水资源利用与保护考试题库答案

..1.简述水资源的含义、分类、特征？含义：从供水角度讲，水资源可以理解为人类长期生存、生产、生活活动中所需要的各种水，既包括数量和质量含义，又包括其使用价值和经济价值。狭义上的水资源，是指人类在一定技术经济条件下，能够直接使用的淡水。广义上的水资源，是指人类在一定技术经济条件下，能够直接或间接使用的各种水和水中的物质。在社会和生产活动中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。分类：地表水和地下水资源；天然水资源和调节性水资源；消耗性和非消耗性水资源。特征：自然属性：资源的循环性、储量的有限性、时空分布的不均匀性、可恢复性、可调节性、利害两重性、用途广泛性、利用多样性等。社会属性：商品性、不可替代性、环境特性；对自然环境影响：使水—土—岩系统相对稳定。对社会影响：水资源决定经济发展模式。2.简述全球水资源状况及开发利用趋势？状况：全球农业用水占第一位（69%），工业用水第二位（23%）可复原比例最高，居民用水第三位（8%）人均占有量不断提高；世界各地用水量差异极大，发达国家多为工业用水54%，发展中国家多为农业用水80%;近年来用水量发展中国家增加幅度达，发达国家趋于稳定。开发利用趋势：农业用水量及农业用水中不可复原的水量最高；工业用水由于不可恢复水量最低，将更加重视提高工业用水技术、降低用水量定额、加大节水力度、大幅度提高用水重复利用率。水资源的开发将更为重视经济、环境与生态的良性协调发展。3.简述中国水资源状况及开发利用存在问题？状况：人均占有量不足；时间、空间分布极不均匀；空间：耕地面积和水，河流分配。时间：夏多冬少；水系：湖泊较多，多数分布在湿润区。干旱、半干旱地区河流稀少。开发利用存在问题：需水量不断增加，供需矛盾尖锐，南方水质型、北方水量型缺；污染继续发展，加剧水资源缺乏；用水浪费，利用率偏低；干旱、半干旱地区水资源过度开发，环境问题突出，地下水利用程度过高；管理水平有待提高，缺点为多头管理、各自为政和以需定供、以供定采的供水政策。4.为什么要进行水资源量计算？水资源评价是保证水资源可持续发展的前提，而水资源数量评价是水资源评价的重要组成部分。通过水资源量的评价，可以确定可利用水资源数量，可以为合理配置地表水资源提供科学依据。因此，水资源量评价是水资源开发利用与管理的重要依据。5．区域降水量有几种计算方法？各适用于什么条件？方法一：算术平均值法。X=1/nΣXi（区域平均降雨量）。..适用于计算区域内各雨量取样站点分布均匀、且密度较大时；方法二：泰森多边形法。适用于当流域内的雨量和雨量站分布不太均匀时，为了计算流域平均降水量，就假定流域个点降水量可由与其距离最近的雨量站的雨量代表；方法三：等雨量线法。适用于在较大流域和区域内，如地形起伏，降水量影响显著，且有足够的雨量站时，可用等雨量线法推求区域平均降雨量。6.简述地表水可利用量含义、计算方法及原理？含义：在经济合理、技术可行、满足河道内用水并估算下游用水的前提下，通过蓄、引、提等地表水工程可能控制利用的河道一次性最大用水量（不包括回归水的重复利用）。计算方法及原理：1)水均衡法：Q可利用=Q当地河流径流+Q入境—Q出境。入境：上游流入；水库放水；区外调入。出境：下游流出；水库蓄水；调出至区外。2)径流典型法：丰水年P=25%，平水年P=50%，枯水年P=75%，最枯水年P=90%。可调控河流：Q可利用=Q50%，平水年；不可调控河流：Q可利用=Q75%，枯水年。3)基流分割法：山区河流由地下水补充河流，Q径流=Q降水+Q地下水。枯水期：Q径流=Q地下水。Q可利用量=Q基流=Q地下水。7.简述地下水资源的分类及计算方法？1)补给量：天然或开采条件下，单位时间进入含水层中的水量。包括：地下水流入、降水渗入、地表水深入、越流补给、人工补给。2)储存量：指储存于含水层内的重力水体积。3)允许开采量：在经济、技术条件允许条件下，能够从含水层中取出的不会引起一切不良后果的最大水量。计算方法见手写。8、叙述地下水资源允许开采量内涵、计算方法、原理、使用条件？内涵：在经济、技术允许条件下，能够从含水层中取出的不会引起一切不良后果的最大水量。计算方法、原理及使用条件：①解析法原理：利用各种井流公式，根据允许降深推求井的涌水量。计算过程：根据含水层条件选择井流公式；利用抽水资料反求含水层参数；根据开采井设计方案及允许降深，预测井的出水量；Q允许。适用条件：地下水能够概化成井流公式所要求的含水层条件。Re=1~10，等厚，水平（起伏不大）。②数值法原理：分割近似原理；用离散的方法将偏微分方程化为线性方程。计算过程：地质条件概化（含水层边界）；选择模型（潜水承压水）；边界条件确定（大气边界、入渗边界、水量边界）；计算区域剖分；模型识别；适用条件：大型集中供水水源地，地质条件复杂。③开采实验法原理：直接挖井开采，按设计条件进行抽水试验至未定出水。计算过程：稳定状态：0~tp，抽水量不超过补给量；非稳定状态：抽水量=储存量..变化量+补给量。适用条件：小型供水水源。④补偿疏干法原理：旱季开采量几乎全部来自于含水层的储存量Q补=0，雨季的补给量除要维持正常开采外，还要补回旱季消耗的储存量。雨季的补给量维持全年开采。计算过程：计算旱季最大开采量；计算雨季补给量；得允许开采量。适用条件：干旱、半干旱地区。⑤水均衡法原理：开采量=补给量-排泄量+-储存量变化量。适用条件：地下水埋藏浅，补给与泄流较简单，水文地质条件易于查清的地区⑥相关分析法原理：在地下水资源丰富地区，抽水量或水位降深达不到设计要求，不能用开采结果直接作为允许开采量。计算过程：小谁来那个开采资料来推导允许开采量；由历史抽水资料，用相关分析法求允许开采量。适用条件：已经开采的水源地进行扩建。⑦地下水文法（岩溶区）原理：测流法（岩溶管道截流总和法）：Q允=各排泄区泄流量总合；地下径流模数法：M=Q/F。Q允许=M*A。适用条件：只适用地下暗河。9.在地表水资源量计算时，为什么要进行还原计算？还原计算，即消除人为影响（水利工程），将资料系列回归到“天然状态”的一种方法。在水资源评价中，所应用的平衡要素分析方法—数理统计方法，要求水文统计样本具有相同的基础，具有可比性，即所运用的资料系列要具有一致性和代表性。也就是说水文情势不受或极少受人为干扰，所得资料系列要基本上反映天然状况。而目前一是人类大量兴建水利工程，影响径流变化；二是实测资料是在不同基础条件下取得的。所以要进行还原计算。方法一：水量平衡法（常用）。方法二：降水径流模式法。10.地表水资源量和地下水资源量为什么有重复计算问题？在分别计算地表水和地下水资源量时，地表水和地下水相互转化的那一部分会都计算到，从而产生了重复计算问题。所以，在进行水资源总量评价时，要去掉重复计算的水资源量部分。11.水资源总量评价方法有哪些？1)按地表水地下水总和：总资源量=地表水可利用量+地下水可利用量+重复量。2)按补给条件：总资源量=地表地下径流净补给+降水的径流补给+水资源地区初始储存量（地下水）。3)简单对比法4）典型年法5）开采试验法12．典型年的选择原则是什么？1)选择年径流量接近平均径流量或对应某一频率的实际年径流量的年份作为典型年。这是因为年径流量与年内分配有一定关系，年径流量接近的年份，年内分配一般也比较接近。..2)选择分配情况不利的年份作为典型年。因为目前对径流量年内分配的规律研究还不够，为安全起见，应选择对工程不利的年内分配作为典型。13.为什么要进行水资源水质评价？水资源开发利用的重要任务是在对水资源质量全面合理评价的基础上，根据不同供水目的，提供满足其用水水质要求的，具有一定水量保证的水源。14.水质评价指标有哪些？物理性水质指标：感官：温度、色度、臭和味、浑浊度、透明度等；其他：总固体、悬浮固体、可沉固体、电导率。化学性水质指标：一般：pH、碱度、硬度、各盐离子、总含盐量、一般有机物质有毒：重金属、氰化物、多环芳烃农药氧平衡指标：DO、COD、BOD、TOD.生物学水质指标：细菌总数、总大肠菌数、各种病原细菌、病毒等。放射性水质指标15.了解饮用水和水源水的水质标准？饮用水水质标准：感官性状和一般化学指标、毒理学指标、细菌学指标、放射性指标，四大类105项指标。限值。93年。《生活饮用水水源水质标准》：色、浑浊度、PH、挥发酚、六六六。分为两级标准限值。16.工业锅炉用水水质评价指标有哪些？成垢作用：锅垢总量Ho、硬垢系数Kn。起泡作用：起泡系数F腐蚀作用：腐蚀系数Kk17.什么是成垢作用？锅垢的成分通常有哪些？锅垢对锅炉用水有何影响？成垢作用：水煮沸时，水中所含的一些离子、化合物可以相互作用而生成沉淀，依附于锅炉壁上形成锅垢，成为成垢作用。锅垢成分：CaO、CaCO3、CaSO4、Mg（OH）2、AI2O3、Fe2O3和悬浮物质的沉淀渣。影响：影响传热，浪费燃料，而且易使金属炉壁过热融化，引起锅炉爆炸，降低锅炉使用年限。18.为什么要对硬垢进行评价？评价公式是什么？评价原因：硬垢主要是由碱土金属的碳酸盐、硫酸盐以及硅酸盐组成，附壁牢固，不易清除。评价公式：Hn=[SiO2]+40[Mg2+]+68([Cl-]+2[SO42-]-[Na+]-[K+])锅垢总浓度：Ho=?若括号内为负值，可略去不计。锅垢系数Kn=Hn/Ho19.什么是起泡作用？如何评价？起泡作用：水沸腾时产生大量气泡的作用。如果起泡不能破裂，就会在水面以上形成很厚的极不稳定的泡沫层。评价：用起泡系数F来评价，起泡系数按钠、钾的含量计算：F=62[Na+]+78[K+]。60,不起泡的水，60~200，半起泡的水；200，起泡的水。危害：汽化极不均匀，水位急剧升降，致使锅炉不能正常运转。20.什么是腐蚀作用？如何评价？腐蚀作用：水通过化学的、物理化学的或其他作用对材料的侵蚀破坏。评价：按腐蚀系数Kk进行定量评价。酸性水：Kk=？；碱性水：KK=？..危害：锅炉腐蚀，缩短使用寿命，可能引发爆炸事故。21.水资源总量评价中研究区分区的原则和方法？应注意什么问题？分区原则：遵循地理环境条件的相似性和差异性；遵循流域的完整性；考虑行政与经济区划界线；与其他区划尽可能协调。分区方法：根据各地气候条件和地质条件分区（干旱多沙区、湿润多沙区）；根据天然流域分区；根据行政区划分区。注意问题：地表水和地下水的重复计算问题。分区地表水资源量计算方法：方法一：代表站法。选择代表性河流，取其多年监测资料。径流深度Y=区域面积F/监测站以上河流流域面积f。方法二：等值线法。区域性平均径流深度等值线图。面积加权法Yf平均=（ΣYifi）/(Σfi)=（ΣYifi）/F.Yi是相邻两条等值线平均值。22.简述农业用水的水质评价方法？方法一：水质标准法（对照法）。与《农业灌溉用水水质标准进行对照》，水温不超过35C0等。钠盐最有害，最有害NaHCO3NaCI。方法二：钠吸附比值A法。A=?见手写。单位：毫克当量数/升。标准：A2，有害水；15A20，有害无害临界。A8,安全。方法三：灌溉系数法。见手写。1.水资源供需平衡分析的目的、原则是什么？目的：1）通过可供水量和需水量分析，弄清楚水资源总量的供需现状和存在问题。2）通过不同时期不同部门的供需平衡分析，预测未来，了解水资源余缺的时空分布。3）针对水资源供需矛盾，要采取对供需双方严格管理来实现供需平衡，要从过去以需定供转变为在加强需水管理、提高用水效率和效益基础上的保证供水。原则：近期远期相结合；流域和区域相结合；综合利用和保护相结合；微观和宏观相结合；经济、社会、科技三位一体统一考虑；水循环系统综合考虑。2.典型年和水平年是如何确定的？典型年：用统计方法推求。根据各分区的具体情况选择控制站，以控制站实际来水系列进行频率计算，选择符合某一涉及频率的实际典型年份，然后求出改典型年的来水总量。水平年：四个水平年：现状水平年（现状情况以该年为准），近期水平年（基准年以后5年或10年），远景水平年（基准年以后15年或20年），远景设想水平年（基准年以后30~50年）。