第一部分水文水資源

一、基礎(chǔ)知識(shí)

（一）水文循環(huán)和水量平衡基本知識(shí)

1.水文學(xué)：研究地球上各種水體的存在數(shù)量、分布、運(yùn)動(dòng)及變化規(guī)律的科學(xué)。

2.水文循環(huán)概念：水圈中各種水體通過(guò)不斷蒸發(fā)、水汽輸送、凝結(jié)、降水、下滲，形

成地面地下徑流的往復(fù)循環(huán)過(guò)程，稱為水循環(huán)。

3.水文循環(huán)分類:按水文循環(huán)是否跨越了海陸界線，可分為大循環(huán)和小循環(huán)。

（1）水循環(huán)的外因：太陽(yáng)輻射能和地球引力的存在

（2）水循環(huán)的內(nèi)因：水物理三態(tài)（氣、液、固）之間的相互轉(zhuǎn)化

4.水文循環(huán)：

（1）地球上水的存在形式：汽態(tài)、液態(tài)、固態(tài)

（2）存在位置：空氣中、地表、地下、生物體內(nèi)

5.水文循環(huán)的意義：

（1）直接影響氣候變化（2）改變地表形態(tài)（3）造成再生資源（4）負(fù)面影響：干旱，洪

澇災(zāi)害

6.水量平衡基本知識(shí)：

進(jìn)入的水量與輸出的水量之差必等于其蓄水量的變量。

通用水量平衡方程流域水量平衡方程

7.地球上的水量平衡

若以地球陸地為研究水量平衡對(duì)象，某時(shí)段內(nèi)的水量平衡方程可寫成：

AWc=Pc—R—Ec

式中：瓦：在時(shí)段內(nèi)陸地的蒸發(fā)量；Pc：在時(shí)段內(nèi)陸地的降水量；

R:時(shí)段內(nèi)由陸地流入海洋的徑流量；4他：在時(shí)段內(nèi)陸地蓄水量的變化量。

若以海洋為研究水量平衡對(duì)象，某時(shí)段內(nèi)的水量平衡方程可寫成：

AWs=Ps+R—Es

式中：Es：海洋在時(shí)段內(nèi)的蒸發(fā)量；Ps：海洋在時(shí)段內(nèi)的降水量；

R-.時(shí)段內(nèi)由陸地流入海洋的徑流量；4卬$：海洋在該時(shí)段內(nèi)蓄水量的變化量。

在多年平均的情況下，4印C-0,△%一（）,則全球多年平均水量平衡為：蒸發(fā)=

降水

閉合流域：P-E+R

（二）、水文學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)（含降雨、蒸發(fā)及入滲，流域與河系，河川徑流及水文統(tǒng)計(jì)學(xué)的

基本知識(shí)）

1.降雨：

（1）概念：是指液態(tài)或固態(tài)的水汽凝結(jié)物，從天空下降至地面而成的液態(tài)水或固態(tài)

水的現(xiàn)象。降水是氣象要素之一，也是水循環(huán)中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

(2)降水基本條件：一是空氣中要有水汽，降溫，降至露點(diǎn)溫度以下，或空氣冷

去L大氣中存在吸水性的微粒(凝結(jié)核)

(3)露點(diǎn)：空氣中水汽達(dá)到飽和時(shí)的溫度。當(dāng)大氣溫度下降到露點(diǎn)以下時(shí)，則形成了

水汽凝結(jié)的必要條件。

(4)大氣凝結(jié)核：指飄浮在大氣中的塵粒，其直徑約10-3~10gmo

(5)降水類型：

?鋒面雨：由于冷暖氣團(tuán)相遇所形成的雨稱為鋒面雨。

?地形雨：暖濕空氣在運(yùn)移過(guò)程中，因受地形(如山脈等)影響而被抬升，則由

于動(dòng)力冷卻而形成的雨。

因氣流(空氣)的濕度、溫度、抬升速度及地形特點(diǎn)的差異而不同。

地形作用一般使山的迎風(fēng)面的降水量大，而背風(fēng)面降水量減少。

?對(duì)流雨：地面受輻射溫度升高，下層暖濕空氣膨脹上升，則暖濕空氣在上升過(guò)

程中形成絕熱冷卻，水汽則會(huì)凝結(jié)成云(淡積云Y濃積云丫積雨云)，形成降

雨。

?氣旋雨：在低氣壓中心區(qū)，氣流從四周向中心輻合，垂直方向上運(yùn)動(dòng)是上升

的，即暖濕氣流輻合上升，在水平面上溫度和濕度變化很大，故常常有凝結(jié)降

水現(xiàn)象?？沙霈F(xiàn)大范圍降雨和大風(fēng)的天氣現(xiàn)象，稱為氣旋雨。

氣旋：北(南)半球，由于地球離心力、偏向力及摩擦力的共同作用下，大氣中水

平氣流呈逆(順)時(shí)針旋轉(zhuǎn)的大型渦旋。在同高度上，氣旋中心的氣壓比四

周低，又稱低壓。

氣旋按其生成的地理位置不同，可分為熱帶氣旋和溫帶氣旋

(6)降雨基本要素：降雨量、降雨歷時(shí)、降雨時(shí)段、降雨強(qiáng)度、降雨面積及降雨中

心、降雨走向。

(7)降雨資料圖示：降雨過(guò)程線、雨量積累曲線

(8)降水量一般分為7級(jí)

(9)按降雨強(qiáng)度大小，降雨可分為暴雨、大雨、中雨、小雨四種

暴雨(>50mm/24h)(暴雨：50~100、大暴雨：100-200>特大暴雨：>200)

大雨：25~50mm/24h中雨：10~25mm/24h小雨：<10mm/24h

(10)測(cè)量雨量?jī)x器：雨量器，自計(jì)雨量計(jì)(虹吸式、翻吸式)

2.蒸發(fā)

(1)定義：水由液態(tài)或固態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的現(xiàn)象，是水分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果

(2)蒸發(fā)包括：

?水面蒸發(fā)：蒸發(fā)面為水面時(shí)稱為水面蒸發(fā)

?土壤蒸發(fā)：蒸發(fā)面為土壤表面時(shí)稱為土壤蒸發(fā)

?植物蒸發(fā)：蒸發(fā)面是植物莖葉則稱為植物散發(fā)

?陸面蒸發(fā)：因?yàn)橹参锸巧L(zhǎng)在土壤中，植物散發(fā)與植物所生長(zhǎng)的土壤上的蒸發(fā)

總是同時(shí)

存在的，通常將二者合稱為陸面蒸發(fā)

(3)水面蒸發(fā)觀測(cè)：水面蒸發(fā)是在充分供水條件下的蒸發(fā)。確定水面蒸發(fā)量的大小,

通常有兩種途徑:器測(cè)法和間接計(jì)算法。設(shè)備：E601蒸發(fā)皿，環(huán)

形水圈,K接近1.0

(4)水面蒸發(fā)影響因素：水汽飽和水壓差，水面溫度，風(fēng)速，湍流

3.下滲

(1)定義：水分從土壤表面深入地下的現(xiàn)象，又稱入滲

(2)三個(gè)階段：滲潤(rùn)階段滲漏階段滲透階段

(3)下滲率或下滲強(qiáng)度：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)滲入單位面積土壤中的水量稱為下滲率或下滲

強(qiáng)度，記為f,以mm/min或mm/h計(jì)。

(4)下滲能力：在充分供水條件下的下滲率則稱為下滲能力。

(5)下滲能力曲線：下滲能力隨時(shí)間的變化過(guò)程線,簡(jiǎn)稱下滲曲線，并以f(t)~t表

示。

(6)土壤水不同形式：吸濕水，薄膜水，毛管水(毛細(xì)水)，重力水

(7)常用水分常數(shù)：最大吸濕量，最大分子持水量，凋萎含水量，田間持水量，飽

和含水量

(8)下滲量的測(cè)定：直接測(cè)定法，水文分析法

4.流域

(1)定義：匯集地面水和地下水的區(qū)域稱為流域,也就是分水線包圍的區(qū)域。

(2)閉合流域：當(dāng)?shù)孛娣炙€與地下分水線相重合，稱為閉合流域

(3)幾何特征：

?流域面積：流域分水線包圍區(qū)域的平面投影面積,稱為流域面積，記為F,以

km2計(jì)o

?流域的長(zhǎng)度和平均寬度：流域長(zhǎng)度就是流域軸長(zhǎng)。以km計(jì)。

?流域形狀系數(shù)和流域不對(duì)稱系數(shù)：流域平均寬度與流域長(zhǎng)度之比稱為流域形

狀系數(shù)。

?河網(wǎng)密度：流域內(nèi)河流干支流總長(zhǎng)度與流域面積的比值稱為河網(wǎng)密度，以

Km/km2計(jì)。

(4)流域地形特征：流域平均高度、流域平均坡度、面積一一高程曲線

(5)流域自然地理特征：

?流域的地理位置：流域的地理位置以流域所處的經(jīng)緯度來(lái)表示,它可以反映流

域所處的氣候帶，說(shuō)明流域距離海洋的遠(yuǎn)近，反映水文循環(huán)的強(qiáng)弱。

?流域的氣候條件：包括降水、蒸發(fā)、濕度、氣溫、氣壓、風(fēng)等要素。它們是

河流形成和發(fā)展的主要影響因素，也是決定流域水文特征的重要因素。

?流域的土壤、巖石性質(zhì)和地質(zhì)構(gòu)造、流域的植被、流域內(nèi)湖泊與水庫(kù)

5.河系特征

(1)河系：地表水在重力作用下，沿陸地的凹地流動(dòng)，按其大小可分為江、河、溪

和溝，這些統(tǒng)稱為河流，而流域中河流(包括干流、支流)和流域內(nèi)的

湖泊、沼澤或地下暗河彼此連接組成一個(gè)龐大的系統(tǒng)，稱水系，又稱河

系或河網(wǎng)。

(2)分類：扇形水系、羽狀水系、平行水系、混合狀水系

(3)河流的形成與分段：一條河流沿水流方向，自高向低可分為河源、上游、中游、

下游和河口五段。

(4)河流基本特征：

河流的長(zhǎng)度：自河源沿主河道至河口的距離稱為河流長(zhǎng)度，簡(jiǎn)稱河長(zhǎng)，以km計(jì)。

河流斷面：河流斷面有橫斷面和縱斷面。垂直于水流方向的斷面稱為橫斷面，簡(jiǎn)

稱斷面

河道縱比降：?jiǎn)挝缓娱L(zhǎng)的落差稱為河道縱比降，簡(jiǎn)稱比降，用小數(shù)或千分?jǐn)?shù)表示。

6.徑流

(1)定義：由降水或融雪形成的、沿著流域的不同路徑流入河流、湖泊或海洋的水

流，稱為徑流。其中沿著地表流動(dòng)的水流稱為地表徑流；沿著土壤表層相對(duì)不透水層界面

流動(dòng)的水流稱為表面流；在地表以下沿著巖土空隙流動(dòng)的水流稱為地下徑流。

(2)水源：雨水、冰雪融水、地下水

(3)形成：產(chǎn)流和匯流

產(chǎn)流過(guò)程：我們把降雨扣除損失成為凈雨的過(guò)程稱為產(chǎn)流過(guò)程

凈雨：降雨扣除損失后的雨量稱為凈雨

匯流過(guò)程：凈雨沿坡面從地面和地下匯入河網(wǎng)，然后再沿著河網(wǎng)匯集到流域出口斷面

的過(guò)程。

(4)河網(wǎng)匯流過(guò)程:各種成分徑流經(jīng)坡地匯流注入河網(wǎng)，從支流到干流,從上游向下游，最

后流出流域出口斷面，這個(gè)過(guò)程稱為河網(wǎng)匯流或河槽集流過(guò)程。

(5)表示方法：流量Q徑流總量W徑流深R徑流模數(shù)M徑流系數(shù)a徑流變率K

(6)徑流量：徑流量指時(shí)段T內(nèi)通過(guò)河流某一斷面的總水量，記為W,以m3、萬(wàn)m3或

億m3計(jì)，有時(shí)也用時(shí)段平均流量與時(shí)段的乘積為單位，如(n?/s>d、

(n?/s>M等。

(7)徑流深：將徑流量平鋪在整個(gè)流域面積上所得的水層深度，記為R,以mm計(jì)。

R=W/1000F=eT/1000F

式中W--時(shí)段T內(nèi)徑流量,d;0-計(jì)算時(shí)段內(nèi)平均流量,n?/s;T--計(jì)算時(shí)段,s;F--流域面

積,km,

(8)徑流模數(shù)：流域出口斷面流量與流域面積之比值稱為徑流模數(shù):記為M,以L/(s-

km)計(jì)。

M=1000Q/F

(9)徑流系數(shù)：某一時(shí)段的徑流深R與相應(yīng)時(shí)段內(nèi)流域平均降雨深度P之比值稱為

徑流系數(shù)，記為a。a=R/P因R<P,故a<l=

7.水文統(tǒng)計(jì)學(xué)

(1)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法：頻率計(jì)算P(A)=m/n

(2)隨機(jī)變量的統(tǒng)計(jì)參數(shù)

均值：

均方差：

變差系數(shù)：

偏差系數(shù)：

當(dāng)系列對(duì)于I對(duì)稱時(shí)，Cs=0；當(dāng)系列對(duì)于展不對(duì)稱時(shí)，Cs/O，若Cs>0,稱為正

偏；若Cs〈O,稱為負(fù)偏，

(3)經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算式：P=m/(n+l)*100%

(4)常用理論頻率曲線：皮爾遜III型曲線，簡(jiǎn)稱p_HI型曲線

頻率與重現(xiàn)期的關(guān)系：設(shè)計(jì)頻率PV50%,則T=l/P

設(shè)計(jì)頻率P>50%,則T=l/(1-P)

(5)理論頻率曲線繪制：適線法

?適線法(或稱配線法)是以經(jīng)驗(yàn)頻率點(diǎn)據(jù)為基礎(chǔ),在一定的適線準(zhǔn)則下，求解與經(jīng)

驗(yàn)點(diǎn)據(jù)擬合最優(yōu)的頻率曲線參數(shù)，是我國(guó)估計(jì)水文頻率曲線統(tǒng)計(jì)參數(shù)的主要方

法。適線法主要有兩大類，即目估適線法和優(yōu)化適線法。

?均值；對(duì)頻率曲線的影響：當(dāng)皮爾遜III型頻率曲的兩個(gè)參數(shù)C、,和Cs不變時(shí)，

嚏越大，線越陡

?變差系數(shù)J對(duì)頻率曲線的影響：C、,值越大越分散，C、，值越小越集中

?偏態(tài)系數(shù)小對(duì)頻率曲線的影響：Cs愈大，均值對(duì)應(yīng)的頻率愈小，頻率曲線的

中部愈向左偏，且上段愈陡，下段愈平緩。

?。對(duì)頻率曲線影響：。值越大越分散，O值越小越集中

(6)相關(guān)分析：研究?jī)蓚€(gè)或兩個(gè)以上隨機(jī)變量之間關(guān)系

(7)兩個(gè)隨機(jī)變量之間關(guān)系：完全相關(guān)(函數(shù)關(guān)系)、零相關(guān)(沒(méi)有關(guān)系)、統(tǒng)計(jì)相關(guān)

(相關(guān)關(guān)系)

(8)簡(jiǎn)相關(guān)、負(fù)相關(guān)

(三)、水文測(cè)驗(yàn)及水文資料整編的主要內(nèi)容

1.水文測(cè)驗(yàn)：

(1)定義：系統(tǒng)收集和整理水文資料的各種技術(shù)工作的總稱。狹義的水文測(cè)驗(yàn)指水文

要素的觀測(cè)。

(2)內(nèi)容：

A建立和調(diào)整水文站網(wǎng)

B研究水文測(cè)驗(yàn)的方法，制定出統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

C研制水文測(cè)驗(yàn)的各種測(cè)驗(yàn)儀器、設(shè)備

D按統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在各類測(cè)站上進(jìn)行水位觀測(cè)，以獲得實(shí)測(cè)資料。

E對(duì)一些沒(méi)有必要作駐站測(cè)驗(yàn)的斷面或地點(diǎn)，進(jìn)行定期巡回測(cè)驗(yàn)。

F水文調(diào)查

2.資料整編主要內(nèi)容：

?水位觀測(cè)資料的整理：計(jì)算日/月/年平均水位水位過(guò)程線

?水文資料的收集：水文年鑒，各地區(qū)的水文手冊(cè)和各種水文圖冊(cè)，水質(zhì)資

料，

各種調(diào)查資料：洪水調(diào)查、暴雨調(diào)查、枯水調(diào)查

3.觀測(cè)水流儀器：流速儀（旋杯式、旋漿式），浮標(biāo)法

二、水資源

（一）、掌握水資源（地表水、地下水）含義和特點(diǎn)及計(jì)算方法

定義：水資源是指可資利用或有可能被利用的水源，這種水源應(yīng)當(dāng)有足夠的數(shù)量和可用的

質(zhì)量，并在某一地點(diǎn)為滿足某種用途而得以利用。

1.水資源分類：

?從水資源分類上來(lái)劃分：地表水資源系統(tǒng)、地下水資源系統(tǒng)、土壤水資源系

統(tǒng)、非常規(guī)水資源系統(tǒng)（降水資源系統(tǒng)、污水資源系統(tǒng)、微咸水水資源系統(tǒng)

等）；

?從用途上進(jìn)行劃分：農(nóng)業(yè)水資源系統(tǒng)、工業(yè)水資源系統(tǒng)、生活水資源系統(tǒng)；

?從城市化角度進(jìn)行劃分：城鎮(zhèn)水資源系統(tǒng)、農(nóng)村水資源系統(tǒng)。

2.計(jì)算方法：

?成因分析法：通過(guò)對(duì)觀測(cè)資料或試驗(yàn)資料分析，建立某一水文特征值與其影

響因素之間的函數(shù)關(guān)系，從而預(yù)測(cè)未來(lái)的水文情勢(shì)。

?地理綜合法：利用已有固定觀測(cè)站點(diǎn)的長(zhǎng)期觀測(cè)資料確定河流水文特征值在

區(qū)域內(nèi)的時(shí)空分布規(guī)律，預(yù)估無(wú)資料流域未來(lái)水文情勢(shì)的方法。

?數(shù)理統(tǒng)計(jì)法：根據(jù)水文現(xiàn)象的隨機(jī)性特征，運(yùn)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，

分析河流水文特征值系列的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，并進(jìn)行概率預(yù)估，從而得出水資源開發(fā)利

用工程所需的設(shè)計(jì)水文特征值。

?數(shù)學(xué)模型法：概念型模型和機(jī)理性模型

3、降水時(shí)空分布：東多西少、南多北少、夏秋多春冬少

徑流的時(shí)空分布：季節(jié)性強(qiáng)；東南向西北遞減

4、地下水：埋藏在地表以下空隙（孔隙、裂隙、溶隙）中的水稱之為地下水。

地下水的分類：上層滯水（土壤水）、潛水、承壓水

（二）、水資源供需平衡及預(yù)測(cè)的原理和計(jì)算方法

1.供需平衡：指可供水量與實(shí)際需水量間的關(guān)系

需水預(yù)測(cè)應(yīng)按用水統(tǒng)計(jì)口徑進(jìn)行預(yù)測(cè)

供水預(yù)測(cè)采用長(zhǎng)系列系統(tǒng)分析方法

2.預(yù)測(cè)原理：近期和遠(yuǎn)期相結(jié)合流域和區(qū)域相結(jié)合綜合利用和保護(hù)相結(jié)合

3.目的：弄清水資源總量的供需現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

預(yù)測(cè)不同時(shí)期不同部門的水資源余缺狀況

針對(duì)供需矛盾，進(jìn)行水資源的總體規(guī)劃

4.計(jì)算方法：

水資源緊缺地區(qū)采用長(zhǎng)系列調(diào)節(jié)計(jì)算方法

資料缺乏地區(qū)采用典型年法進(jìn)行計(jì)算

5.供水系統(tǒng)：

?按工程上分類：蓄水工程、引水工程、提水工程、調(diào)水工程

?按水源分類：地表水工程、地下水工程、污水再生回用工程

?按用戶分類：城市供水、農(nóng)村供水、混合供水

6.可供水量

?定義：指不同水平年、不同保證率或不同頻率條件下通過(guò)工程設(shè)施可提供的

符合一定

標(biāo)準(zhǔn)的水量。

?可供水量包括區(qū)域內(nèi)的地表水、地下水、外流域調(diào)水、污水處理回用和海水

利用等。

?影響可供水量的因素：來(lái)水條件、用水條件、工程條件、水質(zhì)條件

7.三生：生產(chǎn)（工業(yè)、農(nóng)業(yè)）、生活、生態(tài)

8.水資源評(píng)價(jià)資料的要求：“三性”：可靠性、一致性、代表性

（三）、節(jié)約水資源的途徑和措施

1.措施：

?城市節(jié)水措施：加強(qiáng)宣傳教育，提高全面節(jié)水意識(shí)、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、推廣使用節(jié)水器具和設(shè)備、制定用水定額，逐步實(shí)施計(jì)劃管

理、保護(hù)城市供水水源，實(shí)現(xiàn)城市污水再生回用

?工業(yè)節(jié)水措施：調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，建立節(jié)水型工業(yè)、強(qiáng)化節(jié)水技

術(shù)，開發(fā)節(jié)水設(shè)備，努力降低節(jié)水設(shè)施投資、加強(qiáng)企業(yè)用水行政管理，逐步實(shí)現(xiàn)

節(jié)水的法制化、提高工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益

?農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)與工程措施：非充分灌溉、調(diào)虧灌溉、局部灌溉：滴灌、滲灌等、

控制性根系交替灌溉技術(shù)、波涌灌溉：間歇灌溉、渠系防滲、田間節(jié)水與農(nóng)藝節(jié)

水、負(fù)壓差灌溉：管灌、節(jié)水管理

?污水再生回用雨洪利用

2.途徑：

?管理：多龍治水，水資源核算，水資源資產(chǎn)管理，進(jìn)行需求管理

?農(nóng)業(yè)：渠系改造與灌溉管理

?工業(yè)：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與耗水定額

?生活：節(jié)水器具與節(jié)水意識(shí)

（四）、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活、生態(tài)環(huán)境需水量的分析確定方法

1.工業(yè)需水預(yù)測(cè)：趨勢(shì)法、相關(guān)法和水量平衡法。

2.農(nóng)業(yè)需水量預(yù)測(cè)：直接推算法

3.生活需水量預(yù)測(cè)：人均生活用水定額法，作物蓄水量，灌溉制度，灌溉用水量

4.生態(tài)環(huán)境需水量：生態(tài)需水，環(huán)境需水，灌溉定額，計(jì)算耗水量

（五）、了解再生水利用的意義和技術(shù)

1.再生水是指污水經(jīng)適當(dāng)處理后，達(dá)到一定的水質(zhì)指標(biāo)，滿足某種使用要求，可以

進(jìn)行有益使用的水。

2.和海水淡化、跨流域調(diào)水相比，再生水具有明顯的優(yōu)勢(shì)。從經(jīng)濟(jì)的角度看，再生水

的成本最低，從環(huán)保的角度看，污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)的良性循

環(huán)。

3.城市污水所含雜質(zhì)少于0.1%,采用的常規(guī)污水深度處理，例如濾料過(guò)濾、微濾、

納濾、反滲透等技術(shù)。經(jīng)過(guò)預(yù)處理，濾料過(guò)濾處理系統(tǒng)出水可以滿足生活雜用水，包括房

屋沖廁、澆灑綠地、沖洗道路和一般工業(yè)冷卻水等用水要求。微濾膜處理系統(tǒng)出水可滿足

景觀水體用水要求。反滲透系統(tǒng)出水水質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于自來(lái)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

(六”了解北京市水資源基本狀況和特點(diǎn)

1.狀況：

(1)北京市的水資源由入境地表水、境內(nèi)地表水和地下水組成。地表水和地下水主

要靠降雨補(bǔ)給。

(2)北京的五大水系：薊運(yùn)河水系、潮白河水系、北運(yùn)河水系、永定河水系、大清

河水系。共有大小河流100余條，全長(zhǎng)2700多公里。有大小湖泊、水庫(kù)120余

座。

(3)北京人均水資源不足300立方米，僅為全國(guó)人均的1/8,世界人均的1/320若世

界人均一杯水，我國(guó)人均只有這杯水的1/4,北京人均只有這杯水的1/32。

(4)北京城市生活水源：北京市區(qū)自來(lái)水供應(yīng)量為245萬(wàn)立方米/日，其中40%來(lái)自

地下水，60%來(lái)自地表水

2.特點(diǎn)：

(1)北京屬華北地區(qū)干旱少雨氣候，水資源嚴(yán)重不足。

(2)年際變化大。

(3)降雨多集中在6—8月，往往形成地表徑流，不易補(bǔ)充、涵養(yǎng)地下水。

三、防洪

（一）、洪水要素概念及危害性

1.洪水三要素：

洪峰流量：一次洪水過(guò)程中的瞬時(shí)最大流量。

洪水總量：T時(shí)段內(nèi)通過(guò)斷面的總水量。

洪水過(guò)程線：表示洪水流量隨時(shí)間而變化的過(guò)程。

2.洪水危害性：威脅生命安全、造成財(cái)產(chǎn)損失、影響社會(huì)穩(wěn)定

（二）、《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）中有關(guān)水利水電工程的內(nèi)容

水庫(kù)防洪治澇灌溉供水水電站

工程城鎮(zhèn)及工礦

總庫(kù)容城鎮(zhèn)及工礦企保護(hù)農(nóng)田治澇面積灌溉面積裝機(jī)容量

等別工程規(guī)模企業(yè)的重要

（億n?）業(yè)的重要性（萬(wàn)畝）（萬(wàn)畝）（萬(wàn)畝）（萬(wàn)KW）

性

特別特別

1大⑴型>10>500>200>150>120

重要重要

11大⑵型10?1.0重要500-100200?60150?50重要120-30

111中型1.0-0.10中等100-3060?1550?5中等30?5

|\'?。?）型0.10-0.01一般30-515?35-0.5一般5?1

V?。?）型0.01-0.001<5<3<0.5<1

防洪標(biāo)準(zhǔn)（重現(xiàn)期［（年）］

山區(qū)、丘陵區(qū)平原區(qū)、濱海區(qū)

水工建筑

校核

物等級(jí)

設(shè)計(jì)混凝土壩、漿砌石壩及其設(shè)計(jì)校核

土壩、堆石壩

他水工建筑物

可能最大洪水（PMF）

11000-5005000-2000300?1002000-1000

或10000-500

2500-1002000-10005000-2000100?501000-300

3100-501000-5002000-100050?20300-100

450-30500-2001000-30020?10100-50

530?20200-100300-2001050?20

（三）、洪水控制與管理措施

?工程措施：堤防工程、水庫(kù)調(diào)蓄、水土保持、分洪、滯洪與蓄洪墾殖、河道整治

?非工程措施：洪水情報(bào)、預(yù)報(bào)和警報(bào)、洪水風(fēng)險(xiǎn)分析、防洪法規(guī)、洪水保險(xiǎn)

(四)、了解洪水調(diào)度及水庫(kù)的調(diào)洪計(jì)算的基本原理與方法

1.調(diào)洪計(jì)算方法：列表試算法(常用方法)、半圖解法、簡(jiǎn)化三角形法、無(wú)閘門控制

時(shí)水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算、有閘門控制時(shí)水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算、壩頂高程的確定

2.調(diào)洪計(jì)算基本原理：

(QI+Q2)/2-(qi+q2)/2=V2-V]

Qi、Q2一At時(shí)段初、末入庫(kù)流量，n?/s

qi>q2—At時(shí)段初、末出庫(kù)流量，m3/s

Vi、V2—A時(shí)段初、末水庫(kù)蓄水量，m

方法：

KQI+Q2)/2-(qi+q2)/2]At=V2-V1

q=f(V)或q?V

(五)、了解流域產(chǎn)匯流的基本概念

?流域產(chǎn)流系指降雨滿足植物截留、洼地蓄水、土壤下滲以及雨期蒸發(fā)、散發(fā)等水

量損失后，而產(chǎn)生凈雨的物理過(guò)程。

?流域產(chǎn)流以后，凈雨經(jīng)坡面匯流和河網(wǎng)匯流，匯集到流域出口斷面形成流量過(guò)程

叫匯流。

?凈雨的兩條假定：

倍比假定：如果單位時(shí)段內(nèi)的凈雨不是一個(gè)單位而是k個(gè)單位，則形成的流量過(guò)

程是單位線縱標(biāo)的k倍。

疊加假定：如果凈雨不是一個(gè)時(shí)段而是m個(gè)時(shí)段，則形成的流量過(guò)程是各時(shí)段凈

雨形成的部分流量過(guò)程錯(cuò)開時(shí)段疊加

(六)、了解水文預(yù)報(bào)的方法(洪水預(yù)報(bào)、枯水預(yù)報(bào))

1.洪水預(yù)報(bào)

(1)定義：根據(jù)洪水形成和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，利用水文、氣象信息，預(yù)測(cè)洪水的發(fā)生與變

化過(guò)程的應(yīng)用科學(xué)技術(shù)。(為防汛抗旱而進(jìn)行的預(yù)報(bào))

(2)主要預(yù)報(bào)項(xiàng)目為：洪峰水位、最大流量、洪峰出現(xiàn)時(shí)間和一次洪水總量等。

(3)分類：把預(yù)見期在2天以內(nèi)的稱短期預(yù)報(bào)；預(yù)見期在2?10天的稱中期預(yù)報(bào)；預(yù)

見期在10天以上、一年以內(nèi)的稱長(zhǎng)期預(yù)報(bào)。按預(yù)報(bào)的對(duì)象，可分為暴雨

洪水預(yù)報(bào)，融雪洪水預(yù)報(bào)、冰凌洪水預(yù)報(bào)與海岸洪水預(yù)報(bào)等

2.枯水預(yù)報(bào)

(1)定義：根據(jù)枯水季節(jié)流域蓄水的消退規(guī)律，利用前期流域蓄水資料，預(yù)報(bào)未來(lái)

的河川徑流量和流量過(guò)程。(為農(nóng)業(yè)灌溉、水力發(fā)電和水環(huán)境保護(hù)而進(jìn)行

的預(yù)報(bào))

3.水文預(yù)報(bào)工作的基本程序：制定預(yù)報(bào)方案、進(jìn)行作業(yè)預(yù)報(bào)

(七”了解設(shè)計(jì)洪水的主要內(nèi)容、方法和步驟

1.定義：用以設(shè)計(jì)水利工程所依據(jù)的各種標(biāo)準(zhǔn)的洪水稱為設(shè)計(jì)洪水

2.設(shè)計(jì)洪水的內(nèi)容：設(shè)計(jì)洪峰、不同時(shí)段的設(shè)計(jì)洪量、設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線、設(shè)計(jì)洪水

的地區(qū)組成和分期設(shè)計(jì)洪水等。

3.常用的計(jì)算方法：①由流量資料推求設(shè)計(jì)洪水②由暴雨資料計(jì)算設(shè)計(jì)洪水③經(jīng)驗(yàn)公

式法或地理插值法3可能最大暴雨及可能最大洪水

第二部分水利工程

一、基礎(chǔ)知識(shí)

（一）水工建筑物分類及等級(jí)劃分

?按功能分為兩大類：一般水工建筑物、專門水工建筑物

?水工建筑物按其作用可分為擋水建筑物、泄水建筑物、輸水建筑物、取（進(jìn)）水

建筑物、專門建筑物。（一般水工建筑物）

?水工建筑物按使用時(shí)期分為永久性建筑物和臨時(shí)性建筑物。

?專門水工建筑物的分類：水電站建筑物：廠房、壓力管道、調(diào)壓室

通航建筑物：船閘、升船機(jī)、碼頭、防波堤

給排水建筑物：沉淀池、污水處理廠

其他：魚道等

等級(jí)劃分：

水利工程根據(jù)工程規(guī)模、效益和在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性分為五等。

表1水利水電工程分等指標(biāo)表（水利部2000年分布）

工防洪排澇灌溉供水水力發(fā)電

程水庫(kù)

工程

等總庫(kù)容保護(hù)城鎮(zhèn)及保護(hù)農(nóng)田面

規(guī)模排澇面積灌溉面積供水對(duì)象裝機(jī)容量

級(jí)（億3工礦企業(yè)的積

m）（萬(wàn)畝）（萬(wàn)畝）重要性（萬(wàn)kw）

重要性（萬(wàn)畝）

I大⑴型210特別重要25002200>150特別重要2120

II大⑵型10-1.0重要500-100200?60150?50重要120?30

III中型1.0-0.1中等100?3060-1550-5中等30~5

IV?、判?.1-0.01?股30?515?35-0.5一般5~1

V小⑵型0.01-0.001<5<3<0.5<1

水工建筑物分級(jí)

水利工程中的水工建筑物，根據(jù)所屬工程等別及其在工程中的作用和重要性劃分為五級(jí)。

表2水工建筑物的級(jí)別

永久性建筑物級(jí)別

工程等別臨時(shí)性建筑物級(jí)別

主要建筑物次要建筑物

—?134

二234

三345

四455

五55

注：①永久建筑物一一工程運(yùn)行期間使用的建筑物，根據(jù)重要性分為：

主要建筑物一一系指失事后將造成下游災(zāi)害或嚴(yán)重影響工程效益的建筑物，如壩、閘、電站廠房、泵站等。

次耍建筑物一一系指失事后不致造成下游災(zāi)害或?qū)こ绦б嬗绊懖淮?，易于修?fù)的建筑物，如擋土墻、導(dǎo)流

墻、護(hù)岸等。

②臨時(shí)性建筑物一一系指工程施工期間使用的建筑物，如：導(dǎo)流建筑物、施工圍堰等.

(1)對(duì)于二至五等的工程及臨時(shí)工程，下述情況經(jīng)論證可提高或降低級(jí)別：

(1)工程位置特別重要，失事后將造成重大災(zāi)害者，可提高一級(jí)。

(2)工程地質(zhì)條件特別復(fù)雜或者采用經(jīng)驗(yàn)較少的新型結(jié)構(gòu)時(shí)，可提高一級(jí)。

(3)臨時(shí)性水工建筑物一旦失事將造成嚴(yán)重災(zāi)害或?qū)κ┕び袊?yán)重影響時(shí)，可提高一級(jí)。

(4)失事后影響不大的工程，經(jīng)論證可適當(dāng)降低級(jí)別。

(2)對(duì)水工建筑物的要求：

(1)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。一級(jí)擋水建筑物100年，其他永久建筑物50年。臨時(shí)建筑物按預(yù)定的使用年

限及可能滯后的時(shí)間確定。特大工程擋水建筑物的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期經(jīng)專門研究決定。

(2)抗御災(zāi)害能力。如：防洪標(biāo)準(zhǔn)、抗震標(biāo)準(zhǔn)、壩頂超高等

(3)安全性。如：建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定安全指標(biāo)，限制變形要求等

水工建筑物的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別，應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性及破壞可能產(chǎn)生后果的嚴(yán)重性而定，與水工建

筑物的級(jí)別對(duì)應(yīng)而分為三級(jí)。

表3水工建筑物的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別

水工建筑物的級(jí)別水工建筑物的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別

1I

2,3II

4,5III

對(duì)有特殊安全要求的水工建筑物，其結(jié)構(gòu)的安全級(jí)別應(yīng)專門研究決定。

結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件的安全級(jí)別，可依其在水工建筑物中的部位，本身破壞對(duì)水工建筑物安全影響的大

小，取與水工建筑物的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別相同或降低一級(jí)。

地基基礎(chǔ)的安全級(jí)別與建筑物的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別相同。

(4)運(yùn)行可靠性。如：建筑物的供電、供水、通航保證率、閘門等設(shè)備的可用性等。

(5)建筑材料。如：使用材料的品種、質(zhì)量和耐久性等。

(二)、了解水利工程對(duì)環(huán)境影響

?庫(kù)區(qū)

淹沒(méi)：庫(kù)區(qū)回水范圍內(nèi)淹沒(méi)耕地、生活區(qū)、名勝古跡等等，移民。

滑坡、坍岸：岸坡浸水后巖體抗剪強(qiáng)度降低，當(dāng)庫(kù)水位降低時(shí)有可能因失穩(wěn)而坍

狙泡。

水庫(kù)淤積：水流入庫(kù)后流速降低，挾沙能力下降。

水溫變化：水溫變幅隨水深增加而減小。

水質(zhì)變化：庫(kù)內(nèi)生物分解。

氣象變化：大水域影響小氣候，多霧、氣溫變幅減小、降雨形態(tài)變化。

誘發(fā)地震：庫(kù)區(qū)存在活動(dòng)性地質(zhì)構(gòu)造。

衛(wèi)生條件：水位上升導(dǎo)致土地鹽堿化，孳生蚊蟲微生物。

?水庫(kù)下游

河道沖刷：泥沙淤積庫(kù)內(nèi)，下泄清水沖刷能力加大。

河道水流變化：電站調(diào)配下泄水量。

河道水溫：溢洪道以外的下泄水流多來(lái)自水庫(kù)底層，水溫較低。水溫變化不一定

適合作物生長(zhǎng)。

河道水質(zhì)：庫(kù)水的渾濁度隨水深而異，深水的溶解氧低。庫(kù)水化學(xué)成分改變，營(yíng)

養(yǎng)物質(zhì)濃集，導(dǎo)致水的異怪或缺氧，對(duì)生物的生長(zhǎng)帶來(lái)了不利影響。

?其他：阻斷魚類澗游通道和野生動(dòng)物遷徙

（三）、北方主要作物需水規(guī)律，灌溉制度制定方法

1.北方主要作物需水規(guī)律：

冬小麥需水強(qiáng)度變化規(guī)律：

播種一越冬（10月―11月）：較小

越冬期（12月—2月）：最小

返青后逐漸增大，抽穗期達(dá)到最大，此后又有所減小

2.灌溉制度制定方法：

（1）充分灌溉制度的確定方法：

由總結(jié)群眾豐產(chǎn)灌水經(jīng)驗(yàn)

2根據(jù)灌溉試驗(yàn)資料制定灌溉制度

3按水量平衡原理分析制定作物灌溉制度

（2）非充分灌溉下的灌溉制度

S經(jīng)濟(jì)灌溉制度：確定效益最大的灌溉定額

2優(yōu)化灌溉制度：灌溉水量在生育期內(nèi)分配

（3）根據(jù)水量平衡原理制定灌溉制度

3.作物需水量及其確定方法：

?農(nóng)田水分消耗：植株蒸騰、顆間蒸發(fā)、深層滲漏、騰發(fā)：蒸發(fā)+蒸騰ET

?作物需水量影響因素：氣象、土壤水分狀況、作物類型及生育階段

?確定方法：試驗(yàn)測(cè)定，計(jì)算

需水量的直接計(jì)算方法全生育階段：需水系數(shù)法

a值法（水面蒸發(fā)）：ET=aEo

ET=aE（）+b

K值法（產(chǎn)量）：ET=KY

ET=KYn+c

生育階段：模系數(shù)法

（四）、農(nóng)田土壤水分特征參數(shù)及基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律

1、特征參數(shù)：

?農(nóng)田水分狀況：農(nóng)田中地表水、土壤水和地下水的狀態(tài)、變化規(guī)律及對(duì)作物生

長(zhǎng)影響的總稱

?農(nóng)田水分調(diào)控：利用農(nóng)田水利措施對(duì)農(nóng)田水分狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制，以改善土

壤中的氣、熱、養(yǎng)分狀況及農(nóng)田小氣候，達(dá)到農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的目的。

?土壤含水量：105℃烘干至恒重時(shí)失去的水量。以單位質(zhì)量干土中水的質(zhì)量或

單位土壤總?cè)莘e中水的容積表示(質(zhì)量含水量、體積含水量)

2、土壤含水量的主要測(cè)定方法：稱重法(烘干法)，核技術(shù)測(cè)量：中子儀、y射線

儀，電磁測(cè)量：時(shí)域反射儀(TDR),核磁共振測(cè)量，熱脈沖測(cè)量，遙感測(cè)量：大

面積地表含水率

3、基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律：入滲條件下的土壤水分運(yùn)動(dòng)、土壤水分再分布、蒸發(fā)條件下的土

壤水分運(yùn)動(dòng)

(五)、灌溉排水工程類型及適用條件

1.灌溉工程類型適用條件：

?按照水源分類：

(1)渠灌區(qū)：以地表水為主要灌溉水源

s無(wú)壩引水：河流水位、流量能滿足灌溉要求

a有壩引水：河流流量滿足灌溉要求，水位較低

3水庫(kù)取水：河流水位、流量不滿足灌溉要求

&抽水取水：河流水量豐富，灌區(qū)位置較高

其中前三類為自流灌區(qū)，最后一類為揚(yáng)水灌區(qū)

(2)井灌區(qū)：以地下水為主要灌溉水源

山垂直取水：

a.管井：適用于開采深層承壓水、淺層水，有完整井和非完整井之分

b.筒井：適宜于開采淺層地下水

a水平采水工程：

a.坎兒井：新疆等干旱地區(qū)引取山前地下水

b.臥管井：埋設(shè)于地下水位以下的水平集水管

c.截潛流工程：河道滲漏，地下徑流豐富

3雙向取水：輻射井

(3)井渠結(jié)合灌區(qū)：地表水、地下水聯(lián)合調(diào)度

地表水、地下水聯(lián)合調(diào)度，在北方水資源不足的地區(qū)有助于豐、枯水量調(diào)劑

能有效控制地下水位及土壤次生鹽堿化

?按照輸水方式分類：渠系輸水、管道輸水

2.排水工程類型適用條件

?水平排水工程：

排水溝：開挖量大，易坍、易淤、易生雜草

排水管：減少占地，利用機(jī)械化耕作，造價(jià)高

?豎井排水：地下水埋深較淺，水質(zhì)符合灌溉要求。井灌井排相結(jié)合，可增加

灌溉水源、降低地下水位

二、水工建筑物及灌溉工程

(一)、水壩類型、組成、特點(diǎn)及適用條件，了解基本設(shè)計(jì)步驟

1.水壩類型：

?按構(gòu)造分類：重力壩、拱壩、支墩壩

?按材料分類：土石壩、碎壩、漿砌石壩、鋼筋碎壩、木壩

2.重力壩

(1)特點(diǎn)：出泄洪和施工導(dǎo)流比較容易解決

a安全可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工技術(shù)比較容易掌握

3對(duì)地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)

出受揚(yáng)壓力影響較大

5壩體體積大，水泥用量多，溫度控制要求嚴(yán)格

(2)設(shè)計(jì)內(nèi)容：S總體布置2剖面設(shè)計(jì)3穩(wěn)定分析出應(yīng)力分析3構(gòu)造設(shè)計(jì)

6地基處理a溢流重力壩和泄水孔孔口設(shè)計(jì)8監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)

(3)適用條件：任何形狀的河谷都可以修建重力壩

2地質(zhì)條件要求也較低，一般可以修建在弱風(fēng)化的巖基上

3.拱壩

(1)特點(diǎn)：a利用拱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，充分利用材料強(qiáng)度

2利用兩岸巖體維持穩(wěn)定

a超載能力強(qiáng)，安全度高

4抗震性能好

5荷載特點(diǎn)

6壩身泄流布置復(fù)雜

(2)設(shè)計(jì)內(nèi)容：

①根據(jù)壩址地形圖、地質(zhì)圖和地質(zhì)勘查資料，定出開挖深度，畫出可利用的基

巖面等高線地形圖。

②在可利用基巖面等高線地形圖上，試定頂拱軸線的位置。

③初擬拱冠梁的尺寸，自拱頂向下，一般取5至10道拱圈，繪制各層拱圈平面

圖，布置原則預(yù)定拱相同。

④切取若干鉛直剖面，檢查其輪廓線是否光滑連續(xù)，確定倒懸程度。

⑤進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算和壩肩巖體抗滑穩(wěn)定校核，如不符合耍求，應(yīng)修改壩體布置和

尺寸，重復(fù)以上的工作程序，直至滿足要求為止。

⑥將壩體沿拱軸線展開，繪成壩的立視圖，顯示基巖面的起伏變化，對(duì)突變處

應(yīng)采取削平或填塞措施。

⑦計(jì)算壩體工作量，作為不同方案比較的依據(jù)。

(3)適用條件：地形條件：狹窄河谷，左右岸對(duì)稱，岸坡平順無(wú)突變，平面上向

下游收縮。壩端下游有足夠的巖體支撐

地質(zhì)條件：基巖均勻、堅(jiān)固完整、強(qiáng)度高、透水性小、耐風(fēng)化、岸坡穩(wěn)定

4.土石壩

（1）特點(diǎn)：

①就地取材；

②結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維修和加高、擴(kuò)建；

③對(duì)地質(zhì)條件要求較低，能適應(yīng)地基變形；

④施工技術(shù)較簡(jiǎn)單，工序少，便于組織機(jī)械化快速施工；

⑤有較豐富的修建經(jīng)驗(yàn)。

（2）設(shè)計(jì)內(nèi)容：

S壩體和壩基在施工期及各種運(yùn)行條件下都應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定的

a土石壩通常不允許壩頂過(guò)流

3設(shè)置良好的防滲及排水設(shè)施以控制滲流

4對(duì)壩頂和邊坡采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，防治波浪、冰凍、暴雨及氣溫變化等不

利的自然因素對(duì)壩體的破壞作用。

5合理進(jìn)行大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，布置觀測(cè)設(shè)備，監(jiān)控大壩的安全運(yùn)行

（3）組成：壩身、防滲體、排水體、護(hù)坡

5.碾壓砂壩特點(diǎn)：

a施工工序簡(jiǎn)單

a膠凝材料用量少

3簡(jiǎn)化了溫控措施

出不設(shè)縱縫，節(jié)省了模板及接縫灌漿等費(fèi)用

5可適用大型通用施工機(jī)械設(shè)備，提高砂運(yùn)輸和填筑工效

6降低工程造價(jià)

（二）、水閘類型、組成、特點(diǎn)及適用條件，了解基本設(shè)計(jì)步驟

i.類型：

按所承擔(dān)任務(wù)：進(jìn)水閘、分洪閘、排水閘、擋潮閘、沖沙閘

按閘室結(jié)構(gòu)形式：開敞式、封閉（涵洞）式

2.組成：閘室、上游連接段、下游連接段

3.特點(diǎn)：

a軟土地基的壓縮性大，承載能力低，在閘室自重和外荷載作用下，地基易產(chǎn)生較

大的沉降或沉降差，造成閘室傾斜，閘底板斷裂，易發(fā)生塑性破壞，引起水閘

失事。

a水閘泄流時(shí)，水流具有較大能量，而土壤的抗沖能力較低，可能引起水閘下游沖

刷。

3在上下游水頭差作用下，將在閘基及兩岸連接部分產(chǎn)生滲流，滲流對(duì)閘室及兩岸

連接建筑物的穩(wěn)定不利，而且還可能產(chǎn)生有害的滲透變形。

4.基本設(shè)計(jì)步驟：

i閘室選擇和閘孔設(shè)計(jì)a水閘防滲排水設(shè)計(jì)

3水閘的消能防沖設(shè)計(jì)4閘室的布置和構(gòu)造

5閘室穩(wěn)定分析、沉降校核和地基處理

6閘室的結(jié)構(gòu)計(jì)算

（三）、橋梁類型、特點(diǎn)及適用條件，了解基本設(shè)計(jì)步驟

1.類型：

按用途分：有鐵路橋、公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、運(yùn)水橋（渡槽）及其他專用

橋梁（如通過(guò)管道、電纜等）。

按跨越障礙分：有跨河橋、跨谷橋、跨線橋（又稱立交橋）、高架橋、棧橋等。

按采用材料分：有木橋、鋼橋、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、坊土橋（包括磚

橋、石橋、混凝土橋）等。

按橋面在橋跨結(jié)構(gòu)的不同位置分：有上承式橋、下承式橋和中承式橋。

按橋長(zhǎng)分：橋長(zhǎng)20m及以下為小橋，20~100m為中橋，100?500m為大橋，500

m以上為特大橋。

按受力特點(diǎn)分：有梁式橋、拱式橋、懸索橋、斜拉橋、剛構(gòu)橋和組合體系橋。

2.特點(diǎn)：一般由上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和附屬構(gòu)造物組成

3.適用條件：

4.基本設(shè)計(jì)步驟：

△主要技術(shù)條件a尺寸擬定3材料選用

"梁部縱向計(jì)算的內(nèi)容和方法6橫向計(jì)算

（四”灌溉系統(tǒng)（渠道、管道）的組成、渠系建筑物的分類及其作用

1.渠道組成：渠首工程、輸配水工程、田間工程

2.管道組成：首部樞紐、輸配水管網(wǎng)（干管、支管、毛管）、灌水器

3.渠系建筑物分類：

?按作用分：

（1）引水建筑物

力無(wú)壩引水：渠首進(jìn)水閘，作用：調(diào)節(jié)引入干渠的流量

&有壩引水：由攔河壩、沖沙閘、進(jìn)水閘等組，雍高水位，沖刷進(jìn)水閘前的

淤沙，調(diào)節(jié)干渠

3水庫(kù)取水：大壩、進(jìn)水閘等，作用：調(diào)節(jié)河道流量

4抽水取水：水泵站，作用：提高水位

（2）配水建筑物

S分水閘：上級(jí)渠道向下級(jí)渠道分水的閘門，同時(shí)是下級(jí)渠道的進(jìn)水閘。作

用是控制和調(diào)節(jié)向下級(jí)渠道的配水流量

&節(jié)制閘：垂直渠道中心線布置，其作用是根據(jù)需要抬高上游渠道的水位或

阻止渠水繼續(xù)流向下游

（3）交叉建筑物

作用：穿越山崗、河溝、道路

（4）銜接建筑物

S跌水：用于跌差較小的陡坎

a陡坡：用于跌差較大、地形變化均勻

（5）泄水建筑物

作用：防止由于沿渠坡面徑流匯入渠道或因下級(jí)（游）渠道事故停水而使渠

道水位突然升高，進(jìn)而威脅渠道安全

位置：重要建筑物和大填方段的上游、山洪入渠處的下游

類型：溢流堰，泄水閘

（6）量水建筑物

作用：控制和量測(cè)水量，以維持灌溉工程的正常運(yùn)行，實(shí)施科學(xué)的用水管理

位置：各級(jí)渠道進(jìn)水口：量測(cè)入渠水量；末級(jí)渠道：量測(cè)進(jìn)入田間水量；退

水渠：量測(cè)退泄水量。

類型：量水堰（三角形、矩形、梯形薄壁堰）；巴歇爾水槽；水位一流量；流

速儀。

?按使用壽命分：固定渠道、臨時(shí)渠道

?按控制面積大小和水量分配層次分：干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠

4.灌溉渠系組成：退（泄）水渠道包括渠首排沙渠、中途泄水渠和渠尾退水渠。其主

要作用是定期沖刷和排放渠首段的淤沙、排泄入渠洪水、退泄渠道剩余水量及下游出現(xiàn)工

程事故時(shí)斷流排水等，達(dá)到調(diào)節(jié)渠道流量、保證渠道及建筑物安全運(yùn)行的目的。

（五”不同灌水方法及其技術(shù)特點(diǎn)

灌水方法作物地形水源土壤

密植作物、牧草、部分蔬

畦灌坡度均勻，＜0.2%水量充足中等透水性

菜

坡度均勻，

地面溝灌寬行作物、部分蔬菜＜2%"5%水量充足中等透水性

灌溉

全面透水性小，鹽堿

淹灌水稻平坦或局部平坦水量豐富

灌溉1:

漫灌牧草較平坦水量充足中等透水性

噴灌經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、果樹適用于復(fù)雜地形水量較少各種透水性

滲灌根系較深作物平坦水量缺乏透水性較小

局部滴灌果樹、瓜類、寬行作物較平坦水量極其缺乏各種透水性

灌溉

微噴灌果樹、花卉、蔬菜較平坦水量缺乏各種透水性

(六)、了解排水系統(tǒng)類型及特點(diǎn)

1.排水系統(tǒng)

?排除地表水：除澇排水，防止作物受淹

在設(shè)計(jì)暴雨時(shí)保證農(nóng)田積水不超過(guò)作物允許的耐淹歷時(shí)和水深

雨后在允許的時(shí)間內(nèi)將田間積水排除

?排除地下水：防漬排水、防鹽堿化排水

2.排水系統(tǒng)的組成：(1田間溝系&輸水溝系3排水樞紐工程4容泄區(qū)

3.明溝排水技術(shù)

?地面排水系統(tǒng)的組成：干、支、斗、農(nóng)溝

?類型：除澇、防漬、防止土壤鹽堿化。

?田間排水系統(tǒng)布置：灌排相鄰布置、灌排相間布置、灌排合一

?明溝排水系統(tǒng)的特點(diǎn)：排水速度快、排水效果好

4.暗管排水技術(shù)

?地下暗管系統(tǒng)的組成：吸水管、集水管、閘閥、通氣孔、檢修孔、出水口

?特點(diǎn)：排水速度快、排水效果好

5.豎井排水技術(shù)

特點(diǎn)：

?降低地下水位，防止土壤返鹽

?防澇防漬，增加灌溉水源(調(diào)控地下水庫(kù))

?抽咸補(bǔ)淡，改善水源

?土方工程量小，占地少，便于機(jī)耕

(七)、堤防工程的類型及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.類型：

按作用或功能分：江河堤防、湖泊圍堤、坪垸圍堤、城市防洪堤

按堤身材料分：土堤、石堤、碎堤、鋼筋碎防浪墻

2.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

(1)堤線選擇

(2)堤頂高程和堤距的確定

(3)堤身斷面設(shè)計(jì)

(4)滲流計(jì)算和滲控措施設(shè)計(jì)

(5)堤坡穩(wěn)定分析

(6)抗震設(shè)計(jì)

第三部分水利管理

一、中國(guó)水法規(guī)（中華人民共和國(guó)水法、中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法、中華人民共和國(guó)水

污染防治法、中華人民共和國(guó)水土保持法、中華人民共和國(guó)防洪法等）中有關(guān)水利方面的

內(nèi)容

?為了合理開發(fā)、利用、節(jié)約和保護(hù)水資源

?水資源，包括地表水和地下水。

?水資源屬于國(guó)家所有

?縣級(jí)以上人民政府應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并將其納入本級(jí)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)

發(fā)展計(jì)劃。

?國(guó)家對(duì)水資源依法實(shí)行取水許可制度和有償使用制度

?國(guó)家厲行節(jié)約用水，大力推行節(jié)約用水措施，推廣節(jié)約用水新技術(shù)、新工藝,發(fā)

展節(jié)水型工業(yè)、農(nóng)業(yè)和服務(wù)業(yè),建立節(jié)水型社會(huì)

?單位和個(gè)人有節(jié)約用水的義務(wù)

?國(guó)家對(duì)水資源實(shí)行流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的管理體制

?國(guó)務(wù)院水行政主管部門負(fù)責(zé)全國(guó)水資源的統(tǒng)一管理和監(jiān)督工作

?縣級(jí)以上地方人民政府水行政主管部門按照規(guī)定的權(quán)限,負(fù)責(zé)本行政區(qū)域內(nèi)水資

源的統(tǒng)一管理和監(jiān)督工作。

?縣級(jí)以上地方人民政府有關(guān)部門按照職責(zé)分工，負(fù)責(zé)本行政區(qū)域內(nèi)水資源無(wú)龍、

利用、節(jié)約和保護(hù)的有關(guān)工作。

?開發(fā)、利用、節(jié)約、保護(hù)水資源和防治水害，應(yīng)當(dāng)按照流域、區(qū)域統(tǒng)一制定規(guī)劃

?流域規(guī)劃包括流域綜合規(guī)劃和流域?qū)I(yè)規(guī)劃;區(qū)域規(guī)劃包括區(qū)域綜合規(guī)劃和區(qū)域

專業(yè)規(guī)劃。

?流域范圍內(nèi)的區(qū)域規(guī)劃應(yīng)當(dāng)服從流域規(guī)劃,專業(yè)規(guī)劃應(yīng)