比降

亦稱坡降、坡度，指任意兩端點間的高程差與兩點間的水平距離之比稱比降。河流的比降分為床面比降和水面比降。床面比降，用以表示河床縱斷面地形的變化；水面比降即河流中任意兩端點間的瞬時水面高程差與其相應水平距離之比，用以表明河流全程或分段的水面坡度，故又稱水力坡度，通常說的河流比降就是河流水面比降，它可分為縱比降與橫比降。

基本介紹

• 中文名：比降
• 外文名：gradient
• 亦稱：坡降、坡度

比降確定方法

1.如果沿河村落的河道上、下游有歷史洪水洪痕的沿程分布資料，以洪痕確定水面線，釆用洪痕水面線比降作為水位流量轉換中的比降；

2.如果有近年來洪水發生的洪水水面線，釆用該水面線比降作為水位流量轉換中的比降；

3.如果有中小洪水發生時的實測水面線，釆用該水面線比降作為水位流量轉換中的比降；

4.如果沒有水面線信息，可釆用沿河村落的河床比降作為水位流量轉換中的比降。釆用河床比降作水面線比降時，應考慮跌水影響。

縱比降及其影響因素

縱比降的概念

在河流中上下游任意兩點的高程差與其相應流程的水平距離的比值，稱為縱比降。河流中某河段兩端的水面高程差叫水面落差。河源和河口兩處之間的水面高程差，叫水面總落差。故縱比降又定義為水面落差與河長之比。

影響縱比降變化的因素

1．河槽床面縱比降的影響

河槽床面(即河底)縱比降的大小分布決定著河流水面縱比降的大小。在山區河流，由於床面坡度大，其水面縱比降也較大，而平原河流由於床面平緩，坡度小，則水面縱比降也相對較小，在一條河流中，河槽床面縱比降總趨勢是由上游向下游遞減的，所以河流水面縱比降一般是上游較大，中、下游較小。

2．水位的影響

枯水期流量小，水位低，淺灘阻滯水流的作用較大，使淺槽段縱比降大於深槽段；洪水期流量增大，水位上升。河槽平面形狀的影響大於河底地形對水面的影響，因深槽常位於彎、窄河段，易造成壅水，故使深槽段縱比降大於淺槽段，中水期因流量適中，水位均勻，深槽與淺槽的比降區別不大。

3．河槽斷面的影響

河槽斷面大，縱比降就小；斷面小，縱比降則大。

4．乾支流匯合的影響

在乾支流匯合處，常產生壅水現象，使乾支流匯合處的上游縱比降減少，下游則增大。當幹流漲水時，有時還會形成向支流倒灌，即反比降現象。

5．潮汐的影響

在與海洋相通的河口段，其縱比降隨潮汐漲落而發生周期性的變化。

6．風的影響

在平原河流的寬闊河段，當風向與流向的作用方向一致時，縱比降會增大；反之會減少，其影響程度視風向及風力大小而定。

橫比降及其產生原因

橫比降的概念

河流中橫斷面兩端點的水面高程差與相應河寬的比值稱為橫比降

產生橫比降的原因

1．慣性離心力的影響

在彎曲的河道，當水流運動方向發生變化時，作用於水質點上的力除重力外，還會產生指向凹岸的慣性離心力，該兩力的合力促使水流向凹岸聚集，造成凹岸的水面高於凸岸，形成了自凹岸向凸岸傾斜的橫向水面比降。

2．水位急漲急落的影響

由於河床中間的摩擦阻力比兩岸小，當流量劇增水位急漲時，使順直河段中間的水面提高，水位急落時，河床中央部分流速大，阻力小，河心表面呈凹狀，均形成橫比降。

3．地球自轉偏心力的影響

因地球自轉，在地球表面的水質點會受到自轉偏向力(又稱科里奧利力)的作用，而產生橫比降。

在北半球的河流中，水質點所受到的自轉偏向力總是自左指向右的，造成右岸水面高於左岸水面，橫比降由右岸指向左岸，水流長期沖刷右岸，故大多數右岸高陡，節點較多，左岸沉積沙灘。南半球相反。

4．風的影響

當風向與流向成一定交角時，也會產生橫比降，其影響程度視交角及風力大小而定。