一、 緒論1廣義水資源:地球上水的總體.2狹義水資源:逐年可以恢復(fù)和更新的淡水量，即大陸上由大氣降水補(bǔ)給的各種地表，地下淡水的動(dòng)態(tài)量，包括河流，湖泊，地下水,土壤水，微咸水.3我國(guó)水資源特點(diǎn):①人均水量低?中國(guó)人口眾多，人均天然河川凈流量大大低于世界平均水平.②地區(qū)上分布極不均勻.我國(guó)水資源因受海陸位置，水汽來(lái)源,地形地貌等因素影響，在地區(qū)上分布極不均勻，總趨勢(shì)從東南沿海向西北內(nèi)陸遞減?按照年降水量和年徑流深，可將全國(guó)劃分5地帶（多雨-豐水帶,濕潤(rùn)-多水帶，半濕潤(rùn)-過(guò)渡帶，半干旱-少水帶汗旱-干涸帶［③與耕地，人口的分布不相匹配.在外流區(qū)域中,水資源與耕地，人口的地區(qū)分布不相匹配，人均，單位水資源量差別很大，南方四區(qū)水資源總量多,單位耕地水資源量大，北方四區(qū)水資源總量極少，單位耕地水資源量少.④年內(nèi)年際變化大，因受季風(fēng)氣候的影響，我國(guó)大部分地區(qū)降水年內(nèi)分配很不均勻，年際變化大，枯水年和豐水年連續(xù)發(fā)生?降水和徑流年內(nèi)年際變化大的特點(diǎn),是造成中國(guó)水旱災(zāi)害頻繁,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定的重要原因，也給水資源的充分開發(fā)利用帶來(lái)困難，需要興建大量水庫(kù)對(duì)河川徑流量進(jìn)行年內(nèi)調(diào)節(jié)和多年調(diào)節(jié).4我國(guó)水資源問(wèn)題①洪澇災(zāi)害頻繁?受季風(fēng)氣候影響,我國(guó)是洪澇災(zāi)害嚴(yán)重的國(guó)家?洪澇災(zāi)害對(duì)我國(guó)的威脅表現(xiàn)在:大部分江河的防洪工程系統(tǒng)未達(dá)到規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn),尤其是蓄滯洪區(qū)建設(shè)嚴(yán)重滯后，尚未形成完善的防洪減災(zāi)體系;河流眾多，大量中小河流防洪標(biāo)準(zhǔn)低，防洪危險(xiǎn)極大;局部性的山洪，泥石流,滑坡災(zāi)害點(diǎn)多面廣,防御難度大,臺(tái)風(fēng)所造成的災(zāi)害難以防御?②水資源緊缺?我國(guó)人均水資源占有量?jī)H為世界平均水平的四分之一，且水資源分布不均，水土資源不相匹配，連續(xù)豐水或連續(xù)枯水年較為常見.③水土流失，生態(tài)惡化.嚴(yán)重的水土流失不僅導(dǎo)致土地退化，生態(tài)惡化，而且造成河道,湖泊泥沙淤積，加劇了江河下游地區(qū)的洪澇災(zāi)害.牧區(qū)草原沙化嚴(yán)重,地下水超采嚴(yán)重,大量湖泊萎縮，灘涂消失,天然濕地干涸，水源涵養(yǎng)能力和調(diào)節(jié)能力下降，水生態(tài)失衡呈加重趨勢(shì).④水污染嚴(yán)重.部分污廢水未經(jīng)處理直接排入水體，造成江河湖海遭受嚴(yán)重污染，水體污染進(jìn)一步加劇了水資源供需矛盾.二、 水資源評(píng)價(jià)1水資源評(píng)價(jià):水資源的數(shù)量，質(zhì)量，時(shí)空分布特征，開發(fā)利用條件的分析評(píng)定，是水資源的合理開發(fā)利用，管理和保護(hù)的基礎(chǔ)，也是國(guó)家或地區(qū)水資源有關(guān)問(wèn)題的決策依據(jù).2評(píng)價(jià)重點(diǎn)對(duì)象:一般是在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下便于開發(fā)利用的淡水資源特別是能快速恢復(fù)補(bǔ)充的淡水資源，包括地表水資源和地下水資源.3河川徑流量:是一段時(shí)間內(nèi)河流某一過(guò)水?dāng)嗝娴倪^(guò)水量，包括地表產(chǎn)水量和部分或全部地下產(chǎn)水量，是水資源總量的主題.4在多年平均情況下，一個(gè)封閉流域的河川年徑流量R是區(qū)域年降水量P扣除區(qū)域年總蒸散發(fā)量E后的產(chǎn)水量。5降水量分析計(jì)算步驟:⑴資料收集⑵資料審查⑶資料的插補(bǔ)延長(zhǎng)⑷降水量參數(shù)等值線的繪制⑸區(qū)域多年平均及不同頻率年降水量計(jì)算⑹區(qū)域年降水量的年內(nèi)分配6蒸發(fā)量分析計(jì)算步驟:⑴⑵⑶⑷資料的還原⑸多年平均年徑流深及年徑流變差系數(shù)等值線圖的繪制⑹河川徑流量的分析計(jì)算⑺河川徑流量的年內(nèi)分配7年徑流的還原計(jì)算:將受人類活動(dòng)調(diào)蓄和消耗的這部分徑流量回加到實(shí)測(cè)值中。8年徑流還原計(jì)算原則:⑴有觀測(cè)資料的應(yīng)采用觀測(cè)資料計(jì)算還原水量⑵無(wú)觀測(cè)資料的可通過(guò)調(diào)查分析進(jìn)行估算⑶盡可能按資料系列逐月,逐年還原⑷還原計(jì)算應(yīng)按照河系自上而下，按水文站控制斷面分段進(jìn)行,然后累積計(jì)算⑸引用河水和地下水應(yīng)分開，還原時(shí)只計(jì)算河川徑流部分.9地下水資源量計(jì)算時(shí)，為正確計(jì)算和評(píng)價(jià)地下水資源量通常按地形地貌特征，地下水類型和水文地質(zhì)條件，將區(qū)域劃分為若干不同類型的計(jì)算分區(qū)，主要分為山丘區(qū)，平原區(qū).10山丘區(qū)地下水資源量計(jì)算（以排泄量計(jì)算）WgLh=Rg山+C潛+C側(cè)山+C泉+Eg山+g山;Wg山:山丘區(qū)地下水總排泄量;Rg山:河川基流量;C潛:河床潛流量;C側(cè)山:山前側(cè)向流出量;C泉:未計(jì)入河川徑流的山前泉水出露量;Eg山:山間盆地潛水蒸發(fā)量;g山:淺層地下水開采的凈消耗量?式中各項(xiàng)均為多年平均值.11河川基流量:為地下水對(duì)河道的排泄量（地表水和河川基流量）12平原區(qū)地下水資源計(jì)算:一般平原區(qū)地下水及氣象等資料較山區(qū)豐富，因此可以直接計(jì)算各項(xiàng)補(bǔ)給量作為地下水資源量?有條件的地區(qū)，可同時(shí)計(jì)算總排泄量進(jìn)行校核.（1）以補(bǔ)給量估算Wg平=Up+Us+U側(cè)山+U越補(bǔ);Wg平:平原區(qū)地下水補(bǔ)給量;Up:降水入滲補(bǔ)給量;Us:地表水體對(duì)地下水的入滲補(bǔ)給量;U側(cè)山:山前側(cè)向流入補(bǔ)給量;U越補(bǔ):越流補(bǔ)給量?式中各項(xiàng)為多年平均值.（2）以排泄量估算.平原區(qū)地下水的排泄量主要包括潛水蒸發(fā)量，河道排泄量，側(cè)向流出量，越流排泄量，人工開采凈消耗量等.Wg平=ER+Ug平+U側(cè)平+U越排.14氣候特征評(píng)價(jià)指標(biāo):⑴多年平均降水量P⑵多年平均蒸發(fā)能力E0⑶干旱指數(shù)r:反應(yīng)氣候干濕程度的綜合指標(biāo)，采用年水面蒸發(fā)量和年降水量的比值來(lái)表示.r>1，蒸發(fā)能力大于降水量，越大氣候越干燥;r<1，降水量超過(guò)蒸發(fā)能力，越小氣候越濕潤(rùn).15水資源構(gòu)成評(píng)價(jià)指標(biāo):⑴地表水資源量:當(dāng)?shù)睾恿?，湖泊，水?kù)等地表水體的動(dòng)態(tài)水量,其定量特征用河川年徑流量表示，但不包含區(qū)外流入本區(qū)的徑流量.⑵地下水資源量:與大氣降水，地表水體有直接補(bǔ)給或排泄關(guān)系的動(dòng)態(tài)地下水量，即參與現(xiàn)代水循環(huán)而且可以不斷更新的地下水量.⑶山丘區(qū)地下水資源量:包［括河川基流量,河床潛流量,山前泉水流量，山前側(cè)向排泄量等.⑷水資源總量:指當(dāng)?shù)亟邓纬傻牡乇砗偷叵庐a(chǎn)水量，可用當(dāng)?shù)氐乇硭Y源量與不重復(fù)的地下水資源量之和表示.⑸多年平均客水資源量:指評(píng)價(jià)區(qū)域外產(chǎn)流流入本區(qū)的多年平均地表水年徑流量.16地表水資源可利用量:指在可預(yù)見的時(shí)期內(nèi),統(tǒng)籌河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境用水的基礎(chǔ)上，通過(guò)經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行的措施可供一次性利用的最大水量,不包括回歸水重復(fù)利用量.17水資源可利用總量:指在可預(yù)見的時(shí)期內(nèi)，在統(tǒng)籌考慮生活，生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境用水的基礎(chǔ)上,通過(guò)經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行的措施在當(dāng)?shù)厮Y源中可以一次性利用的最大水量三、水資源需求預(yù)測(cè)1生活需水:城鎮(zhèn)生活與農(nóng)村生活所需水量.2生產(chǎn)需水:有經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的各類生產(chǎn)活動(dòng)所需的水量,包括第一產(chǎn)業(yè)的種植業(yè)和林牧漁業(yè)，第二產(chǎn)業(yè)的高用水工業(yè)，一般工業(yè)，火（核）電工業(yè)和建筑業(yè)，以及第三產(chǎn)業(yè)的商飲業(yè)，其他服務(wù)業(yè)等.3生態(tài)環(huán)境需水:為了維持生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)一定功能所需要保留的自然水體或需要人工補(bǔ)充的水量.⑴河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境需水:指維持河流生態(tài)系統(tǒng)一定形態(tài)和一定功能所需要保留的水（流）量,按維持河道一定功能的需水量和河口生態(tài)環(huán)境需水量分別計(jì)算.⑵河道外:指保護(hù)，修復(fù)或建設(shè)給定區(qū)域的生態(tài)環(huán)境需要人為補(bǔ)充的水量,按城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境需水，湖泊沼澤濕地生態(tài)環(huán)境補(bǔ)水,林草植被建設(shè)需水和地下水回灌補(bǔ)水分別計(jì)算.4工業(yè)需水分類（按需水過(guò)程分）:總需水;取用水;排放水;重復(fù)用水.5工業(yè)需水指標(biāo):⑴重復(fù)利用率n=Q重/Q總100%=1-Q補(bǔ)/Q總;重復(fù)用水量在總需水量中所占的比重⑵排水率P=Q排/Q總:排出水量在總需水量中所占有的百分比數(shù)⑶耗水率r=Q耗/Q總:耗水量在總需水量中所占的百分比數(shù)打+P+r=100%6灌溉制度:在一定的自然氣候和農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)條件下,為使農(nóng)作物獲得高產(chǎn)，穩(wěn)產(chǎn)，對(duì)農(nóng)田進(jìn)行適時(shí)適量灌水的一種制度.7灌溉定額:作物播種前及全生育期單位面積的總灌水量或灌水深度，是作物各次灌水量之和.8渠系水利用系數(shù)n:凈灌溉用水量w凈與毛灌溉用水量w毛之比值n=w凈/w毛.9維持河道一定功能的需水量方法:濕周法:根據(jù)河道的水力特性參數(shù),如濕周，水力半徑，平均水深等，由實(shí)測(cè)的河道斷面濕周與斷面流量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，繪制流量-濕周關(guān)系圖，由圖中找出突變點(diǎn)或影響點(diǎn)，與該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的流量值即為河道生態(tài)流量推薦值.適用條件:⑴小型河流或者是流量很小且相對(duì)穩(wěn)定的河流;⑵泥沙含量少，水環(huán)境污染不明顯的河流;⑶推薦的流量是主要為了滿足某些大型無(wú)脊椎動(dòng)物以及特殊物種保護(hù)的要求四、 水資源供需分析1水資源供需分析:在特定的水資源條件和需水要求下，充分發(fā)揮水利工程的作用，通過(guò)水利工程的調(diào)節(jié)計(jì)算，可得到水利工程需水與供水之間的關(guān)系，這就是水資源供需分析.2引水工程:從河道或其他地表水體能夠自流取水的水利工程.3工程供水能力:工程措施充分發(fā)揮作用時(shí)可提供的水量.4水利工程可供水量:在給定的來(lái)水條件下，考慮供水對(duì)象的需水要求，通過(guò)水利工程可以提供的水量.5計(jì)算可供水量的方法:⑴一用戶情形⑵兩用戶情形?屬地優(yōu)先權(quán)原則:先盡量滿足第一用戶要求,然后再進(jìn)行第二用戶的分析計(jì)算;均衡受益原則:如果在資源緊缺的條件下，兩用戶供水量與需水量之比應(yīng)相等;考慮用戶重要性不同原則.6大、中型水庫(kù)調(diào)節(jié)計(jì)算7復(fù)蓄指數(shù):水庫(kù),塘壩年可供水量與有效庫(kù)容之比值?小型蓄水工程用來(lái)估算可供水量.8水資源系統(tǒng):以水為主體構(gòu)成的一種特定系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是指處在一定范圍或環(huán)境下,為實(shí)現(xiàn)水資源開發(fā)利用目標(biāo)，由相互聯(lián)系，相互制約，相互作用的若干水資源工程單元和管理技術(shù)單元所組成的有機(jī)體（水源，調(diào)蓄工程，輸配水系統(tǒng)，用水戶,排水系統(tǒng)等）10可供水量計(jì)算程序:自上而下，先支流后干流,逐單元計(jì)算.11供水次序通常的調(diào)節(jié)計(jì)算原則: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（包括過(guò)境水），后用外流域調(diào)水;水質(zhì)優(yōu)的水用于生活等用戶，其他水用于水質(zhì)要求較低的農(nóng)業(yè)或部分工業(yè)用戶.12用水次序:先盡量滿足生活需水，再依次是河道內(nèi)最小生態(tài)需水,工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)需水，農(nóng)業(yè)需水,河道外生態(tài)需水等.13水平年:能夠反映區(qū)域發(fā)展不同階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)達(dá)到的水平，相應(yīng)的需水水平和水資源開發(fā)水平的代表年.14一次供需分析:是初步摸一摸供需情況的底，并不要求供需平衡和提出實(shí)現(xiàn)平衡的方案計(jì)劃?若一次供需分析有缺口,則在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次供需分析.15二次供需分析:即考慮進(jìn)一步新建工程，強(qiáng)化節(jié)水，治污與污水處理再利用，挖潛等工程措施以及合理提高水價(jià),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，抑制需求的不合理增長(zhǎng)和改善生態(tài)環(huán)境等措施進(jìn)行水資源供需分析,要求努力平衡和提出實(shí)現(xiàn)平衡的方案計(jì)劃?若二次供需分析仍有較大缺口,應(yīng)進(jìn)一步加大調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局和結(jié)構(gòu)的力度，當(dāng)具有跨流域調(diào)水可能時(shí)，應(yīng)增加外流域調(diào)水并進(jìn)行三次水資源供需分析.16三次供需分析:是在二次供需分析基礎(chǔ)上，進(jìn)一步考慮跨流域調(diào)水解決當(dāng)?shù)厝彼畣?wèn)題，將當(dāng)?shù)厮c外調(diào)水作為一個(gè)統(tǒng)一整體進(jìn)行調(diào)配.五、 水資源優(yōu)化配置1目標(biāo):要實(shí)現(xiàn)效益最大化，即從社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)三個(gè)方面衡量的綜合效益的最大化?社會(huì)上，實(shí)驗(yàn)社會(huì)和諧,保障人民安居樂(lè)業(yè),促使社會(huì)不斷進(jìn)步;經(jīng)濟(jì)上實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，不斷提高人民群眾的生活水平:生態(tài)上，實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，保障良好的人居生存環(huán)境;總體上達(dá)到既能促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，又能維護(hù)良好生態(tài)環(huán)境的目標(biāo).2原則:公平性原則,高效性，可持續(xù).3手段:⑴工程手段:通過(guò)采取工程措施對(duì)水資源進(jìn)行調(diào)蓄，輸送和分配，達(dá)到合理配置的目的.時(shí)間調(diào)配工程包括水庫(kù)，湖泊，塘壩，地下水等蓄水工程，用于調(diào)整水資源的時(shí)程分布;空間調(diào)配工程包括河道，渠道，運(yùn)河，管道，泵站等輸水，引水，提水，揚(yáng)水和調(diào)水工程,用于改變水資源的地域分布;質(zhì)量調(diào)配工程包括自來(lái)水廠，污水治理廠，海水淡化等水處理工程，用于調(diào)整水資源的質(zhì)量.⑵科技手段:建立水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，準(zhǔn)確及時(shí)地掌握各水源單元和用水單元的水信息?⑶行政手段:利用法律約束機(jī)制和行政管理職能，直接通過(guò)行政措施進(jìn)行水資源配置，調(diào)配生活，生產(chǎn)，生態(tài)用水，調(diào)節(jié)地區(qū)，部門等各用水單位的用水關(guān)系，實(shí)現(xiàn)水資源的統(tǒng)一管理?⑷經(jīng)濟(jì)手段:按照市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求，建立合理的水使用權(quán)分配和轉(zhuǎn)讓的管理模式,建立合理的水價(jià)形成機(jī)制，以及以保障市場(chǎng)運(yùn)作為目的的，以法律為基礎(chǔ)的水管理機(jī)制.4定義:根據(jù)特定區(qū)域或流域的自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件,以公平，高效和可持續(xù)發(fā)展為原則，采用科學(xué)的技術(shù)方法和先進(jìn)的管理體制，通過(guò)合理抑制需求，有效增加供水,積極保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面的工程與非工程措施，對(duì)有限的,不同形式額水資源在區(qū)域間和各用水部門間進(jìn)行合理的分配，以期實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用,保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境良性循環(huán).5投入:社會(huì)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)各種生產(chǎn)要素的消耗和使用.6產(chǎn)出:社會(huì)生產(chǎn)的成果被分配使用的去向.7直接消耗系數(shù):技術(shù)系數(shù)，經(jīng)濟(jì)意義:生產(chǎn)一個(gè)單位的第j種產(chǎn)品所消耗的地i種產(chǎn)品的產(chǎn)品量或服務(wù)的價(jià)值量aij=xij/Xj9水資源配置模式:⑴以需定供的水資源配置⑵以供定需的水資源配置⑶供需結(jié)合的水資源配置⑷基于經(jīng)濟(jì)效益最大的水資源配置⑸基于宏觀經(jīng)濟(jì)的水資源配置⑹面向可持續(xù)發(fā)展的水資源配置.六、 水資源綜合規(guī)劃1目標(biāo):查清水資源的現(xiàn)狀,提出水資源合理開發(fā)，高效利用，優(yōu)化配置，全面節(jié)約，有效保護(hù)，綜合治理，科學(xué)管理的布局和方案，以水資源的可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，作為今后一定時(shí)期內(nèi)水資源開發(fā)利用與管理活動(dòng)的重要依據(jù)和準(zhǔn)則.七、 水資源系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度1定義:在保證系統(tǒng)內(nèi)水利工程安全的前提下,依據(jù)水利工程的運(yùn)用規(guī)則,以盡可能滿足用水需求為目標(biāo)，制定水利工程對(duì)各用戶的供水策略的一種控制運(yùn)用技術(shù).2確定性模擬模型:以概化的網(wǎng)絡(luò)圖為基礎(chǔ)，通過(guò)規(guī)劃的方式描述各基本元素的運(yùn)行調(diào)度方式與相互之間的關(guān)