水资源工程论文范文

水资源工程论文范文第1篇

中国防洪实践起始于20世纪50年代，经历了半个世纪的发展建设，目前中国已建成大、中、小型水库83000余座，总库容量4677亿m3，防洪堤26万km，重要蓄滞洪区97处，总面积约3.5万km2，蓄洪总容量约970亿m3。这些水利工程措施对中国开展防洪减灾工作起到了积极的推动作用，特别是367座大型水库（总库容3400多亿m3）和2524座中型水库（总库容693亿m3），更是对各级河道洪水起到了重要的控制和调节作用。同时，中国又是一个严重缺水的国家。伴随着社会经济的不断发展及人口的不断增长，一方面，干旱、河道断流、水污染等水安全问题日益突出；另一方面，一些大型水库在汛期为减少洪灾损失将洪水大量排弃，造成水资源的巨大浪费[。进入新时代新时期，特别是经历1998年长江大洪水之后，中国政府审时度势，对以前的防洪策略做了战略性的调整，提出了从“控制洪水”向“管理洪水”、从“工程水利”向“资源水利”、从“传统洪水”向“现代洪水”转变，力争实现人水和谐、人与自然协调发展的全方位、多角度的治水新理念和新方略。实现洪水资源安全利用[1]，可以利用洪水资源本身有利的一面，最大限度地挖掘洪水对促进中国经济、社会及生态环境可持续发展的作用，一定程度上缓解中国由于水资源短缺而对经济、社会发展造成的制约和限制。从根本上说，洪水资源安全利用的治水理念和策略符合中国基本国情和以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观。由此可见，进行水库洪水资源优化调度研究具有深远的理论意义和重大的实践意义。

2.水库洪水资源化调度的研究进展

目前，随着认识的不断提高，无论从技术上还是管理上，都已使洪水资源化成为可能。洪水资源化，包括工程措施和非工程措施。水库洪水调度是目前一种最主要的主动防洪措施，它通过时空上重新分配水量，达到防洪错峰、蓄水兴利的目的，是实现洪水资源安全利用的一项重要非工程措施。水库洪水资源化利用有着悠久的历史，在过去的几十年时间里，从单一水库的常规调度到大规模水库群联合优化调度及水库洪水资源化调度，中国的水库洪水调度工作在技术上取得了一系列的进步。

2.1水库常规调度的方式

水库常规调度方式是以调度规则为依据，利用径流调节理论和水能计算方法来确定满足水库既定任务的蓄泄过程。常规调度方法主要有时历法和图解法，调度图由一些基本调度线组成，这些调度线是具有控制意义的水库蓄水量（或水位）变化过程线，是根据过去的水文气象资料和水利枢纽的实际应用工况绘制而成的。由于常规调度方法是一种半经验、半理论的方法，简单、直观，但调度结果不一定最优，且不便于处理复杂的水库调度问题。水库优化调度则是在常规调度方式和系统工程理论（最优化理论、智能算法等）的基础上建立和发展起来的一种新型调度方式，旨在建立以水库功能发挥为中心的水利水电系统目标函数，拟订目标函数应满足的约束条件，然后用最优化方法等现代计算方法求解由目标函数和约束条件组成的系统方程组，最后得到目标函数取最优值时所对应的水库控制运用方式。

2.2国外水库水资源的调度研究进展

20世纪50年代以来，随着系统工程理论的迅速发展和应用，国外许多学者将其应用到水库洪水调度研究中。1955年，美国的Little提出了水电系统随机动态规划调度模型，对水库优化调度问题进行了研究，从而标志着用系统工程方法研究水库洪水调度工作的开始。水库优化调度常采用的数学模型有线性规划（Linearprogramming，LP）、非线性规划（Nonlinearprogramming，NLP）及动态规划（Dynamicprogramming，DP）模型。该方法可在保证水库大坝安全可靠的情况下，解决各用水单位之间的矛盾，满足其基本要求，并能经济合理地利用水能资源，以获得最大的水利综合利用效益。

2.3国内水库水资源调度的研究进展

洪水具有资源、灾害双重属性，水库洪水资源化调度是新时期中国治水理念更新的产物，是经济社会发展的客观需要，是与时俱进、开拓创新的结果，也是实现兴利与除害结合、防洪与抗旱并举的一个具体典型体现。水库洪水资源化调度不等同于常规的水库防洪调度，它是利用现代科技水平与技术手段作为支撑，在不降低水库下游防洪标准的前提下，充分发挥水库的防洪与兴利功能。许多大型水库一般均具有防洪与兴利两项功能，由于中国长期遭受洪水灾害的困扰，因此常规水库调度方式过多考虑水库大坝防洪安全，造成了大量的水资源浪费现象。水库洪水资源化调度不是被动的防御洪水，而是兼顾防洪与兴利，利用现代科技手段突破水库设计中的部分防洪调度参数和规则，将防洪与兴利相结合进行调度。因此，不降低水库原有防洪标准是评价水库洪水资源化调度是否可行的最主要准则。另外，由于水库洪水调度过程中存在的若干不确定性（如设计入库洪水、洪水预报、调度模型不确定性等），洪水调度系统风险分析是实现洪水资源化过程中不可或缺的工作环节。洪水灾害风险管理是当前洪水管理的重要模式之一，因此须在深入细致地把握流域水资源洪水风险特性与演变趋向的基础上，因地制宜地将工程措施与非工程措施有机地结合起来，以非工程措施来推动更加有利于全局与长远利益的工程措施，辅以风险分担与风险补偿政策，形成与洪水共存的治水方略，将洪水风险控制在可承受的限度之内，促使人与自然之间的关系向良性互动方向转变。近年来，随着智能科学（如遗传算法、神经网络、模糊集理论等）及计算科学技术的不断发展，又相继出现了水库洪水优化调度的随机性模型、确定性模型研究以及各种模型求解的逐步优化算法、神经网络方法、遗传算法及聚合分解法等。1997年，马光文等将二进制编码的遗传算法应用于水库洪水优化调度系统并进行了研究。2001年，畅建霞等将十进制编码的改进遗传算法应用于水库洪水优化调度系统，有效克服了二进制编码的冗余问题。2005年，赵基花等应用改进的神经网络建立水库洪水优化调度函数，提高了计算精度。2006年，刘攀等针对三峡水库运行初期蓄水实时调度问题，提出了一种改进方法用于训练神经网络水库调度函数。应用结果表明：该方法虽不能最好地拟合训练样本与检验样本，但在调度过程中可以获得较大的发电效益。2006年，张静等以水库洪水优化调度方案指标值作为网络输入、以方案对模糊集“优”的隶属度作为输出建立网络模型，实现了对实际水库多个可行调度方案的优劣排序。2008年，陈立华等从编码方法、遗传算子和混合算法方面对标准遗传算法进行改进，提出了采用超立方体浮点数编码的自适应遗传算法和超立方体浮点数编码的遗传模拟退火算法，并在水库洪水优化调度中开展了应用研究。实施水库洪水资源化调度，可提高水电系统的经济管理水平，几乎在不增加任何额外投资的条件下，便可获得显著的经济效益。目前，智能科学及计算科学技术的迅速发展必将进一步推动水库（群）洪水资源化调度技术的研究与发展。利用现代成熟的计算科学技术建立水库（群）洪水调度的专家决策支持系统，并结合各种优化技术、模拟技术及专家经验，不断提高系统的通用性，从而可更加及时、准确、自动和直观地为决策者的科学决策提供可靠依据。

3.水库洪水调度方案设计

水库洪水调度的目的是根据已得到的实时洪水预报成果及水库面临时刻状态，在合理确定各调度目标权重和确保水库大坝防洪安全的前提下，对水库未来时刻的多个可行调度方案进行优劣抉择，从而使水库获得最大的防洪与兴利效益。水库洪水调度问题可归结为对若干可行调度方案的复杂决策问题，而任何系统决策问题均可以归结为以益损值为目标函数、决策方案为优化变量、自然状态为约束条件的方案优选问题，其中自然状态、决策方案、益损值和决策准则是解决这类问题的四个要素。因此，水库洪水调度问题实际上就是以行动方案为评价对象的一类特殊的复杂系统评价问题。系统综合评价的实质，就是如何合理地把多层次多维复杂系统评价指标转换成单层次一维系统评价指标的过程，该过程需要充分挖掘反映评价对象主要特征信息和评价主体价值判断信息的指标数据结构，需要定性分析和定量计算综合集成的可操作的、合适的综合评价方法。复杂系统方案优选评价问题往往涉及的指标众多，指标之间的关系也较复杂，且常常具有层次性。目前，主要采用定性与定量方法相结合、客观信息与主观信息相融合的各种系统工程方法。为此，2006年，金菊良等提出了复杂系统方案优选评价的理论框架：

（1）确定评价对象集生成函数。其中，对于系统评价对象是行动方案的方案优选问题，则常可用多目标规划法所得到的非劣解集作为评价对象集；对于系统评价对象是多种评价方法对同一系统问题所产生的多种评价结果，则这些评价方法本身也构成一种评价对象函数。复杂系统综合评价中评价对象的选取问题，至今仍是限制许多基于评价对象样本数据驱动的统计评价模型和机器学习模型广泛应用的瓶颈。

（2）对评价系统逐层分析，确定评价总目标、准则层、指标层，得到具有递阶层次结构的评价指标体系，并确定评价指标集生成函数。目前常用的评价指标集生成函数方法有德尔菲法（Delphimethod）、主成分法、层次分析法（Analytichierarchyprocess，AHP）、投影寻踪方法（Projectionpursuit，PP）等。评价指标体系既是判断评价对象价值标准的方式，也是表达系统总目标及实现总目标的具体途径。因此，评价指标集生成函数的合理选取在复杂系统综合评价的理论框架中极为重要。

（3）确定评价指标测度函数。若某指标本身就是一确定性实数变量，则可直接用其观测值、实验值作为该指标的测度；若指标是随机变量，则可用估计均值、标准差、相关系数等统计特征的有关统计计算方法及指标变量的概率分布确定该指标的测度。另外若指标是定性的，则需将其定量化。

（4）确定指标一致无量纲化函数。目前确定指标一致无量纲化函数的方法主要有广义指数法、广义线性功效系数法、非线性函数法、分段函数法等。评价指标一致无量纲化是目前处理综合评价不可公度性的主要途径，不同的函数对综合评价结果将产生显著影响。因此，需要根据系统评价总目标和约束条件，仔细选取并构造合适的指标一致无量纲化函数。

（5）确定评价指标权重函数。指标权重既是指标属性之间重要性差异程度的反映（主观权重），也是评价对象之间整体价值差异程度和评价指标在各评价对象观测值之间差异程度的体现（客观权重）。合理确定指标权重是影响系统评价结果是否合理的核心问题之一，已成为当前复杂系统评价研究的热点和难点。现有的确定指标权重函数的方法主要有客观赋权法、主观赋权法、主客观组合赋权法和变权重法等。权重实质上是一种特殊的定性指标，因此原则上，确定定性指标定量化的方法大多也可移用于确定指标权重。

（6）确定综合评价指标函数，实现对评价要素的优劣排序。由于实际评价系统评价主体、评价要素、评价指标及其层次结构的复杂性和评价标准的不确定性及动态性，上述众多综合评价方法尚存在技术单一或评价结果优劣差异不明显甚至与实际情况不符等缺点。

1.方案优选智能方法研究进展

由于系统方案优选决策评价问题的复杂性和不确定性，常规的系统评价方法已不能最佳地反映评价对象与评价指标之间的复杂关系。因此，这些方法只复杂系统决策评价问题提供部分参考工具，但不能产生智慧。在解决复杂系统评价问题时，在难于或不适宜建立常规数学模型的场合，要利用人的知识经验和人工智能、模糊识别等方法建立知识模型，越过数学模型的障碍，直接由知识模型转化为计算机模型，采用知识模型与数学模型相结合形成广义模型，以处理大系统的模型化问题。智能是指人们认识事物、运用和创新知识并解决问题的能力，它包括运用知识认识新事物、学习新方法、创造新思维、解决新问题等的能力。根据生物界“物竞天择、优胜劣汰”的运动变化规律，生物进化的过程实际上可以认为是某种优化问题的求解过程。因此，利用智能方法（如遗传算法、神经网络、模糊集等）人工模拟生物智能行为并将该优化思想应用于系统综合评价之中，可望在很大程度上提高优化的性能和效率。目前，模拟智能方法已成为建立和发展这类广义模型的最有效途径之一。

（1）遗传算法在系统评价方案优选中的应用。遗传算法（Geneticalgorithm，GA）是解决群体自适应启发式迭代寻优问题的一种直接搜索算法，也是解决系统优化问题的一种通用方法。它特别适用于常规优化方法难于处理的复杂系统非线性优化问题，是21世纪计算智能的关键技术之一。它直接面向优化问题，与常规优化方法相比，它的结果是一组好的解而不是单个解，这为解的使用者提供了可供选择的机会。所有这些都表明了遗传算法在复杂系统评价理论与实践中具有广泛的应用空间。实际上，现代系统工程的理论体系由于吸收、改进和创新遗传算法而焕然一新。

（2）人工神经网络在系统评价方案优选中的应用。人脑的最基本单元是神经元，一个典型的神经元通过接受来自其它神经元的信息，将其加工后又通过轴突发出电活性脉冲，大量的神经元相互作用，从而指导着我们正常的思维活动。人工神经网络（Artificialneuralnetworks，ANN）就是用工程技术手段模拟上述人脑神经元结构和功能特征的一类人工系统，它用非线性处理单元来模拟人脑神经元，构成一个大规模并行的非线性动力系统。与其它人工智能方法相比，神经网络具有自组织、自学习功能和较强的鲁棒性，HechtNielsen证明了在一定条件下，对于任意δ>0，存在一个三层神经网络，它能以δ均方误差的精度逼近任意平方可积非线性连续函数。显然，这种通用的函数逼近功能为神经网络技术在系统方案优选评价中的广泛应用提供了理论依据。

（3）模糊集理论在系统评价方案优选中的应用。模糊性是指事物概念和外延的不确定性，这些不确定性是由于客观事物的演化性、主观认识的经验性和科技发展的局限性等原因而产生的。模糊集（Fuzzysets）是以论域（所讨论的全体对象）为定义域、以区间[0，1]为值域的实数值函数，称该函数为隶属函数，用以刻画外延具有不确定性的各种概念（统称为模糊性概念），即论域中任一对象符合某属性概念的程度可用[0，1]上的某特定实数值来定量描述从数学角度看，模糊集与隶属函数相等价，模糊集是直观概念，而隶属函数是模糊集的数学表达形式。模糊集理论就是应用模糊集这一模拟人脑模糊思维的数学工具来定量描述、分析、识别、分类、判断、推理、决策和控制各种模糊事物所形成的一门现代应用数学分支学科。目前，已发展成熟并广为应用的模糊集理论主要有模糊模式识别、模糊聚类分析、模糊综合评价、模糊推理、模糊控制等方法。实践表明：由于实际系统评价问题中或许根本就不存在纯确定性评价模型，人类主观因素在这些实际评价过程中起着重要甚至主导作用。而人类处理主观因素的常用方法就是语言信息，语言信息的特点是其描述的模糊性，所描述的事物没有明确的外延。模糊集理论恰好可以直接利用人类语言信息及其运算，这就是模糊集理论在系统评价中可广泛成功应用的主要理论依据。

（4）集对分析在系统评价方案优选中的应用。集对分析（Setpairanalysis，SPA）是中国著名学者赵克勤先生于1989年提出的一种利用同、异、反联系数处理确定不确定系统模糊随机性的系统分析方法。集对分析理论能从不同侧面刻画优选方案评价指标与评价标准之间的差异情况，其内容丰富，几乎能涵盖整个模糊集理论，这为集对分析方法在系统优选评价中广泛开展应用研究提供了坚实的理论基础。总之，将遗传算法、人工神经网络、模糊集理论及集对分析等智能方法应用于复杂系统评价问题不仅是必要的，而且是可行的。深入而系统地开展这类应用基础研究，可以进一步揭示评价系统的复杂特征，更深刻地认识评价系统的本质属性、内在机制和结构形式，也有助于理解、掌握和改进各种常规系统评价方法，探索新的系统评价理论、模型及其方法论，以便选择正确的决策方案，科学地设计、协调、管理和控制人类所面对的各类复杂系统。

4.结语

水资源工程论文范文第2篇

涢水流域处于曾都区西南和东北大部分，属于大洪山和桐柏山区的延伸地带，平均海拔约200m，最高点为大洪山1055m，最低点为干流出口。流域内山峦叠翠，地势曾都北部与曾都南部较陡峻，中部较为平坦，坝址以上流域内建有大（二）型水库5座，中型水库6座。流域内林草茂密，植被覆盖较好，森林覆盖率达21.5%，对径流和洪水均有一定的滞蓄和调节功能。流域属亚热带季风性气候，气候温和，多年平均气温15.7℃，极端最高气温41.4℃（1959年8月21日），极端最低气温-16.3℃（1969年1月31日和1977年1月30日），多年平均日照时数2144小时，无霜期232天。年平均风速3m/s，最大风速14m/s，夏季多为东南风，冬季多为北风和西北风。

2区域水资源量分析

2.1分析资料来源

白云湖水库工程可供水分析论证主要依据随州水文站实测径流资料。随州水文站1953年5月由湖北省水利厅设立，保存有设立之初至今的观测水位、流量、降水等水文资料，集水面积3827km2。白云湖水库坝址在随州水文站断面下游4.5km，白云湖水库以上流域面积3865km2，为随州水文站控制面积的99.02%。依据随州站长系列径流资料进行计算，确定白云湖水库工程的可供水量。

2.2降水量年际变化分析

区域内降雨时空分布不均，多年平均降雨量977.6mm，4～10月降雨量占全年的82.9%，6、7、8三个月的降雨占全年的46.5%。最大年平均降水量1279.3mm，最小年平均降水量640.1mm，年际变化2倍左右。区域内多年平均降水量折合水量68.32亿m3，p=50%降水量961.0mm，折合水量67.16亿m3，p=75%降水量804.0mm，折合水量56.19亿m3，p=95%降水量617.8mm，折合水量43.18亿m3。区域内降水变化趋势是东北部向西北地区递减，年降水量在1840.5mm～485.5mm之间。全区年降水量变差系数Cv在0.17～0.24之间，年降水量最大最小比值在1.8～2.9之间。降水量年内分配不均，暴雨多，强度大，降水主要集中在4～10月。

2.3区域水量分析

区域内多年平均地表水资源量为20.16亿m3，折合径流深288.6mm，径流系数为0.29，径流分布总趋势与年降水基本一致，自东北向西北递减，全区多年平均径流模数为28.8万m3/km2。由于降水年内分配不均，使得径流季节变化很大。根据随州站1962～2005年实测资料，采用水文比拟法按面积比转换至白云湖坝址。最大年平均流量67.8m3/s（1963年），最小年平均流量7.81m3/s（1967年），多年平均流量31.2m3/s，年径流量9.85亿m3，径流深254.9mm。

2.4区域水质现状分析

涢水干流布设有环潭、随州2个水质监测站，水质监测断面均在河流中央垂线上设置一个表层采样点进行水质监测。监测项目有pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总硬度、总磷、铜、氟化物、砷、汞、镉、六价铬、铅、锌、氰化物、挥发酚、氯化物、硝酸盐等19项。根据水质现状监测结果，按《地面水环境质量标准》GB3838-2002采用单因子法对现状监测结果进行评价。涢水干流环潭、随州站均设在城镇下游，由于城区的工业废水、生活污水未经任何处理直接排入河流，导致水质污染。环潭站水质为V类，随州站水质为劣V类，主要污染物为氨氮。

2.5区域水资源平衡分析

分析白云湖水库供用水，水库不同保证率下的来水量、弃水量、来水量利用率、弃水率。白云湖水库用水对水质的要求为III～IV类，随州城区下水管网改造后，城区所有污水集中汇入白云湖水库下游，经污水处理厂处理达标排放，白云湖水库水质明显好转,水质可以满足取水要求。

3工程影响分析及预测

3.1取用水对水资源状况和其它取水户的影响

白云湖水库取水量较少，绝大部分是来水下泄至下游干流，不产生污染，对区域水资源状况影响甚微。水库以下不存在对其它取水户的影响与补偿问题。

3.2社会、经济效益影响分析

随着城市的快速发展，随州市城市供水不足，新建白云湖水库解决当地的工业、农业用水，实现水资源的高效利用、合理配置。府河大桥至望城岗段，河道在规划城区范围内长4813.7m，河道宽度300～350m，无堤防工程，右岸为山脚阶地，为随州市政治中心所在地，左岸为随州市经济开发区，地势较平坦低洼，防洪标准不足20年一遇，对随州市城区防洪构成威胁。白云湖水库的修建提高了城市防洪能力。枯水季节，上游河道流量小，河床，建造人工湖泊，淹没河道，形成宽阔的水域，调节城市小气候，美化沿河及周边环境景观，创造人水和谐的旅游休闲环境，具有较强的观光旅游服务开发潜力。白云湖水库的兴建促进了城区排水管网的改造，实现雨污分流，污废水的集中整治，有利于涢水的水资源保护。

3.3退水影响及水资源保护措施

工程通过采取各种环境保护措施切实保护水环境和水资源。运行期由于上游存在面源污染，加之水库容量较小，水深较浅，水库容易产生富营养。汛期通过水库的蓄滞洪作用可使得下泄流量不大于天然状态中已经发生的洪峰流量，在枯水期水库下泄流量应维持天然状态流量。由于水库抬高河流的水位，水流通过溢流坝下泄水流流速增加，对下游河道、堤防产生的冲刷作用加强，管理单位要根据当地的实际情况对下游河段的河堤进行衬砌。

3.4工程取水水源的可行性分析

白云湖水库工程筑坝建库拦截涢水干流来水作供水水源。农业灌溉供水保证率要求为75%，设计灌溉面积2.5万亩，供水量938万m3；工业用水保证率要求为95%，设计供水量6278万m3。白云湖水库拦水坝坝址处多年平均来水量为9.85亿m3，多年平均可供水量9.235亿m3，水源的水量能够满足取水要求。涢水干流在入随州市区（茶庵王福窖水厂）前河道水质状况良好，水质为III类，入市区后，共有十六个排污口的工业废水、生活污水未经任何处理直接排入涢水河，导致水质恶化，水体污染；厥水在入随州市区（厥水二桥）前河道水质状况良好，水质为II～III类，入市区后，共有七个排污口的工业废水、生活污水未经任何处理直接排入厥水河，导致水质恶化，水体污染。（1）纳污能力计算涢水流域纳污能力采用一维模型计算：[M]=[Cs-C0exp（-kl/u）]exp（kl/2u）Q计算参数选择：Q─断面设计流量；u─设计流速，u=0.60m/s；C0─背景浓度，根据水质监测资料氨氮C0=0.55mg/l，高锰酸盐指数C0=4.5mg/l；K值，根据实测资料分析，选用氨氮K=0.50/d，高锰酸盐指数K=0.27/d。对涢水白云湖河段氨氮和高锰酸盐指数纳污能力进行计算，涢水白云湖水库以下区域水质目标III类，主要污染物控制高锰酸盐指数、铵氮排放量分别为1679t/a、500t/a。（2）水库富营养化预测根据白云湖水库工程水环境现状和特点，选取总磷、总氮作为库区水质的主要预测因子。富营养化的预测采用荻隆模型预测氮、磷的浓度。根据荻隆模型c=L（1-R）/H/ρω，计算得出，库区水体中氮、磷浓度分别为1.99mg/l和0.18mg/l。以水库、湖泊中的磷浓度为判定富营养化程度的标准，水库分为贫营养型（＜0.01mg/l）、中营养型（0.01～0.02mg/l）和富营养型（＞0.02mg/l）。白云湖水库建成后其总磷浓度为0.18mg/l，由此可以判定水库蓄水运行后容易导致富营养化问题。

4结论与建议

4.1经分析论证

河道拦蓄工程主要拦蓄上游来水，取用水量较少，绝大部分来水又回归干流河道，有利于水资源的开发利用，改善水环境状况，美化城市环境，提高随州市城区防洪能力。工程运行不污染水质，工程建成对水资源的开发利用、有效保护利多弊少。

4.2河道拦蓄工程兴建后

库区河段由天然河道形成湖泊，水体流速将发生较大变化。由于大坝的阻挡作用而形成的水库容量比天然河道容量大，使整个水库内的水流趋于缓流状态。库区易发生富营养化，建议全面改造城区的排水管网，将市区工业废水、生活污水集中综合处理达标后排放，改善河道城区段的水环境，届时水质将改善为III～IV类，水质完全满足工程取水要求。

4.3河道拦蓄工程的主要功能

以城镇供水、灌溉为主，兼有城区防洪、景观娱乐等综合效益，同时，水库能改善居民生活环境，增加市区湿地面积，调节城区小气候，促进城区排水管网的改造和污废水的集中整治，有利于水资源的保护。建议水行政主管部门加大污水排放监控力度，严禁湖区出现未经处理的污染源。

水资源工程论文范文第3篇

林州市各地断层发育升降不均，总的趋势为西北高，向东南逐渐倾斜。西部山区海拔1000～1600m，南北两端山区海拔700～1000m，中部山区海拔400～600m。北、西、南三边高山绵亘，东边山势平缓、断续分布，形成市域南北长74km，东西宽约30km的东向缺口的簸箕形高地,分为深山、浅山、丘陵和山间盆地4个地貌类型。林州的农业土壤属褐土类土壤，下分褐土、碳酸盐褐土、淋溶褐土及褐土性土4个亚类，9个土属，13个土种。其中以碳酸盐褐土亚类的白面土分布最广，约占总土壤面积的21.30％。该市境内主要有洹河、淅河、淇河、露水河、浊漳河5条河流，除浊漳河水源较充沛外，其余均系季节性河流。全市多年平均降水量597.70mm，因受地形、地势及季风影响，降雨时空分布极不均匀。

2水资源状况

林州市的地表径流资料较少，雨量资料较多。过境水量多年平均为5.40亿m3/a，其中红旗渠引漳河水为2.81亿m3/a，其它河流为2.59亿m3/a。该市地形、地质构造复杂，地貌单元多样,因而地下水类型和地下水的补、径、排关系复杂。全市地表水资源多年平均为8.56亿m3，浅层地下水资源多年平均为0.62亿m3，水资源总量为8.96亿m3。浅层地下水主要分布在城关盆地及临淇盆地。深层地下水主要分布在山丘区及盆地内的寒武系、奥陶系的石灰岩层中，地下水埋藏较深，多在200～500m之间，且地质条件复杂，开采难度大、成本高。

3取用水合理性分析

3.1取用水量合理性分析

林州市地表水多年平均来水量为8.56亿m3/a；不同保证率25%、50%、75%、95%的来水量分别为12.01亿m3/a、7.55亿m3/a、4.75亿m3/a、2.50亿m3/a。可利用量多年平均为5.07亿m3，保证率为50%、70%可利用水量为5.79亿m3、4.07亿m3。该市农村饮水安全工程现状年和规划年地表水年取水量分别为449万m3、478万m3，分别是保证率50%可利用水量的0.78%、0.83%，分别是保证率70%可利用水量的1.10%、1.17%。项目建设应有利于区域产业结构调整和节约用水，有利于水资源的合理配置和高效利用，有利于促进经济社会可持续发展，有利于人民的身体健康和生活水平的提高。林州市地下水贮存条件复杂，除城关盆地和临淇盆地地下水开采条件较好外，其它地区地下水开采条件较差，开采成本大。项目工程设计本着首先使用地表水，其次使用浅层水，深山区使用泉水，不得开采深层水的原则。根据2011年底人口统计，林州市农村人口为85.74万人，现状用水量为6.03万m3/d，年需水2203万m3；水源地需供水7.64万m3/d、2787万m3/a。规划年用水量6.42万m3/d，年需水2343万m3；水源地需供水8.12万m3/d、2964万m3/a。按照河南省地方标准《用水定额》（DB41/T385—2009），并考虑管网漏失水量和未预见水量，取用水量合理。

3.2取用水水质分析

1996-1999年，先后采水样108个，其中取河、渠、池、旱井、山泉等地表水样59个，取地下水样47个，经林州市卫生防疫结化验分析，水质基本为好和较好，属弱碱性和微硬生水。有害物质含量不多，污染状况不严重。主要超标项目为亚硝酸盐氮，个别硝酸盐氮和氯化物超标。依据中华人民共和国《生活饮用水卫生标准》（GB/5749-2006），2011年8月下旬至9月上旬，对林州市区域内已建成农村饮水工程的水源（地表水、地下水）取水样进行水质化验，化验的各项指标均符合《生活饮用水卫生标准》限值要求。因此已建成的农村饮水工程所取地下水水质能够满足要求。

4取退水影响分析

4.1取水影响分析

工程在建设期和运行期都会产生或大或小的影响，主要包括生态环境、水环境、地质环境及水资源配置等方面的影响。取水工程施工期开挖、施工活动形成的扬尘和废水会影响水源地。开采地下水，能激发河流对本区地下水的补给，同时区域地下水容易受到污染的地表水体的影响，造成地下水水质的恶化。开采的深层水井，如果封闭不好，会受到水质较差的浅层水的污染。开采地下水后会由于当地的水文地质状况产生不同程度的影响，在一些补给条件较差的区域会产生区域性的地下水水位下降。对于一些需要进行水源净化的净水厂污泥的处理，根据该污泥的性质以确定处理方案。水质净化厂需采用液氯法消毒处理，加氯车间和液氯的钢瓶贮运过程中存在液氯泄露事故的风险,取水在输水沿线较易破坏植被、庄稼、道路等。

4.2退水影响分析

农村大部分村庄布局分散、规模大小不均、之间距离不等、地形条件复杂、污水不易集中收集。污水直接排放可能造成附近水体的富营养化；未组织排放的生活污水会下渗到地下，对地下水水质构成隐患。集中供水点清水池每年1次的清洗水。排放规模较大、较集中的地方建有小型污水处理厂；对于一些较分散的区域，排放量较小，排放形式多样。生活污水集中排放的入河排污口应选在居民区下游1.50km以外，并远离下一个居民区，在低山丘陵区和山间盆地区域，入河排污口还要考虑避开将地下水作为饮用水源地的开采区范围，由于地下水的开采会激发河流对地下水的补给。因此，对排污口的设置进行了论证，对环境和供水不产生影响。

4.3农村饮水安全工程退水特征

农村人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网；农村生活污水浓度低，变化大。大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质（但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质），含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；不同时段的水质不同；厕所排放的污水水质较差，可进入化粪池用作肥料。

4.4退水处理方案

乡镇建设集中污水处理厂，较集中的污水经污水处理厂处理后满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中第二类污染物一级标准要求，排入沟渠或用于农灌。较分散的生活污水排放点都分散在规模较小的自然村落，以家庭为单位，洗漱废水一般都与厕所分开的，洗漱废水除自然蒸发外，都与自家农家肥混合一处，既增加了肥效，又得到了自然降解；厕所一般是旱厕或有化粪池，定期清理用作耕作肥料，对农业增收起到了一定的作用。有较大量排放的地方，建设村级污水处理设施，具体设施有：厌氧池、土壤渗滤池、人工湿地、沼气池等。集中供水点清水池每年1次的清洗水，外排废水量很少，废水中污染物为死亡的微生物有机体，排放水质满足达标排放的水质要求。该工程一般是对原有供水工程的改造、完善、加强，供水厂及供水点在供水过程中无废气、废渣排出。

5存在问题及建议

5.1存在问题

林州市水资源供需严重失衡，目前的供水能力仅能满足需求量的78.60%，缺额为0.74亿m3，地下水尤其是承压水开采过度，地下水所必要的地质勘探缺乏，给地下水的科学测评和补给带来很大困难。农业上采用传统大水漫灌、区域内生态环境脆弱，现有输水工程及水利设施年久失修，水政管理手段落后，导致大量水资源浪费。城镇人口快速扩大，生活用水和污水排放增大，污染加剧，水质下降。

5.2建议

根据林州市的实际情况，必须坚持“开发与保护并重，开源与节流并举”的方针，依据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水污染防治法》等法律、法规，从工程措施和非工程措施分别进行水资源保护。工程措施包括节水措施，关停改造开采井，灌区进行节水改造，加大供水水源的保护，加大污水治理力度，充分利用中水资源，水源地植树造林，防止水土流失，控制化肥使用以减少面污染。非工程措施包括建立完善流域水资源保护法规，水质监测体系建设与水质保证措施，加强流域水资源统一管理和优化配置，强化管理及职能转变，使农村饮水安全工程能够真正的安全，老百姓能喝到安全放心水。

水资源工程论文范文第4篇

1.1地质因素

北西向构造从虹螺岘镇穿过，形成纵跨虹螺岘镇的冲断裂褶皱层，以致形成虹螺岘西高东低的地势，如图1所示。从图2可看出，由于地壳运动形成的这种特殊的地质，对地下水及地表水的储量有很大的影响，所以虹螺岘镇是一个水资源相对缺乏的地区，老百姓一直过着靠天吃饭的日子。

1.2气候因素

由于虹螺岘地区属于季风性大陆性气候，受大气环流影响，四季降水量分布差异很大，全年的降水量主要集中在6-8月份，冬季降水量仅占全年的3-4%。如表1所示。虹螺岘镇的水资源补给主要以大气降水为主，但是由于时空分布不均匀，与虹螺岘镇的人口和经济配置不相适应，加之水污染也在加剧，故资源性缺水、季节性缺水、污染性缺水和工程性缺水同时存在，给水资源的有效利用带来诸多不便。

2解决方案

根据科学发展观的要求，为解决虹螺岘镇居民饮水安全问题，虹螺岘镇人民政府决定实施自来水工程建设。

2.1水源工程

探测结果表明虹南南沟地下水属于基岩裂隙水类型。地下水埋深：顶板30～50m，底板150～200m。110m处盖层较厚，不易受污染，水质良好，满足本地区自来水供水1000立方米每日需求。

2.2供水井

水文地质条件。该井位于虹螺岘镇虹南村。地貌单元为低丘前缘，地表由第四系粉土地层覆盖，覆盖厚度较薄，一般为0.5m左右。粉土以下即为寒武系白云岩、白云质灰岩所构成。地下水类型为基岩裂隙岩溶水，地水补给来源主要为大气降水补给及及构造裂隙侧向补给。地下水具有承压性。

2.3蓄水池

2.3.1地形地貌。场地位于虹螺岘镇东山，属低丘地貌，为圆顶状类型，顶面地势较平坦，略向东南倾斜。残坡积层厚度约1m左右，植被不发育，部分为耕地，局部基岩。丘顶最大高程为85.5m，附近最低侵蚀基准面为56.0m，相对高差29.5m。

2.3.2地层岩性。场地地层自上而下依次分为2个工程地质层，如下：粉土（Q4al+pl):黄褐色，稍湿，松散，成份以粉粒为主，含10-15%的砾、砂，上部见有植根系。摇震反应快，干强度低，韧性低，下部局部见圆砾转石。该层场地内普遍分布，该层层底埋深1.6-1.9m，层顶标高84.6-85.1m。角砾状灰岩（O2）：黄灰-浅灰色，新鲜面为深灰色，角砾结构，中厚层构造，角砾为同成分，夹有薄层灰岩，岩芯呈强风化状态，破碎，节理裂隙较发育。该层场地内普遍分布，层顶埋深1.6-1.9m，层顶标高82.8-83.5m，控制深度0.9-3.2m。

2.3.3场地水文地质条件。勘察期间各钻孔均未见地下水位。场地地下水为孔隙水裂隙水。孔隙水赋存于顶层的残坡积土中，裂隙水赋存在基岩裂隙中，其水的主要来源为大气降水补给、渗透，排泄方式主要为自然蒸发。在其北部有一条季节性河流（虹螺岘河）从镇中心穿过，流向总体为由西向东，水量匮乏，枯水期河床干涸。

2.3.4经济效益。

①提升了工农业的产量和产值。

②避免了因水质不良所造成工农业产品质量下降所造成的损失。

2.3.5社会效益。

①避免了因水质不良所引起的各种疾病，让老百姓喝到了放心水。

②对虹螺岘镇的水资源起到了合理科学的调配，缓解了由于水资源紧缺而产生的矛盾。

③提高了老百姓的生活质量和生活水平。

④促进了社会主义精神文明建设，农村的生态环境和社会环境得到了进一步改善。

⑤提高了老百姓省水、爱水的意识，能够做到自觉地保护水资源和供水设施。

⑥解放了劳动力，为其家庭创造更多的价值。

⑦提高了就业率。

3结论

综上所述，虹螺岘镇实施的自来水工程建设，是经济发展的基础，是改善生活标准的途径，具有显著的经济效益和社会效益。不仅是为老百姓办好事、办实事的重要体现，也是贯彻落实科学发展观的具体体现，对物质文明建设和精神文明建设具有深远的意义。

水资源工程论文范文第5篇

水利水电工程建设项目应从“面上”开展水资源论证，充分考虑区域水资源条件、开发利用现状和承载能力，协调区域经济发展与水资源利用间的关系，控制水资源开发利用全过程中可能产生影响的因素和事物，降低或消除区域水资源开发利用不良影响。在相关论证导则、技术导则和规划环评条例等技术指导下，对水利水电工程建设项目规划总体目标和原则的合理性、水资源条件的制约性、用水格局的完善性、配置方案的协调性、水环境保护的可实现性和补偿补救措施的可行性，进行详细的论证分析。《水利水电建设项目水资源论证导则》(SL525-2011)，强调水利水电工程建设项目水资源总体论证应从工程概况、水资源状况及开发利用分析、取用水合理性分析、取水水源论证、取水和退水影响分析和水资源保护等方面，进行充分论证分析，建立区域水资源可持续开发利用建设方案。

2水利水电建设项目水资源论证实例分析

2.1工程概况

为缓解绥阳县中心城区近期城市生活用水严重缺水问题，拟在绥阳县洋川镇团山村的石梁河上游修建团山水库。水库坝址距绥阳县城17km，坝址以上流域面积14.7km2，多年平均径流量922万m3；水库校核(P=0.2%)洪水位918.62m，设计(P=2.0%)洪水位917.41m，正常蓄水位915.00m，死水位886.00m；水库总库容721万m3，正常蓄水位库容571万m3，死库容30万m3，兴利库容541万m3，库容系数58.7%，属多年调节水库。

2.2分析范围及论证范围

团山水库分析范围为石梁河全流域（流域面积239km2）及受水区绥阳县中心城区退水所涉及的洋川河全流域（流域面积126km2），共计365km2；取水水源论证范围为石梁河团山水库坝址以上流域（流域面积14.7km2）；取水影响论证河段为团山水库库区河段（河长约2.84km，库区面积约0.42km2）、团山水库坝址至石梁河河口区间河段（河长25.3km），共计河长28.1km；退水影响范围主要为洋川河绥阳县城污水处理厂退水口至下游河口区间长9.7km河段。

2.3区域水资源状况及其开发利用分析

分析范围内主要河流有团山水库所在河流石梁河、工程受水区绥阳县中心城区退水所涉及的洋川河。石梁河系芙蓉江右岸一级支流，属长江流域乌江水系，全流域面积239km2，主河道全长32.2km，主河道加权平均坡降为11.9‰，流域形状系数0.231，多年平均径流量15000万m3。洋川河系洛安江左岸一级支流，全流域面积126km2，河长28.9km，主河道平均比降11.8‰，流域形状系数0.151，多年平均径流量7900万m3。分析范围内已建成灌溉水库工程2处，小型引水灌溉工程42处，提水灌溉工程30处。灌溉面积22182亩(其中水田20339亩，旱地1843亩)。分析范围内水资源总量22900万m3，现状开发利用水量1786万m3，水资源开发利用率7.80%；耗水量1079万m3，占水资源总量的4.7%。分析范围内水资源开发利用程度一般，水资源具有一定开发利用潜力，为促进区域经济发展，有条件和必要对石梁河水资源进行进一步的开发利用。

2.4取用水合理性分析

城市生活用水方面：绥阳县城市生活用水量预测主要根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）采用分类预测法进行预测，远期规划水平年（2030年）采用180L/(人•d)；供水管网损失10%；未预见水量按10%考虑；水厂自用水量按总用水量的5%计。由于县城工业用水单独考虑，故上述所取定额符合一般城市生活用水规律。农田灌溉用水方面：根据当地灌溉习惯结合现状灌溉渠系实际情况，下游农田灌溉P=80%保证率灌溉用水定额水稻取320m3/亩、玉米56.4m3/亩、辣椒45.9m3/亩、油菜59.3m3/亩基本合理。用水总量控制指标方面：绥阳县现状用水量1.787亿m3，2015用水指标1.812亿m3、2020用水指标1.985亿m3、2030用水指标2.041亿m3，分别比现状增加0.025亿m3、0.198亿m3和0.254亿m3，团山水库供水量仅0.0599亿m3，而且主要是用于绥阳县城生活用水，符合《遵义市实施最严格水资源管理制度指标方案》对用水总量控制指标的要求。

2.5取水水源论证

团山水库坝址以上流域面积14.7km2，多年平均径流量922万m3，经长系列调节计算，团山水库坝址处流域水资源量可满足团山水库设计供水量599万m3/a（P=95%城市供水588万m3/a、P=80%农田灌溉用水10.8万m3/a）的要求。至规划水平年（2030年）上游流域内用水较现状增加耗水量仅占来水量的0.03%。因此，团山水库工程取水在水资源量方面是可靠的。根据坝址河段水样水质检测结果，现状水质能满足集中式供水水源地和农田灌溉水质要求。取水口以上流域内无工矿企业，主要污染源为少量农田灌溉用水退水，农村生活用水基本无退水，今后水质下降的可能性不大。取水口以上流域今后将划为水源地保护区，农田灌溉用水退水量将进一步削减，同时严禁新设排污口等活动，取水水源水质可得到保障并有改善的可能。取水口河段具备成库建坝的地形地质条件，同时取水口的设置也能够满足水库泥沙淤积需求和取水量的需求，且坝址下游农田灌溉用水今后由团山水库生态放水管一并下放，管道尺寸满足放水要求，取水口设置合理可行。

2.6取水和退水影响分析

团山水库取水对区域水资源量虽有一定影响，但按多年平均径流量的10%(0.029m3/s)下放生态流量，对区域水资源及下游河道的生态影响较小。水库下游有农田灌溉工程，灌溉设计流量为0.021m3/s，下游灌溉用水量由生态放水管统一下放，对下游农田灌溉取水影响不大。同时，建议在初蓄期积极引导灌区群众进行适度水改旱，尽可能减少灌溉用水量，确保水库尽早正常蓄水，正常发挥效益。团山水库工程在建设期其污废水按退水处理方案处理达标后排入石梁河，坝址河段枯季情况下接纳排放的污废水后悬浮物(SS)、五日生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)浓度均小于《地表水环境质量标准》(GB3838－2002)Ⅳ类水质要求。施工期对河道水功能区造成一定影响，但该影响将随着施工的结束逐渐减弱直至消失。运行期影响较大的绥阳县中心城区城市用水退水。退水影响的洋川河属“洛安江绥阳遵义县保留区”，由于纳污河流洋川河退水口来水量较大，只要对城市用水产生的污废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)“一级标准A标准”后排放，退水对水功能区的影响较小，加之影响河段无其他用水户取水，故绥阳县中心城区城市用水退水对水功能区和第三者的影响不大。

2.7水资源保护措施

项目建设过程中，要对生产废水和生活污水采取有效措施处理后达标排放，严禁将污废水直接排入河道；作好水土保持工作，对弃渣进行妥善处理，对项目施工造成的地表恢复植被。对水库大坝、泵站及库尾河段进行水质监测，遇异常情况要查明原因并报告当地水行政主管部门，同时停止供水并采取措施即时解决。水库蓄水前，必须对淹没区进行库底清理，以免蓄水后淹没区内植物腐烂、农厕中粪便等造成二次污染。水库管理站修建化粪池处理生活污水，污水经处理后用于浇灌农田和绿地，生活垃圾拟与当地生活垃圾一同处理。加大水土保持工作力度，植树种草、对库区25°以上坡耕地实行退耕还林、坡改梯等水保工程，缓解库内泥沙淤积，逐步恢复库区库周生态环境的同时，提高水库自身运行年限。合理安排水库蓄水计划，通过下泄一定流量等措施来减小水库蓄水和运行对下游河段生态环境和农田灌溉的影响。建立一个自上而下的水资源保护领导小组，主要负责水库在运行过程中，实施水资源保护的领导、管理和监督实施工作。配合涉及县、乡、村对负责范围内水资源保护措施实施情况进行监督管理，搞好工程水资源保护工作。

3结论

团山水库的建设凸显了“水系民生、水系小康、水系和谐”的现代水利理念，符合贵州省政府提出的水利建设、生态建设、石漠化治理三位一体的指导思想和优先实施城镇供水和特别缺水地区水源工程的思路。通过对团山水库水资源论证分析可知，水库来水量、水源水质、取水口布置等均能够满足用水需求的；水库来水量在扣除流域内用耗水、生态流量及库损后能够满足用水需求。项目建设对生态环境和第三者会产生一定影响，但可以通过蓄水初期减少灌溉用水量、制定完善用水计划、下放适量生态用水等措施予以消除、减免或降低到最小的程度。工程投运后，对缓解绥阳县中心城区供水水源严重缺乏的现状具有不可替代的作用，对绥阳县中心城区供水安全和社会经济的健康稳定发展具有积极意义。

水资源工程论文范文第6篇

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水资源工程论文范文第7篇

【关键字】生态景观，水网，基本思路，存在问题

中图分类号：S276.5文献标识码： A 文章编号：

一．前言

生态景观水网的构建，除了可以改善水系水体的水质，还能够解决水源地的问题，全面发挥景观水网的效益：首先，促进水资源发展模式的创新，目前大多数城市的水环境处于亚健康的状态，亟需提供治理保护的措施，为城市水资源的治理积累创新的经验；其次是景观水网的工程实施，为人类提供一个与大自然和谐相处的平台，保证城市的饮水安全，并不断提高城市的特色品位和个性魅力；再次，生态景观水网是城市可持续发展的强有力支持工程，尤其是生态重点保护 区域，通过将生态平衡、环境保护和城市发展三者的结合，提高水资源环境的承载能力。

二．城市生态景观水网存在的问题

城市生态水景观存在问题的分析，是针对性构建生态景观水网的基础依据，水体恶化、生态污染和水资源枯竭等现实的问题纵横交错，成为目前城市生态水景观发展的绊脚石：

1．河道生态功能逐渐丧失，水资源污染问题突出，与人类对水资源的基本需求形成强烈的矛盾，某些原本水资源丰富的南方城市，也逐渐沦落为污染严重的缺水城市。目前，大多数城市的内城河水质呈现继续恶化的趋势，生活污水、生产废水、工业废水和船舶废油等不断排入河道，而水体本身的纳污和自净能力有限，将制约着河道生态功能的正常发挥。

2．城市人口的增长、交通网络的扩展和商业项目的启动，大部分河道在城市建设的进程中被填埋，或者被改为暗沟，使得水系被分割，无法满足景观的水资源畅通要求。

3．为了满足防洪、泄洪和排污的需求，河道往往被人工化和渠道化改造，虽然有利于航运、发电和灌溉等实际需求，但水系将和土地等生态环境分离，对河岸植物和水生生物产生极大的负面影响，破坏河流周边的生态环境，阻碍了地下水系循环、地表水系循环和河道的自净等功能的实现，使得水资源污染的程度加重。

三．生态景观水网的构建思路分析

1．不断加强生态景观水网的重点环节建设

（一）要争取当地政府部门的支持。水网构建工程属于水利规划的一部分，需要与国家水利局等相关部门联系，争取纳入河道污染防治规划当中，以获得生态水网构建构成的资金技术支持，为水网构建工程创造良好的政策环境。

（二）协作机制的建立，生态景观水网的构建涉及到水务、环保、园林和房产等领域的内容，需要建立统一高效的协作机制，使得水网作为一个综合体进行协调性构建，因此必须抓住政策支持的时机，建立生态景观水网构建的工程领导小组，负责对管理制度的理顺和各方资源的整合，以便破解工作中的各种难题，保证生态景观水网构建工程的稳步建设。

（三）拓宽资金筹集的渠道，针对生态景观水网构建需要大批量资金的要求，在建设施工之前，要拓展资金的筹集渠道，加大融资的力度，一方面是争取银行机构的资金支持，争取更多的银行贷款，另一方面是利用市场推广的手段，推行生态补偿，将土地开发和水生态环境建设结合起来，以便从土地升值中获取足够的建设资金。

（四）制定生态景观水网构建工程的可行性研究方案，以此作为规划方案细化和完善的参考依据。目前，水资源的保护、水污染的处理等是生态水网构建的工程重点，我们要根据相关的规范要求，将工程项目一体化，根据批复的意见和整改要求，不断完善工程规划的方案。

2．构建生态景观水网的格局

（一）提升水系的景观生态效益。现在城市的高密度开发建设，影响生态景观水网的格局，因此，笔者认为要针对城市的生态水资源环境特点，构建水系网络生态格局：

（1）是结合水资源结构所处位置的地理条件，譬如针对淤泥填塞的河道，进行现场的治理和保护，沟通断头的河道，形成水系的流动，并采用继承和再生的方法，调整水资源系统，重新设计结构清晰的水网架构。

（2）是恢复被填埋的河道，改善缺乏绿化的水系生态价值，譬如重新开挖直河，通过以河流水系为轴心的绿化建设，汇集规模比较小而且分散的公园、绿地和园林，使得景观水网形成系统的城市绿化开放空间。

（3）就是利用水网建立相互联系的敞开式绿化空间，发挥水系的综合效益，并发挥水系本身的水网特色。

（二）是治理水污染，恢复生态水景观的生机。

水污染的治理和生态水景观的开发，两者之间存在相辅相成的关系，据调查，城市90％以上的的排水系统存在问题，在暴雨季节，所排除的污水没有经过处理就直接排放到河道中。

（1）为了解决生活和生产污水污染河道的问题，一方面要改变传统的雨污合流排水方式，将雨水和污水分流处理，截留进入河道的污水，减少河道的污染。另一方面要减缓暴雨季节地表径流冲入河道的速度，通过在公园、广场、湿地、河岸等公共空间设置休闲绿地，发挥绿化植被存蓄雨水和减少径流的作用，发挥其自然排水和水域净化的自然能动性，使得污水处理方式趋向于简单性、高效性的自然需求。

（2）是合理开发土地，增强水空间再生能力。土地是宝贵的资源，与水资源同宗一脉，必须予以充分的尊重和保护，而生态景观水网的构建，必须以长远的眼光考虑，加强土地的有效监控和科学引导，一方面要加强水系区域生态环境的整治，以便对水系区域的开发内容和容量进行合理掌控，保证水系周边绿地和植被的连续性，同时保证水系的自然属性和周边土地的融合性，也便于为水系的生物提供栖息地，发挥水系的生态廊道功能。另一方面则是重新塑造水系自然的生态环境，譬如增设水系周边的开放空间和文化设施等，创造生动的生态教育基地。

3．增强人们对水资源的保护意识

生态景观水网的构建属于人性化的工程项目，工程的最终受益群体和参与群体都是人。因此，要构建生态景观水网，实现水环境治理的目标，不仅要克服构建过程中的技术难点，还要改变人们对水资源的价值观和行为标准。目前很多城市水资源污染现象越来越严重，而且比例不断上升，笔者认为一方面要进行水资源保护知识的宣传，提高人们对水资源的保护和管理知识水平，以便在保护水资源的时候做到有的放矢，另一方面则要对生态景观水网的构建，改善生态水资源环境，以生动的水资源环境建设为例子，达到生态教育的目的，让人们在水资源生态环境中受益，将自身的生活环境融入到水资源生态环境当中，感受生态环境的变化，自觉提高环境保护的意识，促进生态景观水网的建设和发展。

四．结束语

生态景观水网与自然环境存在同宗一脉的长期磨合关系，水网的构建，需要结合自然水资源环境的空间动态和自然模式，通过对城市水资源景观问题的研究，寻找合适的生态景观水网构建的具体方法，以便改善水系水体的水质和解决水源地的问题，全面发挥景观水网的效益。总之，生态景观水网的构建需要从生态学的角度，对水资源景观进行优化建设，方可提高水资源的自我维持和自我更新能力，充分发挥生态景观水网的环保作用。

参考文献：

[1]聂呈荣 黎华寿 基塘系统：现状、问题与前景(被引用 11 次)[期刊论文] 《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》-2001年1期

[2]杨晓英 罗兴章 隋国栋 郑正 基于清流水网的流域水污染控制战略和技术体系[期刊论文] 《自然杂志》ISTICPKU-2012年2期

[3]罗燕敏 文常春 城市中生态河涌水网的构筑--论南昌市玉带河整治中生态景观设计(被引用 1 次)[期刊论文] 《规划师》ISTICPKU-2004年11期

[4]吴琼 武汉市城市森林结构规划研究[学位论文]， 2009 - 华中农业大学：园林植物与观赏园艺

[5]安介生 历史时期江南地区水域景观体系的构成与变迁――基于嘉兴地区史志资料的探讨(被引用2次)[期刊论文] 《中国历史地理论丛》PKUCSSCI-2006年4期

[6]仝杰 西北干旱半干旱地区城镇水景观建设研究――以内蒙古磴口县城为例[学位论文]，2010 - 西北大学：城市规划与设计

[7]王清芬 黄土高原地区市域生态诊断与生态环境建设主要途径研究[学位论文]， 2008 - 西北大学：环境科学

水资源工程论文范文第8篇

【关键词】水利院校；自然资源学；实践性教学模式

自然资源学是地理类专业的一门主干课程，主要内容包括自然资源概念、性质、特点及其基本理论与方法，还探讨人与自然资源关系、资源经济学及资源开发与可持续利用关系等丰富内容，具有显著的综合性、理论性及实践性的特点。实践性教学是提高学生学习兴趣，加深对基本概念、基本理论及基本原理的理解，培养学生应用基本知识分析问题、解决问题的能力，锻炼学生用专业理论思考问题，是实现师生互动、教学相长的重要平台，有助于提高教学质量和教学效果。

华北水利水电学院是一所特色鲜明的水利院校，因水而生，缘水而成，特殊的历史铸就了华北水利水电学院“情系水利，自强不息”的办学精神。自然资源学课程主要安排在资源环境与城乡规划管理专业，使用的教材是蔡运龙编著的《自然资源学原理》，学时为64学时，全部为理论教学，没有安排集中的实践性环节。经过五年来的探索，根据自然资源学学科特点和教学内容，精心设计自然资源学的实践教学环节，紧紧围绕自然资源学的基本概念、基本原理和基础理论，构建具有水利院校特色的实践教学模式，实现理论与教学的完美结合。这种教学模式突出了水、电等自然资源，充分体现自然资源学的基础性、时代性和实践性，结合水利行业的重大工程项目，反映行业的难点和前沿。学生将自然资源学理论应用于水利行业，能够熟练地掌握基本知识，熟悉基本技能，为后续的学习和工作打下良好的基础，在以后的工作中能够根据资源条件，应用基本知识进行准确的专业判断。坚持利用学生毕业实习参与工程项目建设和毕业论文（设计）真题真做等活动，训练学生的动手能力，精心凝练和设计一批有深度、有目标、有乐趣的自然资源学实践环节。实践性教学激发了学生的学习兴趣，培养学生应用理论分析解决实际问题的能力，培养学生创造性思维能力，提高了教学质量和教学效果，为学生创造一个开放、自由的学习环境。华北水利水电学院自然资源学的实践教学包括：案例分析、课外实践、毕业实习和毕业设计。

一、案例分析

案例分析作为实践性教学的重要手段，有利于提高学生学习兴趣，有助于锻炼学生实践能力。经验丰富的老师把自己在水资源实践中的经验加以总结，制成充满实践性和挑战性的案例，利用课堂教学时间让学生根据所学知识进行评判，培养学生工程实践能力和判断能力。这种教学方式充满趣味性和挑战性，对学生基础知识掌握程度要求较高，深受学生的欢迎和喜爱。招投标和项目计划是项目实施的重要阶段，老师将自己制定的投标书和项目计划改动后，发给学生。将每个班分成5-6组，学生先在组内讨论，指出投标书和项目计划的错误和不足，并根据项目情况制定技术方案，修改投标书和项目计划，由学生模拟评标、投标，相互打分作为平时考核成绩的一部分。学生对这样的模拟过程十分欢迎，理论学习中模糊或不懂的概念、原理，在模拟的过程中得到了正确的理解。

现在的大学生思想活跃、信息来源广，在案例分析教学过程中紧跟水利行业方面发生的重大事件，有利于提高学生的学习兴趣。南水北调中线工程是我国重大的水利工程，干线全长1432km，一期工程年均调水规模95亿m3，是解决黄淮海平原尤其是京津、华北平原缺水的重大基础设施。中线工程干线线路从郑州市穿过黄河，是学生讨论的热点话题。老师在介绍南水北调中线基本情况后，每10个学生分成一组，让学生根据自然资源的基本属性讨论水资源的基本属性，探讨工程建设过程和工程运行后可能产生的效益和作用，对水源地和汉江下游地区社会经济发展的影响，应用资源经济学相关知识讨论水资源的供求关系、价值及价格、水资源利用中的投入与产出关系。学生在讨论后，积极发言，受水地和水源地的学生关于资源补偿问题的讨论尤其热烈，大家从水资源的价值、属性、权属出发，引用书中的概念、理论及原理支撑自己的观点。最后，老师总结大家的发言，讲解目前学术界关于水资源的价值与价格、水权交易等研究现状和主要观点及其研究的难点，为同学们以后的学习、研究及工作做了基础的准备。

二、课外实践

课外实践活动有助于学生接触社会、接触实际，通过亲身实践活动，加深对专业知识和理论的理解和掌握，弥补课堂教学的不足，因此，学校每年在寒暑假安排了大量的社会实践活动。社会实践活动的开展，为资源环境与城乡规划管理学生开创了一个很好的平台，为自然资源学的教学实践活动创造了机会。一部分学生参与自主实践活动，另一部分学生参与到老师的课题中。在寒暑假，让学生根据自然资源学的基本概念、基本原理和基础理论，自主设计实践活动。自主设计实践活动，尝试对实践方法进行改进，为后续的研究工作或职业生涯做了较好的准备，并为实践教学不断注入新内容，创新教学实践机制，实践教学成为学科发展的创新源。

实用性强、表现学科前沿、提高学生动手能力的课外实践活动深受学生欢迎，利用假期时间，让学生参与到老师的科研课题中。2007年十余名学生参与到土地整治项目中，学生通过走访、调查、测量，掌握项目区土地资源利用的现状。学生白天走访、调查、测量，晚上整理资料、绘图，一个月干下来，学生变黑变瘦了，但也学到了很多知识，加深了对土地资源的基本属性、基本知识的理解。2008年24名学生参与到水资源项目中，项目区分成8个子区，学生被分成8组，每组由1名老师带队，1组负责1个子区的水资源调查、采样。学生走遍了子区的每一条小溪，每天要行走20km，晚上整理资料、绘图。通过这样的课外实践活动，加深了学生对基本知识的理解，培养了学生从事科学研究素质，锻炼了学生的工作能力。

三、毕业实习和毕业论文（设计）

毕业实习是高校人才培养中不可缺少的实践性教学环节，是学生理论联系实际、提高解决现实问题的能力的重要环节。毕业论文（设计）是高校本科生教学中培养学生实践能力的重要环节。对于学生综合素质以及创新能力的培养发挥着重要的作用。毕业论文（设计）质量的好坏直接反映着高校人才培养质量以及教育教学水平，是高校教学质量评估的重要内容。同时，毕业论文（设计）环节是学生走向社会的最后一课，是学生就业之前综合培训的一个阶段，对于学生自身就业水平的提高十分重要。我校毕业实习时间为4周，毕业论文（设计）时间为12周。由于毕业论文（设计）是真题真做，这就要求学生真正的参与到工程实践中。资源环境与城乡规划管理专业的毕业论文（设计）课题主要集中在新农村规划、资源环境、水资源规划、土地规划、旅游规划、市政工程规划等几个方面，每个方面都以自然资源学为基础，是自然资源学实践性教学的重要环节。

毕业生在第七学期期末分配到各个指导老师名下，指导老师根据学生的实际情况安排毕业实习和毕业论文（设计）。有工作单位的学生，指导老师一般会鼓励他们到工作单位实习，毕业论文（设计）课题与工作单位的实际工作相结合，在征得学院批准后，用人单位指定一名具有中级职称以上的专业技术人员担任毕业生的指导教师，负责指导学生。学生在答辩前，必须出示由用人单位指导老师的评定意见，评定合格者方能参加毕业答辩。毕业答辩时邀请校外指导教师一起进行毕业答辩和成绩评定。这样的学生一到单位就能很快适应工作环境，进入工作状态，深受用人单位的欢迎。“下得去，吃得苦，留得住，用得上”是用人单位对我校毕业生的评价。考研的学生，如果考的是本校，就直接把他分配想考的导师，考上的学生跟着导师做课题，没考上的学生由指导老师负责安排学生到设计院或工程单位实习，毕业论文（设计）课题与工作单位的实际工程相结合。如果考的是外校，一般根据学生考研的方向，把学生分配给从事相同或相近方向研究的指导老师，由指导老师负责安排学生到设计院或工程单位实习，毕业论文（设计）课题是根据实习单位提供的资料，回学校由指导老师指定毕业设计。年轻教师与外面单位联系不紧密，安排学生实习有困难，他们的学生可由学院统一安排到实习基地实习。

四、结论

1.自然资源学是资源环境与城乡规划管理的理论基础，具有显著的综合性、理论性及实践性的特点。水利院校的自然资源学实践教学模式，应根据水利院校的特点及办学思想，精心设计自然资源学的实践教学环节，充分体现自然资源学的基础性、时代性和实践性，结合水利行业的重大工程项目，反映行业的难点和前沿，使学生能够熟练地掌握基本知识，熟悉基本技能，应用基本知识进行准确的专业判断。

2.实践性教学模式的探索与创新，有利于提高学生自然资源学的学习兴趣，有助于锻炼学生实践能力，使学生成为“下得去，吃得苦，留得住，用得上”的有用人才。

参考文献：

[1]蔡运龙. 自然资源学原理[M].北京：科学出版社，2007.

[2]邓琳，杜楠楠，董龙丹.《自然资源学》教学中培养学生创造性思维[J].齐齐哈尔大学学报，2007，23（6）：77-79.

[3]朱海风. 在办学实践中把树立科学发展观同加强党的先进性建设紧密结合起来[J].华北水利水电学院学报(社科版)，2007，23(3)：1-6.

[4]顾文权，邵东国，黄显峰等. 水资源优化配置多目标风险分析方法研究[J].水利学报， 2008，39(3)：339-345.

[5]龚建龙. 结合专业进行毕业实习的改革[J].实验室研究与探索，2007，26(11)：103-105.

[6]居荣，鞠勇，唐小波. 毕业设计环节教学实践与探索[J].农机化研究，2005（3）：255-256.

[7]季民，马德刚.建立毕业设计管理体系提高毕业设计质量[J].中国大学教学，2007(5)：20-22．

[8]饶明奇. 把我校人才培养特色做大做强[J].华北水利水电学院学报(社科版)，2007，23（5）：7-8.

水资源工程论文范文第9篇

【关键字】水土保持水资源可持续发展

中图分类号：S157文献标识码： A 文章编号：

一、利可持续发展的必要性

水是人类赖以生存的不可替代的宝贵资源，是社会经济发展的物质基础。经济发展和人类的生活离不开水的供给和保障。水利包含着水资源开发利用、除害兴利、节约水资源、保护水资源等许多内容，是国民经济和社会发展首要的基础设施和基础产业。但是，目前我国在水资源的利用方面存在着诸多问题，主要表现为：第一，人均水资源占有量低，时空分布不均匀，利用粗放。目前我国的总供水量，不能满足社会经济发展的需要。与此同时，我国的水资源利用大多是粗放型，不注重节水，浪费严重。

到21世纪中叶，我国人口将接近16亿，社会经济发展要求达到和接近世界发达国家水平，对水的需求将进一步增加，供需矛盾将更为突出。第二，洪涝、干旱灾害频繁。我国的洪涝灾害十分频繁，几乎每年都有发生，加之水利工程及城市、乡村的防洪标准普遍偏低，洪涝灾害造成的损失十分严重。干旱灾害几乎年年发生，造成的经济损失巨大。今后随着社会经济的迅速发展，一次灾害的直接损失将不断加大。第三，耕地中有效灌溉面积少，灌溉技术落后，水的利用率较低。第四，我国现有水利工程有相当一部分工程质量不高，设计标准偏低，部分水利工程设施老化失修严重，大中型灌区工程配套不齐，致使工程效益衰减，有的工程甚至报废。第五，水污染十分严重，水环境问题突出。因此，只有确保水资源和水利工程的可持续利用，才能保障国民经济的可持续发展。只有确保水利的可持续发展，才能保障经济、人口、资源、环境的协调发展。水利可持续发展既是我国可持续发展总体战略的重要组成部分，又是整个国民经济和社会可持续发展的基础和保障。

二、国水土流失的现状

中国现有水土流失面积356万km2，其中受水力侵蚀的水土流失面积165万km2，受风力侵蚀的水土流失面积191万km2，在水蚀和风蚀面积中有26万km2的水土流失面积为水蚀、风蚀交错区。调查表明，全国水土流失面广、量大，不论山区、丘陵区、风沙区还是农村、城市、沿海地区都存在不同程度的水土流失问题。以三峡库区为例，库区总面积约为5万km2，涉及重庆、湖北两省市的19个区(县、市)，其中重庆为16个区(县、市)，总面积为4．6万km2。三峡库区重庆部分水土流失面积为3．06万km2，年土壤侵蚀模数为3．751t／万km2，年侵蚀量为1I．481万t。

三、土流失对水利的危害

1、有效蓄水量减少。容易发生旱涝灾害

水土流失的首要后果是使枯水季节水量减少，严重时水源枯竭，河道断流。具体表现在两个方面：第一，使土壤蓄水量减少。土壤颗粒间的空隙占土壤总体积的40％一50％左右，这些空隙是水分蓄存的空间，是涵养水源的关键。由于水土流失，土壤随水而去，贮水空间就会随之降低甚至丧失，土壤的蓄水量会因此减少，容易造成土壤干旱。从水文角度讲，增强了径流的年内变化，枯水季节水量减少会使洪水季节的水量更多，容易造成涝灾。第二，水土流失使得丘陵山区的水塘、水库、湖泊、河道等发生泥沙淤积，有效蓄水容积减小，蓄水量也相应减少，影响到工农业生产的发展与人畜的饮水安全。

2、增加地表径流。加剧洪水泛滥

水土流失严重的地区，植被大部分遭到了破坏，暴雨发生时，由于地面坡度大、植被覆盖率低、土壤蓄存能力差，当降雨强度大于土壤入渗速度时，雨水来不及下渗，迅速大量产生地表径流，瞬时形成山洪，加剧了洪水泛滥，极易给人民的生命财产造成严重损失。

3、造成河库淤塞，降低水利工程的效益

水土流失区由于表层土壤，在水力侵蚀下，大量泥沙随地表径流输入水库、堰塘、江河。一方面，减少了有效库容，削弱了水利工程的防洪能力，减少了水利工程的使用寿命，甚至造成漫坝、垮坝等自然灾害，直接降低了水利工程的效益；另一方面，造成沟渠江河河床抬高，严重影响正常行洪，致使洪水宣泄不畅，水位上涨，容易发生严重水灾。

4、容易引发山体滑坡、泥石流等地质灾害

水土流失区由于山高坡陡，植被破坏，一遇暴雨，极易形成山体滑坡和泥石流，不仅会冲毁住房、交通、电力、通讯等基础设施，也将会冲毁农田、水塘、小型水库等水利设施，严重的还会影响航运，从而给经济发展带来严重危害。

5、水环境质量下降，引发面源污染

由于水土流失，表层土壤以泥沙形式进入水体。流失的土壤中含有大量的有机质及残存的农药、肥料等物质，不仅增加了水体的浑浊度，同时引发水体的富营养化，造成面源污染。水土流失越严重，进人水体的污染物就越多，水质就越差，造成质量结构型缺水。

四、水土保持在水利可持续发展中的重要作用

水土流失危害十分严重,影响水资源的利用,在某种程度上讲,是中国的头号环境问题。遏制水土流失,实施水土保持,是当前唯一的选择,尤其是在一些水土流失严重、生态环境脆弱的地区。水土保持是防治水土流失,保护、改良和合理利用水土资源,维护和提高土地生产力,充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好生态环境的综合性的科学技术。具体说来,水土保持在水利中的作用主要体现在四个方面:

一是减少洪涝灾害的发生。水土保持可以维持或增加土壤的入渗量,一些工程水土保持措施(如梯田、水库等)还可以拦蓄径流,一方面在汛期可以削减洪峰,提高防洪能力,另一方面,在枯水季节可以补充径流,减少径流的年际变化。

二是水土保持可以减少水土流失量,很多水土保持设施(如水平梯田、小山塘、排灌沟渠等)还可以拦泥拽沙,增加塘库蓄水,提高水利工程的效益,减少水库、湖泊、河道等的淤积,延长水库的使用寿命。

三是水土保持可以减少滑坡、泥石流等灾害的发生,有效保护水利工程。

四是水土保持可以提高水环境的质量。

【参考文献】

[1] 项伟.肖淑娟水土保持在水利可持续发展中的作用分析[会议论文]-2008

[2] 黄远忠 浅析水土保持在水利可持续发展中的重要性[期刊论文]-中国科技博览2010(24)

[3] 卞艺杰.BIAN Yijie 水利可持续发展信息系统研究[期刊论文]-水利水运工程学报2001(2)

[4] 梁建义 以水利法治建设保障水利可持续发展[期刊论文]-中国水利 2009(20)

水资源工程论文范文第10篇

日前，由中国自然资源学会水资源专业委员会等单位主办的第九届中国水论坛在兰州隆重召开。本届水论坛由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所、兰州大学和中国科学院新疆生态与地理研究所共同承办，来自国内100多所高校、科研机构及相关企事业单位的300多名代表参加。此外，来自联合国教科文组织、英国曼彻斯特大学、挪威奥斯陆大学等国外机构的学者也出席了本届论坛。

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所副所长、第九届中国水论坛组委会主席丁永建研究员主持的大会开幕式。中国科学院新疆生态与地理研究所陈曦所长代表承办单位致欢迎辞，中国水论坛学术指导委员会主席秦大河院士、中国自然资源学会常务副理事长成升魁研究员、第九届中国水论坛组委会主席、中国自然资源学会水资源专业委员会主任委员夏军研究员先后在开幕式上致辞。刘昌明院士、王光谦院士、王浩院士、张建云院士、薛禹群院士出席了论坛开幕式。

秦大河院士、刘昌明院士、王浩院士、王光谦院士、张建云院士、傅伯杰研究员、贺缠生教授分别作题为《IPCC 气候评估新进展》、《维护良性水循环，谐和水资源的利用与保护》、《实行最严格的水资源管理制度理论基础与技术支撑》、《流域水沙过程模拟的计算技术》、《气候变化对我国水资源安全的影响评估研究》、《景观生态学与生态水文过程研究》、《流域科学与水资源管理》等7个大会特邀报告，大会设有9个大会主题报告，分会场专题报告129人次。

本届中国水论坛以水与区域可持续发展”为主题，重点研讨干旱区内陆河流域水与生态、冰冻圈对水/生态及可持续发展影响、气候变化与区域水循环、水与农业、水资源转化与地下水资源可持续利用、水与灾害、城市化过程中的水问题、区域生态水文过程的人文因素、同位素水文学、水文信息学等10个主要专题。大会设置了干旱区内陆河流域水与生态\冰冻圈对水、生态及可持续发展影响\区域生态水文过程的人文因素，水与农业\城市化过程中的水问题，同位素水文学\气候变化与区域水循环，水资源转化与地下水资源可持续利用\水与灾害\水文信息学，青年报告专场等五个分会场。论坛立足于西北地区典型的水问题，从多学科交叉、多学科视野对“中国水问题”进行深入研讨，以期为经济、社会、环境科学发展过程中的水支撑研究提供科学依据和智力支持。

大会闭幕式由水资源专业委员会秘书长左其亭教授主持，中国水论坛组委会主席夏军研究员作了总结讲话。会议表彰了“中国水论坛2011年度十佳优秀青年论文奖”。 “第九届中国水论坛论文集”将由中国水电出版社正式出版。