1、水資源知識(shí)點(diǎn)第一章 緒論水資源：人類長期生存、 生活、 生產(chǎn)活動(dòng)中所需要的各種水， 既包括數(shù)量和質(zhì)量含義又包括其使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。水的社會(huì)屬性：1.社會(huì)共享性2.利害的兩重性3.商品性 4.多用途性自然屬性：1.流動(dòng)性 2.可再生性3.有限性 4.時(shí)空分布的不均勻5.多態(tài)性 6.不可替代性7.環(huán)境資源屬性第二章 水循環(huán)和水資源開發(fā)利用狀態(tài)全取用水占比：農(nóng)用 2/3工業(yè) 1/4 生活 8%水的分布：97.47%咸水68.69%冰川30.06%地下淡水人類可利用的淡水資源只是0.1*10 8km3 ，占淡水總量的30.4%水文循環(huán)的概念：各種水體受太陽能的作用，不斷的進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換的遷移的周期原理

2、。大（小）循環(huán)：大循環(huán)：水在大氣圈、水圈、巖石圈之間的循環(huán)過程。小循環(huán)：陸地或海洋本身的水單獨(dú)進(jìn)行循環(huán)的過程。更替周期：固定水體的總量全部自然更新一次所需的時(shí)間。全球水量平衡：全球多年平均年蒸發(fā)量E 等于全球多年平均年降水量P。水質(zhì)型缺水：某個(gè)地區(qū)水體總量充足，但由于水體遭受污染不能被正常利用，致使該地區(qū)水資源不足。全球水資源面臨問題：（ 1）水量短缺嚴(yán)重，供需矛盾尖銳【農(nóng)工業(yè)激增、工業(yè)用水量激增，水利用率低下】（ 2）水源污染嚴(yán)重中國水資源時(shí)空分布特征：（ 1）總量大、人均少（ 2）夏秋多、冬青少（ 3）南東多、西北少（ 4）北方、西北干旱地區(qū)嚴(yán)重缺水，黃海流域資源分配不均。農(nóng)業(yè)用水：灌溉用

3、水占農(nóng)業(yè)總用水比例始終保持在90%以上的水平。中國水資源面臨主要問題：（1）水資源開發(fā)過度，生態(tài)破壞嚴(yán)重。（ 2）城市供水集中，供需矛盾尖銳。（ 3）地下水過度開采，環(huán)境地質(zhì)問題突出。（ 4）水資源污染嚴(yán)重，水環(huán)境日益惡化。（ 5）水資源開發(fā)利用缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃和有效管理。第三章 水資源量的評(píng)價(jià)地表水：河流、冰川、湖泊、沼澤等水體的總稱。降水公式：xmax（1）年降水量極值比Ka： Kaxmin（2）年降水量變差系數(shù)Cv： Cvx河流徑流的水情和年內(nèi)分配取決補(bǔ)給來源蒸發(fā)：水面蒸發(fā)、陸面蒸發(fā)。干旱指數(shù)： 衡量一個(gè)地區(qū)降水量多寡、 進(jìn)行水資源分析的一個(gè)重要參數(shù)， 其定義為某地區(qū)年水面蒸發(fā)量 E 與年降

4、水量 P 的比值：E0P巖石中水的存在形式：（1）結(jié)合水（ 2）重力水（ 3）毛細(xì)水形成含水層的基本條件：（ 1）巖層具有能容納重力水的空隙。（ 2）具有儲(chǔ)存和聚集地下水的地質(zhì)條件。（ 3）具有補(bǔ)充的補(bǔ)給來源。地下水分類：埋藏條件定義按含水層空隙性質(zhì)孔隙水裂隙水上層滯水包氣帶中局部隔季節(jié)性存在于局出露于地表的裂水層之上具有自部隔水層上的重隙巖層中季節(jié)性由水面的重力水力水存在的重力水巖溶水裸露巖溶華安層中季節(jié)性存在的重力水。潛水飽水帶中第一個(gè)具有自由表面的含水層中的水承壓水充滿與上下兩個(gè)穩(wěn)定隔水層之間的含水層中的重力水地下水循環(huán)：上部無連續(xù)完整基巖上部裂隙中裸露巖溶化巖層隔水層存在的各的水中的水

5、。種松散巖層中的水松散巖層組成的構(gòu)造盆地及向向斜的單斜巖層向斜、單斜和山斜、單斜巖層中巖層中的承壓前平原自流斜地的裂隙承壓水、水。中的地下水。斷層破碎帶深度的局部承壓水。含水層或含水系統(tǒng)通過補(bǔ)給，從外界獲得水量，徑流過程中水由補(bǔ)給處輸至排泄處，然后外界排除補(bǔ)給、徑流和排泄決定著含水層或或含水系統(tǒng)的水量或水質(zhì)在空間和時(shí)間上的變化，同時(shí)這種補(bǔ)給、徑流、排泄無限往復(fù)進(jìn)行，構(gòu)成了地下水的循環(huán)。地下水運(yùn)動(dòng)特征：（ 1）遲緩的流速（ 2）層流或紊流（ 3）非穩(wěn)定緩變流運(yùn)動(dòng)水資源分區(qū)原則：（ 1）區(qū)域地理環(huán)境條件的相似性和差異性（ 2）流域完整性（ 3）考慮行政與經(jīng)濟(jì)區(qū)劃界線（ 4）與其他區(qū)劃盡可能協(xié)調(diào)地表

6、水資源評(píng)價(jià)的內(nèi)容：（ 1）單站徑流資料統(tǒng)計(jì)分析（ 2）主要河流年徑流量計(jì)算（ 3）分區(qū)地表水資源量計(jì)算（ 4）地表水資源時(shí)空分布特征分析（ 5）人類活動(dòng)對(duì)河流經(jīng)流的影響分析地下水資源評(píng)價(jià)原則：（ 1）“三水”轉(zhuǎn)化，統(tǒng)一考慮與評(píng)價(jià)的原則（ 2）利用儲(chǔ)存量以豐補(bǔ)欠的調(diào)節(jié)平衡原則（ 3）考慮人類活動(dòng)，化害為利的原則（ 4）不同目的和不同水文地質(zhì)條件區(qū)別對(duì)待的原則（ 5）技術(shù)、競技、環(huán)境綜合考慮的原則地下水資源允許開采量的計(jì)算模型特征評(píng)價(jià)方法解析法確定性滲透性數(shù)值法系統(tǒng)分析數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析隨機(jī)型水文分析開采試驗(yàn)法補(bǔ)償疏干法經(jīng)驗(yàn)型相似比擬法水均衡法第四章 供水資源水質(zhì)評(píng)價(jià)鍋爐用水的水質(zhì)評(píng)價(jià)：（ 1）成垢作用

7、（ 2）起泡作用所需資料滲流場水文地質(zhì)參數(shù)，初始條件，邊界條件，開采條件數(shù)值法需要一個(gè)水溫以上的水位、流量觀測資料和大流量、長時(shí)間群井抽水試驗(yàn)資料。需要抽水試驗(yàn)或水位、流量、降水量等長期動(dòng)態(tài)觀測資料需要相似水源地的勘探、開采統(tǒng)計(jì)資料需測定均衡區(qū)各項(xiàng)水量均衡要素使用條件是用于含水層均質(zhì)程度高，結(jié)構(gòu)、邊界簡單，開采井分布規(guī)則等接近解析解的條件適用于水文地質(zhì)條件復(fù)雜，研究程度和精度要求較高的大、中型水源地。不受復(fù)雜的海水層結(jié)構(gòu)與邊界條件的限制，適用于泉源水源地或舊水源地的擴(kuò)建與調(diào)整。補(bǔ)償疏干法使用與調(diào)節(jié)型水源地適用與勘探水源地與一只水源地的水分地質(zhì)條件相似的情況。適用于均衡要素單一，易于測定的地區(qū)。

8、（3）腐蝕作用成垢作用起泡作用腐蝕作用按鍋垢總量按硬垢系數(shù)按起泡系數(shù)按腐蝕系數(shù)指標(biāo)水質(zhì)類型指標(biāo)水質(zhì)類型指標(biāo)水質(zhì)類型指標(biāo)水質(zhì)類型125鍋垢很少0.25具有軟沉0腐蝕性水的水淀物的水水125150鍋垢少的具有中等半起泡的0水500鍋垢很多具有硬沉氣泡的水0.5淀物的水200Kk+0.503水Ca2+0農(nóng)田灌溉用水水質(zhì)評(píng)價(jià)：灌溉用水的水質(zhì)狀態(tài)主要涉及水溫、水的總?cè)芙夤腆w和溶解的眼淚成分。第五章 水資源供需平衡分析目的：（ 1）通過可供水量和需水量的分析，弄清楚水資源總量的供需現(xiàn)狀和存在的問題。（ 2）通過不同時(shí)期不同部門的供需不衡分析，預(yù)測未來，了解水資源余缺的時(shí)空分布。（ 3）針對(duì)水資源供需矛盾，

9、要采取對(duì)供需雙方嚴(yán)格管理來實(shí)現(xiàn)供需平衡，要從過去以需定供轉(zhuǎn)變?yōu)樵诩訌?qiáng)需水管理、提高用水效率和效益基礎(chǔ)上的保證供水。意義：水資源供需平衡分析是國家和地方政府制定社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃和保護(hù)生態(tài)環(huán)境必須進(jìn)行的行動(dòng)，也是進(jìn)行水源工程和節(jié)水工程建設(shè)，加強(qiáng)水資源、水質(zhì)和水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的重要依據(jù)。水資源供需平衡分析的原則：（ 1）近期和遠(yuǎn)期相結(jié)合（ 2）流域和區(qū)域相結(jié)合（ 3）綜合利用和保護(hù)相結(jié)合可供水量： 不同水平年、 不同保證率或不同頻率條件下通過工程設(shè)施可提供的符合一標(biāo)準(zhǔn)的水量。工業(yè)用水：工礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中，用于制造、加工、冷卻、空調(diào)、凈化和洗滌等方面的用水，是城市用水的重要部分。QIQCQDQRQI總

10、用水量QC耗水量QD排水量QR重復(fù)用水量生活用水：在城市中扣除工業(yè)用水之外所有的用水， 包括城市居民住宅用水， 公共建筑用水，市政用水，環(huán)境、景觀與娛樂用水，供熱用水及消防用水。農(nóng)業(yè)用水：包括農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)的用水，農(nóng)村居民的生活用水、農(nóng)村工業(yè)、企業(yè)用水等。第六章 取水工程地表水源的供水特征：（ 1）水量較充沛，分布較廣泛，總?cè)芙夤腆w含量較低，硬度一般較小。（ 2）時(shí)空分布不均，受季節(jié)影響大。（ 3）保護(hù)能力差，容易受污染。（4）泥沙和懸浮物含量較高，常需凈化處理后才能使用。（5）取水條件及取水構(gòu)筑物一般比較復(fù)雜。水源地選擇原則：（ 1）水源選擇前，必須進(jìn)行水源的勘察。（ 2）水源的選用應(yīng)

11、通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后綜合考慮決定。（ 3）用地表水作為城市供水水源是，應(yīng)根據(jù)城市規(guī)模和工業(yè)大用水戶的重要性選定，一般采用 90%97%。（ 4）地下水與地表水聯(lián)合使用。（ 5）確定水源、取水地點(diǎn)和取水量等、贏取的水資源管理、衛(wèi)生防疫、航運(yùn)等有關(guān)部門的書面同意。影響地表水取水的主要因素：徑流變化、泥沙運(yùn)動(dòng)、河床演變、冰凍情況、水質(zhì)、河床地質(zhì)與地形。泥沙運(yùn)動(dòng)：床沙、推移質(zhì)、懸移質(zhì)。河床演變的表現(xiàn)：縱向變形、橫向變形、單向變形、往復(fù)變形。河段形態(tài)：順直型、蜿蜒型、游蕩型、汊道型。地表水取水位置的選擇：（ 1）取水點(diǎn)應(yīng)設(shè)在具有穩(wěn)定河床、靠近主流和有足夠水深的地段。（ 2）取水點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)在水質(zhì)較好的地段。

12、（ 3）取水點(diǎn)應(yīng)設(shè)在具有良好的工程地質(zhì)條件的地段，并有較好的地形及施工條件。（ 4）取水點(diǎn)應(yīng)盡量靠近主要用水區(qū)。（5）取水點(diǎn)應(yīng)避開人工構(gòu)筑物和天然障礙物的影響。（ 6）取水點(diǎn)應(yīng)盡可能不受泥沙、漂浮物、冰凌、冰絮、支流和咸潮等影響。（ 7）取水點(diǎn)的位置應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng)，不妨礙航運(yùn)和排洪，并符合河道、湖泊、水庫整治規(guī)劃的要求。取水構(gòu)筑物分類：（1）固定式（ 2）活動(dòng)式（ 3）山區(qū)淺水河流固定式取水構(gòu)筑物主要構(gòu)造：集水井、泵房、取水頭部、進(jìn)水管。斗槽的形式：順流式、逆流式、側(cè)壩進(jìn)水逆流式、雙向式。為防止進(jìn)水孔格柵堵塞，可采取下列措施：（1）降低進(jìn)水孔流速。 （ 2）加熱格柵（ 3）利用廢熱水

13、（4）其他進(jìn)水管類型；自流管、虹吸管。浮船的錨固：（ 1）岸邊系留加支撐桿。（ 2）船首尾拋錨與岸邊系留結(jié)合。（ 3）船首尾拋錨，增設(shè)外開錨，并與岸邊系留結(jié)合。地下水水源優(yōu)點(diǎn)：1、分布廣泛，易就地取水。2、水質(zhì)穩(wěn)定可靠。3、具有時(shí)間上的調(diào)節(jié)性。4、減輕或避免了土地鹽堿化。5、具備某些特殊功效。管井構(gòu)成：井室、井壁管、過濾器、沉淀管。過濾器類型：骨架過濾器、纏絲過濾器、填礫過濾器。管井的井群系統(tǒng)：（ 1）自流井井群：使用預(yù)警水位高出地表，呈自流狀態(tài)的恒壓含水層。（ 2）虹吸式井群：因受虹吸高度限制，只適用于靜水位接近地表的含水層。（3）臥式泵取水井群：適宜于井內(nèi)最低的動(dòng)水位距地面不深（68m）時(shí)

14、。（4）深井泵取水井群：當(dāng)?shù)叵滤宦裆畛^10m12m 時(shí)，采取深井泵取水井群。徑流公式的構(gòu)造方法與表達(dá)形式的簡要概括：（ 1）裘布依公式和泰斯公式奠定了出水量計(jì)算的理論基礎(chǔ)，它刻畫了完整井條件下地下水井流運(yùn)動(dòng)的基本狀態(tài)。（ 2）在結(jié)局額 u 徑流不急的各種側(cè)向邊界問題是，理論公式運(yùn)用鏡像法和水流疊加原理，構(gòu)造了不同供水條件和不同幾何形態(tài)的邊界的徑流公式。（ 3）當(dāng)含水層是越流系統(tǒng)時(shí)，其越流補(bǔ)給如下圖：（ 4）當(dāng)管井為非完整井結(jié)構(gòu)時(shí)，其水流狀態(tài)與完整井有所不同，即在井的附近存在局部的空間流區(qū)，但從整體上看仍屬平面徑向流運(yùn)動(dòng)。管井施工過程：鑿井、井管安裝、填礫、管外封閉、洗井等過程。洗井和抽水試

15、驗(yàn)：當(dāng)出水變清，井水含砂在1/50000 （粗砂地層） 1/20000 （細(xì)沙地層）以下時(shí)，即可結(jié)束洗井工作（新規(guī)范對(duì)井水含砂量的要求1/20000 以下）。大口徑的構(gòu)造：直徑一般為48m ，井深一般都在12m 以內(nèi)。組成：井室、井筒、進(jìn)水部分。施工方法：開挖和沉井法。復(fù)合井是由非完整式大口徑和井底下設(shè)管井過濾器組成。輻射井管長一般在30m 以內(nèi)。滲渠的優(yōu)點(diǎn)：1、截取淺層地下水2、集取河床地下水或地表滲水第七章 節(jié)水理論與技術(shù)節(jié)約用水的定義：基于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境與技術(shù)發(fā)展水平，通過法律法規(guī)、管理、技術(shù)與教育手段，以及改善供水系統(tǒng)，減少蓄水量，提高用水效率，降低水的損失與浪費(fèi)，合理增加水可利用量

16、，實(shí)現(xiàn)水資源的有效利用，達(dá)到環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益的一致與可持續(xù)發(fā)展。節(jié)水政策：制定科學(xué)合理的水價(jià)、建立水資源價(jià)格體系、增強(qiáng)節(jié)水意識(shí)。城市節(jié)水措施：1、加強(qiáng)宣傳教育，提高全民節(jié)水意識(shí)。2、合理調(diào)整水價(jià)，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)杠桿推動(dòng)節(jié)水工作。3、推廣使用節(jié)水器具和設(shè)備。4、指定用水量定額，實(shí)行用水計(jì)劃管理。5、保護(hù)城市供水水源，實(shí)現(xiàn)城市水資源綜合利用。節(jié)水灌溉技術(shù)主要采用噴灌、滴管、管道灌溉、U 形混凝土渠道等工程措施。渠系水利用系數(shù)：末級(jí)固定渠道輸出流量之和與渠首引入流量的比值。田間水利用系數(shù)：水稻灌區(qū)不宜低于0.95 ，旱作物灌區(qū)不宜低于0.90.污水再生利用：1、中水回用。 2、城市污水集中處理回用。再

17、生水水源：再生水水源應(yīng)以生活污水為主， 盡量減少工業(yè)廢水所占的比例。 因?yàn)楣I(yè)廢水事故排放時(shí)污染集中，會(huì)沖擊再生處理過程。城市污水再生利用：（ 1）城市污水量大，集中，不受氣候等自然條件的影響，水質(zhì)水量變化幅度小，是較穩(wěn)定的供水水源。（ 2）城市污水廠一般建在城市附近，與跨流域調(diào)水、遠(yuǎn)距離輸水相比，可大大節(jié)省取水、輸水的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。（ 3）污水處理常因增加深度處理單元而增加的投資少于新建水廠的投資，故可節(jié)省部分新建及水處理廠的費(fèi)用。（ 4）城市污水處理后回用減少了污水排放量，從而可以減輕水體的污染，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善。（ 5）城市污水再生利用開辟了第二水源，減少了城市新鮮水的取用量，減輕城市供水不足的壓力。再生水利用方式：直接利用、間接利用。直接利用的三種方式：1、大型公共建筑和住宅樓群的污水，就地處理，循環(huán)再用。2、由再生水廠敷設(shè)專用管道供大工廠使用。3、敷設(shè)再生水供水管路，與城市供水管網(wǎng)一起形成雙供水系統(tǒng)。一、再生水用于工業(yè)：1、冷卻水2、工藝和產(chǎn)品用水3、鍋爐用水二、再生水用于農(nóng)業(yè)：1、農(nóng)田灌溉2、用于漁業(yè)三、再生水用作城市雜用水。四、再生水用作環(huán)境用水。五、回灌地下水第八章 水資源保護(hù)水污染含義：排入水體中的污染物在數(shù)量上超過了該物質(zhì)在水體中的本底的環(huán)境容量，化學(xué)及微生物性質(zhì)變化是水固有的生態(tài)系統(tǒng)功能遭到破壞。從而導(dǎo)致水的物理、水體污染三要素：污染源、污染物