，可分为上升部分、波峰和下降部分。在降雨开始后的一段时间内，在前期水位基础上，水流速度不断增加。快速增加的流量对应着水文历线的上升部分，上升斜率主要取决于暴雨强度，它影响降雨到地表径流的分配。如水流快速到达河道中，可引起曲线急剧上升。水文历线的波峰对应着最大径流量。此时，引起径流的降雨基本已经停止。这一峰值主要来源于地表径流及壤中流。随后，流量从峰值开始下降，这一段为水文历线的下降部分。一般而言，降水停止后，水分主要来自流域中的存储水量。在这一时期，地下水起到重要的作用。水位逐渐回落至前期水位的过程，可以用指数方程、回归方程和波动方程来描述，其中指数方程是最常用的形式。基流通常用一条直线来表示，左端是水文历线的始端，右端是与下降段的交点。2

用途与作用（1）通过水文历线，可以分析出径流组成。单次集中降雨事件的水文历线，通常呈现具有偏态分布的典型波峰形状。降水强度的变化、暴雨的间歇或其他因素，都可能在水文历线上造成多个峰值。因此，水文历线的形状体现了气候及流域径流特征等综合信息。

（2） 利用水文历线可以了解水文过程的复杂特征，进而有助于认识流域的响应规律。2

本词条内容贡献者为:

郭亮 - 副教授 - 中国海洋大学