水资源及其开发利用

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1、水资源及其开发利用土木水利工程概论2010.12主要内容1、我国的水资源概况2、取水工程3、南水北调工程4、环境水利与可持续发展5、生态水工学一、我国的水资源概况水资源(广义)地球上所有的气态、液态和固态的天然水。人类可以利用水资源(通常)主要指某一地区逐年可以恢复与更新的淡水资源。水资源作用与意义作用:水资源是生命之源，是基础自然资源，是生态环境的控制性因素之一，又是战略性经济资源，一个国家综合国力的有机组成部分。水资源正日益影响全球的环境与发展，甚至可能导致国家间冲突。意义:探讨21世纪水资源的国家战略及其相关科学问题，

2、是全球共同关注和各国政府的重点议题之一。中国8大主要江河流域1.长江流域2.黄河流域3.淮河流域4.海河流域5.珠江流域6.辽河流域7.松花江流域8.太湖流域中国水资源特点—总量较多、人均很少多年平均年径流量总量2.8124万亿m3河川径流：2.7115万亿m3（284mm）地下水：0.8288万亿m3重复量：0.7279万亿m3总量第6位，人均量第109位总量列于巴西、俄罗斯、美国、加拿大、印度尼西亚之后。人均2300m3，仅为世界平均值的1/4。到21世纪中叶，人口达到16亿高峰时，人均水资源量仅有1760m3，进入用水

3、紧张国家的行列。注意观察我国年降水量分布图50降水量（毫米）160040050800200降水量（毫米）1600400800200160080040020050南方水多、北方水少。我国降水的地区分布从东南沿海向西北内陆递减1600800400200501.5中国水资源特点—空间分布不均中国水资源特点—时间分布不均年内分布不均汛期夏季降雨占60~80％汛期弃水，但兴利蓄水满足不了。年际分布不均丰水年洪涝灾害严重1994年洪灾直接经济损失1750多亿元1998年洪灾直接经济损失2550多亿元枯水年干旱灾害严重哈尔滨、北京、武汉、

4、广州降水量年变化柱状图我国降水的时间变化降水较多的月份，广州为_________________月，武汉为__________________月，北京为______月，哈尔滨为_____月。4、5、6、7、8、93、4、5、6、7、87、87、8哈尔滨、北京、武汉、广州降水量年变化柱状图四地降水量的季节变化共同点_______________,明显的差异是_________________________________。夏秋多，冬春少越往北雨季越短，降水集中程度越高我国降水的时间变化中国水资源特点—工农业用水不均农业用水占

5、70~80%农业用水浪费大城市与工业缺水600座城市有300多缺水100多座严重缺水中国水资源特点—5个不协调（1）水资源与人口分布不相协调黄淮海三流域片占全国34.7%的人口人均水资源量低于1000m3。水资源与生产力布局不相协调东、中、西经济带的GDP比例4:2:1东、中、西经济带的水资源比例1:1:2水资源与耕地资源分布不相协调北方耕地占65%，灌溉面积占59%，水资源量<20%。中国水资源特点—5个不协调（2）水资源与其他矿产资源分布不相协调山西、宁夏煤炭资源丰富，每百元矿产资源潜在价值拥有水资源量仅为全国的1/40

6、。水资源时空分布与生态环境需求不相协调中国水资源开发利用总量较多，但人均很少开源节流空间分布不均南水北调时间分布不均防洪抗旱工农业用水比例不协调节水灌溉水污染、水土流失严重保护水环境与水生态二、取水工程取水工程的作用是将河水引入渠道，以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活供水等需要。因取水工程位于渠道的首部，所以也称渠首工程无坝取水无坝取水渠首一般由进水闸、冲沙闸和导流堤三部分组成。为了便于引水和防止泥沙进人渠道，进水闸一般应设在河道的凹岸处。一般说来，设计取水流量不超过河流流量的30%，否则难以保证各用水时期都能引

7、取足够的流量。都江堰位于四川成都平原西部的岷江上，建于公元前256年，是中国战国时期秦国蜀郡太守李冰及其子率众修建的一座大型水利工程。全世界至今为止，年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水利工程。2200多年来，至今仍发挥巨大效益。都江堰水利工程-飞沙堰溢洪道-鱼嘴分水堤-宝瓶口进水口都江堰三大主体工程李冰父子邀集了许多有治水经验的农民，对地形和水情作了实地勘察，决心凿穿玉垒山引水。由于当时还未发明火药，李冰便以火烧石，使岩石爆裂，终于在玉垒山凿出了一个宽20m，高40m，长80m的山口。因其形状酷似瓶口，故取名“宝瓶

8、口”，把开凿玉垒山分离的石堆叫“离堆”。宝瓶口进水口宝瓶口：控制进水流量，内江水经过宝瓶口流入川西平原灌溉农田。低水位流速３m/s，高水位流速６m/s宝瓶口引水工程完成后，虽然起到了分流和灌溉的作用，但因江东地势较高，江水难以流入宝瓶口，李冰父子率众又在离玉垒山不远的岷江上游和江心筑分水堰