工程水文及水利计算第一章 绪论
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《工程水文与水利计算》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称《工程水文与水利计算》,专业基础课,计划课时82学时,其中理论教学72学时,实践教学10学时,适用于水文与水资源专业及相近专业使用。
二、在专业培养中的地位和作用本课程是水利工程类专业的一门专业基础课。
其任务及要求是:了解水文现象的一般规律;了解水文资料的收集及整理、审查的方法;掌握在不同资料情况下,根据水文分析计算的基本原理及方法进行年径流、洪水等的计算,为中小型水利水电工程的规划、设计、施工、管理提供依据;了解中小河流水利资源综合开发利用的基本概念。
三、理论课程的教学内容和要求(一)第一章绪论(2学时)1、教学内容:⑴工程水文与水利计算的内容、任务和作用;⑵水文现象的特点和研究方法。
2、教学要求:⑴掌握:主要水文学概念;⑵理解:水文学在水利工程的规划任务和作用;⑶了解:其在水利工程的规划设计中的作用,掌握水文的特性。
3、重难点:认识倒水文现象的随机性、规律性和地区性。
4、能力培养要求:通过本单元的教学,逐步建立水文学及水资源的基本概念,掌握工程水文的研究方法,了解水文学的发展史。
5、教学建议:结合动态模型的演示及工程水文多媒体教学录象进行授课。
(二)第二章河川水文(10学时)1、教学内容:⑴自然界中水的存在形式及循环规律;⑵河流与流域的概念;⑶降水的形式及量级的划分;⑷蒸发与下渗的物理过程及规律;⑸地面及地下径流运动规律;⑹径流的表示方法和流域水量平衡方程式。
2、教学要求:⑴掌握:流域的(F,L,J)等特征值;径流的计算方法,度量单位,以及水量平衡方程;平均流域降水量计算方法;⑵理解:蒸发和入渗的自然规律,熟悉下渗能力曲线;⑶了解:水文循环的概念及其循环机制、径流形成的物理过程以及特点。
3、重难点:水文循环由大、小循环组成,水量平衡方程的应用。
4、能力培养要求:通过本单元的教学,使学生初步具有水文要素认识及分析的技能,逐步培养水文资料整理的能力。
工程水文学题库及题解宋星原雒文生赵英林魏文秋张利平编著内容提要本书分为题库、题解和考研试题三大部分,题库中的题目按工程水文学基本内容分为概念题和计算题两大题型,概念题又划分填空题、选择题、判断题和问答题四类题型,题目中有易、中、难三个难度档次,分别考核不同的知识结构和知识层次。
题库中有的题目在于了解学生对基本概念、基本理论和基本计算方法的掌握程度,有的则是了解学生分析问题与解决问题的能力以及对学科前沿知识的理解程度,所有的题目都给出了解题过程和结果,以便于学习和理解。
为了便于学生报考研究生的参考,本书还选编了武汉大学以及原武汉水利电力大学近年来的考研试题及题解。
本书涵盖了工程水文学基本内容,可作为高等院校水利水电类、土木工程类和环境工程类各专业本科生的辅助教材,尤其适用于立志报考研究生的同学使用,也可供上述专业的成人教育、函授教育、网络学院的学生以及专业技术人员的学习和参考。
前言为使考试规范化,保证教师按教学大纲教学、学生按教学大纲学习,全面、系统和有重点地掌握工程水文学的基本概念、原理和方法,提高学生分析问题与解决问题的能力, 1994年11月,由原武汉水利电力大学水文试题库编写组编印了《工程水文学试题库》,并在我校工程水文学教学中得到广泛应用,受到老师和同学们的一致好评。
随着教学改革的深入,在前期题库研究工作的基础上又积累了大量的资料,为本书的出版奠定了一定的基础。
作者通过多年的教学研究及实践,对原有的资料进行了编辑与加工,重新修改并补充了大量题目,对所有题目给出了解题过程,以便于读者学习。
本书题量大、内容新颖,并配有全部题解及近年考研试题。
书中难、中、易题型有机结合,有益于学生深刻理解工程水文学的基本理论、提高分析与解决有关工程水文学问题的能力。
同时,本书的出版对高校教师出题组卷也具有一定的借鉴作用。
本书分为题库、题解和考研试题三大部分,题库中的题目覆盖了水文循环与径流形成、水文信息采集与处理、水文统计、年径流及年输沙量分析与计算、由流量资料推求设计洪水、由暴雨资料推求设计洪水、流域产汇流计算、水文预报等工程水文学的基本内容。
《工程水文与水利计算》自学指导书一、说明1、课程的性质、地位和任务本课程是水利水电工程专业的重要课程之一。
本课程是一门应用广泛、实用性强的学科,主要介绍水文学的基本知识、水文计算和水利计算的基本原理和方法。
其教学目的和任务是通过理论教学和实践教学,使学生全面系统地掌握水文计算和水利计算的原理和方法,为将来从事水利水电规划设计工作打下一定的理论基础。
2、课程教学的基本要求通过本课程的学习,要求学生掌握水文频率计算及水文相关分析等水文统计基本知识,掌握设计年径流计算的基本方法;掌握由流量资料推求设计洪水、由暴雨资料推求设计洪水的计算方法,小流域推求设计洪水的计算方法;掌握兴利调节计算、防洪调节计算、水能计算的原理与计算方法。
二、自学内容第一章绪论主要内容:①几个基本概念:水体、水文、水资源、水文学、工程水文学;②工程水文与水利计算的研究对象、研究内容;③工程水文与水利计算在水利工程的规划设计、施工、运行管理阶段的主要任务。
思考题:1、水文计算与水利计算的主要研究内容是什么?2、本课程在水利工程的规划设计、施工、运行管理阶段的任务是什么?第二章水循环及径流形成第一节水循环及水量平衡主要内容:①水循环、大循环和小循环;②地球水量平衡方程;③流域水量平衡方程。
第二节河流与流域主要内容:①河流分段、长度、弯曲系数、河网密度;②水系干、支流及水系形态;③流域自然地理特征。
第三节降水、蒸发、下渗①流域平均降水量计算;②水面蒸发量、陆面蒸发计算;下渗率、下渗能力。
第四节径流与径流形成过程主要内容:①径流的表示方法;影响径流的因素②径流形成过程。
本章重点:1、水量平衡方程、流域自然地理特征、水面蒸发量计算;2、流域平均降水量计算;3、径流的表示方法;影响径流的因素、径流形成过程。
基本要求:掌握水量平衡方程、影响径流的因素、径流的表示方法及计算、由洪水过程求径流总量和径流深思考题:1、何谓自然界的水循环?产生水循环的原因是什么?2、何谓水量平衡原理?3、影响径流的因素有哪些?分别是如何影响径流的?计算题:1、径流的表示方法之间的换算;2、由洪水过程求径流总量和径流深;第三章水文测验与水文资料收集第一节水文测站主要内容:水文测站的任务,水文站的设立。
水利工程绪论水利工程绪论第一节我国的水资源及水利工程建设一、我国的水资源(一)我国水资源的分布1、我国水资源总量我国多年平均水资源总量为28124.4亿m3,其中河川多年平均年径流量27115.3亿m3,居世界第六位。
由于我国人口多,人均水资源量为2163.4 m3,仅为世界人均水资源占有量的1/4,列世界第121位,是世界上水资源贫乏的国家。
2、水资源在空间上分布不合理我国幅员辽阔,自然条件相差悬殊。
东南沿海七省区(上海、江苏、福建、广东、广西、海南、台湾)年均水资源量占全国水资源量的25.2%,雨水充沛。
而西北五省区年均水资源仅为全国年均水资源量的7.9%,地区内干旱少雨。
3、水资源在时间上分布不合理年际及年内汛期和枯水期的水量相差很大。
在汛期(北方6~9月份为汛期,南方为5~8月)内可集中全年雨量的60%~80%,而枯水季节或枯水年雨量又很小,雨量的偏多或偏少往往造成洪涝或干旱等自然灾害。
如黄河流域1877年~1879年连续三年大旱,使晋、冀、鲁、豫四省因饥饿而死者达1300万人。
1931年夏,长江沙市出现63600m3/s的洪峰,水灾遍及湘、鄂、浙、赣、豫、皖、苏七省206县,淹没农田5000余万亩,灾民800多万人,被洪水夺去性命者达14.5万人,死于饥饿、瘟疫者不计其数。
1998年长江、松花江流域特大洪水使国家遭受2000多亿元的经济损失。
4、水资源分布与人口、耕地布局不相适应长江流域及以南地区水资源总量占全国总量的81%,人口占全国的54.7%,人均水量4170m3,为全国平均值的1.5倍,亩均水资源量4134m3为全国平均值的2.3倍;北方地区水资源总量占全国水资源总量的14.4%,人口占全国总人口的43.2%,人均水资源量只有938m3,为全国平均值的35%,耕地占全国耕地的8.3%,亩均水资源量仅454m3,为全国平均值的26%。
由于水土资源和人口组合极不合理造成北方用水过分紧张。