河北农大水资源规划及其利用重点知识整理[五篇]

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第一篇:河北农大水资源规划及其利用重点知识整理

名词解释

水资源:可利用或有可能被利用的水源

水利:采用工程或非工程措施以及经济、行政、法制等手段对水进行调控的工作总称。

水利建设:防洪减灾,提供用水或发电等服务的建设。

水资源的综合利用:同一河流同一地区的水资源同时满足几个部门的需要,结合除水害兴水利的水资源开发方式。

径流调节:通过水库蓄水,泄水而进行的调节。

兴利调节:为兴利目的进行的径流调节。

静库容:库中流速为0,水库水面是平的所得到的库容。

动库容:实际库容包括静库容和其以上的楔形库容。

特征水位:为完成不同任务在不同时期和水文条件下,控制达到或允许消落的库水位。

特征库容:特征水位以下或者,两者之间的库容。

水库水量损失:改变河流天然状态和库内外水力关系,引起的额外水量损失。

水库淤积:河水携带的泥沙在库区沉积。

经常淹没区:正常蓄水位以下的库区为经常淹没区。

临时淹没区:正常蓄水位以上有一定标准的淹没区(洪水回水,风浪)

淹没损失:淹没区、淹没影响区和库周影响区所有迁移对象给予补偿加上各种资源损失。

调节周期:库空-蓄满-放空。

不完全调节:仅能存储丰水期部分多余水量的径流调节。

完全调节:年内全部来水量按用水量重新分配而不发生弃水的径流调节。

工作保证率:水利水电用水部门的正常工作的保证程度。

年保证率:按照正常工作相对年数计算。

历时保证率:按照正常工作相对历时计算。

设计保证率:选定的合理的工作保证率。

兴利调节:水库重新分配天然径流,满足各部门需水要求。

库容系数:初定兴利库容/多年平均水量。

调节系数:调节流量/多年平均流量。

洪水:暴雨,冰化,水库溃坝等自然因素+人为引起的湖泊水量上涨,水位上涨,海水淹没陆地的现象。洪水灾害:水灾+涝灾

涝灾:土地过湿造成的农作物生长不良,或排泄不畅产生积水导致的财务受损。

防洪减灾:运用工程或非工程措施来采取的对策和措施,防止或减轻洪水灾害。

防洪工程措施:按标准,为抵御洪水和减免灾害损失修建的各种工程。

非防洪工程措施:通过行政、法律、经济等非工程手段用来减灾的措施。

分洪:过水能力不足的河段修分洪道,引走超限洪水。

滞洪:利用水库湖泊等,暂时滞留部分水削减洪峰,洪峰过后排空。

蓄洪:蓄留部分或全部水量到枯水期使用。

防洪规划:为防治某一流域、河段、区域洪水灾害而制定的总体安排。

防洪调度:运用工程措施和非工程措施有计划的调节洪水。

防洪标准:防洪保护对象或水利工程本身要求达到的防御洪水的标准。

河道整治规划:根据河道的演变规律和兴利害要求,为治理改善河道所进行的水利工程规划。

堤防规划:水库等周边修建挡水建筑物用来防御洪水泛滥和保护居民安全的规划。

错峰:水库下泄红会和下游洪水或支流洪水相遇会超过安全泄量,利用水库错开水库下泄洪水和下游洪水或支流洪水。

水电站出力:电站全部发电机组出线端送出的功率之和。

水电站发电量:一定时间水电站饭店机组发出电量之和。=水电站出力*时间。

水电站保证出力:在长期工作中符合设计保证率的要求的一定计算期的平均出力。

多年平均发电量:在多年工作时期内平均每年所产生的电能。

电站装机容量:该电站所有机组额定容量之和。

最大装机容量:为满足最大负荷要求所设置的装机容量。

备用装机容量:为满足偶然停机事故,或者没安排机组检修计划。

重复装机容量:并非必须的为了利用丰水期大量弃水所设置的装机容量。

水电站的保证电能:水电站在与其保证出力相对用的某一计算期内能偶提供的电能。

装机容量年利用小时数:反映装机容量利用程度,为多年平均年发电量/相应装机容量。

抽水蓄能电站:一定水量为能量载体,通过能量转换向电力系统提供电能的特殊形式的水力发电站。串联水库:再同一条河流上串联水库群。

并联水库:在干流中上游和主要支流上的并联水库群。

复杂水库:兼有以上两点。

水库群:在河流的干支流上布置一系列的水库,形成一定程度上能互相协作,共同调节径流的一群共同工作的水库整体

径流补偿:调节时根据水库群的特点,各水库之间相互关系而采取的调节方式。

水文补偿:利用两河或支流丰枯水期的起讫时间不完全一致,最枯水时间相互错开,相互补充水量满足用水需要,利用水文条件的差别的补偿。

库容调节:丰水区多蓄水,枯水年份多放水。利用两库库容差异进行的径流补偿

水库优化调度:单一目标水库或者综合利用水库,或者整个库群看作一个系统,应用系统中的优化方法来研究优化调度。

简答

水资源特点:流动性 可再生性 多用途性 公共性 利害两重性

水资源矛盾:兴利与除害、兴利部门之间。

一水多用一库多用:水:灌溉、发电、航运。库:蓄水 调水 泄水

水资源利用:兴水利除水害相结合,兼顾上下游、左右岸的地区利益,充分发挥水资源的综合效益,服从防洪的总体安排。抓住主要矛盾,从经济、社会、环境的综合效益最大的角度考虑。

水库损失:蒸发损失,渗漏损失,结冰。

水库淤积原因:过水断面增大-流速减小-挟沙能力减小-有粗到细沉积。

水库淤积形态:进库水沙条件,水库运行方式,水库地形。

减少淤积:上游拦截,就地处理;水库排沙,保持库容;清除淤沙,恢复库容。

日调节:

周调节:

年调节:

多年调节:

设计保证率的选择:偏低:遭受破坏的几率过大,偏高:投资过高,应技术手段计算,考虑生态环境社会等因素综合分析。

设计保证率的取值:供电可靠性,水资源利用程度,电站造价,水电站规模,系统中电源结构。用户组成,负荷特性,弥补不足出力的措施。

影响兴利调节:供水量,水电站出力,水库水位,蓄水量,弃水量,损失水量。调节流量,兴利库容,设计保证率。

调节流量,兴利库容,设计保证率的关系:有用水要求确定兴利库容,利用兴利库容确定设计保证率下的调节流量。

影响兴利库容:天然径流,来水过程和用水过程,损失水量。

洪水灾害:自然因素和社会因素(水土流失,围湖造田,防洪工程标准低,非工程防洪不完善,蓄洪滞洪

不能满足要求)

洪水灾害损失:经济损失(货币等有形损失)非经济损失(文物生态精神等无形损失)

洪水灾害的影响:经济发展,自然生态,社会活动,国家事务。

工程手段:水土保持,筑堤防洪和防汛抢险,疏浚和整理河道,分洪滞洪蓄洪。

工程措施与非工程措施:同:目的防洪减灾。异:工程:修建工程错失,属于工程技术问题。非工程:考虑洪灾程度,风险程度,保护对象,用行政,法令,经济,等手段,属于规划管理问题。联系:作用不同不能替代,有机结合取长补短,科学配置联合运用。

防洪规划目标:根据洪水特性,历史灾害,防洪要求及技术手段等达到防洪标准和减少洪水灾害损失,包括尽可能防止毁灭性灾害的应急措施。

防洪规划原则:确保重点与兼顾一般,遵循局部和整体,需要和可能,近期与远景,工程与非工程措施,防洪和治涝,防洪和水资源综合利用相结合。

防洪规划内容:调查研究,确定防洪标准,选择防洪体系,环境影响和防洪效益评价,编制规划报告。河道整治规划原则:全面规划综合利用,因势利导因地制宜,远近结合分期施行。

河道整治规划内容:河道基本特性演变趋势,两岸社会经济生态环境分析,河道现状调查,社会经济环境效益分析,规划实施安排。

堤防规划的原则:结合水库分蓄洪工程进行规划,处理上下游左右岸各部门的关系,特大洪水的对策,就地取材便于施工。

水库任务:滞洪 错峰 蓄洪。

影响洪水过程线:水库的容积特性、泄洪建筑物的形式和尺寸,水库的运行方式。

水量平衡:入库水量-下泄水量=水库蓄水量变化。

考虑东库容的调洪计算:水面坡度变化较大。(不受战门控制的自由泄流,受闸门控制的泄流)

水电站形式:坝式,引水式,混合式。

水电站的技术特性:利用天然水能,受天然径流的随机性和水库调节性能的制约,受到其他部门用水的影响,调控灵便出力可变幅度大。

影响水电站在电力系统的运行方式:水库调节能力,天然径流,不同年份不同时期。

无调节水电站:

日调节水电站:

年调节水电站:

多年调节水电站:

供水期:

蓄水期:

系统容量平衡分析:系统荷载能被各种电站程度承担,各个时段是否有足够的备用容量,负荷低落时,能否使系统内所有机组有计划的检修。水库的综合利用能否满足。-

正常蓄水位和各水利部门效益关系:防洪,发电,灌溉和城镇排水,航运。

正常蓄水位上下限:上:库区淹没浸没损失,库区地形条件,梯形开发关系,蒸发渗透损失,人力物力财力及工期的限制。下:水利部门最低兴利要求。

防洪库容位置问题:防洪限制水位与正常蓄水位重合(入库水量小于出库水量),防洪高水位与正常蓄水位重合(充分综合利用),两者之间(储存和泄放)。

抽水蓄能水电站的功用:调峰,填谷,备用,调频,调相。

具有发电和灌溉任务的水库调度:上游库区引水灌溉时的水库调度(灌溉-发电影响发电量),水电站下游有引水灌溉时的水库调度(发电-灌溉矛盾较小保证灌溉设计保证率)。

第二篇:水资源规划考试重点

一、绪论

1地球上水的总体.2逐年可以恢复和更新的淡水量,即大陆上由大气降水补给的各种地表,地下淡水的动态量,包括河流,湖泊,地下水,土壤水,微咸水.3中国人口众多,人均天然河川净流量大大低于世界平均水平.②地区上分布极不均匀.我国水资源因受海陆位置,水汽来源,地形地貌等因素影响,在地区上分布极不均匀,总趋势从东南沿海向西北内陆递减.按照年降水量和年径流深,可将全国划分5地带(多雨-丰水带,湿润-多水带,半湿润-过渡带,半干旱-少水带,干旱-干涸带)③与耕地,人口的分布不相匹配.在外流区域中,水资源与耕地,人口的地区分布不相匹配,人均,单位水资源量差别很大,南方四区水资源总量多,单位耕地水资源量大,北方四区水资源总量极少,单位耕地水资源量少.④年内年际变化大,因受季风气候的影响,我国大部分地区降水年内分配很不均匀,年际变化大,枯水年和丰水年连续发生.降水和径流年内年际变化大的特点,是造成中国水旱灾害频繁,农业生产不稳定的重要原因,也给水资源的充分开发利用带来困难,需要兴建大量水库对河川径流量进行年内调节和多年调节.4我国水资源问题受季风气候影响,我国是洪涝灾害严重的国家.洪涝灾害对我国的威胁表现在:大部分江河的防洪工程系统未达到规划标准,尤其是蓄滞洪区建设严重滞后,尚未形成完善的防洪减灾体系;河流众多,大量中小河流防洪标准低,防洪危险极大;局部性的山洪,泥石流,滑坡灾害点多面广,防御难度大,台风所造成的灾害难以防御.②水资源紧缺.我国人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一,且水资源分布不均,水土资源不相匹配,连续丰水或连续枯水年较为常见.③水土流失,生态恶化.严重的水土流失不仅导致土地退化,生态恶化,而且造成河道,湖泊泥沙淤积,加剧了江河下游地区的洪涝灾害.牧区草原沙化严重,地下水超采严重,大量湖泊萎缩,滩涂消失,天然湿地干涸,水源涵养能力和调节能力下降,水生态失衡呈加重趋势.④水污染严重.部分污废水未经处理直接排入水体,造成江河湖海遭受严重污染,水体污染进一步加剧了水资源供需矛盾.二、水资源评价

1水资源评价: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评价重点对象:一般是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,包括地表水资源和地下水资源.3河川径流量:是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或全部地下产水量,是水资源总量的主题.4在多年平均情况下,一个封闭流域的河川年径流量R是区域年降水量P扣除区域年总蒸散发量E后的产水量。

5降水量分析计算步骤:⑴资料收集⑵资料审查⑶资料的插补延长⑷降水量参数等值线的绘制⑸区域多年平均及不同频率年降水量计算⑹区域年降水量的年内分配

6蒸发量分析计算步骤:⑴⑵⑶⑷资料的还原⑸多年平均年径流深及年径流变差系数等值线图的绘制⑹河川径流量的分析计算⑺河川径流量的年内分配

7年径流的还原计算:将受人类活动调蓄和消耗的这部分径流量回加到实测值中。

8年径流还原计算原则:⑴有观测资料的应采用观测资料计算还原水量⑵无观测资料的可通过调查分析进行估算⑶尽可能按资料系列逐月,逐年还原⑷还原计算应按照河系自上而下,按水文站控制断面分段进行,然后累积计算⑸引用河水和地下水应分开,还原时只计算河川径流部分.9地下水资源量计算时,为正确计算和评价地下水资源量,通常按地形地貌特征,地下水类型和水文地质条件,将区域划分为若干不同类型的计算分区,主要分为山丘区,平原区.10山丘区地下水资源量计算(以排泄量计算)Wg山=Rg山+C潜+C侧山+C泉+Eg山+g山;Wg山:山丘区地下水总排泄量;Rg山:河川基流量;C潜:河床潜流量;C侧山:山前侧向流出量;C泉:未计入河川径流的山前泉水出露量;Eg山:山间盆地潜水蒸发量;g山:浅层地下水开采的净消耗量.式中各项均为多年平均值.11河川基流量:为地下水对河道的排泄量(地表水和河川基流量)

12平原区地下水资源计算,因此可以直接计算各项补给量作为地下水资源量.有条件的地区,可同时计算总排泄量进行校核.(1)以补给量估算.Wg平=Up+Us+U侧山+U越补;Wg平:平原区地下水补给量;Up:降水入渗补给量;Us:地表水体对地下水的入渗补给量;U侧山:山前侧向流入补给量;U越补:越流补给量.式中各项为多年平均值.(2)以排泄量估算.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.Wg平=ER+Ug平+U侧平+U越排.14气候特征评价指标:⑴多年平均降水量P⑵多年平均蒸发能力E0反应气候干湿程度的综合指标,采用年水面蒸发量和年降水量的比值来表示.r>1,蒸发能力大于降水量,越大气候越干燥;r<1,降水量超过蒸发能力,越小气候越湿润.15水资源构成评价指标::当地河流,湖泊,水库等地表水体的动态水量,其定量特征用河川年径流量表示,但不包含区外流入本区的径流量.⑵地下水资源量:与大气降水,地表水体有直接补给或排泄关系的动态地下水量,即参与现代水循环而且可以不断更新的地下水量.⑶山丘区地下水资源量:包括河川基流量,河床潜流量,山前泉水流量,山前侧向排泄量等.⑷水资源总量:指当地降水形成的地表和地下产水量,可用当地地表水资源量与不重复的地下水资源量之和表示.⑸多年平均客水资源量:指评价区域外产流流入本区的多年平均地表水年径流量.16地表水资源可利用量:指在可预见的时期内,统筹河道内生态环境用水的基础上,通过经济合理,技术可行的措施可供一次性利用的最大水量,不包括回归水重复利用量.17水资源可利用总量:指在可预见的时期内,在统筹考虑生活,生产和生态环境用水的基础上,通过经济合理,技术可行的措施在当地水资源中可以一次性利用的最大水量.三、水资源需求预测

1生活需水:城镇生活与农村生活所需水量.2生产需水:有经济产出的各类生产活动所需的水量,包括第一产业的种植业和林牧渔业,第二产业的高用水工业,一般工业,火(核)电工业和建筑业,以及第三产业的商饮业,其他服务业等.3生态环境需水: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.⑴河道内生态环境需水:指维持河流生态系统一定形态和一定功能所需要保留的水(流)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.⑵河道外: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,湖泊沼泽湿地生态环境补水,林草植被建设需水和地下水回灌补水分别计算.4工业需水分类(按需水过程分):总需水;取用水;排放水;重复用水.5工业需水指标:η=Q重/Q总100%=1-Q补/Q总重复用水量在总需水量中所占的比重⑵排水率P=Q排/Q总:排出水量在总需水量中所占有的百分比数⑶耗水率r=Q耗/Q总:耗水量在总需水量中所占的百分比数.η+P+r=100%

6灌溉制度:在一定的自然气候和农业栽培技术条件下,为使农作物获得高产,稳产,对农田进行适时适量灌水的一种制度.7灌溉定额:作物播种前及全生育期单位面积的总灌水量或灌水深度,是作物各次灌水量之和.8渠系水利用系数η:净灌溉用水量W净与毛灌溉用水量W毛之比值η=W净/W毛.9维持河道一定功能的需水量方法:湿周法:根据河道的水力特性参数,如湿周,水力半径,平均水深等,由实测的河道断面湿周与断面流量之间的对应关系,绘制流量-湿周关系图,由图中找

出突变点或影响点,与该点对应的流量值即为河道生态流量推荐值.适用条件:⑴小型河流或者是流量很小且相对稳定的河流;⑵泥沙含量少,水环境污染不明显的河流;⑶推荐的流量是主要为了满足某些大型无脊椎动物以及特殊物种保护的要求.四、水资源供需分析

1水资源供需分析:在特定的水资源条件和需水要求下,充分发挥水利工程的作用,通过水利工程的调节计算,可得到水利工程需水与供水之间的关系,这就是水资源供需分析.2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.3工程供水能力:工程措施充分发挥作用时可提供的水量.4水利工程可供水量:在给定的来水条件下,考虑供水对象的需水要求,通过水利工程可以提供的水量.5计算可供水量的方法:⑴一用户情形⑵两用户情形.属地优先权原则:先尽量满足第一用户要求,然后再进行第二用户的分析计算;均衡受益原则: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;考虑用户重要性不同原则.6大、中型水库调节计算

7复蓄指数:水库,塘坝年可供水量与有效库容之比值.小型蓄水工程用来估算可供水量.8水资源系统:以水为主体构成的一种特定系统,这个系统是指处在一定范围或环境下,为实现水资源开发利用目标,由相互联系,相互制约,相互作用的若干水资源工程单元和管理技术单元所组成的有机体(水源,调蓄工程,输配水系统,用水户,排水系统等)

10可供水量计算程序:自上而下,先支流后干流,逐单元计算.11供水次序通常的调节计算原则:先用自流水,后用蓄水和提水:先用地表水,后用地下水;先用本流域的水(包括过境水),后用外流域调水;水质优的水用于生活等用户,其他水用于水质要求较低的农业或部分工业用户.12用水次序:先尽量满足生活需水,再依次是河道内最小生态需水,工业和第三产业需水,农业需水,河道外生态需水等.13水平年:能够反映区域发展不同阶段社会经济达到的水平,相应的需水水平和水资源开发水平的代表年.14一次供需分析:是初步摸一摸供需情况的底,并不要求供需平衡和提出实现平衡的方案计划.若一次供需分析有缺口,则在此基础上进行二次供需分析.15二次供需分析:即考虑进一步新建工程,强化节水,治污与污水处理再利用,挖潜等工程措施以及合理提高水价,调整产业结构,抑制需求的不合理增长和改善生态环境等措施进行水资源供需分析,要求努力平衡和提出实现平衡的方案计划.若二次供需分析仍有较大缺口,应进一步加大调整产业布局和结构的力度,当具有跨流域调水可能时,应增加外流域调水并进行三次水资源供需分析.16三次供需分析:是在二次供需分析基础上,进一步考虑跨流域调水解决当地缺水问题,将当地水与外调水作为一个统一整体进行调配.五、水资源优化配置

1目标:要实现效益最大化,即从社会经济生态三个方面衡量的综合效益的最大化.实验社会和谐,保障人民安居乐业,促使社会不断进步;经济上,实现区域经济持续发展,不断提高人民群众的生活水平;生态上,实现生态系统的良性循环,保障良好的人居生存环境;总体上达到既能促进社会经济不断发展,又能维护良好生态环境的目标.2原则:公平性原则,高效性,可持续.3手段:,输送和分配,达到合理配置的目的.时间调配工程包括水库,湖泊,塘坝,地下水等蓄水工程,用于调整水资源的时程分布;空间调配工程包括河道,渠道,运河,管道,泵站等输水,引水,提水,扬水和调水工程,用于改变水资源的地

域分布;质量调配工程包括自来水厂,污水治理厂,海水淡化等水处理工程,用于调整水资源的质量.⑵科技手段:建立水资源实时监控系统,准确及时地掌握各水源单元和用水单元的水信息.⑶行政手段:利用法律约束机制和行政管理职能,直接通过行政措施进行水资源配置,调配生活,生产,生态用水,调节地区,部门等各用水单位的用水关系,实现水资源的统一管理.⑷经济手段:按照市场经济要求,建立合理的水使用权分配和转让的管理模式,建立合理的水价形成机制,以及以保障市场运作为目的的,以法律为基础的水管理机制.4定义:根据特定区域或流域的自然和社会经济条件,以公平,高效和可持续发展为原则,采用科学的技术方法和先进的管理体制,通过合理抑制需求,有效增加供水,积极保护生态环境等方面的工程与非工程措施,对有限的,不同形式额水资源在区域间和各用水部门间进行合理的分配,以期实现水资源可持续利用,保障社会经济可持续发展和生态环境良性循环.5投入:社会生产过程中对各种生产要素的消耗和使用.6产出:社会生产的成果被分配使用的去向.7直接消耗系数:技术系数,经济意义:生产一个单位的第j种产品所消耗的地i种产品的产品量或服务的价值量aij=xij/Xj

9水资源配置模式:⑴以需定供的水资源配置⑵以供定需的水资源配置⑶供需结合的水资源配置⑷基于经济效益最大的水资源配置⑸基于宏观经济的水资源配置⑹面向可持续发展的水资源配置.六、水资源综合规划

1目标:查清水资源的现状,提出水资源合理开发,高效利用,优化配置,全面节约,有效保护,综合治理,科学管理的布局和方案,以水资源的可持续利用支撑经济社会的可持续发展,作为今后一定时期内水资源开发利用与管理活动的重要依据和准则.七、水资源系统运行调度

1定义:在保证系统内水利工程安全的前提下,依据水利工程的运用规则,以尽可能满足用水需求为目标,制定水利工程对各用户的供水策略的一种控制运用技术.2确定性模拟模型:以概化的网络图为基础,通过规划的方式描述各基本元素的运行调度方式与相互之间的关系,实现整个系统的模拟.3确定性优化模型:在已知需水量的情况下,如何充分发挥各项水资源供水工程的调节能力,确定各项工程对各类用户的供水量,以达到最大程度的满足各用户水需求.八、水资源综合管理

1定义:水行政主管部门综合运用法律,行政,经济,技术等手段,对水资源的分配,开发,利用,调度和保护进行管理,以求可持续的满足社会经济发展和生态环境改善对水的需求的各种活动的总称.2我国水资源管理组织体制:国家对水资源实行流域管理与行政区域管理相结合的管理体制.3新《水法》规定:⑴水资源属于国家所有⑵国家对水资源依法实行取水许可制度和有偿使用制度⑶取用水资源的单位和个人都应当申请领取取水许可证,并缴纳水资源费.4水价:水利工程供水的价格.(资源水价,工程水价,环境水价)

九、水资源可持续利用

1涵义:在维持水资源的持续性和生态系统整体性的条件下,支持不同地区人口,资源,环境与经济社会的协调发展,满足代内与代际人生存与发展的用水需要.2评价:以区域自然环境,经济社会发展相互作用关系为基础,对不同阶段水资源开发利用所导致的生态过程,经济结构,社会组成的动态变化进行评价,揭示区域水资源可持续利用的程度,提出水资源开发利用的方向,是一个具有方向性的评判过程.3水资源承载力:在某一具体历史发展阶段下,以可预见的技术发展水平为依据,通过水资源可持续利用,某地区的水资源能够持续支持该地区在保证一定物质生活水平条件下的人口数量.

第三篇:《水资源规划及利用》部分课后答案

第一章

1、什么是水资源的综合利用和可持续发展?

答:水资源综合利用的原则是按照国家对环境保护、人水和谐、社会经济可持续发展战略方针,充分合理地开发利用水资源,来满足社会各部门对水的需求,尽可能获取最大的社会、经济和环境综合效益;水资源的可持续发展就是能够支持人类社会和经济可持续发展的水资源开发利用。河川水能资源的基本开发方式有哪几种?有何特点?(P12)

答:方式表现为集中落差和引用流量的方式。根据集中落差的方式可分为:坝式(蓄水式)水电站、引水式水电站、混合式水电站、潮汐式和抽水蓄能式水电站。

坝式水电站的特点是:优点:拦河筑坝,形成水库,抬高上游水位,集中河段落差,能调节水量,提高径流利用率。缺点:基建工程较大,且上游形成淹没区。

引水式水电站的特点:优点:不会形成大的水库,淹没损失小,工程量小 缺点是饮水量较小,水量利用率较低。

混合式水电站:综合利用水能,比较经济。防洪的工程措施和非工程措施有哪些?(P17)

答:工程措施:修筑堤坝、河道整治、开辟分洪道和分蓄洪区、水库拦洪、水土保持。

非工程措施:建立洪水预警系统和洪水警报系统、洪泛区管理、洪水保险、防洪调度。第二章

什么是径流调节?分哪几类?(P28)

答:为了消除或减轻洪水灾害或是满足兴利需要,通过采取能够控制和调节径流的天然状态,解决供需矛盾,达到兴利除害目的的措施称为径流调节。

径流调节分为两大类:为兴利而利用水库提高枯水径流的径流调节,兴利调节:为削减洪峰流量而利用水库拦蓄洪水,以消除或减轻下游洪涝灾害的调节,洪水调节。水库特征水位和特征库容有哪些?其含义是什么?

答:水库工程在不同时期有不同任务,为满足兴利要求和保证防洪安全,需要一些控制性的水位和库容,我们把这些决定水库调节能力,其限定作用的控制水位和库容,称水库的特征水位、特征库容。它包括:

(1)死水位和死库容:在正常运用情况下,水库都有一个允许消落的最低水位,将其称为死水位。死水位以下的库容成为死库容。

(2)正常蓄水位和兴利库容:水库在正常运行的情况下,为满足兴利部门枯水期的正常用水,水库兴利蓄水的最高水位称为正常蓄水位。正常水位与死水位之间的库容,是水库实际可用于调节径流以保证兴利的库容,称为兴利库容。

(3)防洪限制水位和结合库容:水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,称为防洪限制水位。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容,称为结合库容。

(4)防洪高水位和防洪库容:水库从防洪限制水位起调,坝前达到的最高库水位称为防洪高水位。它与防洪限制水位之间的库容称为防洪库容。

(5)设计洪水位和拦洪库容:当发生大坝设计标准洪水时,从防洪限制水位经水库调节后所达到的坝前最高水位称为设计洪水位。它与防洪限制水位之间的库容称为拦洪库容。

(6)校核洪水位和调洪库容:当发生大坝校核标准洪水时,从防洪限制水位经水库调节后,坝前达到的最高水位称为校核洪水位。它与防洪限制水位之间的库容称为调洪库容(7)总库容:校核洪水位以下的全部水库容积即为水库的总库容。

什么是水库的调节周期?按调节周期分类,径流调节有几种类型?(P35)

答:水库从死水位开始蓄水一直到正常蓄水位再放水到死水位,经历一个完整的蓄放水过程所需的时间。

按调节周期分类,可分为日、周、年、多年调节。

什么是完全年调节、反调节、补偿调节、梯级调节和径流电力补偿调节?(P37)答:完全年调节:能把年内全部来水量按用水要求重新分配而不发生弃水的年径流调节

按水库作用分类的调节:

补偿调节:根据区间来水量控制水库实行补充放水的调节方式 梯级调节:利用同一条河流上的一系列梯级水库进行水量调节

径流电力补偿调节:通过电力联系调节径流,使系统中水电站群的总保证出力和发电量最大的径流调节

反调节:在水电站下游修建水库再次调节径流满足不同部门用水需求的径流调节。设计保证率的含义是什么?有哪几种表示方法?(P38)

答:在设计水库时,预先选定水库在多年工作期间对用水部门的正常用水保证程度。

有三种表示方法,保证用水的数量、保证用水的历时、保证用水的年数。调节流量、兴利库容及设计保证率三者之间的关系?(P53)答:当调节流量一定时,提高保证率,则意味着要增加调节库容;

当兴利库容一定时,提高保证率,则调节流量的保证值会减小。当设计保证率一定时,增大兴利库容,则可增大调节流量。水库兴利调节计算的基本原理是什么?

答:兴利调节计算是指利用水库的调蓄作用,将河川径流丰水期或丰水年的多于水量蓄存起来,供枯水期或枯水年利用,以提高水资源的利用率,满足兴利部门的用水要求而进行的计算,实质上就是水库蓄水量变化过程的计算。在计算中,把调节周期划分为若干较小的计算时段,逐时段根据水量平衡原理计算。兴利调节计算的研究课题和计算方法有哪些?

答:兴利调节计算的课题有:(1)在来水、用水及设计保证率已定的情况下计算所需要的兴利库容;(2)在来水、兴利库容、设计保证率已知的情况下,核算水库实际供水能力;(3)在来水、兴利库容、供水能力已定的情况下,核算水库供水所能达到的保证率。

兴利调节的计算方法有:时历法,数理统计法,随机模拟法。第三章 第三章

水库调洪计算的试算法和辅助线法的基本原理是否相同?它们各自的适用情况如何?

答:(1)水库调洪计算的试算法和辅助线法的基本原理是相同的,都是在水量平衡与动力平衡的原理下进行的,从起调开始,逐时段连续求解水库的水量平衡方程和蓄泄方程,即可由入库流量过程Q~t,求得出库流量过程q~t。(2)列表试算法是一种最基本的、用途较广的水库调洪计算方法,针对于无闸控制自由泄流的情况,水库溢洪道由闸门控制(有时是控制泄流,有时是闸门全开自由泄流)的情况均可以使用。辅助线法式可减少试算法的工作量,但其使用范围不如试算法广泛。例如,单辅助线法只适用于自由泄流(无闸或闸门全开)和△t固定的情况。无闸溢洪道和有闸溢洪道的调洪计算相比较,各有何特点?

答:利用闸门控制下泄流量时,调洪计算的基本原理和不用闸门时类似。不同点在于,水库运行方式多种多样,要按需要随时调整闸门的开度,包括开启的闸孔数目和每个闸孔的开启高度。因此,利用闸门控制下泄流量时的调洪计算手续更复杂。在这种情况下,用半图解法调洪计算时,需要针对不同的泄流情况作出若干不同的辅助曲线,计算相当麻烦,也失去了半图解法简便迅速的优越性。因此,对于利用闸门控制下泄流量的调洪计算,采用列表试算法更适宜。

对于设闸而闸门全开的计算,和无闸门控制的雷同在溢洪道型式、尺寸一定的情况下,取决于堰顶水头H,即 其q=f(H)。对于无闸或闸门全开的表面式溢洪道,下泄流量按堰流公式计算;深水式泄洪洞的下泄流量按有压管公式计算。

简述列表试算法解题步骤和水库调洪计算的原理。

答:列表试算法主要步骤:(1)根据水库容积曲线V=f(Z)和泄洪建筑物的泄洪能力,应用式(3-2)或(3-3)求出泄流能力与库容的关系曲线,即水库蓄泄曲线q-V;(2)根据水库汛期的控制运用方式,确定调洪计算的起始条件,即确定起调水位和相应的库容、下泄流量;(3)选取合适的计算时段,由入库洪水过程线摘录Q1,Q2…;(4)从第一时段开始,逐时段进行泄流量q的计算;(5)将入库洪水过程线Q-t和计算所得的泄流过程线q-t绘在同一张纸上,若计算所得的最大泄流量qm正好是两线的交点,说明计算的qm正确。否则应缩短附近的计算时段,重新进行试算,直至计算的qm正好是两线的交点为止;(6)由qm查q-V关系线,可得最高洪水位时的库容Vm。由最高洪水位时的库容Vm减去起调水位相应库容即得水库为调节该次入库洪水所需的调洪库容V洪。再由Vm查水位库容曲线,就可得到最高洪水位Zm。

水库调洪计算的原理:水库调洪是在水量平衡和动力平衡的原理下进行的。水量平衡可表示为水库水量平衡方程,动力平衡可由水库蓄泄方程来反映。从起调开始,逐时段连续求解这两个方程即可由入库流量过程Q-t,求得出库流量过程q-t,这就是水库调洪计算所遵循的基本原理。第四章

水能计算有哪几种方法?(P92)

答:时历法和数理统计法两大类;时历法:列表法(按等流量调节的水能计算列表法、按已知出力调节的列表试算法)、图解法、半图解法。

电力系统装机容量有哪几部分组成?(P105)

答:电力系统装机容量由必需容量和重复容量组成,其中必需容量由 最大工作容量 备用容量组成。备用容量由负荷备用容量 事故备用容量 检修备用容量 组成。(P105)什么是水电站保证出力和多年平均发电量?水能计算的目的是什么?

答:水电站保证出力指水电站在一定供水时段内所能发出的,相应于设计保证率的时段平均出力,它决定着水电站能够有保证地承担电力系统负荷的工作容量。

水电站多年平均发电量指水电站在多年工作时期内,平均每年所能生产的电能量。它反映水电站多年平均动能效益,是决定电站效益的重要指标。

确定水电站动能指标的计算,称为水能计算。水能计算的目的是:就是确定水电站的保证出力和多年平均年发电量指标以及水电站的工作情况。无调节、日调节、年调节水电站保证出力如何计算?

答:无调节水电站保证出力指符合设计保证率要求的日平均出力。计算步骤如下:

1)根据实测径流资料的日平均流量变动范围,将流量划分为若干个流量等级; 2)统计各级流量出现的次数;

3)计算各级流量的平均值,查水位流量关系曲线,求得相应的下游水位Z下; 4)计算各级流量相应的水电站净水头H=Z上-Z下-△H; 5)计算电站的出力N=KQH。

日调节水电站的保证出力计算方法与无调节水电站基本相同。区别仅在于无调节水电站的上游水位固定不变,而日调节水电站的上游水位则在正常蓄水位和最低水位之间有小幅度变化,计算时采用其平均水位。

年调节水电站保证出力指符合设计保证率要求的供水期平均出力。计算方法有长系列法和设计枯水年法

(1)长系列法:

①对实测径流资料逐年进行供水期的水能计算,求出各年供水期的平均出力;

②将供水期的平均出力从大到小排列,计算其经验频率,并绘制供水期平均出力保证率曲线; ③根据已知的设计保证率在曲线上查处相应的供水期平均出力即为年调节水电站的保证出力。

(2)设计枯水年法:

①根据实测年径流系列统计计算成果与年径流频率曲线,按已知的设计保证率求得年径流量; ②选年径流与设计年径流相近,年内分配不利的年份作为典型年;

③用设计年径流量与典型年径流量之比表示的年内分配系数推求设计枯水年的径流年内分配; ④最后根据给定的Z蓄、Z死及相应的兴利库容求出供水期的调节流量,进而求出供水期的平均出力。长系列法和设计枯水年法都可采用简化等流量法、逐时段等流量法和等出力法计算供水期平均出力。日负荷图的三个特征值、三个分区分别是什么?

答:日负荷图:指电力系统负荷在一昼夜24小时的变化情况。三个特征值:最大负荷N〃、平均负荷N、最小负荷N’;三个区域:峰荷区、腰荷区及基荷区。电力系统装机容量由哪几部分组成?

答:从设计的角度看,电力系统装机容量由必须容量和重复容量组成,必须容量包含最大工作容量和备用容量,备用容量又可分为负荷备用、事故备用和检修备用。水、火电站工作特性有哪些? 答:水电站的工作特性:

1)水电站的电力生产情况受河川径流随机性的影响和制约;

2)具有综合利用任务的水电站,其工作方式受其它部门用水的影响;

3)水能是再生性能源,水电站的年运行费用与所生产的电能量无关,因此在丰水期内应尽可能多发水电,少发火电,以节省系统的燃料消耗,降低电量成本;

4)水电站机组开停灵便、迅速,适宜担任系统的调峰、调频和事故备用等任务; 5)水电站的建设地点要受水能资源、地形、地质等条件的限制。

火电站的工作特性:

1)只要保证燃料供应,火电站就可以全年按额定出力工作,不像水电站那样受天然来水的制约; 2)火电站启动慢;

3)火电站高温高压机组的技术最小出力约为额定出力的75%,如果连续不断地在接近满负荷的情况下运行,则可以获得最高的热效率和最小的煤耗。中温中压机组可以担任变动负荷,即可以在系统负荷图上的腰荷和峰荷部分工作,但单位电能的煤耗要增加较多; 4)电能成本高,运行费包括燃料费、环保费等。

第五章

水电站装机容量应从哪几方面进行合理性分析?(P124)

答:

1、装机容量年利用小时数(指多年平均年发电量和装机容量的比值)

2、径流利用系数(指多年平均的年利用水量与年径流量的比值)

3、水电站过水能力的协调。

4、考虑其他因素,如水电站在设计水平年内,负荷结构、综合利用及电站联合运用的变化,对装机容量进行灵敏度分析,以探求装机容量选择是否合理及稳定程度。

综合利用水库死水位选择原则:

1、保证自流灌溉必要的饮水高程

2、考虑水库泥沙淤积的要求

3、满足水电站最低水头要求

4、满足其他用水部门的要求。

第四篇:水资源利用情况

水资源利用可持续发展概论

摘要:当今世界普遍关注水危机问题,20世纪80年代以来,联合国水资源大会曾向世界各国多次警告:由于缺水,全球经济和社会的持续发展,肯定将受到制约,水不久将成为一场深刻的社会危机。世界缺水,中国也缺水。面对21世纪中国的水危机,研究水资源的合理配置,实施可持续发展的战略,使有限的水资源既满足当代人的需求又不危害后代的需求就显得尤为重要。

关键词: 水资源

短缺

合理配置

可持续发展

水资源是一种宝贵的自然资源,是人类生存和发展的物质基础,是生态环境的基本要素;同时,水又是战略性经济资源,是一个国家综合国力的有机组成部分。因此,可以说水是社会、经济可持续发展的基础,做好水资源的开发、利用、治理、配置、节约和保护,实现水资源的可持续发展是我国实施可持续发展战略的必然要求。一.全球水资源情况

从数量上看,地球上的水量是非常丰富的。地球71%的面积被水覆盖,水的总量估计为1·39×1010亿m3,其中海洋水体约占97·41%,冰帽和冰河水体约占1·984%,地下水约占0·592%,湖泊水体约占0·007%,土壤水体约占0·005%,大气中水蒸气约占0·001%,河流水体约占0·0001%,生物体中水约占0·0001%。但这些水体中淡水总量仅为0·036×1010亿m3。[1]除冰川和冰帽外,可利用的淡水总量不到全球总储水量的1%。这部分淡水与人类的关系最为密切,具有极其重要的社会、经济和环境价值。虽然淡水在较长时间内可以保持平衡,但在一定时间、空间范围内,它的数量却是有限的,并不像有些人想象的那样可以取之不尽,用之不竭。从未来的发展趋势看,由于社会对水的需求不断增加,而自然界所能提供的可利用的水资源又有一定限度,突出的供需矛盾使水资源己成为社会经济发展的重要制约因素。种种迹象表明,水的问题即将或已经成为严重的社会问题。20世纪60年代后期和70年代初期,非洲撒哈拉地区发生大干旱,造成了非洲大饥荒;1976~1977年美国大旱及1988年北美大旱,影响波及美国60%的地区,使人们对水资源的问题有了深切的认识。

目前,印度、中国耗用水量分别达到最大可利用量和安全极限量的70%;阿拉伯地区22个地处沙漠的国家,水资源利用率已超过85%;埃及和以色列基本上已使用了可以利用的全部水资源量。据联合国预测,水将成为本世纪最有争议的城市问题之一。全世界将有10多亿得不到清洁的饮用水,17亿人缺乏起码的公共用水卫生设施。水量短缺严重,供需矛盾尖锐将是全球水资源的主要表现之一。1992年初,有156个国家代表参加的“世界水资源与环境 大会”提出了警告:“水资源短缺已成为当今人类面临的最严峻挑战之一。至本世纪末及21世纪初,此种情况更令人忧虑。”2000年3月17日,国际水问题联合会在荷兰召开了“世界水问题论坛”会议,就水的安全性问题进一步向人们提出警告,各国政府提出了明确的行动纲领。一方面水资源日益短缺,而另一方面水资源浪费现象又特别严重。统计结果表明,从1900年到 1975年,世界人口大约翻了一番,年用水量则由约4×1011m3增加到3×1012m3,增长了约6·5倍,其中农业用水约增加了5倍;城市生活用水约增长12倍;工业用水约增加了20倍。特别是从20世纪60年代开始,由于城市人口的增长,耗水量大的新兴工业的建立,全世界用水量增长约1倍。农业灌溉一直采用粗放式的漫灌方式,严重浪费水资源。随着社会、经济、技术和城市化的发展,排放到环境中的污染物量日益增多,造成水体污染日益严重。水资源污染造成的“水质型缺水”加剧了水资源短缺的矛盾,加剧了居民生活用水的紧张和不安全性。二. 我国水资源概况

我国水资源并不丰富,水资源总量约为28 124亿m3,其中河川年平均总径流量约为27115亿m3,排在世界第6位,继巴西69500亿m3、前苏联65400亿m3、美国30560亿m3、加拿大29114亿m3和印尼28113亿m3之后。我国人均占有河川年径流量约2327m3,仅相当于世界人均占有量的1/4,美国人均占有量的1/6,前苏联人均占有量的1/8。世界人均占有年径流量最高的国家是加拿大,人均占有年径流量高达14·93万m3,是我国人均占有年径流量的近64倍。[2] 1.空间分布特征

1· 1降水、河流分布的不均性

我国水资源空间分布的特征主要表现为:降水和河川径流的地区分布不均,水土资源组合很不平衡。北方水资源贫乏,南方水资源较丰富,南北相差悬殊。长江及其以南地区的流域面积占全国总面积的36·5%,却拥有占全国80·9%的水资源总量;西北内陆地区及额尔齐斯河流域面积占全国的33·5%,拥有的水资源量仅占全国的4·6%。按面积平均,北方的水资源量均低于全国平均水平。据水利部水资源调查评价估算,我国各省、自治区和直辖市的水资源量,最多的是西藏、四川、云南和广西等省区,年拥有的水资源量均在1 800亿m3以上;宁夏、天津、上海、北京、山西、河北和甘肃等省市区,年拥有的水资源量均在280亿m3以下,宁夏最低,年水资源量仅10亿m3。1·2 地下水资源分布的不均匀性

作为水资源重要组成部分的地下水资源量的分布受地形及其主要补给来源———降水量的制约。我国是一个地域辽阔、地形复杂、多山分布的国家,山丘区约占全国面积的69%,平原和盆地约占31%。地形特点是西高东低,定向山脉纵横交织,构成了我国地形的基本骨架。北方分布的大型平原和盆地成为地下水储存的良好场所。东西向排列的昆仑山—秦岭山脉,成为我国南北方的分界线,对地下水资源量的区域分布产生了深刻影响。正是地形上、降水上的分布差异性,使我国不仅在地表水资源上表现为南多北少的局面,而且地下水资源仍具有南方丰富、北方贫乏的空间分布特征。占全国总面积60%的北方地区,地下水天然资源量约260 km3/a,约占全国地下水天然资源量的30%,不足南方的1/2。而北方地下水开采资源约140km3/a,占全国地下水开采量的49%。特别是占全国约1/3面积的西北地区,水资源量仅有220km3/a,只占全国的8%,地下水天然资源量和开采资源量分别为110 km3/a和30km3/a,均占全国地下水天然资源量和开采资源量的13%。而东南及中南地区,面积仅占全国的13%,但水资源量占全国的38%,地下水天然资源量和开采资源量分别为260km3/a和26km3/a,均约占全国地下水天然资源量和开采资源量的30%。南、北地区在地下水资源量上的差异十分明显。2.时间分布特征

我国水资源受降水影响,其时间分布具有年内、年际变化大,枯水年和丰水年连续发生的特点。许多河流发生过3~8a的连丰、连枯期,如黄河在1922~1932年连续11年枯水,1943~1951年连续9年丰水。我国最大年降水量与最小年降水量之间相差悬殊。南方地区最大年降水量一般是最小年降水量的2~4倍,北方地区则达3~6倍。长江以南地区由南往北雨季为3~6月至4~7月,降水量占全年的50%~60%。长江以北地区雨季为6~9月,降水量占全年的70%~80%。水资源年际变化大,年内分配不均,不仅是我国经常发生季节性缺水,而且是许多河流发生灾难性水环境问题的原因。水资源的上述特点,导致我国国土的大部分地区都出现水资源短缺和水环境问题,并成为制约21世纪中国社会经济持续发展的重要因素之一。因此,认识我国水资源特点,有效地加以调控和保护,以促进水资源与人口、社会、经济和环境的协调发展,是解决21世纪我国水问题的关键。

3.水资源与人口和耕地分布不匹配的特征

我国水资源空间上分布的不平衡性与全国的人口和耕地分布上的差异性,构成了水资源与人口和耕地不匹配的基本特征。3.1 水资源与人口组合特征 北方地区人口占全国总人口的2/5强,但水资源占有量不足全国水资源总量的1/5;南方地区人口占全国的3/5,而水资源量为全国的4/5。北方地区人均水资源拥有量为1127m3,仅为南方地区人均的1/3。在全国人均水量不足1000m3的10个省区中,北方地区占了8个,而且主要集中在华北区;在全国人均水量超过2000m3的13个省区中,南方地区占了10个,而北方地区只有3个;人均水量在1000~2000m3的6个省区中,南、北两方各有3个。在南、北两地区中,北方地区的华北区人口稠密,其人口占全国的26%,但水资源量仅占全国的6%,人均水量仅为556m3,只有西北区的1/5和东北区的1/3强,不足全国人均的1/4,因此该区目前已成为 全国缺水最严重的地区之一;南方地区的西南区人口不足全国的20%,而水资源量却占全国的46%,全区人均水量高达5722m3,是华北区的10倍。3·2 水资源与耕地组合特征

北方地区耕地面积占全国耕地面积的3/5,而水资源总量仅占全国的1/5;相反,南方地区耕地面积占全国的2/5,而水资源量却占全国的4/5。南方地区耕地水量28695m3/hm2,而北方地区只有9465m3/hm2,前者是后者的3倍。在全国耕地水量不足1500m3/hm2的15个省区中,北方地区占了13个;耕地水量超过30000m3/hm2的11个省区中,北方地区仅有1个;耕地水量为15000~30000m3/hm2的有3个省区,北方地区占了1个。综上所述,我国水资源与人口和耕地组合状况很不理想。尤其是北方地区耕地资源和人口稠密,而水资源占有量低,同时,稠密的人口和社会经济发展带来大量的污染物,造成有限的水资源质量下降。可见水资源是我国许多地区今后社会经济持续发展的主要限制因素,应全面深入开展水资源优化配置和水资源保护规划的研究工作,确保社会经济对水资源的需求。三.我国未来水资源面临的主要问题

水资源是人类生存和经济社会发展的物质基础,是不可替代的重要自然资源。人口剧增,灌溉农业扩大,工业化和城市化发展,城乡居民生活水平提高,人类社会对水的需求急剧增长。同时由于城乡污水大量排放,地表水和地下水源不断受到污染,可供人类利用的水源日益短缺。部分地区河道断流,湖泊干涸,地下含水层接近疏干,地面下沉,生态环境不断恶化。我国水资源面临着洪涝灾害、水资源短缺和水污染加剧3大问题。因此,水资源的问题已引起全世界的普遍关注。洪涝灾害、干旱缺水、水污染和生态环境恶化,成为我国经济社会持续发展的重要制约因素[3]。

四.水资源可持续发展的概念及涵义

按照可持续发展的含义,本文认为水资源可持续发展可以定义如下:在维护和改善生态环境的前提下,合理有效地配置水资源,尽可能提高水资源的开发利用效率,在满足当代人用水需求的同时,不危及后代人对水资源需要的能力。具体而一言,水资源可持续发展主要包括以下五个方面的涵义和要求: 1.实现水资源与社会经济的协调发展

把水资源与国民经济和社会发展紧密联系起来,进行综合开发、科学管理,按水资源状况确定国民经济发展布局和规划。加快水利事业的发展,努力提高我国抗御洪涝、干旱灾害的能力,减少灾害损失,改善水环境,为工农业生产、人民生活提供足量的、适当水质的水资源,实现水资源、水环境与经济、社会的协调发展。2.优化水资源的配置

搞好水资源的优化配置,处理好水资源与社会经济发展和生态环境的关系,使水资源在整体上发挥最大的经济效益,社会效益与环境效益。一方面对天__上水、地表水、地下水,主水、客水,跨地区跨流域调水等统筹安排,在开发上实现水资源的优化配置:另一方面对工业、农业、生活、环境、生态等不同的用水需求,区别对待,保证重点,在使用上实现水资源的优化配置,从而使水资源满足社会经济可持续发展的全面要求。3.提高水资源的利用效率 加强科学研究,依靠科学进步,最大程度地提高水资源开发利用的综合效率,开源节流,提高用水的效率。大力提倡并推行节约用水,努力建立节水型农业、节水型工业、节水型社会。充分体现水资源的价值,促进水利企业的产业化进程,促进水权交易,加快水市场建设,构建科学规范的水价体系,实现水资源开发利用和水利经济的良性循环,逐步实现不同空间区域公平用水以及在时间上水资源永续利用的目的。4.保护和改善水环境

按照人与自然和谐共处的要求,处理好水质和其他水环境有关的问题,协调好生活、生产与生态用水。采取切实措施保证生态环境用水,特别是生态脆弱地区的生态用水。加强水资源保护,对地下水严重超采地区实行地下水限采或禁采;对污染严重的江河湖海进行重点治理;对重点污染源实行达标排放;实施排污许可证制度;改进水环境监测手段,分清污染责任,按“零污染”(上游不对下游造成任何污染)的原则,对河流的污染实行有效的防治。搞好城市河湖水系的综合治理,为广大人民群众提供优美的水环境。在对水资源开发、利用、治理的同时,要更加注重对其的配置、保护,使水资源得到优化配置和良好保护,使水环境符合生态要求。

5.更新观念,创新管理,健全保障机制

水资源的可持续发展,要求人们学会运用综合的观点、系统的观点、经济的观点来统筹思考水资源的问题。要建立、健全、完善与水资源可持续利用相关的法律、法规、政策体系,建立可持续发展的水资源信息系统,逐步形成一个完整的全国水资源信息网络;建立综合决策系统,实现水量、水质、水能的统一配置、统一调度、统一管理;注重公众水资源可持续发展意识的提高。

五.我国水资源可持续管理的主要对策

1. 树立节水观念和可持续利用水资源的观念

在传统观念中,水一直被视为是大自然赐给人类的取之不尽、用之不竭的资源,人们据此而未能对水资源进行有偿的、有计划的、合理的开,发和利用,保护水资源的观念极其淡薄。江泽民总书记一记在关于我国水资源问题的重要批示中指出:当今水资源为世界各国所关注,我国水资源大为短缺,我们过去的认识很不够,必须引起全党的十分重视,要认真做好水资源开发和利用工作,在全民上下形成珍惜水资源的新观念。2.改革水资源管理体制

为对我国的水资源进行有效的管理水资源管理体制改革势在必行从机构设置来看,一是必须要有一个国家级的统一管理机构。目前,欧洲许多国家和美国都建立了国家水资源管理委员会,或者有的委托中央有关部门统一管理。我国目前是由国家委托水利部行使水行政权。“水利”一词是中国的一个特有名词,在英文中很难找到一个可以与之相匹配的词。追其根本水利着重于水量的调控、利用和开发,而水资源的管理包括水量和水质两方面,且不可分割。这样由于国人对于水利的传统理解不可能在短期内改变,水利部门的决策专家也在短期内不能调整其专业知识背景、部门利益倾向和决策惯性,使其决策并不能导致水资源整体的实际有效管理。因此,有必要成立一个国家水资源管理委员会,该委员会应由水利部和国家环保局以一个合理的比例参与决策规划与管理。二是分级、分工管理须赋予新的含义。由于我国长期以来实行高度集权的计划经济体制,因此,分级、分工管理很容易被理解为按行政区、分部门管理,事实上我国目前的水资源管理确实是这样的现状。然而,在新形势下,分级、分工管理应当是按水系、流域或地理区域划分的行政区和部门之间的协调、分工与合作。这样的机构设置应该是,在国家水资源管理机构中设立国家流域管理委员会,在七大流域下设七个一级区的流域管理机构,然后,在一级区的流域管理机构下,再设其各自分区的流域管理机构,各流域所涉及的地方行政区和水资源相关的职能部门在这些流域管理机构的制约下开展各自的工作。这些流域管理机构的主要职能应该包括:制订、实施规划,监督、保护,状况分析,设计方案,审核、检查,控制排污以及提出诉讼等。

从决策机制来看,水资源管理应采取伞型的决策方法并积极促进公众参与。水资源涉及到洪涝干旱防治、基建发电、水质检测、污染防治、农田灌溉、水土保持、森林涵养等多学科的综合性知识,其决策往往需要不同专业知识背景的专家协商合作,但这不仅仅是这些专家决策的简单复合,而是在专家决策共事基础上的创造集成,就如同一把伞,它由不同的辐条支撑,但它在此基础上又有自己的支撑主轴,因此,可以形象地称之为伞型决策。

从协调机制来看,我国目前迫切需要加强协调机构的集中统一管理。在这种背景下,要逐步实现城乡水务协调管理一体化,以归口协调和管理水资源的开发和利用。水务局协调管理体制的兴起,就是为适应这种形势的改革产物。从职能来看,水务局具体负责以下十个方面的工作:统一法规、统一政策、统一规划、统一监测、统一调度、统一治理、统一制定水定额、统一制定水价、统一发放和吊销取水许可证、统一征收水资源费。3.构建科学规范的水价体系

随着水资源供需矛盾的加剧,水资源的有限性、稀缺性和商品性逐渐被人们所一识,于是,改革水费制度,建立科学合理的水价体系,已成为各国实施水资源可续管理的重要措施。论是发达国家还是发展中国家,其水费政策和水价标准都图利用经济手段进行需求管理,并相应制订了“基本水费”和“超量水费”制度,行“基本水价”、“累进水价”和“高峰水价”等价格政策。许多国家把制定水费策和水价标准同水资源管理、调节水的供求关系联系起来,在他们颁布的水资源规中,都规定了对用户收取水费的章程和条款,建立了有区别的水费政策和水费准。他们不仅依据成本,在定价上对工业、农业和居民生活用水等有不同的标准,且还考虑到地区、时间差异,拉开差价,并实行超额用水累进收费的制度。4.健全法制保障

必须建立完善的水资源管理法律体系,通过健全的法制体系保障水资源的可持续发展。法制保障建设包括水的立法、水行政执法和水行政司法三个方面。在水资源管理的立法上要制定自然资源综合法,从整体上协调各种自然资源的开发、利用和保护:要制定流域管理机构法,以法律的形式规范流域管理机构的职能、工作程序,赋予其行政、经济方面的权力,以保证统一管理与分级、分工管理相结合;要设立专门的地下水保护法,连同地表水法以及《水法》构成完整的水法体系;要设立公众参与法,对我国公民参与环境管理的程序、规则给予规范;对现有的法律法规要适时进行条款的补充、增加和删减。如随着我国市场经济的发展,对于水质、水量引起的边界冲突处理,给水、排水的收费管理,水服务质量的管理 等方面,还应进一步完善现有法律;有些法律法规只涉及到原则,不够具体,缺乏可操作性,需要加以修订。要借鉴发达国家的成功经验,建立有效的水环境监测标准体系,并使之成为一项重要的法规细则,对水环境质量定期进行监督和评价。要加大执法力度,开展多种形式的执法监督,并结合多种有效手段,真正做到“有法可依、有法必依、执法必严、违法必究”,切实运用法律武器保障水资源的可持续发展。六.总结

面对21世纪的竞争,我国水资源管理在其改革发展过程中必然会遇到各种各样 的问题和挑战。但是只要从可持续发展的战略高度出发,更新观念、改革体制、创 新机制、健全法制、加强宣传,就可以逐步解决其中的问题和矛盾,实现水资源的 可持续发展,从而达到保障我国社会、经济可持续发展的目的。

参考文献:

1.马克·德维利耶著.严维明译.水迫在眉睫的生存危机.上海:上海译文出版社,2000 2.《中国水利快报》

2002 3.刘昌明,陈志恺.中国水资源现状评价和供需发展趋势分析[M].北京:中国水利水电出版社,2001.

第五篇:水资源利用方案

一、工程概况和用水水源情况: 1.本工程位于

二、节水用水量计算:

根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010的规定:

序号123合计表一:生活用水节水(平均日)用水量计算表定额用水量数量L/人*d人/m2用水部位用水天数L/m2*d平均日全年住宅配套商业物业服务用房271015502594.***6.9086.20.625263.7393771.422263218.7596253.17备注表二:中水原水量计算表回收部位给水量收集部用水量高日用水计算排位用水数量定额水量折分项百人/m2序号回收部位用水天数L/人*d减系数分数平均日全年L/m2*次0.9*0.9=0.81127101500.810.38365125.1245669.06住宅2配套商业155050.810.43650.000.003物业服务用房25300.810.43500.000.004合计125.1245669.06表二注:小公建为污废合流,不进行原水收集。

备注序号表三:生活中水节水(平均日)用水量计算表定额用水量数量L/人*d人/m2用水部位L/m2*次用水天数平均日全年m3/m2*a2710住宅停车库地面冲洗水220008411.67绿地灌溉4788.78道路冲洗25.220.280.236520-3068.294416.820.96130.0724926.588802355.2728.7328190.5803备注1234合计

三、给排水系统说明:

1、生活给水住宅1~3层由市政供水管直接供水,充分利用市政供水压力;4~15层为中区供水,16层至28层为高区,公建二层及以下层为低区,由市政给水管网直接供给,三层及三层以上由中区加压泵供水,加区由变频泵组加水箱供水,系统分区内最低部位保证静水压力不超过0.45MPa。其中公建配水横管供水压力不大于0.15MPa,住宅入户管供水压力值均采取不大于0.20Mpa的措施。住宅保证最不利点出水压力不小于0.10MPa,给水计量分为三级计量,进小区时做生活给水总表,加压水各楼设置单元水表间,各楼市政给水进户时设置水表井,各层管道井内设置分户水表。运行阶段提供用水量计量情况和管网漏损检测、整改的报告。

2、项目中水原水收集优质杂排水(淋浴和洗脸盆、洗手盆废水)。处理达到国家标准《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920)的规定后接至小区室外管网,分区同生活给水。计量方式为小区总表及管井内各分户水表。中水用于冲厕、绿化灌溉、道路冲洗、车库冲洗等。

3、生活热水,4#住宅楼D单元热源:太阳能;辅助热源:燃气。其他部分住宅楼热源:燃气。每户:热水定额60L/人*d,设计(最高)小时耗热量8299.18kJ/h,设计日耗热量:199180.32kJ。屋顶太阳能集热器总有效面积:51.8m2,储热水箱有效容积:4.5m3,太阳能保证率:0.5,太阳能满足平均日热水定额30L/人*d标准热水用量要求,当热水用量增大达到热水定额60L/人*d时,太阳能系统提供每户一半的热水量(60℃)0.09m³/d,其余0.09m³/d由燃气加热提供。

4、集中热水供应保证用水点处冷、热水供水压力平衡的措施,最不利用水点处冷、热水供水压力差不大于0.02MPa,本项目采用支管减压阀保持压力;热水系统保证干管和立管中的热水循环,不循环配水支管长度在2m以内。

5、本工程无空调冷却水系统(无冷却塔系统)。

6、室外绿地浇洒等采用中水,设水表单独计量。均采用节水灌溉方式,不应采用喷灌方式,而应采用微喷灌、滴灌等方式。

7、本工程无景观用水。

8、采取有效措施减少管网漏损:

1)室内冷水给水管、中水管(主立管、横干管)采用衬塑钢管,DN≤65mm者螺纹连接,DN≥80mm者沟槽连接。支管采用PP-R塑料管,热熔连接。与金属管和用水器具连接采用螺纹。冷水PP-R管道的管系列为S4。热水PP-R管道的管系列为S2。塑料管材,承压不小于工作压力的1.5倍,同时需要满足各管材相应承压规范;管件与管道宜配套提供;

阀门:D≤50mm采用铜质截止阀;D>50mm采用闸阀或蝶阀。所有水龙头为瓷芯节水型材料。

2)民用建筑的给水、热水、中水等给水管道设置计量水表应符合下列规定: 用水按使用用途分别设置用水计量装置,统计用水量;同时按付费或管理单元,分别设置用水计量装置。

住宅入户管上应设计量水表; 公共建筑应根据不同使用性质及计费标准分类分别设计量水表;住宅小区及单体建筑引入管上应设计量水表;

加压分区供水的贮水池或水箱前的补水管上宜设计量水表;采用高位水箱供水系统的水箱出水管上宜设计量水表;

公共建筑中的厨房、洗衣房、公共浴池、中水贮水池或水箱补水等的补水管上应设计量水表;

机动车清洗用水管上应安装水表计量; 8 灌溉、绿化用水管上应安装水表计量;空调系统用水安装水表计量;

9、选用性能高的阀门,零泄漏阀门等,如在冲洗阀、消火栓、排气阀前增设软密封闭阀或蝶阀。

10、管道敷设要求:埋地管道除塑料管外均需采取防腐措施,埋设于冻土层之下,管道基础采用标准图上相关做法。室外管道采取有效措施避免管网渗漏。做好室外管道基础处理和覆土,控制管道埋深,加强管道工程施工监督,把好施工质量关。

11、水池、水箱溢流报警和进水阀门自动联动关闭。

12、选用性高灵敏度计量水表,并根据水平衡测试标准安装分级计量水表,计量水表安装率达100%。具体要求为下级水表的设置应覆盖上一级水表的所有出流量,不得出现无计量支路。

给水水表分级示意图

13、水泵及电机应符合《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》GB18613-2012及《清水离心泵能效限定值及节能评价值》GB19762-2007的节能评价值要求。

四、节水器具:

1.卫生器具和配件应符合《节水型生活用水器具》CJ/T164-2014的有关要求。满足《节水型产品技术条件与管理通则》GB18870的规定,依据《水嘴用水效率限定值及用水效率等级》GB25501-2010、《坐便器用水效率限定值及用水效率等级》GB25502-2010,《小便器用水效率限定值及用水效率等级》GB28377-2012、《淋浴器用水效率限定值及用水效率等级》GB28378-2012、《便器冲洗阀用水效率限定值及用水效率等级》GB28379-2012等,100%的卫生器具用水效率等级达到二级.2.公共场所卫生间的洗手盆宜采用感应式水嘴或自闭式水嘴等限流节水装置.3.公共场所卫生间的小便器宜采用感应式或延时自闭式冲洗阀。

五、非传统水源利用(一)中水利用 1.中水收集范围:住宅及公建优质杂排水(淋浴和洗脸盆、洗手盆废水),用于冲厕用水(大便器、小便器)、绿地、道路浇洒用水、车库冲洗等。T:建筑物每日用水时间,t:设备运行时间

1)中水原水平均日可收集水量Q1=150*0.9*0.9*38%*2710*0.001=125.12 m3/d 2)中水平均日用水量Q3=130.07 m3/d 3)中水设备平均日处理水量Q2=(1+n)Q3=1.1*130.07=143.1 m3/d,中水设备日处理时间:t=10h,设备处理规模:Q2h= Q2/t=14.31 m3/h。4)自来水补水量(补在中水贮存池):Qb=Q3-Q1/(1+n)=16 m3/d。

5)平衡计算结果分析:收集的原水量Q1=125.12 m3/d小于设备处理量Q2=143.1 m3/d,通过补充自来水满足平均日中水用水量要求。6)原水调节池的调节容积:W1=1.5*Q1h*(24-t)=1.5*(1+n)*Q3*(T-t)/T=125.2 3m

7)中水贮存池容积:W2=1.2*T*(Q2h-Q3h)=1.2*Q3*[(1+n)T-t]/T=106.7 m3

3.中水各用水点均需注明“不得饮用”等字样,中水管道应采取下列防止误接、误用、误饮的措施:

1)中水管道外壁应按有关标准的规定涂色和标志;

并应符合现行国家标准《建筑中水设计规范》GB50336、《建筑小区雨水利用工程技术规范》GB50400的要求。

2)水池(箱)、阀门、水表及给水栓、取水口均应有明显的“中水”标志; 3)公共场所及绿化的中水取水口应设带锁装置; 4)工程验收时应逐段进行检查,防止误接。5)中水管道严禁与生活饮用水给水管道连接.(二)雨水控制与利用

1)、室外采取下凹式绿地设计等,其中雨水篦子比草地高5~10CM。不增加建设区域内雨水泾流系统数和雨水外排水量。外排雨水总量不大于开发前水平、外排雨水峰值流量不大于市政管网的接纳能力。

2)、本项目硬化面积4651.01m2,配建雨水调蓄设施,总有效容积300m³,满足

3新建工程按每千平米硬化面积配建不小于30m的雨水调蓄设施标准及硬化面积达1万平方米及以上,按每万平米硬化面积须配建不小于500立米的雨水调蓄设施标准。雨水经调蓄后排向市政雨水管网。雨水调蓄池设计详见室外雨水总平面图。

3)、雨水控制与利用设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时使用。

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