水资源管理期末复习指导

水资源管理期末复习指导《水资源管理期末复习指导》包括《水资源管理课程考核说明》与《水资源管理期末复习练习》两局部内容。依照期末考试的要求，《水资源管理期末复习练习》包括根本概念及其应用题〔含选择题、判断题、问答题〕和计算题两类。练习附有参考答案。水资源管理课程考核说明“水资源管理”是水利水电工程与管理专业〔以下简称水工管专业〕的一门公共必修课、专业课，为中央电大统设课程。本课程是水工管专业按照可持续开展水利思路而开设的一门新课程。它包括水资源与治水、水资源形成与水文测验、水文统计、年径流和洪水分析计算、水库兴利调节和防洪调节计算、水能计算及水电站参数选择、水库调度与管理、水资源规划与节约和保护等内容。通过本课程的学习，学员应掌握水资源开发、利用、治理、配置、节约和保护的有关根底知识，掌握或理解水文统计、年径流和洪水分析计算、水库兴利调节及洪水调节计算、水能计算及水电站参数选择的根本方法，了解水库调度及水资源规划的根本方法。按照教学方案，本课程是水工管专业的必修课，是本专业其他主要专业课如水工建筑物等课程的先修课程。二、关于课程考核的有关说明1、考核对象中央播送电视大学水工管专业开放教育试点的学员。2、考核方式本课程采用形成性考核和期末考试相结合的考核方式。形成性考核以计分作业方式进行，要求完成4次计分作业。学员应按照教学进度及时完成各次计分作业。每次计分作业总分值为100分，由教师按照学员完成作业的情况评定成绩，并按4次作业的平均成绩计算学员的计分作业总成绩〔即形成性考核成绩〕。期末考试由中央电大统一命题，统一组织考试，总分值为100分。课程总成绩按形成性考核成绩占20%，期末考试成绩占80%计算，总分值为100分，60分及格。3、命题依据本考核说明依据2005年5月审定的“中央播送电视大学开放教育试点水利水电工程与管理专业水资源管理课程教学大纲”制定，本考核说明是考试命题的依据。课程教材包括：文字教材：《水资源管理》，张立中主编，中央播送电视大学出版社2006年出版；录像教材：《水资源管理录像教材》，共10学时，张立中主讲，中央播送电视大学音像出版社出版。4、考试要求本课程考试着重考核学员对“水资源管理”课程的根本概念、根本理论和根本计算技能掌握的情况。本考核说明对各章内容规定了考核知识点和考核要求，考试按了解、理解、掌握三个层次提出学生应到达的考核标准。“了解”是最低层次的要求，但凡属于需要了解的知识点，要求对其有关概念意义、方法有根本的了解；“理解”是较高层次的要求，对需要理解的知识点，要求理解其根本概念、根本理论，并能在理解的根底上对相关问题进行分析和判断，得到正确的结论；“掌握”是最高层次的要求。但凡需要掌握的知识点，其有关内容将在今后工作中经常应用。对要求掌握的知识点，要求学员能运用所学的知识和方法，正确地分析并进行有关计算、应用。5、命题原那么〔1〕命题范围：在本课程教学大纲和考核说明所规定的内容和要求范围内命题，不任意扩大和缩小考试范围；〔2〕试题的组成与覆盖面：命题注意知识的覆盖面，同时突出重点。试题的题量和难易程度适当，其难易度分为容易、中等和较难三个层次，它们的组成比例为40:50:10；〔3〕试题中各种能力层次的试题题量:考试试卷中，属于要求“了解”内容的考题分数小于或等于10分，属于要求“理解”内容的考题分数约为30~40分，要求“掌握”的考题分数约为50~60分；〔4〕考试中注重考核对知识的理解和实际应用能力，试题中要求背记的内容仅占少数。6、试题类型和结构试题类型分为两大类：〔1〕根本概念及其应用题〔其中包括判断题、选择题、简答题〕；〔2〕计算题。两类试题的组成比例约为80：20。7、答题时限期末考试笔试时间为12090分钟。8、其它〔1〕考试为闭卷考试；〔2〕学员参加考试应带钢笔、铅笔、三角板或直尺、橡皮、计算器。三、课程考核的内容和要求第1章绪论1、掌握水资源的含义及其重要地位；2、理解我国水资源的数量及分布；3、理解我国的四大水问题；4、理解水资源可持续利用。第2章水资源形成及水文测验1、理解自然界中的水循环；2、理解降雨、蒸发、下渗等水循环要素的根本特性；3、掌握径流形成过程及径流量的表示方法；4、理解河流及流域根本特征；5、了解水文测验的根本方法，了解水文调查和水文预报。第3章水文统计方法1、掌握随机性、随机事件、随机变量、概率；2、掌握连续型随机变量及其概率分布和统计参数，了解正态分布与皮尔逊Ⅲ型分布的特点；3、掌握适线法；4、理解一元线性相关分析〔回归分析〕。第4章年径流分析与计算1、理解影响年径流的因素；2、掌握具有较长径流资料时计算设计年径流量及确定径流年内分配的方法；3、理解径流资料的插补延长；4、理解缺乏径流资料时年径流计算的根本方法。第5章洪水分析计算1、理解防洪标准；2、掌握由流量资料推求设计洪水的方法；3、理解由暴雨资料推求设计洪水的方法〔蓄满产流与超渗产流两种方式〕；4、了解小流域设计洪水计算的特点和方法。第6章水库兴利调节计算1、掌握水库特征水位及特征库容；2、理解水库水量损失；3、掌握推求年调节水库设计兴利库容的时历列表法；4、掌握推求年调节水库调节流量的公式法。第7章水库防洪调节计算1、理解水库防洪调节的机制；2、理解水库调洪计算的列表试算法与半图解法；3、了解实际生产中水库防洪计算的几种常见情况。第8章水能计算及水电站主要参数选择1、了解水能开发利用的根本方式；2、掌握水能计算的根本公式；3、理解电力系统负荷图；4、掌握电力系统及电站的容量组成；5、理解用电力电量平衡法确定水电站装机容量选择的根本方法；6、理解水电站装机容量选择的简化方法。第9章水库调度1、理解水库调度的意义；2、了解水库调度方法；3、理解年调节水库调度图的应用。第10章水资源规划、配置、节约与保护1、理解水资源规划与评价的主要内容，了解水资源数量评价；2、理解水资源配置根本原那么及主要工作内容，了解水权；3、理解建设节水型社会，了解水价；4、理解水资源保护模式，了解水质标准，了解水功能区划。四、试题类型及标准解答举例为便于学员复习及准备考试，以下举例说明本课程的试题类型及标准解答。但“试题类型及标准解答举例”仅说明主要的考题类型和试题的难易程度，并不构组成一套试卷。1、选择题在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案。〔1〕用泰森多边形法计算流域的平均降雨量，是以〔〕为权数，求得各雨量站雨量的加权平均值，作为流域的平均降雨量。A.各雨量站之间连线的长度；B.各雨量站之间连线长度的平方数；C.各雨量站的实测降雨量；D.各雨量站所在多边形的面积。答案：D〔2〕“某河流断面百年一遇洪峰流量为1000m3/s”，说明按照统计规律，洪峰流量〔〕1000m3/s的洪水，平均每一百年发生一次。A.等于，B.大于，C.小于，D.大于或等于答案：D〔3〕当流域的下垫面条件发生变化时，对年径流量资料进行修正，主要是为了满足水文资料〔〕的要求。A.一致性；B.可靠性；C.代表性；D.合理性答案：A〔4〕某流域为蓄满产流，一场暴雨〔〕。A.形成地面径流与地下径流；B.只形成地下径流；C.只形成地面径流；D.只形成表层径流。答案：A〔5〕对一座以灌溉为主的水库，工程规模不变，灌区其他条件不变时，设计保证率提高，灌区灌溉面积将〔〕。A.增大；B.减少；C.不变；D.不确定答案：B〔6〕水库调洪计算的半图解法适用于〔〕时进行调洪计算。A.计算时段发生变化；B.泄洪建筑物开度发生变化；C.计算时段和泄洪建筑物开度均不发生变化；D.计算时段发生变化而泄洪建筑物开度不发生变化；答案：C〔7〕在我国，水权〔〕。A.即为水资源所有权；；B.不允许有偿转让；C.是指以水资源所有权为根底的一组权利的总和，包括水资源使用权、水资源占有权、水资源收益权、水资源转让权等；D.即为水资源使用权。答案：C〔8〕以下各项中，〔〕属于水资源保护的主要模式。A.开发利用深层地下水；B.实行水功能区划制度；C.跨流域调水；D.优先开展水力发电。答案：B2、判断题判断以下说法的正误。〔1〕自然界中存在着水循环，水在周而复始地运动，因此一个地区的水资源是无限的。答案：错误〔2〕水文系列样本的均值就是总体均值的无偏估计值。答案：正确〔3〕以经过审查的实测水文年月径流系列，代表规划设计工程未来运行期间的年月径流过程，主要是因为长期径流预报不够准确。答案：错误〔4〕设计洪水分析计算中的特大洪水就是历史大洪水。答案：错误〔5〕当水库下游有防洪要求时，下游防护地区的防洪标准不应高于水库建筑物的防洪标准。答案：正确〔6〕为了充分利用水能，无调节水电站在电力系统中应当尽可能担任基荷。答案：正确〔7〕一个地区的地表水资源可利用量是指采取工程措施可能开采的地面水的最大总量。答案：错误〔8〕按照我国地面水环境质量标准，Ⅳ类水适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。答案：正确3、问答题〔1〕什么是水资源？水资源具有怎样的地位？答案要点：水资源是指一个区域中能够逐年恢复和更新的，并能够为人类经济社会所利用的淡水。淡水资源是人类生存和开展不可缺少、不可替代的根底性资源，是经济社会开展的战略性资源。〔2〕什么是流域？什么是闭合流域和非闭合流域？答案要点：流域是指河流的集水区域。流域的周界称为流域的分水线。流域中的水包括地面水和地下水，地面水的分水线是容易观察和明确的，而地下水的分水线却不易明察。通常所说的流域实际上是指地面水分水线所包围的区域〔即地面水的集水区域〕。当地面水分水线与地下水分水线在平面位置上重合，称流域为闭合流域。如地面水分水线与地下水分水线在平面位置上不重合，那么称流域为非闭合流域。〔3〕简述以下水库特征水位和库容的意义：正常蓄水位；死水位；兴利库容。答案要点：水库在正常运用情况下，为了满足设计兴利要求，在设计枯水年〔或设计枯水段〕开始供水时必须蓄到的水位称为正常蓄水位；水库在正常运用情况下，允许消落到的最低水位称为死水位；水库正常蓄水位和死水位之间的库容，称为兴利库容。〔4〕何谓水电站装机的重复容量，为什么确定水电站重复容量时要进行经济分析？答案要点：为了充分利用水能，在水电站的必需容量之外设置一局部装机容量，在洪水期工作，代替火电站发电，减少火电站的煤耗。这局部容量在枯水期因水量限制不能投入工作，一般不能用于平衡系统最大负荷，称为重复容量。设置重复容量是为了减少弃水，充分利用水能。但因弃水出力大值出现的概率小，重复容量设置得大，虽能更充分地利用水能，但设备利用率低。为使重复容量设置得合理，必须分析其投入产出关系，进行经济分析。〔5〕建立合理水价制度，推行合理水价有何重要意义？答案要点：我国水资源紧缺，但同时又存在着水的严重浪费。建立合理水价制度，推行合理水价是以经济手段实施节水的关键之一。由于方案经济体制的影响，长期以来，水利工程实行无偿供水或低价供水，水价远低于供水本钱，致使供水单位长期亏损，难以为继，水利工程老化失修甚至无法正常运行。建立合理水价制度，推行合理水价有利于鼓励各种资金的投入，是实现供水工程良性运行的重要举措。〔6〕什么是水功能区？答案要点：水功能区是指为满足水资源合理开发和有效保护的需求，根据水资源的自然条件、功能要求、开发利用现状，按照流域综合规划、水资源保护规划和经济社会开展要求，在相应水域按其主导功能划定并执行相应质量标准的特定区域。4、计算题〔1〕某地区降雨量计算时段为3小时，经计算，相邻3个时段的面降雨量分别为15mm、21mm、27mm，试绘制降雨过程和累计降雨量图。答案要点：列表计算降雨强度和累计降雨量：某地区降雨强度和累计降雨量计算表时段123雨量〔mm〕15309降雨强度〔mm/h〕5103累计降雨量〔mm〕154554绘图如下：某地区降雨过程和累计降雨量图〔各时段的累计降雨量点据亦可点绘在时段末〕〔2〕进行某年调节水库初步设计时，已选取设计枯水年，其各月平均来水和用水流量见下表，试推求该水库的兴利库容。某水库设计枯水年来水、用水月平均流量表单位：m3/s月份789101112来水流量13.226.49.53.31.91.0用水流量8.08.16.52.72.62.6月份123456来水流量0.73.02.62.11.20.8用水流量2.63.64.14.14.14.1答案要点：比较各月来水流量与用水流量，可知11~12、1~6月共8个月来水流量小于用水流量，为水库供水期；7~10月共4个月来水流量大于用水流量，为水库蓄水期。同时可知水库为年内1次蓄放运用。计算供水期各月缺水量和累计缺水量，取供水期累计缺水量为水库兴利库容。即水库兴利库容V兴=14.5(m3/s)M=3813.5万m3。〔此题可列表计算〕〔3〕某北方地区拟建一座日调节水电站，该地区水电资源较少，日调节水电站装机容量年利用小时数经验合理数值为4500~6000h〔小时〕。现提出的初步方案装机容量为8000kw，相应多年平均发电量为2520万kw，试判断该方案是否合理。答案要点：计算该水电站装机利用小时数h年=2520╳104/8000h=3150h。与水电站装机容量年利用小时数经验合理数值比较，计算年利用小时数偏小，故可判断方案不够合理。水电站装机容量应适当减小。水资源管理期末复习练习一、选择题在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案。1．我国水资源总量为〔〕亿m3。a.28124；b.27115；c.8288；d.5470。2．自然界的水处于周而复始的运动中。在海洋和大陆之间进行的水的整体交换称为水的〔〕。a.小循环；b.径流；c.大循环；d.相互转化。3．因为气候和地理位置不同，水循环的情势不同，水资源具有时间和空间的〔〕。a.均匀性；b.不均匀性；c.有限性；d.无限性。4．通常所说的水资源〔〕。a.包括江河、湖泊的淡水和海水；b.可以用一个地区地表水的多年平均径流量表示；c.包括了陆地永久冰川的水体；d.是指一个地区可以逐年恢复和更新并能被利用的淡水资源。5.由于气候变化和人类活动的影响，我国北方地区水资源量出现〔〕的趋势。a.进一步增加；b.进一步减少；c.稳定增长；d.变化不确定。6.我国水土流失、生态恶化的趋势没有得到有效遏制的表现包括〔〕。a.牧区草原沙化得到控制；b.少局部地区地下水超采严重；c.个别湖泊萎缩，滩涂消失；d.一些地区出现“有河皆干、有水皆污、湿地消失、地下水枯竭”的情况。7.我国每年约有〔〕的工业废水和〔〕的生活污水未经处理直接排入水中，还有大量的未达标处理的废水被偷排、漏排。a.1/3、2/3对；b.1/5、1/10；c.10%、5%；d.80%、90%。8．大气中水汽的含量称为大气的〔〕。a.温度；b.气压；c.湿度；d.水汽压。9．降雨量过程线中，直方图的纵坐标是〔〕。a.累积雨量；b.雨量；c.降雨强度；d.时间。10．降水降落到地面后，由地面或地下注入河流，最后流出流域的出口断面，这样的物理过程称为〔〕。a.水循环；b.径流量；c.径流；d.壤中流。11．某一地区的水资源总量〔〕。a.应大于地表水资源数量与地下水补给量之和；b.应等于地表水资源量与地下水资源量之和；c.应等于地表水资源数量与地下水补给量之和；d.可按地表水资源数量与地下水补给量相加，再扣除重复水量求得。12．以经过审查的实测水文年月径流系列，代表规划设计工程未来运行期间的年月径流过程，对其进行水文分析计算，是基于〔〕。a.认为历史上发生过的径流过程可能重演；b.认为下垫面条件无明显变化时，水文现象具有稳定的统计规律；c.长期径流预报计算工作量大，难以完成；d.规划设计工作的需要。13．进行年径流资料插补延长时，〔〕。a.选择的参证变量应与被展延的年径流资料在成因上有密切联系；b.选择参证变量不必考虑成因联系；c.可以任意延长相关直线，扩大回归方程的使用范围；d.限于利用年径流量的相关关系展延系列。14．土壤中的孔隙形成毛细管，毛细管中的水同时受到重力和毛管力的作用。田间一定深度的土层所能保持的最大毛细管悬着水量称为〔〕。a.土壤蓄水量；b.田间持水量；c.地表蓄水量；d.土壤含水量。15．水库校核洪水位与死水位之间的库容称为〔〕库容。a.有效；b.总；c.调洪；d.防洪。16．兴建水库后，进入水库的洪水经水库拦蓄和阻滞，使得其洪峰流量〔〕，泄流过程〔〕。a.增大、缩短；b.增大、延长；c.削减、缩短；d.削减、延长。17．在影响年径流的因素中，地形、地质、土壤、植被，流域中的湖泊、沼泽，以及流域大小、形状等因素称为流域的〔〕因素。a.自然地理；b.下垫面；c.气候；d.人类活动影响。18．水库下游有防洪要求，遇水库大坝设计洪水时，当水库蓄水到达防洪高水位后，水库应〔〕。a.考虑下游防洪要求，控制下泄洪水流量不超过下游允许平安泄量；b.不再考虑下游防洪要求，进行敞泄；c.关闭泄洪建筑物闸门；d.立即开启非常溢洪道进行泄流。19．按照规划设计观点，水电站的装机容量包括〔〕两大局部。a.必需容量和重复容量；b.最大工作容量和备用容量；c.工作容量和空闲容量；d.工作容量和受阻容量。20．一般情况下，计算年调节水电站保证出力的时段是〔〕。a.一年；b.供水期；c.设计枯水年；d.假设枯槁水年。21．日调节水电站在日负荷图上的工作位置假设向上移，其最大工作容量〔〕。a.变小；b.变大；c.不变；d.变化不确定。22.水库调度方法可以分为〔〕两大类。a.水库供水方案和水库调度图；b.数据采集和数据计算；c.单库发电调度和梯级联合发电调度；d.常规调度和优化调度。23.按照性质，水资源规划包括〔〕两种类型。a.流域规划与地区规划；b.流域规划与专业规划；c.综合规划与专业规划；d.综合规划与区域规划。24.按照范围，水资源规划分为〔〕共三个层次。a.全国水资源规划、综合水资源规划、专业水资源规划；b.流域水资源规划、区域水资源规划、专业水资源规划；c.全国水资源规划、流域水资源规划、区域水资源规划；d.综合水资源规划、流域水资源规划、区域水资源规划。25.水资源调查评价是水资源规划的〔〕工作。a.最主要；b.第二阶段；c.最后阶段；d.第一阶段。26.地表水资源数量是指河流、湖泊、冰川等水体的地表水量，〔〕。a.以河川径流量表示；b.以上游来水径流量表示；c.以出口断面径流量表示；d.以多年平均降水量表示。27．水权〔〕。a.即为水资源所有权；；b.不允许有偿转让；c.即为水资源永久使用权；d.是指以水资源所有权为根底的一组权利的总和，包括水资源使用权、水资源占有权、水资源收益权、水资源转让权等。28.水利工程供水价格〔〕。a.是指供水经营者通过拦、蓄、引、提等水利工程设施销售给用户的自来水的价格；b.采取统一政策、统一管理方式，实行政府定价；c.按照补偿本钱、合理收益、优质优价、公平负担的原那么制定，并根据供水本钱、费用及市场供求的变化情况适时调整；d.不应计入利润。29.依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能上下将水域依次划分为〔〕类。a.=1\*ROMANI至=5\*ROMANV；b.=1\*ROMANI至Ⅳ；c.=1\*ROMANI至Ⅵ；d.=1\*ROMANI至Ⅷ。30.水功能区分为水功能一级区和水功能二级区，〔〕。a.水功能一级区的保护区禁止进行不利于功能保护的活动，同时应遵守现行法律法规的规定；b.水功能一级区的保存区用于当前开发；c.水功能二级区在水功能一级区划定的开发利用区中划分，分为3类；d.水功能二级区分为9类。二、判断题判断以下说法的正误，并在各题后的括号内进行标注〔正确的标注√，错误的标注╳〕。1.因为自然界中的水不断循环运动，水资源是可以再生的，所以一个区域中的水资源是无限的。〔〕2.气候条件造成我国水资源的分布与补给在空间和时间上分布都比较均匀。〔〕3.水资源可持续利用的根本在于尊重自然规律和经济规律，人与水和谐共处。〔〕4.我国水资源面临着严峻的形势及诸多问题，水资源已难以支撑经济社会的可持续开展。〔〕5．大气中不同气团相遇时，在接触区形成的气象要素不连续变化的交接面称为锋面。〔〕6．用连时序法绘制水位流量关系曲线时，是按照水位上下顺序连接水位流量关系点据形成曲线。〔〕7．对于非闭合流域，流域范围内的降水，不可能补充相邻流域的径流。〔〕8．闭合流域与非闭合流域之间的区别，主要在于流域的地面分水线与地下分水线在平面位置上是否重合。〔〕9．河流断面水面线以下的局部称为过水断面，最高洪水位以下的局部称为大断面。〔〕10．在土壤中，并在第一稳定隔水层以上，具有自由水面的地下水称为浅层地下水，又称潜水。〔〕11．皮尔逊Ⅲ型曲线是一种理论频率曲线，但选用这种线型进行水文频率计算是基于经验。〔〕12．水文实测资料整编中，分析水位流量关系是为了从水文站的流量过程推求水位过程。〔〕13．从平安出发，由流量资料推求设计洪水，选取洪峰、洪量资料时，每年仅应选取1次最大的洪峰或洪量值作为样本。〔〕14．说某河流断面洪峰流量1500m3/s是百年一遇，表示按照统计规律，该断面出现洪峰流量为1500m3/s的概率是百分之一。〔〕15．由实测水文变量系列估算得到的水文变量的频率称为经验频率。〔〕16．进行年径流分析计算时，为确定设计代表年中水年典型年的径流年内分配，在选择实际发生年份时，应选择对于工程不利的年内过程。〔〕17．为求得日调节水电站的多年平均发电量，需计算水电站多年平均发电出力，此时可对设计枯水年逐日进行水能计算，求得各日平均出力，并取其平均值为。〔〕18．蓄满产流和超渗产流都是流域的产流模式，蓄满产流一般发生在干旱地区或湿润地区的干旱季节，超渗产流一般发生在湿润地区或干旱地区的湿润季节。〔〕19．进行水文分析计算时，“三性审查”是指对资料的合理性、可靠性、代表性进行审查。〔〕20．单位线法是推求设计暴雨的方法。〔〕21．水库调度是在来水难以预知的情况下，使已建水库到达平安、经济运行，充分发挥综合效益的措施。〔〕22．年调节水电站在电力系统负荷图中的工作位置应随来水情况变化，一般在设计枯水年供水期担任系统峰荷，丰水期工作位置下移。〔〕23．某日调节水电站下游有航运要求，且在系统中起调峰作用，那么其在日负荷图中的工作位置应在基荷局部。()24.水库调度图以水平横坐标表示水位，以垂直纵坐标表示时间。〔〕25.当按照水库实际蓄水位在水库调度图中查得位置在正常工作区时，水电站应按保证出力工作。〔〕26．某区域的地表水资源量是指区内降水所形成的河川径流量，不包括区域的入境水量。〔〕27.在我国社会主义市场经济条件下，水权转换应完全通过市场进行。〔〕28水利工程供水应逐步推行根本水价和计量水价相结合的两部制水价，根本水价与用户实际上用不用水和用多少水无关。〔〕29水功能区分为水功能一级区和水功能二级区。〔〕30.按照污染物的性质，可将水污染分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三类。〔〕三、问答题1．什么是水资源？2.什么是我国的四大水问题？3.如何正确认识我国水资源的形势？4.什么是水循环？5.降雨形成的径流包括哪两大局部？分别如何形成？6.一般在水资源数量评价中，是否计入深层地下水？为什么？7．什么是水文变量的重现期？它与频率有何关系？8.对某河流断面年平均流量进行频率计算，适线时初次点绘的皮尔逊Ⅲ型曲线与经验频率点据的关系如图3-1所示。进一步配线时，应首先调整哪个统计参数？如何调整？频率频率P流量Q╳╳╳╳╳╳╳╳0注：图中╳为经验频率点据，细实线曲线为初次点绘的皮尔逊Ⅲ型曲线。图3-1某河流断面年平均流量频率计算图9.什么是相关分析？在水文分析计算中相关分析的主要用途是什么？10．简述人类活动对于径流有何影响。为什么进行水文分析计算时要考虑人类活动的影响？11．什么是年径流量？年径流分析计算的成果主要包括哪些？12．当缺乏径流实测资料时，进行年径流分析计算可采用水文比较法。何谓水文比较法？简述该法如何应用？13．什么是防洪标准？工程规划设计中防洪设计标准可分为哪两大类？14．由暴雨资料推求设计洪水，进行产流计算时，可将产流概括为哪两种根本方式，简述其有何不同。15．什么是水库的死水位和死库容？16.什么是水库的正常蓄水位？什么是水库的防洪限制水位？什么是水库的共用库容〔重叠库容〕？17.什么是水库的防洪高水位和防洪库容？18.什么是水库的设计洪水位和拦洪库容？19.什么是水库的校核洪水位和调洪库容？20.什么是水库的水量损失？它主要包括哪几局部？21.什么是工作保证率？什么是设计保证率？22.什么是水量平衡原理？试写出水库兴利调节计算中的水量平衡方程式，并说明式中各项的含义。23.简述水库防洪调节计算的列表试算法和半图解法的适用情况有何不同。24.试绘出水库下游有防洪要求，水库泄洪建筑物有闸门控制，不考虑洪水预报，发生水库下游防护地区设计洪水时，水库设计洪水与下泄流量过程线的示意图〔应标注坐标轴名称、过程线名称等〕，并说明水库在不同时段的运用方式和水库水位变化情况。25．什么是水电站的保证出力？何谓保证电能？26.什么是电力系统的最大工作容量？27.什么是电力系统的备用容量？它由哪几局部组成？28.什么是电力系统的重复容量？为什么选择重复容量需进行经济分析？29．什么是水电站装机容量年利用小时数？它有什么意义？30.什么是水库调度？水库调度有何意义？31.水资源综合规划包括哪些主要工作？32.水资源调查评价有哪些内容？33.什么是水权？34.什么是水资源合理配置？35.建设节水型社会的目标是什么？36.什么是两部制水价？37.什么是超定额用水累进加价？38.按照污染物的不同，可将水污染分为哪几大类？39.依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能上下可将水域划分为哪几类？各类水域具有怎样的环境功能？40.什么是水功能区？水功能区划有何意义？四、计算题1．某地区有5个水文站，如图4-1所示，各水文站用虚线连接，其垂直平分线以细实线表示。各垂直平分线与流域边界线构成多边形的面积及某次降雨实测降雨量见表4-1。试用泰森多边形法计算本地区平均降雨量。AABCDE图4-1某地区水文站图表4-1某地区水文站降雨量及其所在多边形面积表水文站ABCDE多边形面积/km27892958085降雨量/mm35422319292．由皮尔逊Ⅲ型曲线适线求得某河流断面多年平均流量=40.6m3/s,年平均流量系列的Cv=0.25,Cs=0.50。皮尔逊Ⅲ型曲线模比系数kp值表摘录如表4-2。试求出该河流断面20年一遇干旱年的年平均流量。P(%)Cv0.010.10.20.330.512510205075909599(三)Cs=2.0Cv0.252.221.961.871.811.771.671.581.451.331.200.980.820.700.630.52(三)Cs=3.0Cv0.252.352.051.951.881.821.721.611.461.341.200.970.820.710.650.56表4-2皮尔逊Ⅲ型曲线模比系数kp值表〔摘录〕3.某设计流域面积为680km2，缺乏水文资料。其相邻流域多年平均流量为89.6m3/s，流域面积为879km2。通过历史洪涝灾害和气候成因分析，可选定该相邻流域为设计流域的参证流域。试确定设计流域的多年平均流量。4．经水文分析计算，已求得某河流断面百年一遇的设计洪峰流量Qmp=1450m3/s。选取典型洪水过程见表4-3。试用同倍比法〔按洪峰倍比〕推求设计洪水过程〔可列表表示〕。表4-3某河流断面典型洪水过程时间〔Δt=6h〕012345678201509508006004003005．某灌溉水库，规划设计时选用设计保证率为80%。经年径流分析计算，已求得水库所在河流断面不同频率的枯水年平均流量，见表4-4。该断面一实际发生且径流年内分配对工程不利的枯水年来水流量见表4-5，试确定设计枯水年径流年内分配。表4-4不同频率枯水年平均流量表频率〔%〕707580年平均流量〔m3/s〕54.338.230.5表4-5实际枯水年流量表月份678910111212345年均实际流量/〔m3/s〕56.068.398.588.444.632.822.818.919.620.310.712.941.26．某年调节水库各月来水及用水量见表4-6。不计水库水量损失，求水库所需的兴利库容。表4-6某水库各月来、用水量月份123456789101112来水〔亿m3〕687413141817127767用水〔亿m3〕8985101010889897．某年调节水库，初步确定其兴利库容为V兴=1025×106m3，其设计枯水年来水过程见表4-7，不考虑水库水量损失，计算水库供水期的调节流量。表4-7设计枯水年来水过程月份678910111212345年均流量/〔m3/s〕268340214206160102755046383686135.18.某水库库容与蓄水位关系，以及泄洪建筑物闸门全开时泄流量与蓄水位的关系分别如图4-2、图4-3所示。图图4-2某水库库容与蓄水位关系图图4-3某水库泄流量与蓄水位关系进行调洪计算的时段取为3小时，某时段水库泄洪建筑物闸门已全部翻开，时段初与时段末入库洪水流量分别为246m3/s和223m3/s，时段初水库蓄水位为38.0m。用试算法计算该时段末的水库蓄水量和水位，以及泄洪建筑物的相应下泄流量〔当计算时段末蓄水量相对误差小于或等于2%时，可停止试算〕。9．拟建某引水式水电站，无水库进行径流调节，按照有关条件取设计保证率为80%。水电站所在河流断面日平均流量频率分析计算结果见表4-8，水电站上下游水位差受流量影响不大，发电净水头可取为18.5m，水电站效率系数η可取为0.75。〔1〕计算水电站的保证出力；〔2〕初步确定水电站的最大工作容量和必需容量。表4-8某水电站所在河流断面日平均流量频率表频率〔%〕10203050708090流量Q/〔m3/s〕210.5158.265.330.211.28.13.210．某日调节水电站，已进行水能计算求得不同装机容量所对应的多年平均发电量，见表4-9。该水电站所在电网水电比重较大，水电站装机容量年利用小时数的经济合理值为4600h。试用装机容量年利用小时数法初步选择水电站的装机容量。说明：〔1〕应写出计算过程。所选水电站装机容量对应的装机容量年利用小时数与经济合理值的误差应不超过2%。〔2〕可参照表4-9，采用直线内插方法求得不同装机容量所对应的多年平均发电量。表4-9某日调节水电站装机容量与对应多年平均发电量表装机容量/kw90009600102001080011400多年平均发电量/(104kw.h)42804560482050505200练习参考答案一、选择题1.a，2.c，3.b，4.d，5.b，6.d，7.a，8.c，9.c，10.c；11.d，12.b，13.a，14.b，15.a，16.d，17.b，18.b，19.a，20.b；21.b，22.d，23.c，24.c，25.d，26.a，27.d，28.c，29.a，30.a。二、判断题1.╳，2.╳，3.√，4.╳，5.√，6.╳，7.╳，8.√，9.√，10.√；11.√，12.╳，13.√，14.╳，15.√，16.╳，17.╳，18.╳，19.╳，20.╳；21.√，22.√，23.╳，24.╳，25.√，26.√，27.╳，28.√，29.√，30.√。三、问答题答案要点：1.水资源是指一个区域中能够逐年恢复和更新的，并能够为人类经济社会所利用的淡水。2.尽管我国水利事业在保障经济社会开展方面取得了巨大的成就，但是我国水资源的形势依然十分严峻。概括地说，我国存在着四大水问题：〔1〕频繁的洪涝灾害威胁着经济社会的开展；〔2〕水资源紧缺成为经济社会开展的主要制约因素；〔3〕水土流失、生态恶化的趋势没有得到有效遏制；〔4〕水污染严重。3.应当认识到，尽管我国水资源面临着严峻的形势及诸多问题和挑战，但在全社会长期艰苦的努力下，按照科学开展观，通过对水资源的合理开发、高效利用、综合治理、优化配置、全面节约、有效保护和科学管理，我国水资源是能够支撑经济社会可持续开展的。

4.自然界中的水是在不断运动中的。海洋和大陆上的水受到太阳辐射热的作用，蒸发上升到大气中，且随着大气而运动；在一定的条件下，大气中的水汽凝结成为降水，重新降落到地球外表；降落到地表的水一局部被蒸发，另一局部那么经过河道重又汇入海洋。水的这种周而复始的运动过程称为水循环。5.径流包括地面径流和地下径流。降雨降落到地面后，沿坡面流动，并经过沟涧流入河道，以及降水渗入土壤外表，沿包气带形成表层径流注入河槽，最终流到河流出口断面，形成地面径流。降水渗入地下，补充地下水，并以渗流方式补给河道水体，形成地下径流。6.地下水中的深层地下水虽然有可能补充地表水，但因其是在漫长的地质年代中形成的，其补给周期可能长达数万年或更长时间，实际上并没有参加以年或更短时间为周期的水循环，一旦被耗用后很难得到补给和恢复。因此，在水资源数量评价中，一般不计入深层地下水。7.对应于概率的统计定义，重现期表示在长时间内，随机事件发生的平均周期，即平均多少年发生一次。如以P表示水文随机变量的频率，T表示重现期，对于洪水、多水情况，P≤50%，那么对于枯水、少水的情况，P≥50%，那么8.依据统计参数对皮尔逊Ⅲ型曲线的影响趋势，应首先对偏态系数Cs进行调整，加大Cs，重新点绘理论频率曲线。9.在客观世界里，事物之间往往是相互联系的。反映客观事物的变量〔包括随机变量〕之间也可能存在着一定的联系。研究分析两个或两个以上随机变量之间的关系称为相关分析。当两个水文变量系列存在着一定的物理联系，同时又有一段时间的同期观测资料时，就可以分析两水文变量之间的相关关系，并借助相关关系由较长的水文系列插补和展延较短的水文系列。展延、插补水文变量系列，是相关分析在水文分析计算里面的主要用途。10.人类活动可以改变流域下垫面条件，或者直接改变径流状况，对径流发生重大影响。水文分析计算要求影响因素符合“一致性”要求，故必须注意和重视人类活动对径流的影响。11.在一个年度中，通过河流某个断面的水量，称为该断面以上流域的年径流量。年径流分析计算的成果主要是多年平均年径流量〔说明地面水资源的数量〕和年径流量频率曲线〔说明年径流量的概率分布〕，以及不同典型情况〔如枯水年、丰水年、中水年等〕的径流年内分配。对于水利工程规划设计，还可能根据要求提供代表工程未来运行期间来水情况的设计年月径流系列，或假设干年月的逐日径流量过程。12.水文比较法是将参证流域的水文资料移用到设计流域的水文计算方法。运用水文比较法应先确定与设计流域气候条件、下垫面条件相近的参证流域。然后可按具体情况移用其水文资料。当设计流域可以找到与其气候条件和下垫面条件极为相近，同时具有较长期实测径流资料的参证流域时，可直接移用参证流域的水文资料，如多年平均径流深、年径流量的离势系数Cv、不同干旱年份的月径流系列等。当参证流域面积或雨量与设计流域有差异时，在移用水文资料时，可考虑流域面积或雨量进行修正。13.为防治洪水灾害，需要采取工程措施和非工程措施。在采取防洪措施的时候，必须以一定的洪水作为依据，这种依据称为防洪标准。概括地说，工程规划设计中防洪设计标准分为两类。第一类是保证水工建筑物自身平安的防洪设计标准，第二类是保障下游防护对象免除一定洪水灾害的防洪标准。14.可将产流概括为蓄满产流和超渗产流两种根本方式。蓄满产流是指湿润地区或干旱地区的雨季，在包气带土壤含水量满足田间持水量以前不产流，所有降雨都被土壤吸收，而在土壤湿度满足田间持水量〔即蓄满〕以后产流。产流后土壤的下渗成为地下径流，超过稳定下渗的局部形成地面径流〔含地表径流、壤中流〕。超渗产流是指干旱地区雨量稀少，植被差，包气带缺水量大，土壤含水量不可能在一次降雨过程中到达田间持水量，在土层未到达田间持水量之前，因降雨强度超过入渗强度而产流。两种产流方式机制不同。且蓄满产流同时产生地面与地下径流，而超渗产流仅产生地面径流。15.水库在正常运用情况下，允许消落到的最低水位称为死水位。死水位以下的库容称为死库容。16.水库在正常运用情况下，为了满足设计的兴利要求，在设计枯水年〔或设计枯水段〕开始供水时必须蓄到的水位称为正常蓄水位。水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。防洪限制水位至正常蓄水位之间的库容称为共用库容〔重叠库容〕。共用库容在汛期是防洪库容的一局部，汛后那么为兴利库容的一局部。17.水库承当下游防洪任务，当遇到下游防护对象的防洪标准洪水时，水库为控制下泄流量而拦蓄洪水，这时在坝前所蓄到的最高水位称为防洪高水位。防洪高水位与防洪限制水位之间的库容称为防洪库容。设计洪水位与防洪限制水位之间的库容称为拦洪库容。校核洪水位与防洪限制水位之间的库容称为调洪库容。20.水库建成蓄水后，使水位抬高，水面扩大，改变了河流的天然状态，从而引起额外的水量损失，称为水库的水量损失。水库的水量损失主要包括蒸发损失和渗漏损失，严寒地区可能还包括结冰损失。21.在多年工作期间，用水部门正常工作得到的保证程度称为工作保证率。在规划设计水库时，预先选定在多年工作期间用水部门应当到达的工作保证率，并以此作为水利水电工程规划设计时的重要依据，称为设计保证率。22.〔1〕水量平衡原理：对于任一区域，在给定的时段内各种输入水量总量应等于输出水量总量与区域内时段始末储水量变化的代数和。〔2〕水库兴利调节计算的水量平衡方程为Δw入-ΔW用-ΔW损-ΔW弃=ΔV=V末-V初式中：Δw入——计算时段内水库入流水量；ΔW用——计算时段内水库各部门用水水量；ΔW损——计算时段内水库水量损失；ΔW弃——计算时段内水库弃水量；ΔV——计算时段内水库蓄水量的增减值；V末——计算时段末水库蓄水容积〔或蓄水量〕；V初——计算时段初水库蓄水容积〔或蓄水量〕。23.水库防洪调节计算的列表试算法比较准确，并适用于计算时段改变、泄流规律改变的情况。该法便于使用计算机进行计算，但手算时计算工作量较大。采用手算时，半图解法较简便，且半图解法的辅助线也可用计算机绘制。但此法不适用于计算时段不同，以及泄流规律不同的情况。24.水库设计洪水与下泄流量过程线示意图如下示。tt0tt3t4t1q安q~tQqQ~tV防t2t5水库设计洪水与下泄流量过程线示意图水库在不同时段的运用方式和水库水位变化情况可用文字或表格〔见下表〕进行说明。水库运用情况表时段闸门运用下泄流量q水位zt1~t2开大=Q=Z限t2~t3全开<Q上升t3~t4关小=q安上升t4~t5开大>Q下降〔答题时应对图、表中符号的含义进行必要的说明。〕25.水电站相应于设计保证率的枯水时段的平均出力称为保证出力。与水电站保证出力及其计算时段相应的发电量为水电站的保证电能。26.电力系统用以满足系统最大负荷要求的容量，称为最大工作容量。最大工作容量应等于电力系统的年最大负荷值。27.电力系统在实际运行中，有可能出现实际负荷超出原方案负荷，或由于各种原因〔如机组发生故障或需定期检修等〕，出现有些机组会暂时停机，为此，需在最大工作容量以外设置一局部容量储藏，称为备用容量。电力系统的备用容量包括：〔1〕负荷备用容量——为平衡系统的跳动负荷〔突荷〕而设置的备用容量；〔2〕事故备用容量——因系统的发电机组可能发生事故而设置的备用容量；〔3〕检修备用容量——当系统在负荷低落时不能安排全部机组进行检修，为检修而设置的备用容量。28.为了充分利用水能，在水电站最大工作容量和备用容量以外再设置一局部容量，在丰水期工作，代替火电站发电，减少煤耗。这局部容量在枯水期由于水量限制，不能用于平衡系统负荷，称为重复容量。设置重复容量可增加水电站的季节性发电量，减少火电站的燃料消耗，但同时要增加水电站的投资和年运行费。因较大弃水出现的机率较小，重复容量增大时，其效益的增加率将逐渐减小。为确定合理的重复容量，应当进行经济计算。29.装机容量年利用小时数h年是指水电站多年平均年发电量与水电站装机容量N装的比值，即装机容量年利用小时数h年反映了水电站设备的利用程度，同时也反映了水能利用的程度。h年过小，说明设备利用率过低，装机容量偏大，但水能利用较充分。h年过大，虽设备利用率高，但装机容量偏小，水能资源得不到充分利用。30.水库调度是在来水难以预知的情况下，使已建水库到达平安、经济运行，充分发挥综合效益的措施。相对于水利枢纽工程建设，水库调度的投入很少，但可以获得可观的效益。应得到充分重视。31.水资源综合规划的主要工作包括：〔1〕对水资源及水环境状况以及区域、流域内的经济社会开展对水资源的需求进行调查分析和评价。〔2〕在节水和水资源保护的根底上，对水资源进行合理配置。〔3〕在水资源合理配置指导下，进行水资源的开发、利用、治理布局和方案论证，制定水资源开发利用的保障措施。32.水资源调查评价是水资源规划的第一阶段工作，包括水资源数量调查评价、水资源质量调查评价，以及水资源开发利用及其影响评价。33.水权是指以水资源所有权为根底的一组权利的总和，包括水资源使用权、水资源占有权、水资源收益权、水资源转让权等。在我国，水资源属于国家所有，同时水资源的所有权与使用权别离，因此水权实质上是对一定量的水资源在一定时间段内的使用权。34.水资源合理配置是指从资源、环境、经济社会协调开展出发，以高效利用为目标，使不同形式的水资源、不同区域的水资源、水资源与其他资源合理配置，使生活用水、生产用水、生态环境用水合理配置，其根本目的是实现水资源配置的经济效益、社会效益及生态环境效益到达和谐统一。水资源合理配置实际上是水资源规划的重要方面，其内容既包括水资源的分配，又包括需水控制管理和经济结构、产业布局的调整；其手段既包括政府宏观调控，又包括市场机制的运作；其措施既包括工程措施，又包括非工程措施。35.建设节水型社会的是指在不降低人民生活质量和经济社会开展能力的前提下，采取综合措施进行节水。其目标是减少取用水过程中的损失、消耗和污染，杜绝浪费，提高水的利用效率，科学合理和高效利用水资源。36.两部制水价是指水利工程供水应逐步推行根本水价和计量水价相结合的水价制度。其中，根本水费与用户实际上用不用水和用多少水无关，按用水户的用水需求量或工程供水容量收取，用于对供水工程设施本钱进行补偿。这种补偿应按补偿供水直接工资、管理费用和50%的折旧费、修理费的原那么核定。计量水费与用水量相对应，按计量点的实际供水量收取。按补偿根本水价以外的水资源费、材料费等其它本钱、费用以及计入规定利润和税金的原那么核定。37.超定额用水实行累进加价，是指对超过定额的用水，按其超过的多少收缴相对高价的水费。超过用水定额越多，水费单价越高。38.按照污染物的不同，可将水污染分为三大类：〔1〕化学性污染，指污染物为化学物品而造成的水污染；〔2〕物理性污染，主要包括：悬浮物质污染、热污染、放射性污染；〔3〕生活性污染，指生活污水〔尤其是医院污水〕造成的水污染。39.依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能上下将水域依次划分为=1\*ROMANI至=5\*ROMANV类。各类水域分别具有以下环境功能。=1\*ROMANI类主要适用于源头水、国家自然保护区；=2\*ROMANII类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等；=3\*ROMANIII类主要适用于集中式