水资源工程考试重点

1、1水资源评价的概念：通常指水资源的数量、质量、时空分布特征、开发利用条件的分析评定，是水资源的合理开发利用、管理和保护的基础，也是国家或地区水资源有关问题的决策依据。2评价的对象：在现实经济技术条件下便于开发利用的淡水资源，特别是能快速恢复补充的淡水资源，包括地表水和地下水资源。3水量平衡原理 ：P=R+E+Ug+V P-降水量，R-河川径流量，E-总蒸发量；Ug-地下潜流量，V-蓄水变量 多年平均条件下，区域蓄水变量可忽略不计，即V=0，水量平衡为：P=R+E+Ug4地下水资源量：Q=Rg+Ug5水资源总量：W=R+Q-Rg= Rs+Rg+Ug6河川径流量（地表水资源量）R：R=Rs+Rg,

2、一段时间内河流某一过水断面的过水量，包括地表产水量和部分地下产水量，是水资源总量的主体。在多年平均情况下，一个封闭流域的河川年径流量是区域年降水量扣除区域年总蒸散发量后的产水量地表径流Rs7河川基流Rg ：河川基流量(又称地下径流量)是指河川径流量中由地下水渗透补给河水的部分。8地下潜流Ug：地下潜流量包括河床潜流、山边潜流和地下暗河的流出量9水资源数量评价（基础水资源评价）10地表水资源：地表水资源量一般通过河川径流量的分析计算来表示地表水资源评价的内容：评价对象 ：降水量、蒸发量、河川径流量评价内容：数量、时空分布特点11降水：具体内容：绘制多年平均降水量及降水量变差系数Cv等值线图。研究

3、降水量的年际变化，推求区域不同频率代表年的年降水量。研究降水量的年内变化，推求其多年平均及不同频率代表年的年内分配过程。 12区域年平均降水量计算方法：区域年降水量系列直接计算法降水量等值线图法：=(Pi+Pi-1)/2fi/F:13蒸发：蒸发量是水量平衡要素之一，它是特定地区水量支出的主要项目。分析计算时要研究的内容包括水面蒸发和陆面蒸发两个方面。 14水面蒸发两点要求：研究水面蒸发器折算系数、绘制多年平均年水面蒸发量等值线图15陆面蒸发指特定区域天然情况下的实际总蒸散发量，又称流域蒸发。它等于地表水体蒸发、土壤蒸发、植物散发量的总和16两点要求：陆面蒸发量的估算、绘制多年平均年陆面蒸发量等

4、值线图17河川径流量具体内容：绘制多年平均年径流深及变差系数的等值线图、研究径流量的年际变化，推求区域不同频率代表年的年径流量 、研究径流量的年内变化，推求其多年平均及不同频率代表年的年内分配过程 18地下水资源：地下水资源量评价的分区：分为山丘区和平原区两大类型。山丘区：山丘区、岩溶区、黄土高原丘陵沟壑区平原区：平原区、山间盆地平原区、黄土高原塬台阶地区、沙漠区、内陆闭合盆地平原区地下水资源评价常用的方法：水均衡法、地下水动力学法19山丘区地下水资源量的计算：采用水均衡法计算：地下水的排泄量近似作为补给量20平原区地下水资源量的计算：直接计算各项补给量作为地下水资源量，有条件的地区，可同时计

5、算总排泄量进行校核。以补给量估算：平原区补给量的计算公式：21平原区地下水的排泄量主要包括潜水蒸发量、河道排泄量、侧向流出量、越流排泄量、人工开采净消耗量等。计算公式为： 式中各项均为多年平均值。22地下水可开采量：在经济合理、技术可行和不造成地下水位持续下降、水质恶化及其他不良后果条件下可供开采的浅层地下水量。它是在一定期限内既有补给保证，又能从含水层中取出的稳定开采量。23估算方法：（1）实际开采量调查法（2）可开采系数法（3）多年调节计算法水资源质量评价: 河流泥沙、天然水化学特征、水污染状况水资源开发利用及其影响评价：水资源供用水情况调查分析、水资源开发利用对环境的影响24 区域水资源

6、评价指标：气候特征评价指标、水资源构成评价指标、时空分布评价指标、转化规律评价指标、水质状况评价指标。24需水的概念及分类按用水特征分：河道外需水：生活需水、生产需水、生态环境需水 河道内需水：生产需水、生态环境需水、生态环境需水是指为了维持生态环境系统一定功能所需要保留的自然水体或需要人工补充的水量。河道内生态环境需水是指维持河道生态系统一定形态和一定功能所需要保留的水量，按维持河道一定功能的需水量和河口生态环境需水量分别计算。河道外生态环境需水指保护、修复或建设给定区域的生态环境需要人为补充的水量，按城镇生态环境需水、湖泊沼泽湿地生态系统补水、林草植被建设需水和地下水回灌补水分别计算。25

7、预测方法：城镇生活需水：趋势外延法、简单相关法 总需水量的估算：考虑的因素是用水人口和用水定额趋势法或简单相关法：26工业需水分析计算方法（水平衡法）：Q总=Q耗+Q排+Q重27工业需水预测：预测方法：研究工业用水的发展史，分析工业用水的现状，考察未来工业发展的趋向和用水水平的变化，从中得出预测的规律。趋势法：用历年工业用水增长率来推算将来工业需水量相关法：工业用水的统计参数（单耗、增长率等）与工业增加值有一定的相关关系，可以对两者进行相关分析。28工业用水弹性系数：工业用水增长率与工业增加值增长率之比。到2000年全国工业用水增长率平均为5.4%，工业用水弹性系数约为0.7.一般预测情况：工

8、业用水弹性系数：一般地区为0.60.8,；工业基础较好或节水潜力较大地区为0.450.65；工业基础薄弱或能源基地为0.81工业用水增长率：一般地区都低于7%；重要能源基地一般也不超过10%29农业灌溉需水农业灌溉需水包括水浇地和水田的灌溉需水，灌溉需水预测采用灌溉定额预测方法。30灌水定额：单位面积上灌溉一次所需要的水量，以m3/（亩次）表示。31灌溉定额：作物播种前及全生育期单位面积的总灌水量，即各次灌水定额的总和，也叫总灌水量，以m3/亩表示。灌溉定额也分为净灌溉定额和毛灌溉定额, 毛灌溉水量=净灌溉水量+损失水量生态需水32生态与环境需水：为了维持给定目标下生态与环境系统一定功能所需要

9、保留的自然水体和需要人工补充的水量。33河道内生态与环境需水：维持河流生态系统一定形态和一定功能所需要保留的水量。按维持河道一定功能的需水量和河口生态与环境需水量分别计算。34河道外生态与环境需水：保护、修复或建设给定区域的生态环境需要人为补充的水量。按城镇生态与环境需水、湖泊沼泽湿地生态与环境补水、林草植被建设需水和地下水回灌补水分别计算。35水利工程可供水量计算36引水工程：从河道或其他地表水体能够自流取水的水利工程。Q河道日平均可引Qc渠道，全引Q河道日平均可引 Qc渠道，q引Qc渠道将渠道逐日引用的水量相加，即为渠道全年最大可引水水量，也即引水工程的供水能力。一用户情形：两用户情形：有

10、一河流向两个用户供水，设引水渠道的过水能力和取水口下泄流量不受限制，试计算可供水量。第一种方法：自上而下计算，按“属地优先权”原则，先尽量满足第1用户要求，然后再进行第2用户的分析计算。第二种方法：按两用户“均衡受益”原则进行分析计算。均衡受益：如果在资源紧缺的条件下，两用户供水量与需水量之比应相等。 37 生态基流：指为维持河床基本形态、防止河道断流、保持水体天然自净能力和避免河流水体生物群落遭到无法恢复的破坏而保留在河道中的最小水量。37蓄水工程：能在时间上对资源重新分配，在来水多时把水蓄起来，在来水少时根据用水要求适时适量地供水。这种把来水按用水需求在时间上和数量上重新分配的过程，称为水

11、库调节。38大、中型水库（1）“有水就用”模式如果有水，只要需要就给予供给。水量平衡方程：（2）“过程相似”模式供水总量虽不能满足需水总量要求，但其过程应尽可能与需水一致，这样便于生活与生产的安排。（3）如果水库库容有限，V有效=100根据水库蓄水库容限制，前期多余的无法蓄纳的水量则优先满足本时段用水，余留时段再根据过程相似原则进行水量分配。 39小型蓄水水库特点：数量多，缺乏实测资料。采用“复蓄指数”法来估算可供水量复蓄指数：水库、塘坝年可供水量与有效库容之比值。复蓄指数一般大于1.0。与水库的集雨面积、来水多少、有效库容大小等有关。W供=nV40提水工程：提水工程包括地表水提水工程和地下水

12、提水工程。41地表水提水工程可供水量：通过动力机械设备从江河、湖泊中提取的水量。 地下水可供水量：通过提水设备从地下提取为用户所用的水量。 42从河道提水：最大可提水量取决于河道来水情况、下游河道的水流要求以及提水设备能力。提水工程可供水量可能最大提水量 43总结：水利工程可供水量的计算有两种基本的方式：“集中余缺”方式：有水即用，如果发生缺水，将比较集中在某一用户或某些时段上；“分散余缺”方式：如果发生缺水，把缺水尽可能比较均衡地分散在各个用户各个时段上；两种方式并不影响年可供水总量，但两者的供水过程不同，后者更便于生产过程的安排44系统网络图计算单元是划分的最小一级计算分区，是各类资料收集

13、整理的基本单元，也是水资源利用的主体对象；在网络图上用长方形框表示，属于“面”元素。水利工程是网络图上标明的水库及引提水工程等。45区域水资源供需分析方法：水平年、系列法、典型年法46区域水资源供需平衡一次供需分析：初步摸底，并不要求供需平衡和提出实现平衡的方案计划二次供需分析：要求提出实现平衡的方案计划。考虑新建工程，强化节水、治污与中水回用、提高水价、调整产业结构、抑制需求和改善生态环境等措施三次供需分析：进一步调整产业结构和布局，考虑调水 47综合规划方案的优选：在水资源比较紧缺的地区，可在满足生活、生态需水的条件下，以整体系统净效益最大为目标进行优选。在水资源比较丰富的地区，可在尽可能满足各类需水要求条件下，以整体系统总费用最小为目标进行方案的优选。 48对于比较简单的水资源系统，可以采用最优化方法，通过建立整体系统的数学模型，进行优化求解。 实际水资源系统非常复杂，综合规划方案的优选常采用分层优化的方法进行。 49工程布置：根据系统内水资源空间分布状况、工程地质条件和水资源利用的各种要求等，考虑多种可能的技术措施，作出工程布置的全面安排。50.水资源系统运行调度