水资源利用与保护考试总结

第一章1．简述水资源含义、分类及特征水资源：可以理解为人类长期生存、生活和生产活动中所需要的各种水，既包括数量和质量的含义，又包括其使用价值和经济价值。狭义上：指人类在一定的经济技术条件下，能够直接使用的淡水。广义上：指在一定的经济技术条件下能够直接或间接使用的各种水和水中物质，在社会生活和生产中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。按存在形式：可分为地表水和地下水。特性：①资源的循环性；②储量的有限性；③时空分布的不均匀性；④利用的多样性；⑤利害的两重性。中国水资源面临哪些主要问题：水资源开发过度，生态破坏严重；城市供水集中，供需矛盾尖锐；地下水开采过量，地质环境问题突出；水资源污染严重，水环境日益恶化；水资源的开发利用缺乏有效的管理和统筹规。第二章1．简述地球上的水循环与其作用水循环：水循环是指地球上各种形态的水体，在太阳辐射、地心引力等作用下，通过蒸发、水汽输送、凝结降水、入渗及径流等环节，不断地发生相态转变、能量交换的周而复始的运动过程。水循环的作用：水循环是自然界重要的物质循环，水循环的主要作用在于保证水体的更新，为社会经济的发展提供水源，同时在全球起到热量传递等重要作用。水循环可分为大循环和小循环。大循环：指水灾大气圈、水圈、岩石圈之间的循环过程。海洋中的水蒸发到大气中以后，一部分飘移到大陆上空形成积云，然后以降水的形式到地面。降落到地面的水，其中一部分形成地表径流，通过江河汇流入海洋；另一部分则渗入地下形成地下水，又以地下径流或泉流的形式慢慢地注入江河或海洋。小循环：是指陆地或者海洋本身的水单独进行循环的过程。陆地上的水通过蒸发作用（包括江、河、湖、水库等水面蒸发、潜水蒸发、陆面蒸发及植物蒸腾等）上升到大气中形成积云，然后以降水的形式降落到陆地表面形成径流。海洋本身的水循环主要是海洋通过蒸发成水蒸气而上升，然后再以降水的方式降落到海洋中。作用：（1）输送热量和调节气候；（2）对地球环境的形成、演化和人类生存都有着重大作用和影响；（3）水的不断循环和更新为淡水资源的不断再生提供条件，为人类和生物的生活提供基本的物质基础。2．简述中国水资源时空分布特征空间分布特征降水、河流分布的不均匀性。表现为降水和河川径流的地区分布不均匀，水土资源组合很不平衡。东南部丰水，西北部属少水、缺水带。地下水资源分布的不均匀性。南方高于北方，地下水丰富程度东南向西北递减。时间分布特征时间分布很不均匀：（1）我国大部分地区受季风影响明显，降水年内分配不均匀，年际变化大，枯水年和丰水年持续发生。（2）我国最大年降水量与最小年降水量之间相差悬殊。（3）降水量的年内分配也很不均匀。3．简述中国水资源的面临主要问题（五个大点）（1）水资源开发过度，生态破坏严重。（2）城市供水集中，供需矛盾尖锐。（以下四个小点）①水资源分布于人口、土地分布的极不平衡。②工农业发展迅速，人口成倍增长，人类对水的需求量超出可供的水资源量。③天然存在的劣质水体，以及水资源污染所造成的污染水体所占水资源比例较高，造成严重的“水质型”缺水。④水资源开发利用不合理，水资源利用率低下，水浪费现象十分普遍，在不发达或欠发达地区尤为如此。（3）地下水过量开采，环境地质问题突出。（五个小点）①区域地下水为持续下降，降落漏斗面积不断扩大。②泉水流量衰减或断流。③地面沉降。④由于超量开采地下水，造成水位大幅下降，地面失衡，在覆盖型岩溶水源地和矿区产生地面塌陷。⑤海水入侵。（4）水资源污染严重、水环境日益恶化。（5）水资源开发利用缺乏统筹规划和有效管理。蒸发有哪两种方式，有何影响因素？水面蒸发和陆面蒸发；气温，湿度，日照，辐射，风速，蒸发能力和降水条件。我国河流径流的补给：①雨水补给：河流径流受降雨影响明显，是我国最主要的河流补给形式；②地下水补给：径流年内分配较均匀③冰川融雪补给：径流分布与热量同步④混合补给河流水文分析计算方法①成因分析法（相关分析法）②地理综合发③数理统计法（水文频率曲线）样本资料要求：①一致性②代表性③可靠性④独立性第三章1．简要回答地下水的形成、类型及地下水循环：（1）储存在地表以下空隙（空隙、裂隙、溶隙）中的水称为地下水。地下水形成的基本条件是岩石的空隙性，空隙中水的存在形成，具有储水与给水功能的含水层的存在。（2）按地下水的埋藏条件把地下水分为三大类：上层滞水、潜水、承压水根据含水层的空隙性质可分为：孔隙水、裂隙水、岩溶水（3）地下水循环：含水层或含水系统通过补给，从外界获得水量，径流过程中水由补给处输送到排泄出，然后向外界排出。2．频率与重现期：（1）当为了防洪研究暴雨洪水问题时，一般设计频率小于50%，则T=1/P；(2).当考虑保证灌溉、发电及给水等用水建筑物时，设计频率P大于50%，则T=1/（1-P）；3．表示径流的参数有哪些，简述其定义及计算方法流量Qt：为单位时间内通过河流某一断面的水量，单位m3/s。由实测的各时刻流量可绘出流量随时间的变化过程，称流量过程线，即Q-t线。径流总量Wt：指在一定的时段内通过河流过水断面的总水量，单位m3。径流模数M：为单位流域面积上产生的流量，单位m3/(s·km2)。径流深度Rt：是设想将径流总量平铺在整个流域面积所得的水深，单位为mm。径流系数α：为某时段内的径流深度与同一时段内降水量之比。第六章1．地表水取水构筑物按其构造不同可分为哪几种形式？各自适用条件如何？地表水取水构筑物按其构造形式不同可分为固定式取水构筑物、活动式取水构筑物、和山区浅水河流取水构筑物三类。（1）固定式取水构筑物：按取水点的位置和特点，可分为岸边式、河床式及斗槽式。不同的构筑物形式，适用于不同的取水量和水质要求、不同的河床地形及地质条件，以及不同的河床变化、水深及水位变幅、冰冻及航运情况、施工条件、施工方法、投资及设备供应等情况。（2）活动式取水构筑物：适用于水流不稳定，河势复杂的河流上。（3）山区浅水河流取水构筑物：由拦河堤坝，冲沙闸，进水闸，或取水泵房等组成。适用条件:低坝，适用于枯水期流量特别小，水浅，不通航，不放筏，且推移质不多的小型山溪河流。2．什么是岸边式取水构筑物？其构造组成？它的基本形式及特点、适用条件？①定义：取水设施和泵房都建在岸边，直接从岸边取水的固定式取水构筑物②构成：集水井、泵房

形式：合建式岸边取水构筑物，分建式岸边取水构筑物（1）合建式岸边取水构筑物特点：布置紧凑，总建筑面积小，吸水管路短，运行安全，维护方便；但土建结构复杂，施工较困难。适用于河岸坡度较陡、岸边水流较深且地质条件较好、水位变幅和流速较大的河流。在取水量大、安全性要求较高时，多采用此种型式（2）分建式岸边取水构筑物特点：①集水井和泵房分开建造，泵房可离开岸边；②建于地质条件较好处，因此可使土建结构简单，易于施工；③但吸水管较长，增加了水头损失，维护管理不太方便，运行安全性较差。适用于当河岸处地质条件较差，以及集水井与泵房不宜合建，如水下施工有困难，或建造合建式取水构筑物对河道断面及航道影响较大时，宜采用分建式岸边取水构筑物。3．什么是河床式取水构筑物？它的基本形式及其构造组成是怎样的？①定义：在河心设置进水孔，从河心取水的构筑物②构成：取水头部、进水管、集水井、泵房形式：自流管式，虹吸管式，水泵直接吸水式，桥墩式，湿式竖井泵房，淹没式泵房4．河床式取水构筑物常见的取水头形式有哪些？适用条件。取水头部设计的一般要求是什么？取水头形式：①管式取水头部：适用于江河水质较好、洪水期浊度不大、水位变幅较小的中小型取水构筑物。②蘑菇式取水头部：适用于中小型取水构筑物。③鱼形罩式取水头部：适用于水泵直接吸水的中小型取水构筑物。④箱式取水头部：适用于水深较小、含沙量少、冬季潜冰较多的河流。⑤桥墩式取水头部：适用于中小型的取水构筑物和水深较小、船只通航不频繁的河流。⑥桩架式取水头部：适用于流速较小、水位变化不大、有足够水深、河床可打桩且无流冰的河流⑦斜板式取水头部：适用于含沙量大、粗颗粒泥沙占一定数量、枯水期仍有较大水深和较大流速的河段，我国西南地区采用较多，对从山区河流取水的小型工程也较适用。⑧活动式取水头部：适用于枯水期水深较浅、洪水期底部含沙量较大的山区河流，在中、小取水量（100~1400m3/h）时采用。取水头部设计的一般要求：①取水头部应设在稳定河床的主流深槽处，有足够的取水深度；②选择合理的外形和较小的体积，以避免对周围水流产生大的扰动，同时防止取水头部受冲刷，甚至被冲走；③在可能的冲刷范围内抛石加固，并将取水头部的基础埋在冲刷深度以下；④取水构筑物的取水头部宜分设两个或分成两格。⑤取水头部应防止冰块堵塞和冲击，并防止船只、木筏碰撞。5．什么是浮船式取水构筑物？适用条件是什么？浮船式取水构筑物由浮船、锚固设备、连络管及输水斜管等部分组成。适用条件：河流水位变幅在10—40m或更大，水位变化速度不大于2m／h，取水点有足够的水深，河道水流平稳、流速和风浪较小、停泊条件好，河床较稳定、岸坡有适当的倾角(20～60度)。6.缆车式取水构筑物的构造组成和适用条件是怎样的？缆车式：构造组成：缆车，坡道，输水斜管，卷扬机房，活动接头。适用条件：水位变幅10～35m、岸坡稳定、倾角为10o～28o、地质条件好的地段7．斗槽式取水构筑物分为哪几种形式？如何进行选择？（一）斗槽的类型按其水流补给的方向可分为顺流式斗槽、逆流式斗槽、侧坝进水逆流式斗槽和双向式斗槽。（1）顺流式斗槽：适用于含沙量较高但冰凌不严重的河流。（2）逆流式斗槽：适用于冰凌情况严重、含沙量较少的河流。（3）侧坝进水逆流式斗槽：适用于含沙量较高的河流。(4）双向式斗槽：适用于冰凌严重且泥沙含量高的河流。（二）按照斗槽伸入河岸的程度，可分为：（1）斗槽全部设置在河床内：适用于河岸较陡或主流离岸较远以及岸边水深不足的河流。（2）斗槽全部设置在河岸内：这种型式适用于河岸平缓、河床宽度不大、主流近岸或岸边水深较大的河流。（3）斗槽部分伸入河床：其适用特点和水流条件介于以上二者之间。8．弯曲河段应如何选择取水位置？凹岸泥沙不易淤积，水质较好，较好的取水地段。9．

地下水取水构筑物有哪几种类型？简要叙述各类取水构筑物的适用条件。①管井:由井室、井壁管、过滤器及沉淀管构成，适用于任何岩性与地层结构；②大口井：有井室、井筒及进水部分（井壁进水孔和井底反滤层）组成，适用于开采浅层地下水；③复合井：由非完整式大口井和井底下设管井过滤器组成，适用于地下水较高、厚度较大的含水层，能充分利用含水层的厚度，增加井的出水量。辐射井：由大口径的集水井与若干沿井壁向外呈辐射状铺设的集水管（辐射管）组成。适用于不能用大口井开采的、厚度较薄的含水层，以及不能用渗渠开采的厚度薄、埋深度大的含水层。还可用于位于咸水上部的淡水透镜体开采。具有管理集中、占地省、便于卫生防护等优点；④渗渠：通常由水平集水管、集水井、检查井和泵站组成。分集水管和积水廊道两种形式。主要用于地下水埋深小于2m的浅层地下水，或集取季节性河流河床的地下水。10．什么是管井，构造包括哪些？各部分功能如何？定义：俗称机井，是地下水构筑物中应用最广的一种，适用于任何岩性与地层结构。组成：通常由井室、井壁管、过滤器及沉淀管构成。1）

井室：安装水泵（深井泵、潜水泵、卧式泵）2）

井管：强度足够、光滑圆整、抗腐蚀、内径大于水泵最大外径100mm3）

过滤器（核心部分）①

作用：保持取得最大出水量，延长使用年限②

组成：过滤骨架（管型、钢筋型）、过滤层（缠丝和滤网、砾石）③

类型：缠丝、包网、填砾、笼（筐）状④

直径、长度及安装部位

d≥d标定+50mm

D≥Q/πLvn

L不宜超过30m4）

沉淀管：2～10m，防砂11．增加管井出水量措施有哪些？（1）真空井法：是将管井全部或部分密闭，进行负压状态下的管井抽水，达到增加出水量的目的。（2）爆破法：适用于基岩井。通常将炸药和雷管封置于专用的爆破器内，吊入井中预定位置起爆，以增强基岩含水层的透水性（3）酸处理法：适用于可溶岩地区，以扩大串通可溶岩的裂隙和溶洞，增加出水量。12．管井在运行中出水量减少一般有哪几种原因及解决措施？原因一：过滤器进水口尺寸不当，缠丝或滤网腐蚀破裂，接头不严或管壁断裂等赵成砂粒流入而堵塞。更换过滤器、修补或封闭漏砂部位。原因二：过滤器表面及周围填砾，含水层被细小泥沙堵塞。用钢丝刷、活塞发、真空发洗井。原因三：过滤器表面及周围填砾，含水层被腐蚀胶结物和地下水中析出的盐类沉淀物堵塞。用18%—35%工业盐酸清洗。原因四：细菌繁殖堵塞。氯化发或酸化发。原因五：区域性地下水位下降。回灌补充、降低抽水设备安装高度。原因六：含水层中地下水流失。隔断。13．

根据集水和取水方式，井群系统可分成哪几类并简述其适用条件。1）

井群系统：自流井井群虹吸式井群卧式泵取水井群

深井泵取水井群14．

大口井、辐射井和复合井各适用于何种情况？大口井：地下水较浅且较丰富的地方，辐射井：可开采厚度较薄（大口井不能开采）埋深大（渗渠不能开采）的含水层。复合井：用于地下水水位较高，厚度较大的含水层，能充分利用含水层的厚度。15．

大口井进水方式有哪几种？出水量理论计算与管井有何同异？（1）井壁进水、井底和井壁同时进水。（2）井壁进水按水量的计算公式井壁井底同时进水时，出水量为井底与井壁进水之和16.在什么条件下宜采用渗渠取水，有河流补给的渗渠一般有哪几种布置方式？优点：截取浅层地下水，也可集取河床地下水或地表渗水，细菌较少，硬度低，矿化度低。缺点：施工条件复杂，造价高、易淤积，常有早期报废的现象，平行于河流布置，垂直于河流布置，平行和垂直河流组合布置。17．

渗渠出水量衰减一般由那些因素引起，如何防止？（1）渗渠的於塞，除了重视河段的选择和合理布置渗渠外，还应控制取水量，降低水流渗透速度，提高反渗层的施工技术水平和施工要求。（2）水源，设计时应全面掌握有关水文及水文地质资料，对开发地区的水资源状况及河床变迁趋势等影响水源的问题有正确的评价。第七章节约用水（waterconservation）：基于经济、社会、环境与技术发展水平，通过法律法规、管理、技术与教育手段，以及改善供水系统，减少需水量，提高用水效率，降低水的损失与浪费，合理增加水可利用量，实现水资源的有效利用，达到环境、生态、经济效益的一致性与可持续发展。城市节水措施主要有：加强宣传教育，提高全民节水意识；合理调整水价，运用经济杠杆推动节水工作；推广使用节水器具和设备；制定用水定额，逐步实行计划管理；保护城市供水水源，实现城市污水再生回用。工业节水措施：调整产品结构，改进生产工艺，建立节水型工业；强化节水技术，开发节水设备，努力降低节水设施投资；加强企业用水行政管理，逐步实现节水法制化；提高工业生产规模，发挥规模经济效益。农业节水技术：非充分灌溉；调亏灌溉；局部灌溉；控制性根系交替灌溉技术；波涌灌溉；渠系灌溉；田间节水与农艺节水；负压差灌溉；节水管理。中水：再生水可供给工农业生产、城市生活、河道景观灯作为地质用水，其中办公楼、宾馆、饭店和生活小区等集中排放的污水就地处理后回用与冲洗厕所、洗车、消防、绿地等生活杂用第八章1．水资源保护的概念是什么，包括哪些内容？水资源保护，从广义上应该涉及地表水和地下水水量与水质的保护与管理两个方面。也就是通过行政的、法律的、经济的手段，合理开发、管理和利用水资源，保护水资源的质、量供应，防止水污染、水源枯竭、水流阻塞和水土流失，以满足社会实现经济可持续发展对淡水资源的需求。水资源保护的任务和内容：(1)改革水资源管理体制并加强其能力建设，切实落实与实施水资源的统一管理，有效合理分配；(2)提高水污染控制和污水资源化的水平，保护与水资源有关的生态系统；(3)强化气候变化对水资源的影响及其相关的战略性研究；(4)研究与开发与水资源污染控制与修复有关的现代理论、技术体系；(5)强化水环境监测，完善水资源管理体制与法律法规，加大执法力度，实现依法治水和管水；2.水质评价方法:一般统计法、综合指数法，数理统计法，模糊数学综合评价法，浓度级数模式法，hamming贴近度法。下面几种用的较广泛：单要素污染指数法，内没落指数，地下水水质综合评价法YUEJUN地表水体污染的特点：可视性强，易于发现，循环周期短，易于净化和水质恢复。地下水污染的特征：隐蔽性，难以逆转性，延缓性。水源污染的三要素：污染源污染物污染途径水资源保护措施;①加强水资源保护立法，实现水资源的统一管理②节约用水，提高水的重复利用率③综合开发地下水额地表水资源④强化地下水资源的人工补给⑤建立有效的水资源保护带⑥强化水体污染的控制与治理⑦实施流域水资源的统一管理人工补