水资源复习资料

第一篇：水资源复习资料

水资源复习资料

一、水资源的概念及特点

1、广义：地球上水的总体，包括大气中的降水、河湖中的地表水、浅层和深层地下水、冰川、海水等。

2、狭义：指与生态系统保护和人类生存与发展密切相关的、可以利用的、而又逐年能够得到恢复和更新的淡水，其补给来源为大气降水。

3、水资源的两种转化途径：1）、降水形成地表径流、壤中流和地下径流并构成河川径流，通过水平方向排泄到区外；2）、以蒸发的形式通过垂直方向回归到大气中。

4、水资源的特点：流动性，可再生性，多用途性，公共性，利与害的两重性，有限性

二、水资源状况

1、我国东南地区、西南地区以及东北地区水汽充足，降水量丰富。

2、我国水资源特点的表现为：1）、水资源总量丰富，但人均水资源占有量少；2）、空间分布不均匀，南多北少；3）、时间分布不均匀，冬春少雨，夏秋多雨。

3、当今世界的水问题：干旱缺水、洪涝灾害、水环境恶化。

4、我过面临的水问题：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；3）、城市地下水过量开采，环境地质问题突出；4）、水资源污染严重，水环境日益恶化；5）、水资源开发缺乏统筹规划和有效管理。

5、解决措施：1）、为水立法；2）、有偿使用或提高水价；3）、节约用水，整治污染；4）、植树造林，退耕还林还草还湖；5）、控制人口数量。

三、水资源的形成及转化关系

1、水循环的定义：是指地球上各种形态的水，在太阳辐射下、地心引力等作用下，通过蒸发、水汽运输、凝结降水，下渗以及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。

2、水循环的认识：大循环，小循环，自然水循环，社会水循环。

3、水资源的形成：蒸发（水分通过热能交换从固态火液态转换为气态的过程，是水分地球表面和水体进入大气的过程）→水汽运输（大气中的水汽由气流携带着从一个地区上空输送到另外一个地区的过程）→降水（水汽在大气中的微小周围进行凝结，形成雨滴，再降落到地面的过程）→下渗（降落到地面的雨水从地表渗入土壤内的运动过程）→径流（地表径流、地下径流、壤中流之和）→形成水资源。

4、水循环的机理与特点：1）、水循环是永无止境的，全球总水量是不变的，服从质量守恒定律；2）、太阳辐射和重力作用是基本动力；3）、全球水循环是闭合的，但局部水循环却是开放的系统；4）、水循环赋予水体再生性；5）、水循环系统过程复杂，在人类活动的作用下，可能会导致水循环过程变化，从而影响到水资源的形成和特征变化。

5、水循环的作用和意义：1）、形成可再生水资源；2）、影响全球气候变化3）、形成丰富多样的地形地貌；4）、为生态系统提供生命的支撑；5）、形成一切水文现象。

6、水资源利用：是指通过水资源开发为各类用户提供符合质量要求的地表水和地下水可用水资源以及各个用户使用水额过程。

7、水资源利用包括生活用水、农业用水、工业用水、水力发电、生态用水等。水资源学额基本理论

1、水平衡原理：是指任意选择的区域（或流域），在任意的时间段内，其收入的水量与支出的水量之差等于其蓄水量的变化。

2、自然—社会水循环系统：水资源系统的各要素（或环节）之间存在着复杂的相互作用关系，一个要素（或环节）受其他要素（或环节）的影响和制约，同时他们之间又相互转化，不仅包括自然水循环，而且还包括社会水循环，构成了一个复杂的“自然—社会”水循环系统。

3、自然水循环包括大气水、地表水、地下水、（土壤水）之间的相互转化。

4、社会水循环形成的水资源转化关系课归纳为：1）、地表水包括城市和灌区引用的水库蓄水、河川径流和外流域调水。引用的径流在渠道输水、用水过程中，通过蒸发、渗漏转化为大气水，土壤水和地下水。2）、地下水来源于地表水和降水的入渗补给、区外（山前）侧渗补给，其消耗是：通过水蒸发补给非饱和带土壤水、通过侧渗以地下水的形式排入河道、通过抽水作为引用水水源、通过越层入渗补给深层地下水。3）、土壤水是“四水”转化的中心环节，来源于地表水的入渗和地下水的潜水蒸发补给。土壤水除少量补给地下水外，主要转化为大气水、消耗于蒸发。4）、大气水指降水与蒸散发的水量。城市和灌区的降水除少量渗补给地下水和排水外，多数直接被蒸发掉。蒸发总量是当地最终的水资源消耗量。水资源量的组成

1、陆地上常见的的三种水体分别是：地表水、土壤水、地下水。地表水补给形式：大气降水、高山冰雪融水、地下水。排泄形式：河川径流、水面蒸发、土壤入渗。土壤水补给形式：大气降水、地表水。排泄形式：土壤蒸发、植物散发、（地下水【当土壤含水量超过田间持水量的情况下才下渗补给地下水】）

地下水补给形式：大气降水、地表水。

排泄形式：地表水体、土壤水以蒸发或植物根系吸收后在散发。

2、地下水资源量的主要补给来源是：大气降水入渗补给、地表水补给以及人工补给。水资源质量的评价

1、水资源质量的评价：根据评价目的、水体用途、水质特性，选用相关参数和相应的国家、行业或地方水质标准对水资源质量进行评价。

2、水资源质量评价的内容包括：河流泥沙分析、天然水化学特征分析、水资源污染状况评价

3、地表水资源质量评价的要求：1）、在评价区内，应根据河道地理特征、污染源源分布、水质监测站网，划分成不同河段（湖、库区）作为评价单元；2）、在评价大江、大河水资源质量时，应划分成中泓水域与岸边水域，分别进行评价；3）、应描述地表水资源质量的时空变化及地区分布特征；4）、在人口稠密、工业集中、污染物排放量大的水域，应进行水体污染负荷总量控制分析。

4、地下水资源质量评价的要求：1）、选用的监测井（孔）应具有代表性；2）、应将地表水、地下水作为一个整体，分析地表水污染、纳污水体、污水灌溉和固体废弃物的堆放、填埋等对地下水资源质量的影响； 3）、应描述地下水资源质量的时空变化及地区分布特征。

5、评价步骤：水环境背景值调查（在未受人为污染影响的状况下，确定水体在自然发展过程中原有的化学组成）→污染源调查评价（确定水体的主要污染物质，从而确定水质监测及评价项目）→水质监测（制定水质监测方案，进行取样分析，获取进行水质评价必需的水质监测数据）→确定评价标注（水质标准是水质评价的准则和依据）→按照一定的数学方法进行评价→评价结论

6、水质指标：是水体中所赋存的杂质成分，可用来衡量水体容纳或包含污染物多少。可分为：物理指标、化学指标、生物学指标。

7、物理指标：水温、色度、臭味、浊度、8、化学指标：PH值、阳离子、阴离子、化学需氧量、生物化学需氧量、溶解氧、营养元素、重金属、非重金属无机物有毒物质

9、生物指标：细菌总数、大肠杆菌

10、《地表水环境质量标准》：Ⅰ类：主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ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、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等；Ⅲ类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类：主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类：主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

11、《地下水质量标准》：Ⅰ类：主要反映地下水化学组分的天然低背景含量。适用于各种用途。Ⅱ类：主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。Ⅲ类：以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。Ⅳ类：以农业和工业用水要求为依据。除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作生活饮用水。Ⅴ类：不宜饮用，其他用水可根据使用目的选用。

12、水资源开发利用及其影响评价定义是：对水资源开发利用现状以及存在问题的调查分析，是水资源评价工作的重要组成部分，是开展水资源保护、规划和管理的基础性前期工作。

13、水资源开发利用及其影响评价目的：通过对评价区经济社会现状调查、供水与用水现状调查、水资源开发利用对环境影响评价以及区域水资源综合评价，对全区的水资源开发利用状况以及对社会、经济、环境等各方面带来的影响进行全面、系统的评价，为区域水资源规划和管理工作的顺利开展提供技术支持。

14、经济社会发展与水资源二者相互联系、相互制约、相互影响。

15、水资源开发利用所造成的环境问题：1）、水体污染；2）、河道退化、断流，湖泊、库萎缩消亡；3）、次生盐碱化和沼泽化；4）、地面沉降、岩溶塌陷、海水入侵、咸水入侵；

5、沙漠化。

16针对水资源开发开发利用造成的环境问题，开展以下评价工作：

1、分析环境问题的性质及其成因；

2、调查统计环境问题的形成过程、空间分布特征和已造成的正面和负面影响；

3、分析环境问题的发展趋势；

4、提出防治、改善措施。

17、水资源综合评价是在水资源数量、质量和开发利用现状评价以及对环境影响评价的基础上，遵循生态系统良性循环、水资源永续利用、经济社会可持续发展的原则，对水资源的时空分布特征、利用状况及与经济社会发展的协调程度所作的综合评价。

18水资源综合评价的内容：⑴、评价区水资源条件综合分析；⑵、分区水资源与经济社会协调程度分析；⑶、水资源供需趋势分析。水资源的保护

1、水资源保护的定义：1）、是通过行政、法律、工程、经济等手段，保护水资源的质量和供应，防止水污染、水源枯竭、水流阻塞和水土流失，以尽可能的满足经济社会可持续发展对水资源的需求。（2）、是为了防止因不恰当的开发利用水资源而造成水源污染或破坏水源，所采取的法律、行政、经济、技术等综合措施，以及对水资源进行积极保护与科学管理的做法。）

2、水污染物的来源：工业废水、生活污水、农田退水

3、水污染的分类：1）、按属性分为：物理性污染、化学性污染、生物性污染。2）、按分布状况分为：点源污染、雨源污染。3）、按受污染水体分为：河流污染、湖泊污染、水库污染、地下水污染。

4、水污染能使水体产生的危害有：物理性（指恶化感官性状，减弱浮游植物的光合作用，以及由热污染、放射性污染带来的列不良影响）、化学性（指化学物质降低了水体自净能力，毒害动植物，破坏生态系统平衡，引起某些疾病和遗传变异，腐蚀工程设施等）和生物性（主要指病源微生物随水传播，造成疾病蔓延）。

5、水功能区划分：是根据水资源的自然条件、功能要求、开发利用状况和经济社会发展需要，将水域按其主导功能划分为不同的区域，确定其质量标准，以满足水资源合理开发和有效保护的需求，为科学管理提供依据。

6、水功能区划分的目的：1）、确定重点保护水域和保护目标；2）、科学地计算水域的水环境容量；3）、排污口的优化分配和综合整治。

7、水功能区划分的指导思想：水功能区划分应结合流域或区域水资源开发利用规划及经济社会发展规划，并根据水资源的可再生能力和自然环境的承受能力，科学合理地开发和保护水资源，促进经济社会和生态系统的协调发展，实现水资源可持续利用，保障经济社会的可持续发展。

8、水功能区划分的基本原则：前瞻性原则；统筹兼顾、突出重点原则；分级与分类相结合原则；水质与水量统一考虑原则；便于管理，实用可行原则。

9、水功能一级区划的划分：保护区；缓冲区；开发利用区；保留去；

10、水功能二级区划的划分：饮用水源区；工业用水区；农业用水区；渔业用水区；景观娱乐用水区；过渡区；排污控制区；

11、污染源调查的目的是：弄清水域中污染物的种类、数量、排放方式、排放途径以及污染源的类型和位置，判断主要的污染物和主要的污染源，为水资源保护与水环境治理提供依据。

12、污染源分类：1）、工业污染源调查（污染物生产量及排放途径、污染处理工艺、污染危害调查、生产发展情况调查）2）、生活污染调查（城市居民人口调查、居民用水排水情况、城市污水和垃圾的处理和处置）3）、农业污染源调查（农药的使用、化肥的使用、农业废弃物、水土流失情况）

13、污染源调查方法分为：普查、详查、重点调查、典型调查。

14、污染物排放量的估算：统计报表法、现场调查法、排污系数法。

15、水资源保护主要包括水量和水质。1）、水量保护：对水资源开发利用的统筹规划；水源地的涵养和保护；科学合理的分配水资源；节约用水、提高用水效率等；保证生态用水的供给到位。2）、水质保护：调查和治理污染源；进行水质监测、调查和评价；制定水质规划目标；对污染排放进行总量控制等

16、水资源保护的目标：在水量方面必须要保证生态用水，不能因为经济社会用水量的增加而引起生态退化、环境恶化以及其他负面影响；在水质方面，要根据水环境容量，规划污染物的排放量，不能因为污染物超标排放而导致饮用水源地受到污染或危及到其他用水的正常供应。

17、水资源保护的措施：1）、加强水资源保护立法，实现水资源的统一管理（设立行政管理机构；水资源立法）。2）、节约用水，提高水的重复利用率。3）、综合开发地下水和地表水资源。4）、强化地下水资源的人工补给。5）、实施流域水资源的统一管理。

第二篇：水资源回用复习资料

一、水资源的含义及主要特点

含义： 广义:地球上所有的水狭义:在目前的社会条件下可被人类直接开发利用的水 主要特点：再生性和有限性；时空分布的不均匀性 ；流动性和溶解性

二、我国水资源的特点

三、水资源回用的意义

1、缓解水资源紧张

2、减轻江河、湖泊污染

3、降低用水成本

四、回用水水质基本要求

城市污水回用水水质应满足以下基本要求：

1回用水的水质符合回用对象的水质控制指标；

2回用系统运行可靠，水质水量稳定；

3对人体健康、环境质量、生态保护不产生不良影响；

4回用于生产目的时，对产品质量无不良影响；

5对使用的管道、设备等不产生腐蚀、堵塞、结垢等损害；

6使用时没有嗅觉和视觉上的不快感。

回用水水质标准：

《城市污水再生利用 分类》

《城市污水再生利用 城市杂用水水质》

《城市污水再生利用 景观环境用水水质》

《城市污水再生利用 地下水回灌水质》

《城市污水再生利用 工业用水水质》

《城市污水再生利用 农田灌溉用水水质》

（1）回用于工业用水水质控制指标

工业用水种类繁多，水质要求各不相同。（因地制宜，对症下药）

经深度处理后的污水主要可回用于冷却用水、洗涤用水、锅炉补给水及工艺与产品用水等。工业冷却水用量大，使用面广，水质要求相对较低，是国内外污水回用于工业的主要对象。

（2）回用于城市杂用水水质主要控制指标

城市杂用水指经过处理的城市污水回用于城市绿化、冲厕、道路清扫、车辆冲洗、建筑施工、消防等。

一般而言，回用于城市杂用水需要建设给水系统，国内目前也有采用给水车送水的供水方式，但成本较高。

（3）回用于景观环境用水水质主要控制指标

景观环境回用指经过处理的城市污水回用于观赏性景观环境用水、娱乐性景观环境用水、湿地环境用水等

（4）回用于补充水源水质主要控制指标

补充水源有补充地表水和补充地下水两类，我国还没有专门的水质控制标准。

地表水的补充是将经处理过的城市污水放流到地表水体，水质可按《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），结合环境评价等要求综合确定。

地下水回灌可以是直接注水到含水层或利用回灌水池，回灌水可用于工业、农业，以及用于建立水力屏障以防止沿海地区由于地下水过量开采引起的海水侵入。（土地盐碱化）

（5）回用于农业用水水质主要控制指标

城市污水经净化后回用于农业灌溉的主要水质指标有含盐量、选择性离子毒性、重碳酸盐、pH等。

原污水不允许以任何形式用于灌溉，一方面是感官上不好，另一方面是粪便等污物聚集于农田可能直接污染作业工人（农民）或通过灰蝇、喷灌产生的气溶胶传播病原体。

污水回用水设计规范

当再生水同时用于多种用途时，其水质标准应按最高要求确定；（就高不就低）

对于向服务区域内多用户供水的再生水厂，可按用水量最大的用户的水质标准确定；（少数服从多数）

个别水质要求更高的用户，可自行补充处理，直至达到该水质标准。（特事特办）水资源回用基本原则

分质供水

梯度用水

循环用水

从“达标排放”到“达标回用”

水资源回用=节约取水+减少污水+充分利用=提高效益

中水定义：中水即再生水，是指污水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水。从经济的角度看，再生水的成本最低，从环保的角度看，污水再生利用有助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。

1.污水回用系统类型

（1）建筑中水系统

建筑中水系统：在一栋或几栋建筑物内建立的中水系统；

处理站一般设在裙房或地下室；

中水用作冲厕、洗车、道路保洁、绿化等

（2）小区中水系统

小区中水系统：在小区内建立的中水系统，可采用的水源较多

小区中水系统包括：有覆盖全区回用的完全系统，供给部分用户使用的部分系统，以及简易系统。

（3）城市污水回用系统

城市污水回用系统：又称城市污水再生利用系统，是在城市区域内建立的污水回用系统。城市污水回用系统以城市污水、工业洁净排水为水源，经污水处理厂及深度处理工艺处理后，回用于工业用水、农业用水、城市杂用水、环境用水和补充水源水等。

2.城市污水回用系统组成污水收集系统；回用水处理系统；回用水输配系统；用户用水管理系统

再生水的利用主要有以下几种途径：

1．农业用水

2．工业用水

3．园林用水

4.生活杂用水

5.城市二级河道景观用水

6．利用现有坑塘储存再生水

7．地下水回灌用水

水资源回用的主要类型

1农业灌溉2景观灌溉3工业利用4城市非灌溉利用

5环境和娱乐利用6地下水回灌7间接水利用

影响污水农业回用的因素：

（1）悬浮固体

（2）盐度，碱度和离子选择性毒性

（3）微量元素和营养物质

（4）灌溉系统选择

盐碱化：土壤中可溶性盐类随水向表层移动并积累下来，而使可溶性盐(如石膏)含量超过0.1％或0.2％的过程。

土壤中盐分的主要来源是风化产物和含盐的地下水。灌溉水含盐和施用生理碱性肥料也可使土壤中盐分增加。土壤盐碱化后，土壤溶液的渗透压增大，土体通气性、透水性变差，养分有效性降低，植物不能正常生长。

治理盐碱地的措施：

1)有水利改良措施（灌溉、排水、放淤、种稻、防渗等）；

2)农业改良措施（平整土地、改良耕作、施客土、施肥、播种、轮作、间种套种等）；

3)生物改良措施（种植耐盐植物和牧草、绿肥、植树造林等）；

4)和化学改良措施（施用改良物质，如石膏、磷石膏、亚硫酸钙等）

灌溉系统的选择：大水漫灌；潜流；滴灌；喷灌

再生水的景观灌溉与农业灌溉区别

1、灌溉对象不同农业灌溉对象：瓜果蔬菜、大米小麦

景观灌溉对象：花花草草、绿化带食品安全保障！

2、与人群距离不同农业灌溉：远离人群

景观灌溉：接近人群

3、时间不同农业灌溉：根据作物需水量不同，选择性灌溉

景观灌溉：一般需要对花卉每天进行灌溉；对乔木每周进行灌溉和洗尘 工业用水需求

洗涤用水；工艺用水；冷却用水；锅炉用水；产品用水

再生水工业使用的问题：腐蚀问题；结垢问题；微量组分残留；溶解组分的积累

工业水资源综合利用的基本原则

循环用水：是把废水转化为资源实现再利用；

串级用水：是将废水送到可以接受的生产过程或系统再使用；

分级使用与一水多用：是按照不同用水要求合理配置，使水在同一工序多次使用。从根本上减少了新水用量及废水外排量，是节省水资源、保护水环境的范例。

工业废水治理与回用的趋势

1、废水的最少量化

2、废水资源化

3、废水无害化

4、循环经济发展模式与废水生态化

钢铁工业废水主要污染：无机悬浮物；重金属；油与油脂；酸性废水；有机需氧污染物 国外钢铁企业节水的体现

1.生产工艺、生产设备先进

2.执行严格用水标准和排放标准

3.用水的高质量与处理严格化

4.严格执行高的循环用水率，十分注意废水的水量、悬浮物和水质盐类平衡。

5.充分利用各工序水质差异，实现多级串联与循环利用，最大限度地将废水分配或消纳于

各级生产工序中。

钢铁工业用水系统

1.净循环用水系统：密闭循环冷却用水系统；敞开式循环冷却用水系统

2.浊循环用水系统

1)原料堆场喷洒浊循环用水系统

2)炼铁系统浊循环用水系统：高炉炉体喷淋；高炉煤气洗涤；高炉水淬渣；铁铸机喷洒

3)炼钢系统（含连铸、铁合金）浊循环用水系统

a.转炉延期净化

b.钢水

c.钢渣水淬

d.连铸喷淋

e.铸坯冷却

f.火焰清理

g.铁合金电炉水淬渣

H 矿石水洗涤

4)轧钢：钢坯高压除磷；轧道冷却及冲铁皮

5)全场辅助设施浊循环用水系统

a.全厂机修浊循环水系统

b.煤气站冷煤气浊循环水系统

c.锅炉水力冲渣及水雾除尘等浊循环水系统

3.直排（流）水系统

4.密闭循环用水系统

5.串联与串级用水系统

6.污泥处理系统

用水系统的用水要求：可分为原水、工业用水、过滤水、软水和纯水等

钢铁工业用水系统分质分级用水的优势

a、用水量减少b、吨钢用水降低c、用水循环率提高d、设备寿命延长e、经济效益增加。

水质稳定处理与要求

重点：防垢；防腐蚀；防微生物污垢。

一般工艺：采用二级沉淀，应进行比较彻底的混凝沉淀，将可溶性无机盐、钙镁离子、重金属等进行去除。

微生物危害控制方法

1)加强补充水管理，改善补充水水质

2)采用旁滤方法

3)投加杀菌剂

国内外工业废水深度处理

废水深度处理是将常规工艺不能有效去除的氮、磷及难以被微生物降解的有机物、病原菌、矿物质等加以去除，以提高和保证水质的水处理方法，往往以废水回收和再次回用为目的。国内外工业废水深度处理的技术方法及发展：

1)物理处理：包括过滤、离心以及沉淀澄清法；

2)化学处理：包括中和处理、化学沉淀处理和氧化还原处理；

3)物化处理：包括混凝、浮选、吸附、离子交换和膜分离技术；

4)生物处理：包括活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法、稳定塘与湿地处理。

第四部分 地下水回灌

地下水回灌就是将城市污水厂二级出水再经深度处理，达到一定水质标准后回灌于地下，通过土壤的渗滤作用获得进一步的处理，最后实现回用水的异地取用。

1、淡水资源的再生利用。

2、维持原有的地面承载能力和土壤结构，防止地表下陷、沉降。

3、沿海地区防止海水倒灌渗透入侵造成的土壤盐碱化。

4、保护地表和土壤层的生态稳定。

5、维持当地的气候不发生重大变化。

地下水超采引发环境地质问题

①地下水资源枯竭②地面沉降③地面塌陷④海水入侵

第三篇：水文与水资源学期末复习资料

水文与水资源学期末复习资料

一、绪论

1 什么叫做水文学？

o水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与地理环境、人类社会之间相互关系的科学。

•研究对象：地球上的水

•（1）水本身性质

•（2）水与地理环境、人类的联系

o水文学的特点：一方面，具有自然属性，属于地球科学的范畴；另一方面，又具有社会属性，属于应用科学的范畴。

水文学

地球物理水文学地理水文学

工程水文学

2 地理水文研究的特点

宏观性：水体运动变化的自然规律、总体演化趋势；

综合性：与其它自然地理因素间的相互影响研究；

区域性：各水体的区域差异性。

3 水文现象的主要特点

•水文现象：水循环过程中，水的存在和运动的各种形态。

o水循环永无止尽，水文现象在空间或时间上存在一定的因果关系。

o水文现象在时间上既有周期性又有随机性。

o水文现象在地区分布上既存在相似性，又存在特殊性。

确定性不确定性

第一章地球上谁的性质与分布

4 水的物理性质

o大热容量：所有固体和液体中热容量最大的物质

o潜热：水在固、液、汽三态转化中吸收或放出的热量。

o显热：物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。

o水的大热容量和潜热性质对调节地球上的热量变化具有重要作用:使冬季不致过冷，夏季不致过热；低纬度地区不至过热，高纬度地区不至过冷。

o水温特征：海水、河水、湖泊、水库、地下水

5 各水体的化学组成及特点

•降水

o矿化度最低。呈弱酸性，对于各种可溶性盐类远未饱和。

o当雨雪中饱和的CO2达到电离平衡时，其pH值为5.6，故显酸性。大气降水的pH值小于5.6即为酸雨

海水

海水的盐度：单位质量海水中所含溶解物质的质量。

o绝对盐度：海水中溶解物质的质量与海水质量的比值

o河水

河水的水化学属性几乎完全取决于补给水源的性质及比例。

o河水化学组成的时间变化明显

湖水

矿化度差异：淡水湖（＜1克/升）、微咸水湖（1-24.7克/升）、咸水湖（24.7-35克/升）、盐湖（＞35克/升）。

地下水

地下水的化学成分的时间变化极为缓慢。

6 水资源

•广义水资源

o世界上一切水体，包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、土壤水、地下水及大气中的水分

•狭义水资源

指在一定时期内，能被人类直接或间接开发利用的那一部分动态水体

7 水资源的特性

•可再生性

o水循环过程具有无限性的特点，水资源具有可再生性。但这种可更新的水量又是有限的。

•时空分布的不均匀性

o年内与年际变化大；地区分布不均衡

•利用的广泛性和不可代替性

•利与害的两重性

8 如何理解水资源

.水资源是指全球水量中可为人类生存、发展所利用的水量，主要是指逐年可以得到更新的那部分淡水量。

.最能反映水资源数量和特征的是年降水量和河流的年径流量。

9 我国水资源条件和问题

•水资源总量不少，但人均、亩均水量较少

•水资源的地区分布很不均匀，与人口、耕地的分布不相适应

•水量的年内、年际变化大，水旱灾害频繁

•水土流失和泥沙淤积严重，破坏了生态平衡，增加了江河防洪困难，降低了水利工程效益。

•地下水过量开采现象严重

•水污染现象严重，大量河流、湖泊水质恶化

第二章

地球上的水循环

10 补充概念

•分水线：山峰、山脊和鞍部的连线称为分水线

•流域：地面分水线包围的区域称为流域

•水系：流域中大大小小河流交汇形成的树枝状或网状结构称为水系，也称河系

闭合流域与非闭合流域

11 水系的几何特征

•河流长度：河流的长度是指从其起始断面，沿河流中心线至终断面的距离（km)。

•流域面积：分水线包围区域的平面投影面积。

•河道比降：河段上相邻两断面河底的高程差与该两断面间中心线的长度的比值。

•J=(Z1-Z2)/L

(‰)

12 水循环基本过程

水循环是指地球上各种形态的水，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、下渗以及径流等环节，不断地发生相态转换和周而复始运动的过程。

13 水循环机理

•水循环的基本动力

o太阳辐射与重力作用

o水循环的前提条件：水在常温常压下液态、气态、固态的三相变化

o水循环的制约因素：地理纬度、海陆分布、地貌形态等制约了水循环的路径、规模与强度

14 水体的更替周期

o指水体在参与水循环过程中全部水量被交替更新一次所需的时间。通常用下式来估算式中，T为更替周期；W为水体总贮水量；ΔW为水体年平均参与水循环的活动量

o水体的更替周期是反映水循环强度的重要指标，亦是反映水体水资源可利用率的基本参数。

o循环速度愈快，周期愈短，可开发利用的水量就愈大。

15 水循环与全球气候

•水循环一方面受到全球气候变化的影响，另一方面它又制约了全球气候。

水循环通过对地表太阳辐射能的重新再分配• 如果没有热平流来调节高低纬度之间的这种热量分配的不均状态

o水循环的强弱及其路径，会直接影响到各地的天气过程，甚至可以决定地区的气候基本特征。在这方面，海洋环流系统的气候效应表现得最为强烈。

16 水量平衡

•定义

o是指任意选择的区域（或水体），在任意时段内，其收入的水量与支出的水量之间差额必等于该时段区域（或水体）内蓄水的变化量，即水在循环过程中，从总体上说收支平衡。

水量平衡与水循环的关系：

水量平衡是质量守恒原理在水循环过程中的具体体现，是水循环持续不断的基本前提。水循环是地球上客观存在的自然现象，水量平衡是水循环内在的规律

•水量平衡方程式的通式

式中收入项I和支出项Q，可视具体情况进一步细分。其简繁程度与所研究的对象以及时段长短有关。

例如，对于多年平均来说，Δs→0，可忽略不计；但对于短时段水量平衡方程式而言，蓄水变化量Δs不可忽略

水量平衡方程式是水循环的数学表达式

17 全球水量平衡方程

32陆地多年平均：P陆-R

=

E陆

海洋多年平均：P海+R

=

E海

全球多年平均：P全球=

E全球

E/P为多年平均蒸发系数

R/P为多年平均径流系数

18作业

•结合水循环示意图，分别写出鄱阳湖及鄱阳湖流域的水量平衡方程，并注明方程中各符号的含义。

19 水面蒸发

•水面的水分从液态转化为气态逸出水面的过程。

•水面蒸发是充分供水条件下的蒸发，即某一地区最大的可能蒸发量，也称为潜在蒸发或蒸发能力。水面蒸发的大小受气象条件的控制

•蒸发过程是水分子交换过程，也是能量的交换过程

20 影响蒸发的因素

蒸发供水条件

动力学及热力学因素

土壤特性

21水汽输送

•水汽输送是指，大气中水分因扩散而由一地向另一地运移，或由低空输送到高空的过程。

对沿途的降水有重大的影响。

22区域水汽平衡

水量平衡方程

多年平均

23我国水汽输送基本特点

•存在三个基本的水汽来源，三条输出入路径，并有明显的季节变化。

o西北水汽流自西北方向入境，于东南方向出境，大致呈纬向分布，冬季直达长江，夏季退居黄河以北；

o南海气流自广东、福建沿海登陆北上，至长江中下游地区偏转，并由长江口附近出境，夏季可深入华北平原，冬季退缩到北纬25°以南地区，水汽流呈明显的经向分布，由于水汽含量丰沛，所以输送通量值大；

o孟加拉湾水汽流通常自北部湾入境，流向广西、云南，继而折向东北方向，并在贵阳-长沙一线与南海水汽流汇合，而后亦进入长江中下游地区，然后出海，全年中春季强盛，冬季限于华南沿海。

24 降水

•降水是水循环过程的最基本环节，是水量平衡方程中的基本参数，决定一个区域水资源的多少。

•形成降水的必要条件是水汽和冷却凝结。空气的垂直上升运动是促使水汽冷却凝结的主要条件。

25垂直平分法（太森多边形法）

•适用于雨量站分布不均匀的地区。其缺点是把各雨量站所控制的面积在不同的降水过程中都视作固定不变，这与实际降水情况不符。

26 面降水的计算

•把实测的点降水量转化为全区域的降水量

o算术平均法

o垂直平分法（太森多边形法）

o等雨量线法

o客观运行法

27 下渗（Infiltration）

•下渗又称入渗，是指水从地表渗入土壤和地下的运动过程。

28下渗阶段的划分

渗润阶段：下渗水主要受分子力作用，土壤水以薄膜水的形式存在开始下渗率很大

渗漏阶段:随着土壤含水率的不断增大，分子作用力渐由毛管力和重力作用取代，直到基本达到饱和为止。这一阶段下渗率迅速递减。

渗透阶段：当土壤孔隙被水充满达到饱和时，水在重力作用下运行，属饱和水流运动。下渗率维持稳定。

29 影响下渗的因素

•土壤特性的影响

o土壤的透水性能和前期含水量

o有机质含量

o下渗率随雨强增大而增大；

•降水特性的影响

o强雨点击碎土粒，充填土壤空隙，减小下渗率

•流域植被、地形的影响

o影响下渗时间；植被根系增加裂隙

•人类活动的影响

30 径流的表示方法

•流量Q，m3/s

o

单位时间内通过某一断面的水量

•径流总量W，m3

o

T时段内通过某一断面的总水量。W=QT

•径流深度R，mm

o

指将径流总量平铺在整个流域面积上所求得的水层深度。R=W/F=QT/F

•径流模数M，L/s·km2

o流域出口断面流量与流域面积F的比值；流域内单位面积单位时间内的产生的径流量。M=Q/F

•径流系数α，无单位比值

o某一时段的径流深及与相应的降水量之比值。

oα=R/P

作业

•鄱阳湖湖口以上集水面积162225km2，多年平均流量4810m3/s，多年平均降水量1620mm。试求鄱阳湖流域多年平均年径流量、多年平均年径流深、多年平均年径流模数、多年平均年径流系数。

31径流形成过程、•径流形成过程实质上是水在流域的再分配与运行过程。

o产流过程中水以垂向运行为主，它构成降雨在流域空间上的再分配过程，是构成不同产流机制和形成不同径流成分的基本过程。

o汇流过程中水以水平侧向运行为主，水平运行机制是构成降雨过程在时程上再分配的过程，是构成流域汇流过程的基本机制。

32 影响径流的因素

•气候因素

•流域下垫面因素

•人类活动因素

第三章

陆地表面水的组成与运动

33流域产流理论

•产流机制

o水在沿土层的垂向运行中，供水与下渗矛盾在一定介质分界面上的发展机理和过程，称为产流机制。

o不同的供水条件和不同的介质条件，出现不同的产流机制，呈现不同的径流特征

34 壤中径流的产生条件

要有供水、即上层有下渗水；

下层土壤的下渗能力比上层小；

降水的供水强度要大于下层土壤下渗强度；

具有产生侧向流动的动力条件，即坡度及水流归槽条件。

35 流域产流的界面

地面径流

壤中流

地下径流

超渗地面径流

饱和地面径流

供水与下渗矛盾在一定界面上的发展

36 水情要素

•水情要素是用以表达河流水文情势变化的主要尺度。

•它包括水位、流速、流量等。充分掌握水情要素资料，是研究河流水文的重要基础。

水位

•指水体的自由水面高出某一基面以上的高程。

流量

•单位时间内流经某一过水断面的水量，通常用Q表示，单位是立米/秒。

37 年径流量

•一个内通过河流某断面的水量，称为该断面以上流域的年径流量。

•实测各年径流量的平均值，称为多年平均径流量。

•实测资料年数增加到无限大时，多年平均流量将趋于一个稳定的数值，此称为正常年径流量。

o可以用年平均流量Q（m3/s）或年径流总量W（m3）表示，也可以用年径流深R（mm）及径流模数M（L/s·km2）表示

38正常年径流量的推求

•资料充分时

o一般要求实测资料超过30年；算术平均法

•资料不足时

o利用参证变量的相关分析法延展资料系列

•利用相邻流域的年径流量；

•利用降水量

•缺乏实测资料时

o等值线法

o水文比拟法：利用参证流域的水文特征值

资料不足时

o参证变量

•与计算站年径流量密切相关的水文要素

•相邻测站或流域的年径流量

•计算站的年降水量

o等值线法

•利用较大范围已有的水文特征值等值线图

o水文比拟法

•利用参证流域的水文特征值，要求参证流域与研究流域气候、自然条件相似

39 保证率：获得保证的年份数占计算总年数的百分比

通常以P＜25％为丰水年；P＞75％为枯水年；

25％＜P＜75％为平水年。

40 洪水

•暴雨洪水在出口断面上的响应，也可以通过流量过程线表达，称之为洪水过程线

基流（baseflow）：河川流量中基本稳定的部分，主要来自地下水补给，有时也包括来自湖泊和冰川的补给。

41 枯水

•枯水是河流断面上较小流量的总称

o当月平均水量占全年水量的比例小于5％时，则属于枯水期

o枯水期河道的水量完全依赖于流域蓄水量的补给

o流域蓄水量包括地面蓄水量和地下蓄水量、枯水径流主要依靠地下水蓄水量。

42 河水的运动

•河水运动过程中的受力

o重力；地转偏向力；惯性离心力；机械摩擦力

物体随地球自转而产生相对运动北半球物体的运动向右偏，南半球向左偏,北半球河流右岸冲刷严重

43 洪水波

BD：波峰

AC：波长；BC：波前；AB：波后

附加比降：洪水波水面相对于稳定流水面的比降。波前为正，波后为负

44 泥沙的分类

•按泥沙在水中的运动状态，分为：

o推移质（底沙）：粒径较粗，不能悬浮在水中，只能在离床面不远的范围内，沿着河底跃移、滚动或滑动

o悬移质（悬沙）：粒径较小，在紊动扩散作用下，可以悬浮在水流中

45与推移质运动相关的河流流速定义

•起动流速

o使泥沙开始起动的水流流速。

o最小的起动流速发生在粒径为0.2mm处

•止动流速

o泥沙停止运动时的水流流速。

o起动流速一般为止动流速的1.2-1.4倍

•扬动流速

o泥沙开始悬浮时的水流流速。

o一般来说，扬动流速大于起动流速，对细颗粒，扬动流速可能小于起动流速

46冰川的形成雪的沉积

粒雪化

o多角的雪花晶体圆化，形成圆球状的雪粒

o松散的雪粒变成比较坚实的固结雪粒和聚合雪粒，使积雪的厚度变薄

成冰作用

o重结晶过程：冷型，暖型

o粒雪变成冰川冰

47 冰川的类型

•按冰川形态和运动特性划分

o大陆冰盖：补给区占优势，面积大，冰层巨厚，分布不受下伏地形限制；分布在南极和格陵兰

o山岳冰川：运动占优势、积累与消融大致平衡。散布于高山地区，其规模与厚度远不及大陆冰盖。山岳冰川的运动基本上受下伏地形控制。

•按冰川发育的水热条件和物理性质划分

o大陆型冰川：受大陆性气候影响大，降雨量少，冰雪累积和消融的速度慢，冰川运动相对较弱。如西藏中部和北部、喜马拉雅山脉北坡、青海和甘肃等内陆地区的冰川。

o海洋型冰川：受海洋性气候影响大，冰川恒温层的温度接近零度，活动性强，地貌作用也较强。如：欧洲的阿尔卑斯、我国的西藏东南部与横断山系的冰川。

48湖泊与水库

•湖泊：陆地上洼地积水形成的水域宽阔、水量交换相对缓慢的水体。

•水库：人们按照一定的目的，在河道上建坝或堤堰创造蓄水条件而形成的人工湖泊。

49 湖泊类型

•湖盆的成因分类

o构造湖、火山湖、堰塞湖；河成湖（牛轭湖）、冰川湖、海成湖（潟湖）、风成湖、溶蚀湖等。

•按湖水补排情况分类

o吞吐湖和闭口湖；外流湖与内陆湖

•按湖水矿化度分类

o淡水湖、微咸水湖、咸水湖及盐水湖

•按湖水营养物质分类

o贫营养湖、中营养湖、富营养

50 水位与库容

•设计最低水位：死库容与死水位

o死水位是根据发电最小水头和灌溉最低水位确定，并考虑漏水的淤积情况

o死库容以下的库容不能用以调节水量

o除特别干旱的年份，不动用死库容中的水

•兴利库容(有效库容)与设计蓄水位

o满足灌溉、发电等需要而设计的库容

•防洪库容、设计洪水位、校核洪水位和汛前限制水位

入海河口水文

潮区界：潮汐影响的上限，潮差为零潮流界：涨潮流上溯的上界，也是涨潮流速为零处

口门

水下三角洲前缘

第四章

海洋的结构与海水的运动

51波浪

•每个水质点作周期性运动，所有的水质点相继振动，引起水面呈周期性起伏。

•水质点在其平衡位置作近似的圆周运动，引起波形的传播。

•波浪的传播，并不是水质点的向前移动，而仅是波形的传递。

52潮汐

•潮汐现象是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动

•习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮流。

•因月球距地球比太阳近，月球的引潮力之比是太阳引潮力的2.17倍。

•朔、望日（农历初一、十五）时，月、日、地三个天体中心大致位于同一直线上，由于月球和太阳的引潮力迭加，形成大潮。

•上、下弦（即初八、二十三）时，月、日、地三者的位置形成直角，月、日的引潮力相互抵消一部分，故这时合成的引潮力最小，形成小潮。

53 潮汐的引潮力

•引潮力=万有引力+惯性离心力

oA点：引力大于离心力，涨潮方向指向月球

oB点：离心力大于引力，涨潮方向背向月球

54 洋流

•洋流又称海流，即“海洋中河流“，是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水，从一个海区水平地或垂直地向另一海区大规模的非周期性的运动。

•洋流的成因主要有大气运动、密度差异、陆地的形状和地球自转产生的地转偏向力等。

55 洋流的分类

•按成因分类

o风海流：亦称吹送流，在风力作用下形成的。

o密度流：在密度差异作用下引起。

o补偿流：因为海水挤压或分散引起。补偿流可以在水平方向上发生，也可在垂直方向上发生。

•按冷暖性质分类

o暖流：本身水温比周围水温高。

o寒流：本身水温比周围水温低。

•按地理位置分类

o赤道流、大洋流、极地流及沿岸流等

赤道流到达大洋西岸（即大陆东岸）向南北方向分流(暖流)，在北太平洋往北形成黑潮（日本暖流）；在南太平洋往南形成东澳大利亚洋流；在北大西洋形成墨西哥湾流；在南大西洋形成巴西洋流；在南印度洋形成莫桑比克洋流。

西风漂流遇大陆后分成南（寒流）北（暖流）两支，其中寒流形成了大洋中的反气旋型环流系统。属于这类寒流的有：北太平洋的加利福尼亚寒流，南太平洋的秘鲁寒流；北大西洋的加那利寒流，南大西洋的本格拉寒流；南印度洋的西澳大利亚寒流等。

56 大洋深层环流

•大洋浅层环流

o主要驱动力为风

•大洋深层环流

o主要驱动力为海水温度和盐分差异引起的密度差异

o当极地海水冻结时，大部分海盐被析出，使得紧靠着海冰下面的水寒冷且高盐。深层洋流就起因于这种高密度海水下沉形成的底层水。

o作用：驱动海洋中的物质循环；通过海-气相互作用影响地球上的气候。

57 厄尔尼诺

信风减弱，西太平洋暖的海水迅速向东延伸，海温在太平洋西侧下降，东侧上升，形成厄尔尼诺。

正常年份

赤道太平洋海面盛行偏东风（称信风），大洋东侧表层暖的海水被输送到西太平洋，西太平洋水位不断上升，热量也不断积蓄，使得西部海平面通常比东部偏高40厘米，年平均海温西部约为29℃。

第五章

地下水的结构与运动

58 地下水是存在于地表以下岩（土）层空隙中的各种不同形式水的统称。

59地下水的储存空间――含水介质

•松散岩石中的孔隙

o孔隙度：孔隙体积与包括孔隙在内的岩土体积之比

•坚硬岩石中的裂隙

o裂隙率：裂隙体积与包括裂隙在内的岩土体积之比

•可溶性岩石中的岩溶

o岩溶率：溶隙体积与包括溶隙在内的岩土体积之比

60 含水介质的水理性质

•与水分的贮存、运移有关的岩石性质

•包括岩土的容水性、持水性、给水性、贮水性、透水性及毛细性等

o容水性：在常压下岩土空隙能够容纳一定水量的性能；

容水度：岩土容纳水的最大体积与岩土总体积之比容水度孔隙度

容水度≤

孔隙度

与水分的贮容、运移有关的岩石性质

o持水性：岩土在重力作用下，依靠分子力和毛管力仍然保持一定水分的能力

持水度：饱水岩土经重力排水后所保持水的体积和岩土总体积之比

o给水性：饱水岩土在重力作用下能自由排出水的性能；

给水度：饱水岩土在重力作用下，能自由排出水的体积和岩土总体积之比

61 地下水类型

•按地下水的埋藏条件分

o包气带水；潜水；承压水

•按含水介质类型分

o孔隙水；裂隙水；岩溶水

63 潜水与承压水定义

•潜水

o饱水带中自地表向下第一个具有自由水面的含水层中的重力水

•承压水

o充满于两个稳定隔水层间的含水层中的地下水

64 潜水与承压水特征

•潜水

o潜水面上没有稳定的隔水层，通过包气带中的孔隙与大气相连通，潜水面上任一点的压强等于大气压强，不承受静水压力。

o一般情况下，潜水分布区与补给区基本一致

o通过包气带与地表水及大气圈之间存在密切联系，受外界气象、水文因素的影响，动态变化比较大，呈现明显的季节变化。

•承压水

o由于存在隔水层顶板而承受静水压力

o承压水的分布区与补给区不一致

o受外界的影响相对要小，动态变化相对稳定

o水质类型多样

孔隙水

•埋藏于松散沉积物颗粒构成的孔隙网络中的重力水。

o孔隙水既可以是承压的，也可以是非承压的。

o水量在空间分布上相对均匀，连续性好

o一般为层状分布，同一含水层中的孔隙水具有密切的水力联系，具有统一连续的地下水面

66裂隙水的特点

•与孔隙水相比，裂隙水具有以下特点

o裂隙水埋藏与分布极不均匀

o裂隙水的动力性质比较复杂

o基岩裂隙的发育具有明显的分带性，通常由地表向下随着深度的增加，裂隙率迅速递减

67 岩溶水的特点

•分布的不均匀性

o岩溶空隙的空间不均匀；透水性差异

•地下径流动态不稳定

o层流与紊流共存；

o局部流向与整体流向常不一致

•地表径流与地下径流，无压流与有压流相互转化

•岩溶地区的地下水分水线与地表水分水线一般不相重合68达西定律

•实验过程中水头始终保持不变

Q

：渗透流量：A过水断面面积

H：水头损失：

L

:水力梯度：K:渗透系数

第六章

人类活动的水文效应

69 水文效应

o由于自然或人为因素，使地理环境发生改变，从而引起水循环要素、过程、水文情势发生变化

•人类活动的水文效应

o直接影响：人类活动使水循环要素的量或质、时空分布直接发生变化，如兴建水库、跨流域引水工程、作物灌溉、城市供水或排水等

o间接影响：人类活动通过改变下垫面状况、局地气候，以间接方式影响水循环各要素。例如植树造林、发展农业、城市化等。

71 水体自净能力

•废水或污染物进入水体后，主要产生两个相关联的过程：一是水质恶化过程；二是水体净化过程。

•水体自净

o广义的定义指受污染的水体，经过水中物理、化学与生物作用，使污染物浓度降低，并恢复到污染前的水平

o狭义的定义指水体中的微生物氧化分解有机物而使得水体得以净化的过程

72 水环境容量

•水环境容量是一定水体在规定水质目标下所能容纳污染物的量

o水环境容量大小与水体特征、污染物特性及水质目标有关

o针对不同的污染物有不同的水环境容量

o水环境容量是污染物总量控制的关键参数，是水资源利用规划的主要约束条件，也是水体在一定区域范围内环境目标管理的基本依据。

第四篇：《水文与水资源》复习资料(精简版)

0.水文：泛指自然界中的水的分布、运动和变化规律以及与环境的相互作用。

1.水资源：对人类社会而言的，包含自然属性和社会属性，是指在一定时段内，能够被人直接开发利用的那一部分水体。

2.水资源的基本特征：1）补给排泄的循环型、2）变化的复杂性、3）利用上的广泛性、4）利与害的两重性。

3.水文循环：自然界中水的这种不断蒸发、输送、凝结、降落、产流、汇流的往复循环过程。

4.水量平衡：对于任一地区，在给定时间内，输入的水量与输出水量之差额必须等于蓄水量的变化量。

5.降水历时：一次降水过程所经历的时间。降水时间：是指对应于某一降水量的时间长度。

6.影响土壤蒸发的因素：土壤蒸发能力、土壤供水条件、蒸发面的热容量。

7.下渗的影响因素：（1）土壤机械物理性质及水分物理性质：1)土壤颗粒组成；2）团粒结构；3）矿物质；4）土壤含水量。（2）供水特性：降雨强度的影响；赤裸土壤；土壤含水量的大小。（3）流域的地面情况，包括地形，植被。（4）人类活动因素。

8.径流的形成过程：（1）流域蓄渗过程、坡地汇流过程、河网汇流过程；（2）产流过程：蓄渗过程、坡地过程；汇流过程：壤中汇流、地下水汇流、河网汇流。

9.流域汇流过程：是指在流域各点产生的净雨，经过坡地和河网的汇集到流域出口断面，形成径流的全过程。

10.水资源评价（水量、水质、水能）的基本原则：1)“三水”转化原则；2）“以丰补欠”原则；3）遵循水质标准，又尊重客观实际；4）水资源评价与环境评价相结合；5）评价与监测相结合。

11.达西定律：Q=KF(H1-H2)/L=KFI

12.非线性渗透定律：Q=KmFI1/mQ=VFV=Q/F=KIV=KmI1/m。（1）当m=1时，达西定律；（2）当1

13.系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分，结合具有特定功能的有机整体，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。

14.水资源系统的特征：集合性、相关性、目的性、整体性、环境适应性。

15.水质评价因子：感官性因子、氧平衡因子、营养盐类因子、毒物因子、微生物因子。

16.水费：凡使用供水单位的水的单位、个人必须按规定给供水单位缴纳水费。

水资源费：直接开采河流，湖泊，地下水的单位要向国家或当地政府所缴纳的费用。

17.霍顿产流：降雨强度超过地面下渗能力，包气带水量大于田间持水量。

（1）i≤fp，I-E≤D，不会产生径流；（2）i>fp，I-E≤D，只产生地面径流；（3）iD，地面、地下混合径流。

18.地下水的基本类型及特征：1）剖面特征；2）埋藏特征；3）水力特征；4）水面特征；5）补给区和排泄区分布联系；6）动态特征。

19.水文循环运动规律：1）海洋蒸发量大于降水量；2）陆地降水量多于蒸发量；3）大陆外流区输入水汽量和输出水汽量基本相等；4）大陆内流区降水量与蒸发量基本相等。

20.下渗的物理过程：渗润阶段、渗漏阶段、渗透阶段。

21.精测五点法：0.0、0.2、0.6、0.8、1.0。V=1/10（V0.0+3V0.2+3V0.6+2V0.6+V1.0）

22.概率：P(A)=m0/n频率：W(A)=(f/n)*100%P(A)=lim(f/n)

第五篇：水资源管理信息系统

水资源管理信息系统一、前言

随着社会经济的不断发展，水资源问题变得日趋突出，主要表现在五个方面：一是防洪标准普遍偏低；二是点源污染和面源污染逐年加大，污水处理水平低，江湖水质日趋恶化；三是地下水资源量不足；四是局部地下水超采，地面下沉；五是一直存在着水资源不能统一管理和水资源不能合理配置以及水价偏低等问题。水资源问题已在较大程度上影响了一个地区社会经济的发展，成为该地区社会经济可持续发展的一个制约因素。因此，必须加强对水资源的科学管理，通过水资源的优化配置，满足经济社会发展对水资源的需求，通过实现水资源可持续利用，支撑经济社会可持续发展。

水资源管理信息系统（WRMIS）的开发，是在整理分析现有资料的基础上，综合运用计算机、水文水资源、地理信息系统、网络通信等多方面技术，将基础信息的管理、区域水资源规划、局部地表与地下水运动的数值模拟、图形显示等融为一体，集成水资源管理信息系统，实现基本信息查询、水量水质计算、污染物的监测与控制、水环境评价等功能，为水资源的科学管理、合理配置等决策提供技术支持服务。

水资源管理信息系统是个复杂的综合系统，包括管理信息系统（MIS）、地理信息系统（GIS）、决策支持系统（DSS）、办公自动化（OA）等。

为更好实现水资源管理系统的预定目标和功能，建成一个适用、先进、高效、可靠的水资源管理信息化、现代化的平台，系统开发应遵循以下原则： 1．适用性与先进性并重原则

在适用的前提下力求先进，把水资源管理过程中的新思想、新方法融入到系统的开发中，真正做到数据与图形相融合、GIS与数学模型相结合，把科学计算的结构通过三维情景表现和动态显示的形式直观表现。2．开放性原则

水资源管理信息系统建设不是一蹴而就，而是分阶段逐步实施的。因此，本系统采用开放式结构，在软硬件方面，保证具有良好的扩展性，以便今后系统不断地升级完善。3．标准化原则

系统的硬件建设、数据库开发、代码编码、计算方法、分析评价、系统集成等均将采用标准化方法。有国家、行业标准或规范的，都将严格执行，没有标准或规范的，采用通用做法。4．易学易用易维护原则

系统最终是为用户服务的。系统开发应考虑不同层次的用户，设计友好的系统界面，使其操作直观、简便，易维护。

二、系统设计与开发

1.系统特色

1.1实用性，兼容性，可扩展性强。随着规划进程展开新资料的不断补充，系统数据可以逐步的得到充实。

1.2支持图形对象和对象属性的双向查询，支持地图漫游和属性到地图的查询。1.3根据规划中各专题需要编译生成各专项现状，规划专题图。1.4根据规划专题需要提供资料查询及报表生成。

1.5系统制图打印灵活方便，可按规范比例尺/标准图幅打印，也可任意图副和可见范围。

1.6界面友好，操作简单灵活。功能组织条块合理，层次清楚。

2.设计目标

开发水资源管理软件的主要目的是在利用GIS系统中使用者可以通过点击视图通过table和链接的图表等来了解此处的水资源情况,能够将资料的积累、查询自动化。此外, 可以在ArcGIS中venue语言编程对输入的水质检测项进行评价和对输入的水资源量进行计算可以得出当地水资源量的供需状况。有了此项功能使此软件的功能有了亮点，不只是一个便于存贮和快速查询的数据库式的软件, 而是可以提供新的数据和对决策提供理论依据的比较全面的软件。

3.功能模块设计

3.1数据输入。在输入时首先对所需要的主题的图层进行输入, 本软件主要输入图层主要包含有行政区图层、水库图层、岩溶井图层、钻孔图层、长观井分布图层等5个主要图层。在每个的图层的属性表中输入该图层图元的基本数据, 基本数据主要包括地质库、地表水库和地下水文库的基础资料其中在地质库中主要的输入资料有统一地层表, 钻孔的孔径及类型、钻孔水文地质实验、区域水文地质专题图, 在地表水库中主要输入径流及各大、中、小型水库的基本情况及水库分布图, 在地下水文库中主要输入长观井类型、长观井地下水类型、长观井实测资料、长观井使用类型、水井分布专题图等。另外将已收集到的水质情况和评价结果附于上述各个内容框架中, 使用者可以随时了解和查询当地的水质情况。管理者可以采用直接在属性表格(Table)中输入视图(View)中所显示的对象的属性, 也可以在Excel等软件中输入, 然后将其转化为本系统支持的表格类型(即DBASE和INFO格式)然后将表格添加到所需图层。

3.2查询结果显示。可以通过点击地图中任意图元, 实现图元信息查询。

3.3对现状的判断分析。目前在判断方面主要体现在对水质分析的评价和水资源供需量平衡的判断, 在水质分析中主要检测项目有色、嗅和味、肉眼可见物、PH、总硬度、硫酸盐、氯化物、高锰酸盐指数、氨氮、挥发性酚类、阴离子合成洗涤剂、硝酸盐等, 使用者可以通过点击水质判断按钮输入对新水样进行测定后的各检测项目的值, 进而由系统给出对此水样的评价结果, 判断过程是通过Arcview中的Avenue语言编程实现。水资源供需平衡主要是对来用水进行计算的一个功能, 通过输入地表径流、地下水量、三产用水、生态用水等得出当地水资源的平衡情况, 进而对水库蓄水及三产等用水水量的分配提供理论的依据。见下图显示水资源供需平衡的计算流程。

3.4结果显示。结果显示使用者可以通过视图了解查询区域的大概位置, 点击视图中查询区域, 可以由table显示出此处的详细情况。点击水质评价和供需平衡按钮, 则分别显示出水质评价等级和水资源平衡情况。

4.系统实现

在本系统中数据库的数据格式主要有文本数据，文档资料，excel表格，DWG、mapinfo格式图形数据，相片，影响数据等。根据系统对海量数据以及空间数据的存贮与管理需求，我们选择SQL Server作为数据库管理系统，实现对空间数据与非空间数据的统一存贮，两者通过ID 标识建立连接关系。由于数据来源，形式复杂，格式不一，因此对数据收集与整理入库必须统一规划、分步实施。对于现有的已电子化的数据优先入库；已整理好的，以硬拷贝的形式存在的，需要以手工方式进行输入的在数据输入软件开发完成后进行入库；需要进行整理，需要花费大量的时间、财力的数据，根据情况进行收集、整理、录入、入库；系统运行急需的数据优先整理、录入、入库。

对于规划成果按照不同数据格式按照不同数据格式的要求入库。将经检查无误的数据按照系统规定的数据组织方式，自动生成专题图库和属性数据库，将图形和属性关联，获得满足需要的数据，进行入库。具体流程如图所示：

4.1 水系与水利工程信息系统显示和查询

水系与水利工程规划是在对现状水系调查基础上，分析存在的问题，综合考虑防洪排涝、水资源配置、水环境保护、水运等方面要求，确定骨干河网布局，进行河道功能划分和断面及两侧控制规划。拟定河道疏浚、河道整治方案。对湖泊提出规划、整治方案。对湖泊提出规划、整治方案，提出镇、村级河道规划原则。水系与水利工程信息系统中可以查询到水系现状，规划成果等，还可以查询水利设施分布图，河道水运规划成果图等，河道信息可查询河流的名称，起讫地点，级别，长度，功能定位，断面等，还可以查询水利设施的属性数据。

4.2 水资源信息系统信息显示与查询

根据水资源综合规划成果，可以查询水资源优化配置方案、特殊干旱年、连续枯水年和突发事件应急对策及预防措施等。

水资源信息系统可以查询和显示雨量站，水位站，蒸发站的分布，水功能区划，水利分区水资源平衡分析，地下水资源量，可开采量，水资源总量，用水现状，用水预测等信息。

4.3水环境信息系统显示和查询

水环境信息系统可以查询和显示水环境的功能区划、污水处理厂分布、管网分布，生活和农业工业污染源的分布、水环境监测水位流量、水质数据，还可以查询水质评价成果，河道水环境的容量等。

4.4水生态水景观水文化信息系统显示和查询

水生态、水景观、水文化信息系统的主要展示了水景观位置、湿地保护区的分布、水旅游线路图、涉水公园规划、水景观带湿地保护区的分布、重要文物古迹的分布等。根据水生态、水景观、水文化规划的成果，系统可显示和查询生态建设的指标体系与目标、水生态系统保护分布与管理措施、水景观规划空间格局和建设方案等。

4.5 防洪排涝信息系统显示和查询

防洪排涝信息系统中可以查询防洪分区、圩区分布、水闸分布及其功能，防洪治涝标准、现状和不同水平年工况下各防洪分区的防洪排涝能力、骨干河网控制水位表，根据防洪排涝规划成果可以查询和显示防洪排涝工程方案和非工程方案。

三、结语

水资源综合规划信息和管理系统以先进的 GIS技术、数据库技术、计算机网络技术为基础，以地区主要环境信息和空间信息为核心，利用 GIS 技术对水资源、水环境、水生态、水文化、水景观等要素进行综合分析，通过强大的信息处理功能，使得所有查询及分析结果以地图、文本、图表等方式可视化、直观、生动地显示出来，是一个集易用性、交互性、开放性、可扩充性、智能化等优点于一身的水资源综合规划管理专业支持系统。本系统不仅为地区水资源综合规划的资料整编、各专题交流协调成果展示提供了一个理想的平台，而且为地区的水资源综合管理打下了良好的基础，为水务一体化科学管理和决策提 供先进的科学手段。

本系统不仅为地区水资源综合规 划的资料整编、各专题交流协调成果展示提供了一个理想的平台，而且为地区的水资源综合管理打下了良好的基础，为水务一体化科学管理和决策提供先进的科学手段。运用该软件大大降低了管理者简单的机械似劳动, 并有效地整合了当地的水资源资料, 减少了在收集、整理、查找过程中由于人为因素对资料造成的损坏, 提高了管理者的工作效率, 提高了查询的精度, 提高了分析、决策等工作的技术水平。使得管理更加科学化, 直观化和系统化。