水利水能规划绪论

绪论水资源的涵义及特点我国的水资源和水能资源本课程的主要内容和任务

1.水资源的涵义及特点水资源的涵义

全部自然界任何形态的水，包括气态水、液态水和固态水的总量。

——《大不列颠大百科全书》水资源的含义

地表水和地下水。

——1988.中国《中华人民共和国法》特定时空下可利用的水，是可再利用资源，不论其质与量，水的可利用性是有限制条件的。

——《环境科学词典》

水资源是指可资利用或有可能被利用的水源，这种水源应当有足够的数量和可用的质量，并在某一地点为满足某种用途而得以利用。

——联合国教科文和世界气象组织水资源的特点1、水利和水害的两重性2、综合利用3、水资源的再生性4、水流的随机可变性5、水资源的地区性和整体性6、某种意义的不可取代性水资源的特点1、水利和水害的两重性

众所周知，江河既能为国民经济建设服务，也会带来洪水，旱涝等灾害．2、综合利用许多国民经济部门利用水的方式是不同的，可分为耗水和用水两种．在实际用水中，经常是“一库多用”和“一水多效”．水资源的特点3、水资源的再生性水利资源由于自然界水文循环的周期特性，作为“生产和生活原料”来看，它是年年取用，岁岁复生．例如水电站的动力原料是河川径流，它年年供应不竭，故称再生性原料．

水资源特性

水循环（水资源的再生性）水资源的特点４．水流的随机可变性

不论是一年之内还是年际的变化都很大，变化的趋势通常也难以确切预测．５．水利资源的地区性和整体性

（１）地区性

一方面，水资源的蕴藏量其分布情况和变化特性常因地区自然条件不同而有区别；

另一方面，水利资源的开发和河流治理方式重点也因地区的不同而有所差别．

分布不均

鱼米之乡水源匮乏水资资源源的的特特点点（２２））整整体体性性所谓谓整整体体性性是是指指：：水水由由上上游游到到下下游游穿穿流流各各处处．．水资资源源无无论论是是水水量量，，水水质质，，防防洪洪还还是是兴兴利利，，各各地地区区和和各各部部门门之之间间的的互互相相影影响响极极为为错错综综复复杂杂的的关关系系，，于于是是有有了了““水水资资源源系系统统””或或““水水利利系系统统””这这些些新新的的名名词词．．６．．某某些些意意义义的的不不可可取取代代性性无水水即即无无生生命命，，无无水水即即无无产产量量。。就全全世世界界而而言言，，全全球球现现有有12亿人人面面临临中中度度到到高高度度缺缺水水的的压压力力，，80个国国家家水水源源不不足足，，20亿人人的的饮饮水水得得不不到到保保证证。。预预计计到到2025年，，形形势势将将会会进进一一步步恶恶化化，，缺缺水水人人口口将将达达到到28亿～～33亿。。世世界界银银行行的的官官员员预预测测，，在在未未来来的的5年内内““水水将将像像石石油油一一样样在在全全世世界界运运转转””。。．以上上都都说说明明了了水水资资源源在在自自然然状状态态下下存存在在着着缺陷陷，为为了了进进行行有有效效的的开开发发利利用用，，一一个个重重要要的的手手段段就就是是对对于于天天然然径径流流的的人工工控控制制或人工工调调节节，这这也也就就是是要要说说明明径流流调调节节的意意义义．．2.我国国的的水水资资源源及及水水能能资资源源中国国的的水水资资源源状状况况1.总量量很很大大，，人人均均量量少少淡水水资资源源总总量量为为28000亿立立方方米米，，占占全全球球水水资资源源的的6%，仅仅次次于于巴巴西西、、俄俄罗罗斯斯和和加加拿拿大大，，居居世世界界第第四四位位；；人均均只只有有2200立方方米米，，仅仅为为世世界界平平均均水水平平的的1／4、美国的1／5，在世界上上名列121位，是全球球13个人均水资资源最贫乏乏的国家之之一。以河北省为为例，据《望》周刊的报道道，这个人人均水资源源比以色列列还少的地地区，靠大大量超采地地下水，掩掩盖着极度度缺水这一一重要事实实。全省累累计超采地地下水600亿立方米，，其中深层层地下水300亿立方已无无法补充。。再有15年，石家庄庄的地下水水就能采完完。现在，，华北平原原已拥有全全世界面积积最大的地地下复合漏漏斗区，达达四五万平平方公里。。西部的许许多地区，，因地下水水超采严重重，大片已已成活多年年的树木枯枯死。2.水资源“贫贫富不均””我国84%水资源集中中在长江及及其以南地地区，而该该地区耕地地面积仅占占全国的36%；淮河及及以北地区区水资源只只占全国的的19%，但耕地面面积却占全全国的64%。6～9月的降雨量量约占全年年降水总量量70%以上，且大大多数以暴暴雨形式出出现。南方(指长江以南南)人均水资源源量达到3600立方米以上上，而北方方人均水资资源量只有有720立方米，低低于人类生生存的保障障线。（河河北省人均均量270-330）“旱则赤地千千里，河流流干涸；涝则洪水泛泛滥，一片片汪洋。”2009年8月2009年8月2009年8月2010中国洪水2010中国洪水2010中国洪水09干旱09年干旱09年旱情10年西南旱情情10年西南旱情情10年西南旱情情3.在我国存在在着水资源源严重短缺缺的现象全国670座城市中，，有400座不同程度度缺水，108座严重缺水水。北京市市的人均占占有水量为为全世界人人均占有水水量的1／13，连一些干干旱的阿拉拉伯国家都都不如。为为了缓解解水资源短短缺的窘况况，目前已已有100多个县级以以上城市被被迫限时限限量供水。。专家们警警告：“20年后中国将将找不到可可饮用的水水资源”。。美国民间间有影响的的智囊机构构———世界观察研研究所发表表的一份报报告中称：：“由于中中国城市地地区和工业业地区对水水需求量迅迅速增大，，中国将长长期陷入缺缺水状况。。”4.着地下水严严重开采的的现象全国地下水水多年平均均超采量74亿立方米，，超采区共共有164片，已使我我国形成总总计8万多平方公公里的地下下漏斗，相相当于近3个海南岛的的面积，漏漏斗最深处处达100多米。河北北地区有世世界上最深深、最大面面积的地漏漏斗。活一千年，，立一千年年，倒下不不腐一千年年根系十几几米的胡杨杨，出现成成片死亡现现象！储量有限地下水位下下降，导致致地面塌陷，楼楼房危险储量有限地下水位下下降，导致致地面塌陷，楼楼房危险储量有限地下水位下下降，导致致地面塌陷，楼楼房危险5.水价偏低、、浪费严重重我国目前城城市自来水水水价偏低低，成本和和水价偏离离，政府实实行亏损补补贴。在农农村，一吨吨水电力提提灌价4至9分，自流灌灌溉价每吨吨4厘至6厘，300吨黄河水的的价格顶不不上一瓶矿矿泉水。低低水价实际际上鼓励了了水资源的的高消费。。农业用水方方面，中国国农村普遍遍的水资源源利用率只只有40％左右。在在宁夏，每每公斤大米米耗水超过过两吨。大大水漫灌如如果真的对对庄稼有好好处，倒也也罢了，但但事实上这这种做法是是引起土地地盐碱化的的最根本原原因；工工业用水方方面，我国国炼钢等生生产过程的的单位耗水水量比国外外先进水平平高几倍甚甚至几十倍倍，水的重重复利用率率不到发达达国家的1／3；生活用水水的节水意意识普遍不不足。6.水体污染严严重综合考虑我我国地表水水资源质量量现状，符符合《地面水环境境质量标准准》的Ⅰ、Ⅱ类标准只占占32.2%（河段统计计），符合合Ⅲ类标准的占占28.9%，属于Ⅳ、Ⅴ类标准的占占38.9%，如果将Ⅲ类标准也作作为污染统统计，则我我国河流长长度有67.8%被污染，约约占监测河河流长度的的2/3，可见我国国地表水资资源污染非非常严重。。7.水土流失严严重全国水土流流失面积达达356万平方公里里，占国土土面积的37%，水土流失失面积相当当于9个日本或35个韩国的国国土面积。。亟待治理理的水土流流失面积有有近200万平方公里里，按照现现在的治理理速度，还还需约半个个世纪才能能实现初步步治理一遍遍。8.流域划分Ⅰ黑龙江流域域Ⅱ辽河流域Ⅲ海河流域Ⅳ黄河流域Ⅴ淮河流域Ⅵ长江流域Ⅶ珠江流域Ⅷ东南诸河流流域Ⅸ海南诸河流流域Ⅹ内陆河流域域。中国的水能能资源状况况水能资源指指水体的动动能、势能能和压力能能等能量资资源。是是自由流动动的天然河河流的出力力和能量，，称河流潜潜在的水能能资源，或或称水力资资源。广义的水能能资源包括括河流水能能、潮汐水水能、波浪浪能、海流流能等能量量资源；狭狭义的水能能资源指河河流的水能能资源。水水能是一种种可再生能能源（见新新能源与可可再生能源源）。到到20世纪90年代初，河河流水能是是人类大规规模利用的的水能资源源；潮汐水水能也得到到了较成功功的利用；；波浪能和和海流能资资源则正在在进行开发发研究。人类利用水水能的历史史悠久，早早在3000年前就为人人类认识和和利用，但但早期仅将将水能转化化为机械能能（水车、、水磨、水水碾），直直到高压输输电技术发发展、水力力交流发电电机发明后后，水能才才被大规模模开发利用用，1878年在德国建建成了世界界上第一座座水电站（（中国第一一座水电站站建于1912年，云南石石龙坝水电电站）。目前水力力发电几乎乎为水能利利用的唯一一方式，故故通常把水水电作为水水能的代名名词。构成水能资资源的最基基本条件是是水流和落落差（水从从高处降落落到低处时时的水位差差），流量量大，落差差大，所包包含的能量量就大，即即蕴藏的水水能资源大大。全世界界江河的理理论水能资资源为48.2万亿度/年，技术上上可开发的的水能资源源为19.3万亿度。我国水能资资源可开发发容量及年年发电量均均列世界之之冠，中国国的江河水水能理论蕴蕴藏量为6.91亿千瓦，每每年可发电电6万多亿度，，可开发的的水能资源源约3.82亿千瓦，年年发电量1.9万亿度。中国的水能能资源特点点(1)总量丰富，，分布不均均。按最新调查查统计，我我国水能资资源可开发发容量及年年发电量均均列世界之之冠。但在在时间分布布上，夏秋秋季4～5个月的径流流量占全年年的60％～70％，冬春季季径流量很很少；在地地区分布上上，可从表表1—1看出，经济济比较发达达的华东、、东北和华华北3个地区，水水能资源相相对较少，，其总和只只占全国可可开发水能能资源的6．8％，但经济济发展水平平相对落后后、交通不不便以及人人口相对稀稀少的西南南地区却集集中了全国国可开发水水能资源的的67．8％。(2)开发率低，，发展迅速速。我国水能资资源开发利利用程度与与世界其他他国家相比比较低。按按1996年常规水电电站发电量量统计开发发利用程度度，法国74％，瑞士72％，日本66％，巴拉圭圭61％，挪威60％，英国58％，瑞典56％，芬兰、、美国55％。截至2004年9月底，我国国水电总容容量突破了了1亿kW，扣除抽水水蓄能后，，仅占可开发发容量的17％。虽然我国国水能资源源开发利用用程度较低低，但其发发展是非常常迅速的，，到2004年底，我国国已建水电电装机容量量已突破1亿kW，水电总装装机容量超超过美国，，跃居世界界第一；水水电发电量量位居世界界第四，仅仅次于加拿拿大、美国国和巴西。。(3)前景宏伟，，任重道远远。发如前所述述，我国水水能资源丰丰富，开发发利用程度度较低，所所以水能资资源开利用用有着宏伟伟的前景。。据1977——1980年第三次水水能资源普普查，把水水量丰富、、水能集中中的河流作作为水电开开发的重点点基地，我我国近期和和远期规划划可开发的的水电基地地有黄河上上、中游水水电基地、、红水河水水电基地、、长江上游游水电基地地、金沙江江水电基地地等12个。中国第一座座水电站——石龙坝世界最大水水电站—三峡水电站站黄河干流修修建的第一一座水电站站—三门峡水电电站自行设计和和建设的第第一座装机机容量大于于100万kw的水电站—刘家峡水电电站3.本课程的任任务和主要要内容１．水利计计算内容：：对河流的水水文情况，，用水部门门的要求，，径流调节节的方案和和效果，以以及技术经经济论证等等有关问题题进行分析析和计算，，以便提出出在各种方方案下经济合理的水利设备备大小、位位置及其工工作情况的的设计。２．水资源源规划内容容：在广大的流流域范围内内或大行政政区划内，，配合国民民经济发展展需要，根根据综合利利用水资源和整整体效益最最佳原则，研究各地地段水资源源情况和特特定的防害害兴利要求求，拟订出出开发治理理河流的若若干方案，，包括各项水利工工程（特别是水水库群）的的整体布置，它们的规规模、尺寸寸、功能和和效益的计计算分析，，最后从经经济、社会会和