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第三章水资源（water resources）水资源的概念与特性✧水资源（water resources）是指能够直接或间接使用的各种水和水中物质，对人类活动具有使用价值和经济价值的水。
✧水资源（water resources）是指在目前技术和经济条件下，比较容易被人类利用的补给条件好的那部分淡水量，即大陆上由大气降水补给的各种地表、地下淡水水体的动态水量。
水资源的概念与特性✧对于水资源常见的表述还包括：“可以利用或可能被利用的水源，具有足够的数量和可用的质量，并能在某一地点为满足某种或多种用途而可被利用。
”（UNESCO和WMO） “地球表层可供人类利用的水，包括水量（水质）、水域和水能资源，一般指每年可更新的水资源。
”（《中国大百科全书》）“逐年可以得到恢复的淡水量，包括河川径流和地下水补给量，而大气降水是它们的补给来源。
”（《中国水资源评价》）“地球上目前和近期人类可直接或间接利用的水量，是自然资源的重要组成部分，为人类生活和生产不可缺少的一种资源。
”（《水资源导论》）✧对水资源概念的理解应该形成以下几方面的认识：水资源是相对于人类需求有效用的，而且具有多用途性，对水资源的利用应做到一水多用的综合利用。
水资源是相对于社会经济、科学技术条件可控的，社会经济技术条件的变化会引起水资源内涵的变化。
水资源利用是以不引起水量枯竭和水质恶化为前提的，即必须维护水资源的再生性。
水资源在现代社会中具备了资产的特性，水权水市场的建立是现代水资源管理的重要手段。
✧水资源的两种特殊存在形式湿地✧指不问其为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体，包括低潮时水深不超过六米的水域。
（《国际湿地公约》）湿地生态系统指的是洪泛区、淡水沼泽地、泥炭地和河口等地的生态系统，它们在水的循环中起着中心作用。
✧湿地的生态功能可以吸收天然水，参与控制水，吸收营养物，滞留沉积物；可以减缓风浪。
高标准农田建设项目：水资源平衡分析1设计水平年需水量分析项目区用水量分农作物需水和农村生活用水及畜牧用水三部分。
（1）农作物用水：项目区建设总规模为890公顷，通过整理项目区耕地面积为751.92公顷，种植作物为冬小麦、夏玉米、花生、地瓜，种植比例为1：1：1：1，复种指数1.33。
按照85%的灌溉保证率，项目区综合灌溉采用PVC管，因此灌溉水利用系数取0.95。
农作物净灌溉定额表（单位：m3/ha）注：引用《山东省XX县水长期供求计划》。
W =S×M综/ηx0.85x10000式中：W—需水量，万m3；S —灌溉面积，751.92ha；M综—综合灌溉定额，1633m3/ha ；η—灌溉水利用系数0.95计算得W =152.06万m3（2）农村居民用水：项目区附近居民点人口4830人，则农村生活用水量：农村生活用水量（单位：升/ 人·天）农村生活用水量为：0.04×4830×365/10000=7.05万m3（3）农村畜禽用水：项目区有羊5000头，家禽20000只。
则畜禽用水量：牲畜用水量（单位：：升/ 头·天）项目区畜禽用水总量为：=（0.01×5000+0.005×20000）×365/10000=5.48万m3（4）项目区总需水量为：152.06+7.05+5.48=164.59万m32 年降水量分析2.1年降水量分析根据《中华人民共和国水文年鉴·第五卷》淮河流域XX水文站1955年－1987年的水文资料1，经过频率分析和计算，可知项目区1975年为平水年，出现频率为50％；1973年为干旱年，出现频率为75％；1981年为特旱年，出现频率为95％。
各典型年月降水量见下表。
XX县典型年月降水量表（mm）为此，根据灌溉率设计标准，我们选择1973年为进行水资源供需平衡分析计算的灌溉设计保证率典型年。
2.2项目区年地表水可利用量分析项目区多年平均年降水量为p=696.3 mm，可利用地表水主要是降水形成的地表径流满足作物灌溉需要，地表水利用系数α＝0.32，汇流面积按项目区整理后耕地总面积计算s＝751.92公顷，则当地年径流量：Q＝p×s×α×10；Q－每年可利用径流量（万m3）经计算，每年可利用径流量为Q＝160.75万m3而项目区的实际汇水面积要比项目区面积大得多，因而项目区年地表水可利用量要远大于160.75万m3。
水资源利用与保护计算题一、引言水资源是地球生命赖以生存的基础，其合理利用与有效保护至关重要。
在我国，水资源总量丰富，但人均占有量较低，且地区分布不均衡。
因此，掌握水资源利用与保护的计算题型及解答方法，对于合理开发和利用水资源、保护水环境具有重要意义。
本文将围绕水资源利用与保护的计算题进行解析，以期为大家提供实用的参考。
二、水资源利用计算题类型与解答方法1.水资源总量计算水资源总量是指一定区域范围内可供人类利用的水资源总量。
计算公式一般为：水资源总量= 降水量- 蒸发量。
在解答此类题目时，需注意收集相关地区的降水量和蒸发量数据，并根据公式进行计算。
2.水资源利用率计算水资源利用率是指在一定时间内实际利用的水资源量与可利用水资源总量的比值。
计算公式为：水资源利用率= 实际利用水量/ 可利用水资源总量。
在解答此类题目时，要关注实际利用水量和可利用水资源总量的数据来源，并进行相应计算。
3.水资源供需平衡计算水资源供需平衡是指在一定区域内，水资源供应与需求之间的平衡关系。
计算公式为：水资源供需平衡= 水资源供应量/ 水资源需求量。
在解答此类题目时，要收集水资源供应量和需求量的数据，然后进行计算。
三、水资源保护计算题类型与解答方法1.水质保护计算水质保护计算主要涉及污染物排放量、污水处理能力等方面的计算。
在解答此类题目时，要关注污染源的排放量和污水处理设施的处理能力，并根据相关法规和标准进行计算。
2.河道整治与生态保护计算河道整治与生态保护计算主要包括河道整治工程的投资、生态修复工程的费用等。
在解答此类题目时，要收集相关工程的投资和费用数据，并进行合理估算。
3.水资源涵养与节水计算水资源涵养与节水计算主要涉及水源地保护、节水设施建设等方面的投资和效益。
在解答此类题目时，要关注水源地保护的措施和效果、节水设施的普及率等，并进行相关计算。
四、案例分析与解答在此基础上，本文将选取具体案例进行分析，为大家演示如何解答水资源利用与保护计算题。
第二章水资源评价水资源评价（water resources assessment），是对一个国家或地区的水资源数量、质量、时空分布特征和开发利用情况作出的分析和评估。
水资源评价是保证水资源可持续利用的前提，是进行与水有关活动的基础，是为国民经济和社会发展提供供水决策的依据。
1、水资源评价的要求2、水资源数量评价3、水资源质量评价4、水资源开发利用及影响评价1 水资源评价的要求⑴技术原则按照行业标准，水资源评价应包括水资源数量评价、水资源质量评价、水资源开发利用及其影响评价三部分内容。
水资源评价工作要客观、科学、系统、实用，遵循的技术原则有：★地表水与地下水统一评价★水量水质并重★水资源可持续利用与经济社会发展和生态系统保护协调★全面评价与重点区域评价相结合⑵一般要求①水资源评价工作应该调查、搜集、整理、分析利用已有资料，在必要时再辅以观测和试验工作。
②水资源评价应分区进行。
各单项评价工作在统一分区的基础上，可根据该项评价的特点与具体要求，再划分计算区或评价单元。
③全国及区域水资源评价应采用日历年，专项工作中的水资源评价可根据需要采用水文年。
④应根据经济社会发展需要及环境变化情况，每隔一定时期对前次水资源评价成果进行全面补充修订或再评价。
2 水资源数量评价水资源数量评价主要包括地表水资源量计算、地下水资源量计算以及水资源总量计算。
2.1 降水⑴降水资料的收集降水资料的收集主要是通过水文气象部门的水文站、雨量站、气象站、雷达探测、气象卫星云图等观测获取。
在收集资料的过程中，要对观测值和特征统计资料做合理性检验。
⑵计算要求降水量计算应以雨量观测站的观测资料为依据，且观测站和资料的选用应符合下列要求：①选用的雨量观测站，其资料质量较好、系列较长、面上分布较均匀。
在降水量变化梯度大的地区，选用的站要适当加密，同时应满足分区计算的要求；②采用的降水资料应为经过整编和审查的成果；③计算分区降水量和分析其空间分布特征，应采用同步资料系列；而分析降水的时间变化规律，应采用尽可能长的资料系列；④资料系列长度的选定，既要考虑评价区大多数观测站的观测年数，避免过多地插补延长，又要兼顾系列的代表性和一致性，并做到降水系列与径流系列同步；⑤选定的资料系列如有缺测和不足的年、月降水量，应根据具体情况采用多种方法插补延长，经合理性分析后确定采用值。
水资源要素（1）降水量青铜峡市降水稀少，多年平均降水量不足200mm。
年内降水主要集中在6-9月，占年降水量的70%左右，尤以7-8月份最多，占全年总量的41%。
见表3-1。
表3-1 雨量代表站降水量逐月分配表（1956～2000年）单位：mm青铜峡市降水量年际变化较大，降水量变差系数C v值0.36。
代表站青铜峡站最大年降水量371.6mm（1961年），最小降水量66.5mm（1980年），极值比高达5.59。
（2）水面蒸发青铜峡市年水面蒸发量变化在1000～1400mm（E601型蒸发皿）之间。
水面蒸发量变化趋势与降水量相反。
黄河左岸干旱少雨，蒸发强烈，年水面蒸发量在1200～1400mm；引黄灌区受灌溉影响，湿度增大，年水面蒸发量相应较小，在1200mm以下。
水面蒸发量年内最大值出现在5、6、7月份，最小值出现在1月、12月份。
水面蒸发量年际变化较小，一般在20％以下。
逐月分配见表3-2。
表3-2 代表站多年平均水面蒸发量（E601型）单位：mm由于水面蒸发量远大于降水量，青铜峡市干旱指数r（蒸发量与降水量的比值）高达6.3。
（3）泥沙青铜峡市黄河左岸各沟道地面坡度相对较缓，水蚀较小，年输沙模数在1000t/km2以下。
引黄灌区地势平坦，年降水量少，受灌溉影响土壤较湿润，水蚀现象少，年输沙模数小于1000t/km2。
3.2.1.2地表水资源量（1）过境水量黄河自南向北从青铜峡镇三趟墩村进入青铜峡市境内，出叶盛镇进入永宁县，根据宁夏入境下河沿水文站和出境石嘴山水文站1919～2004年系列资料，多年平均径流量以1956～2000年45年系列计算，下河沿水文站实测入境水量306.8亿m3，石嘴山站出境水量281.2亿m3，进出境相差25.6亿m3。
据青铜峡水文站实测水文系列资料，多年平均实测径流量274.6×108m3/a，多年平均实测输沙量1.07×108t，多年平均含沙量3.88kg/m3。
水资源总量计算公式
《水资源总量计算公式》
一、水资源总量计算原理
水资源总量是指一定时间内流动于各个河流和供给到我国各地居民、企业和农业用水的水量总和。
简单来说，就是以1年为时间范围，在全国各河流以及全国各处水泵站等出水口出来的水总量。
而水资源总量的计算，往往要求以具体事件，特定时间段来确定，它的数据来源一般有抽水设施的实际出水量测量，河流和水库水位测量以及潮位观测资料等
据实测结果，通过统计分析，可以从中得出一个实际可行的总量计算公式。
下面介绍水资源总量计算公式。
二、水资源总量计算公式
水资源总量计算公式一般有两种形式，即静江式的计算公式和泵站式的计算公式，如下：
静江式：总量＝陆源总量＋静江流量；
泵站式：总量＝出水总量＋静江流量－补水量。
其中：陆源总量是指河流中生态系统及人工利用活动产生的总量；静江流量是指河流水利构筑物外溢流量；出水总量是指各抽水设施通过泵站流向供水区的流量；补水量是指抽水站补充河流的流量。
三、水资源总量计算的重要性
水资源总量的计算的重要性不言而喻，水资源总量的计算是推进现代水资源科学发展的重要基础，是实现水资源数量分配、管理及合理利用的必备基础，对于正确理解水系和水体状况，检测临界补给限度等有重要意义，水资源总量计算公式有助于科学准确计算水资源总量，从而有助于开展水资源实用研究、实现水资源分配、管理及合理利用、现代水资源科学发展、可持续发展的地表水资源的应用和改造等，对保障水资源的稳定供应起到重要作用。
水资源总量的计算方法随着全球人口的增长和经济的发展，水资源逐渐成为人们关注的焦点。
水资源的可持续利用需要了解总量的计算方法，下面将详细介绍水资源总量的计算方法。
地表水资源是指江河湖泊、水库、湿地以及人工水体等所有以地表水形式存在的水资源。
地表水资源的计算方法主要包括以下几个步骤：1.流域面积的确定：通过地理信息系统（GIS）等技术手段，将水文断面按照所在流域划分，并测定流域面积。
2.年降水量的估算：利用气象观测资料和气象模型，估算出流域内的年降水量。
常用的方法包括降水场插值法和统计回归方法。
3.枯水年径流量的估算：通过对流域内历史水文数据的分析，确定枯水年（即降水量最少、径流量最低的一年）的径流量，该值可作为该流域的枯水年径流量。
4.截留蒸发量的计算：截留蒸发量是指湖泊、水库等地表水体蒸发损失的水量。
常用的方法包括水热平衡法和气候划分法。
通过测量蒸发器内液体的蒸发量，结合气象资料，求得截留蒸发量。
5.基准年流量的计算：基准年流量是指假设各自然条件保持不变的情况下，流域年降水量和年径流量的均值。
一般选择历史水文资料中流量最充沛的年份作为基准年，将这一年的年降水量作为基准年降水量，年径流量作为基准年径流量。
6.地表水总量的计算：将基准年流量减去截留蒸发量，即可得到地表水资源的总量。
地下水资源是指埋藏在地下的地下水体。
地下水资源的计算方法主要包括以下几个步骤：1.地下水埋深的确定：通过地质勘探和水文地质勘探等手段，确定地下水位的位置和地下水埋深。
2.地下水透水层面积的测算：利用地球物理探测和地球化学探测等技术手段，测算透水层的面积。
3.地下水蓄量的计算：利用水井和钻孔等手段，测算地下水的储量。
常用的方法包括影像测井法和底波测井法。
4.地下水再生率的确定：地下水再生率是指单位时间内地下水的再充实率。
通过地下水位观测和水文监测等手段，测算地下水再生率。
5.地下水总量的计算：将地下水蓄量乘以地下水再生率，即可得到地下水资源的总量。
附件：注册土木工程师（水利水电工程）资格考试专业考试大纲1 水利水电专业知识1.1水利水电工程项目管理1.1.1工程基本建设程序水利工程基本建设程序水电工程基本建设程序1.1.2 建设工程招标、投标管理招标、投标的范围招标方法及程序招标文件的主要内容投标程序及报价依据投标文件的编制方法1.1.3 工程建设监理监理的业务范围及职责监理的基本原理及权利和依据1.1.4 建设工程项目管理项目管理的基本原理和组织形式项目法人责任制与项目经理责任制项目信息管理与计算机应用1.1.5 水利工程管理水利工程项目性质水利工程运行管理体制改革主要目标和措施1.2 工程水文1.2.1 水文水文基本资料水文要素频率分析径流分析计算设计洪水计算水位流量关系拟定1.2.2 水资源地表水资源量评价地下水资源量评价水资源总量估算水资源可利用量估算1.3 工程地质1.3.1 岩（土）体的工程特性土的工程分类及主要物理、力学性质岩石分类及主要物理、力学性质岩体结构类型、风化（卸荷）带及软弱夹层的工程地质特性岩（土）体渗透性特殊岩土体的工程地质特性1.3.2 区域构造稳定性区域构造稳定性评价的基本内容工程场地地震安全性评价的基本要求中国地震动参数区划的规定1.3.3 水库工程地质水库区工程地质勘察的内容水库渗漏、浸没、库岸稳定（包括崩塌、滑坡、塌岸）问题水库诱发地震的特征、成因类型及工程地质条件1.3.4 水工建筑物工程地质水工建筑物工程地质勘察内容覆盖层地基工程地质问题坝（闸）基及拱坝坝肩岩体工程地质问题边坡变形破坏类型及稳定性地下洞室选线（址）及围岩稳定性1.3.5 天然建筑材料天然建筑材料勘察的任务、精度要求和内容各种天然建筑材料质量评价1.4 工程任务和规模1.4.1 防洪、治涝堤防工程水利计算防洪水库和分（蓄、滞）洪工程水利计算治涝工程体系和标准治涝工程规划设计防洪工程体系和控制断面安全泄量1.4.2 水力发电不同调节性能水电站在电力系统中的作用电力系统电力电量平衡水电站装机容量水轮机类型及适用范围抽水蓄能电站类型和装机规模1.4.3 水资源配置及供水工程供水量、用水量组成及统计水资源供需分析的基本要求城镇需水量的预测调水工程可调水量分析1.4.4 灌溉工程灌溉工程设计主要内容和设计灌溉保证率灌溉制度和需水过程农业节水和总需水量1.4.5 河道整治河道整治主要任务河道整治规划河道整治主要措施1.4.6 综合利用水库综合利用水库的任务顺序确定原则水库特征水位防洪库容与兴利库容的结合水库回水计算1.5 工程总体设计1.5.1工程等级划分及标准水利水电工程等别划分工程永久（临时）建筑物级别划分水利水电工程洪水标准水利水电工程抗震设防标准1.5.2工程选址及总体布置工程建设场址、坝（闸）址、厂（站）址选定原则工程主要建筑物基本型式的选择工程总布置应考虑的主要因素1.6 水工建筑物1.6.1 碾压式土石坝土石坝布置、设计基本要求及安全标准土石坝筑坝材料选择与填筑标准土石坝断面设计土石坝坝体排水及构造设计土石坝渗流及坝坡稳定计算土石坝基础处理原则和主要方法1.6.2 重力坝重力坝布置、设计基本要求及安全标准重力坝坝体结构设计重力坝坝身泄水建筑物型式重力坝消能防冲结构设计重力坝基础处理原则和主要方法1.6.3 拱坝拱坝布置、设计基本要求及安全标准拱坝坝体结构设计拱坝坝身泄水建筑物型式拱坝消能防冲结构设计拱坝基础处理原则和主要方法1.6.4 水工隧洞水工隧洞的洞线选择与进出口布置隧洞横断面型式及尺寸1.6.5 溢洪道溢洪道布置基本要求进水渠、控制段、泄槽与消能防冲等结构设计地基与边坡处理设计1.6.6 水闸水闸布置、设计基本要求及安全标准水闸防渗排水、消能防冲及两岸连接设计1.6.7 堤防及渠系建筑物堤线布置及堤型选择堤岸防护引水枢纽工程的布置、设计基本要求泵站枢纽布置渠线选择1.6.8 水电站建筑物水电站厂房（地面或地下）布置水电站进水建筑物布置及设计水电站压力管道布置及设计1.6.9 水工金属结构闸门的布置、选型启闭设备的选型1.7 施工组织设计及工程投资1.7.1 施工组织设计施工导流、截流方式施工导流、截流标准主体工程施工方法施工总布置及对外交通施工工期及总进度1.7.2 工程投资工程分类和概（估）算组成费用构成与投资工程概（估）算编制依据与步骤1.8 征地移民1.8.1 法律法规和前期工作程序主要法律法规前期工作程序1.8.2 建设征地范围水库淹没影响范围工程建设区用地范围1.8.3 实物调查实物调查内容实物调查方法1.8.4 移民安置移民安置任务农村移民安置规划设计集（城）镇移民安置规划设计专业项目（含企业）复（改）建规划设计库底清理规划设计1.8.5 补偿投资（费用）概（估）算补偿投资（费用）概（估）算编制原则、依据补偿投资（费用）项目划分和投资（费用）构成补偿投资（费用）分析1.9 水土保持1.9.1 水土流失及其防治土壤侵蚀类型及其分区土壤侵蚀分级水土流失防治1.9.2 水土保持法律法规、技术标准及前期工作水土保持法律法规、技术标准水土保持生态建设项目前期工作开发建设项目水土保持前期工作水土保持综合调查1.9.3 水土保持规划设计水土保持生态建设规划水土保持工程措施设计水土保持林草措施设计水土保持耕作措施设计1.9.4 水土保持管理水土保持监督管理水土保持监测管理水土保持验收管理1.10 环境影响评价及水资源保护1.10.1 环境现状调查、预测及评价环境现状调查及评价环境影响识别环境影响预测评价1.10.2 环境保护对策措施和管理制定环境保护措施的基本要求和对策措施环境监测和管理自然保护区、风景名胜区的保护及管理1.10.3 水资源保护水功能区划体系水功能区纳污能力及污染物总量控制水源地保护1.11 经济评价1.11.1 国民经济评价国民经济评价和财务评价的区别与联系国民经济评价中的费用和效益国民经济评价指标及准则1.11.2 财务评价盈利性项目和非盈利性项目财务评价财务评价中费用构成和综合利用工程费用分摊财务评价中成本费用及销售收入估算财务评价指标及评价准则1.11.3 资金筹措水利建设项目分类和资金筹措水利工程贷款能力水电工程资本金1.12 法规及管理条例1.12.1 中华人民共和国水法总则；水资源规划；水资源开发利用；水资源、水域和水工程保护；水资源配置和节约使用1.12.2 中华人民共和国防洪法总则；防洪规划；治理与防护；防洪区和防洪工程设施的管理1.12.3 中华人民共和国电力法总则；电力建设；电力生产与电网管理；电价与电费；农村电力建设和农业用电1.12.4 中华人民共和国土地管理法总则；土地利用总体规划；耕地保护；建设用地1.12.5 中华人民共和国水土保持法总则；预防；治理；监督1.12.6 中华人民共和国环境影响评价法总则;规划的环境影响评价；建设项目的环境影响评价1.12.7 中华人民共和国招标投标法总则；招标；投标1.12.8 大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例总则；移民安置规划；征地补偿；移民安置1.12.9 建设工程勘察设计管理条例总则；资质资格管理；建设工程勘察设计发包与承包；建设工程勘察设计文件的编制与实施；监督管理；罚则1.13 技术标准（通用）1.13.1 强制性条文水利工程部分流域(河流)规划；工程规划与水文水利计算；建筑物级别确定；安全要求；水工建筑物设计；水利工程施工；环境保护；水土保持；征地移民1.13.2 强制性条文水力发电部分综合规定；规划；勘测；设计；施工1.13.3 防洪标准（GB50201-94）1.13.4 水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）1.13.5 水电枢纽规程等级划分及设计安全标准（DL5180-2003）1.13.6 江河流域规划环境影响评价规范（SL45-2006）1.13.7 环境影响评价技术导则水利水电工程（HJ/T88-2003）2 水利水电专业案例2.1 水利水电工程规划2.1.1 水文了解主要气象水文要素观测及资料整编方法。
