区域水资源规划

G-酷工作室---致力于优质服务1第一章绪论1、城市化发展带来的城市水文水资源问题（不要求死记硬背，很有可能考）2、水资源可定义为“地球上目前和将来人类可直接或间接利用的水体和水量，它应包括如下几种要素：水量、水质、水深、体积及储藏等。（老师说考填空）第二章区域水资源资料处理1、资料的一致性、代表性和可靠性（三性审查，重点）★★（不用做还原计算，考概念）2、水资源规划和评价包括水资源的开发，利用，节约，保护，配置和管理六个部分（老师上课补充的）3、水文特征时间变异性及其影响“水文特征时间变异性”：水文要素除去纯随机变化以外，受诸如人类活动或气候等单因素影响或多因素综合作用下在时间上出现的稳定而异常的变化。“变异”是一种带趋势的有偏变化。水文特征时间变异的直接影响是：水文特征的时间不对应、频率的不一致性，从而导致水文分析计算的困难或计算结果的误差、防洪决策和判断失误并影响水资源合理调配及水利工程的设计施工。水文特征主要有降雨，水位和流量。变异关键要素主要有气候变化和人类活动，其中人类活动主要有上游水利工程建设，城市化和河道采砂等。4、径流双累积法——水量平衡（了解）补充：1、如何判断非一致性问题？2、如何选择参证站来使得原来不具有代表性的资料增加代表性？第三章城市水资源量分析计算1、降雨量和蒸发量计算G-酷工作室---致力于优质服务2在闭合流域内，天然情况下的大气降水是水资源的总补给源，总径流量(地表、地下径流量之和)与总蒸发量之和等于总排泄量，总补给量与总排泄量之差则为地表、土壤和地下的蓄水变量，其水量平衡方程可表示为：P=R+EV式中，P、R、E、ΔV分别表示一定时段内闭合流域的降水量、总径流量、总蒸发量和蓄水变量(单位均为亿m3)。在多年平均情况下，流域蓄水变量可以忽略不计，上式可以简化为：ERP2、干旱指数★★干旱指数是反映气候干湿程度的指标，通常以年蒸发能力与年降水量的比值来表示。干旱指数分级问题记住干旱指数越小，气候越湿润，依次推之。旱涝分析具体看课本P32和P33的两个公式，不会考计算题。干旱三类型：气象干旱，水文干旱，农业干旱（如何判断这三种干旱）。★★3、理解设计值与典型量的区别----前者是频率概念，后者是实测过程，后者可以推求前者。4、平原区地下水的总补给量包括（八个）★★：降水入渗补给量、河道渗漏补给量、山前测向流入补给量、渠系渗漏补给量、水库(湖泊、闸坝)蓄水渗漏补给量、渠灌田间入渗补给量、越流补给量、人工回灌补给量。5、加里宁试算法P57，了解即可。6、地下水的储存量不能算作地下水资源量。★7、地下水资源量=补给量+排泄量的减少量，及其他损失量。8、水资源总量的计算一定区域多年平均水资源总量的计算公式可以写成：9、重复水量的计算（重点中的重点，老师说是必考题）★★重复水量包括以下几项：（可以结合课本P84页图3-9帮助理解记忆）以上重复水量的计算公式较多较复杂，可结合P85页北京市的例子理解记忆，而且北1)山丘区河川径流量与地下水补给量之间的重复量，即山丘区河川基流量山基W。2)平原区河川径流量与地下水补给量之间的重复量，即平原区河川基流量基平W，有时还包括来自平原区河川径流量的河渗u、渠渗u、库渗u、渠灌u和人工u。1943)山丘区河川径流量与平原区地下水补给量之间的重复量，即山丘区河川径流流经平原时对地下水的补给量，包括河渗u、渠渗u、库渗u、渠灌u和人工u。4)山前侧向补给量侧u，是山丘区流入平原区的地下径流，属于山丘区、平原区地下水本身的重复量。重复地下河川总WuWW(6—1)式中总W——多年平均水资源总量(亿m3)；河川W——多年平均河川径流量(亿m3)；地下u——多年平均地下水补给量(亿m3)；重复W——多年平均河川径流量与多年平均地下水补给量之间的重复量(亿m3)。G-酷工作室---致力于优质服务3京市的这个例子一定要弄懂。10、城市水资源量计算实例（以课本上的例子为重点，特别是重复量的计算）★地下水自身重复计算量：包括井灌回归补给量和山前侧向补给量。地下水与地表水相互转化的重复计算量：包括山丘区河川基流、河渠渗漏、灌溉水回归补给等项。11、渗透发生的必要条件：存在水头查第四章城市水资源评价及供需平衡分析1、地表水资源可利用量和可供水量（概念）★地表水可利用量就是地表水资源总量扣除水量损失如蒸发、渗漏流失、流出本区域外的水量（或称弃水）以后，具有被利用可能（采取适当手段）的那部分水量。即扣除三部分：汛洪弃水、预留河道内生态用水、蒸发渗漏。现状条件下的可供水量是指在现在蓄水取水供水工程条件下能提供的水量，它是当时水资源开发利用程度和能力的现实状况，决不能代表水资源的可利用量。可供水量与供水能力、地表水产水量及需水量密切相关，但它又不等于供水能力或需水量，更不等于可利用量。注意：总水资源量可利用水资源量现在条件下的可供水量★2、地下水可开采量五个条件（必考）★★（1）开采期内水量不能减少（2）动水位不超过设计要求（3）水的理化性质变动在允许范围内（4）不影响邻近已有水源地的开采（5）不发生危害性工程地质现象3、可供水量的计算例子，列表，作业。P96~P1004、入境与出境水量的计算入境水量是天然河流经区域边界流入区内的河川径流量；出境水量则是天然河流经区域边界流出区外的河川径流量。5、补充：1、一个流域上中下游，其可利用量可供水量总水资源量分别是多少，最后要推求流域出口总的水量。第五章区域水源水质分析评价（“水质评价就一个内容”，“可能让你列一个步骤（程序），水量+水质”）（评价内容了解、因素为重点，方法为非重点）第一节地表水水质评价地表水水质评价，包括河流水质评价和湖泊水体水质评价等两种类型。(一)评价程序和内容★河流水质评价程序和内容大体按以下次序进行。1．河流水环境背景特征评价2．污染源调查与评价3．河流污染现状评价4．河流水体自净能力评价5．河流预断评价6．河流综合防治评阶(二)评价因子的选择★★G-酷工作室---致力于优质服务41．评价因子的选择方法根据河流水体质量。评价的目的和要求进行选择，或根据污染源评价结论（主要污染物及其特点等）进行选择，也可根据现有分析评价的试验条件进行选择。2.河流评价的因素（重点中的重点，必考内容）河流水体质量评价的因素主要有河流水质、底质和水生物。一般应选择在河流水体中起主导作用，对环境、生物、人体及社会经济危害大的因素作为主要评价因素。主要因素有：（1）感官性因素；（2）氧平衡因素；（3）营养盐类因素；（4）毒物因素；（5）微生物因素或者：（1）无机物；（2）有机物；（3）重金属；河流水质评价的因素，一般可选用水温、电导率、PH值、COD、BOD、DO、悬浮性固体、酚、氰、砷、汞、铬、大肠杆菌等。（三）河流水体水质评价方法：水体污染指数法。（四）主要污染物与主要污染源的确定采用等标污染负荷法。第六章水资源合理调配及其决策支持系统（大系统分解协调是什么结构必考P147，最后一段分解协调法定义）★★真题回眸:1.简述水资源优化调配中“大系统协调”的基本思想。（自己去书上找答案）2.简述河川径流调节的必要性及其调节手段和方法。答：必要性：天然状态下，河川径流在时空上存在着周期性与随机性的变化规律，径流的随机性会对人类产生灾害，在达到兴利除害的目的，有必要人工对天然径流在时空上进行分配。手段：建造水库等水利设施，通过蓄与调来改变径流的天然状态，解决供需矛盾。方法：日、周、年、多年调节，跨流域调节，地表水与地下水调节。3、地表水和地下水联合运用数学模型举例P148-P149页，系统七个部分及图6-1均为重点内容，应熟记。4、重点看P158-P160的举例及图6-3所示线性规划模型的目标函数和约束条件，至少要能根据六个控制点写出六个约束条件。第七章城市水文气候效应（计算题出没）真题回眸：1、简述城市化的水文水资源效应；2、简述城市热岛效应的形成因素。一、重点掌握劳瑞公式及表7-1，课本P184★★劳瑞(Lowry)用下列表达式来说明城市气候特征的三个组成部分M(i，t，x)＝C(i，x)十L(i，x)十E(i，t，x)（目的：计算城市化的影响）式中：M——表示t时刻x地点i型天气条件下某气候要素变量的取值；C——该气候变量的背景值，代表当地区域气候因素的作用，假定是不随时间变化的常数；L——该气候变量的地形影响分量，代表由于地形地理特性使气候变量偏离背景值的差额，假定也不随时间变化；E——该气候变量的城市化影响分量，代表城市化使该气候变量偏离背景值的差额，显然对于非城市化自然状态的情况，E＝0。二、城市化对各种气候特征的影响（一）辐射与气温：由于城市空气中粉尘、二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、碳化氢等有色气体和微粒比郊区多，必然减弱空气的透明度、减少城市的日照时数和降低太阳G-酷工作室---致力于优质服务5直接辐射强度。但因城市下垫面热容量小，空气中二氧化碳等吸收地面长波逆辐射，又有人工热源等原因，城市气温—般高于郊区。（二）风和湍流：城市热岛效应会产生热岛环流。又由于城市中建筑物高低交错，大大地增加了地面的粗糙度。在大多数情况下，使城市的风速小于郊区，风向更为复杂多变。（三）蒸散发和湿度：蒸散发包括地面水分的蒸发和植物水分的散发两部分。由于城市中地面大部分为不透水的路面和建筑物，人工排水管网能够迅速地排泄降水，植被减少了很多，蒸散发量理应明显低于郊区。但由于城市气温高于郊区，使城区湿度降低提高了蒸发能力。在这些因素的综合作用下，城乡间蒸散发量的差别一般不很显著。（四）雾和露：城市中或城市周围的雾比远郊区多。这是因为城市空气中粉尘、吸湿性核极其丰富的缘故。郊区空气湿度虽比市区大，但凝结核少，雾日反而稀少。露是在地面或地面物体上的水汽凝结物。郊区因土壤潮湿，又有丰富的植被，因此其凝露量远比市区为多。（五）云和降水：城市中由于有热岛中心上升气流，而且湍流又较多，加之空气中凝结核极多，因此云量比郊区多。根据多数学者的观测研究，认为城市降水亦较郊区为多，但也有少数学者持相反意见，认为城市降水比郊区少。美国近年所组织的大都市研究计划(METROMEX)所取得的观测资料数据，有力地支持了城市降水增多的观点。三、城市降雨大于农村的原因：城市凝结核多等等，自己总结。四、城市热岛效应的形成条件、因素★★(一)城市下垫面特殊，能吸收较多的太阳辐射。(二)城市下垫面的热容量大于郊区。(三)城市CO2与微粒较多，夜间地面长波辐射的热能被空气吸收。(四)城市高楼间形成“峡谷”，减少地面长波辐射损失。(五)城市认为热源较多。(六)城市不透水面积大，水面蒸发量少，带走热量少。(七)城市建筑密度大，通风不良，不利于热量向外扩散。五、城市边界热岛的形成主要有以下四个原因。1．城市覆盖层中的暖空气通过上升运动进入城市边界层。2．由建筑物顶部和烟囱放散出来的人为热。3．城市边界层之上为逆温层所覆盖，其上空有更暖的空气。城市产生的湍流运动，可以冲破逆温层的底部，并且在穿透对流中使上层较暖的空气向下混合，因而使城市边界层气温增高。4．在城市污染的大气中，通过短波辐射热交换获得较多的热量。第八章城市雨洪计算（重点在计算）★★一、“设计暴雨”一般包含下列各种要素：重现期、雨量与历时的对应关系以及设计暴雨在时间和空间上的分配过程。（填空或填空）二、雨量—频率—历时关系的分析和应用（重点？怎么小红上课没说）目前计算城市设计暴雨的方法分成两步：先求中心点年最大24小时设计雨量PX,24,再由雨量-频率-历时关系来推求任意历时t的设计成峰雨量PtX,G-酷工作室---致力于优质服务6•分析雨量—频率—历时关系时，是先对具有充分资料系列的测站作分析，得出各单站的关系，再作地区综合，分区确定其雨量—频率—历时关系。此关系有两种表达方式：一是用曲线图形，一是用经验公式。（一）、雨量—频率—历时曲线(1)有资料条件下单站的关系曲线绘制。对本地区内少数具有长期自记雨量记录系列的测站，特其资料分别作单站分析。其步骤如下。•1．从实测短历时暴雨资料中，摘录出每年各种时段的最大雨量。•