水资源规划第2章 水资源综合利用

第二节 水资源管理的基本内容
三.水资源管理的原则
1.坚持依法治水 2.坚持水资源国有的原则 3.坚持局部服从整体的原则 4.坚持市场经济原则
第二节 水资源管理的基本内容
四.水资源管理的准则
1.综合效率 2.技术效率 3.实施的可靠性 4.可持续发展
第三节 水资源规划与管理的联系及工作流程
一.水资源规划与管理的联系及区别
第三节 最严格水资源管理制度
1、最严格水资源管理制度的定义
最严格的水资源管理制度是一种行政管理制度 ，它是指根据区域水资源潜力，按照水资源利用 的底限，制定水资源开发、利用、排放标准，并 用最严格的行政行为进行管理的制度。
第三节 最严格水资源管理制度
2、主要内容
三条红线：水资源开发利用控制红线；用水效率控制红 线；水功能区限制纳污红线。 四项制度：用水总量控制制度；用水效率控制制度；水 功能区限制纳污制度；水资源管理责任和考核制度。
第二节 水资源数量评价
2、降水量计算
(2) 流域或区域面上的平均降水量计算方法有：
a.算术平均法：此法简单，但当降水量随地形变化 较大时，精度较差；只有当地形起伏不大，且降水 量观测站分布较均匀时，计算效果较好。
第二节 水资源数量评价
2、降水量计算
(2) 流域或区域面上的平均降水量计算方法有： b.等值线法：一般来说，等值线法是计算流域（或 区域）平均降水量的较完善方法，因为它考虑了地 形变化对降水的影响。因此，当地形变化较大，区 域内有足够数量的降水量观测站，又能够根据水资 料结合地形变化绘制出降水量等值线图时，采用等 值线方法是比较理想的。 c.泰森多边形法：当流域内待选的降水量观测站比 较少，绘制降水量等值线又比较困难时，可以选用 本方法。

水资源利用与保护第二章水循环与水资源开发情况1、地球上水循环（自然的水文循环）：水的蒸发，降水，径流过程水量平衡：地球上任一区域在一定时间内，进入的水量与输出水量之差等于该区域内的蓄水变化量的关系。

2、我国水资源面临的主要问题：（1）水资源开发过度，生态破坏严重（2）城市供水集中，供需矛盾尖锐（3）地下水过量开采，环境地质问题突出（4）水资源污染严重，水环境日益恶化（5）水资源开发利用统筹规划和有效管理3、地下水过度开采引起的问题：（1）区域地下水位持续下降，降落漏斗面积不断扩大（2）泉水流量衰减或断流（3）地面降沉（4）海水入侵（5）水位大幅下降，地面失衡，在覆盖型岩溶水源地和矿区产生地面塌陷。

第三章水资源量评价1、决定区域水资源状态的三要素：降水，径流，蒸发2、河流径流的水情和年内分配主要取决于补给来源：雨水补给，地下水补给（占年径流量25%～30%），积雪、冰川融水补给。

径流的特征值（参数）：流量Q t--单位时间内通过河流某一断面的水量（m³/s），径流总量W t--在一定的时段内通过河流过水断面的总水量（m³），径流模数M--单位流域面积上产生的流量（m³/（s·km2）），径流深度R t--设想将径流总量平铺在整个流域面积上所得的水深（mm），径流系数α--某时段内的径流深度与同一时段内降水量之比（%或小数计）3、地下水：储存在地表以下空隙（孔隙，裂隙，溶隙）中的水地下水的形成因素：岩石的空隙性，岩石中水的存在形式（结合水，重力水，毛细水），具有储水与给水功能的含水层。

4、地下水的分类：上层滞水，潜水，承压水（表3-4）5、地下水循环：补给（含水层自外界获得水量的过程），径流（地下水在岩石空隙中的流动过程），排泄（含水层失去水量的过程）无限往复进行构成地下水循环6、地下水资源分类的国家标准：（1）储存量——指储存于含水层内的重力水体积。

（2）补给量——天然或开采条件下，单位时间进入含水层的水量。

2
第二节 水 力 发 电
（hydroelectricity generation）
一、水力发电的基本原理
势能(potential energy)
动能(kinetic energy)
水能
设T 秒时段内流过两段面
的水量为W m3
1P1 Z1 V1
Δ Δ
2 P2 Z2
V2
断面1-1处水流的总能量为:
1 河段的潜2在水能
N1-2=9.81QH1-2（千瓦）——水流出力计算公式
4
Δ Δ
A Z上 ΔHA ΔH引
1. 水量损失
2. 水头损失
H净=Z上－Z下－ΔH引
3. 功率损失
Q
水电站效率η=η水×η传×η电
η水——水轮机的效率
η传——传动设备的效率 η电——发电机的效率
N=9.81ηQH （kw）
水电站的出力公式为：N=9.81ηQ电 H净（kw）
4. 引水式开发的适用条件：
河道坡降陡，流量较小或地形、地质条件不允许筑坝 的河段。
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Z上 5
Δ Δ
1—原河道； 2—明渠；
3—取水坝； 4—进水口； 5—前池； 6—压力水管； 7—水电站厂房。
2 1
水头H
6 7
Z下
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（三）混合式水电站(mixed hydropower station)
1.概念：在一个河段上，用坝集中一部分落差 ，再通过有压引水道集中坝后河段的另一部分 落差。 2.开发条件：当河段上游坡降较缓且有筑坝建库 条件，下游坡降陡且有条件集中较大落差时，采 用混合式开发较经济。
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有回水
湖北丹江口、浙江新安江水电站属于坝后式
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我国已建抽水蓄能电站有： (1) 广东抽水蓄能电站 (2) 天荒坪抽水蓄能电站 (3) 十三陵抽水蓄能电站 (4) 潘家口抽水蓄能电站 (5) 西藏羊卓雍湖抽水蓄能电站
北京十三陵抽水蓄能电站
（四）抽水蓄能电站(pumped storage power station)
天荒坪抽水蓄能电站
（五）潮汐电站( tidal energy power station)
人与水和谐共处！
安全泄量：河水不发生漫溢或堤防不发生溃决前提下，河床所 能安全通过的最大流量
洪水防治
防洪的主要任务：按照规定的防洪标准，因地制宜，采用恰当的 工程措施，以削减洪峰流量，或者加大河床的过水能力，保证安全 度汛。
防洪措施
工程措施 非工程措施
1 工程措施
2 3
增大河道泄洪能力 拦蓄洪水控制泄量 分洪、滞洪与蓄洪
引水式
无压引水式水电站： （free flow）
有压引水式水电站： （pressure flow）
无压引水式水电站： 沿河岸修筑坡度平缓的明渠或无压隧洞等来集中落差的 水电站。
无压引水式水电站
有压引水式水电站： 用有压隧洞或管道来集中落差的水电站。
有压引水式水电站
（三）混合式（mixed power plant）
增大河道泄洪能力
1
沿河筑堤
2
整治河道、
3
加宽河床断面
4
人工截弯取直、
5
消除河滩障碍
功能
洪量（增 量）如大 并，加河 加但大道 以无泄排 利法洪泄 用控流能 。制 力
拦蓄洪水控制泄量
主要是依靠在防护区上游筑坝建库而形成的多水库防 洪工程系统，是将防洪和兴利相结合的有效工程措施。
水库拦洪蓄水，一可削减下游洪峰洪量，免受洪水威 胁；二可蓄洪补枯，提高水资源综合利用水平。