1水資源利用與保護課件

水資源利用與保護李廣賀著水資源利用與保護李廣賀著1目錄第1章緒論第2章水循環(huán)和水資源開發(fā)利用狀況第3章水資源量評價第4章供水資源水質評價第5章

水資源供需平衡分析第6章

取水工程第7章節(jié)水理論與技術第8章水資源保護目錄第1章緒論2本書主要內容水循環(huán)與水資源利用狀況水資源（質、量）評價的分類、評價指標體系及評價方法地表水和地下水取水構筑物類型、適用條件、工程的設計與施工本書主要內容水循環(huán)與水資源利用狀況3水資源供需平衡分析的原則與方法、水資源系統(tǒng)的動態(tài)模擬節(jié)約用水理論、法規(guī)、節(jié)水指標體系、節(jié)水措施、污水再生回用技術本書主要內容水資源供需平衡分析的原則與方法、水資源系統(tǒng)的動態(tài)模擬本書主要4水資源保護有關的水環(huán)境監(jiān)測與評價、污染水源的控制與修復、污水排放工程的理論、技術與法律法規(guī)本書主要內容本書主要內容5本課程的性質及任務本課程為專業(yè)主干課，必修課。通過本課程的學習，掌握水資源形成、評價、供需平衡分析的基本概念、理論與方法；掌握取水工程基本概念、理論、工程技術與設計方法；熟悉現代節(jié)水理論、技術與措施，了解與水資源利用與保護有關的理論、技術方法與工程措施。初步具備水資源評價與分析、取水構筑物與輔助工程計算與設計的能力本課程的性質及任務本課程為專業(yè)主干課，必修課。6本課程的學習方法帶著危機感、使命感來學習原因1.缺水危機已經成為嚴酷的現實2.水源污染嚴重。據不完全統(tǒng)計，發(fā)展中國家每年有2500萬人死于飲用不潔的水，占所有發(fā)展中國家死亡人數的的1/3。本課程的學習方法帶著危機感、使命感來學習7有重點的學習重點學習：地表水和地下水取水構筑物類型、適用條件、工程的設計本課程的學習方法有重點的學習本課程的學習方法8水資源的概念狹義上的水資源是指人類在一定的技術經濟條件下能夠直接使用的淡水廣義上的水資源是指在一定的技術經濟條件下能夠直接或間接使用的各種水和水中物質，在社會生活和生產中具有使用價值和經濟價值的水水資源的概念狹義上的水資源是指人類在一定的技術經濟條件下能夠9水資源的特性資源的循環(huán)性儲量的有限性時空分布的不均勻性利用的多樣性利、害的兩重性水資源的特性資源的循環(huán)性儲量的有限性時空分布的不均勻性利用的10水資源研究現狀與發(fā)展趨勢水資源模擬與模型化水資源系統(tǒng)分析多目標化水資源信息管理系統(tǒng)水環(huán)境理論與技術的先進性水資源研究現狀與發(fā)展趨勢水資源模擬與模型化11第二章水循環(huán)與水資源開發(fā)利用狀況第二章水循環(huán)與水資源開發(fā)利用狀況122.1地球水儲量與循環(huán)

2.1.1地球水儲量與分布2.1地球水儲量與循環(huán)

2.1.1地球水儲量與分布13地球上水的組成地球上水的組成14世界淡水的組成世界淡水的組成15其它淡水的組成世界的其它淡水中，河流水和湖泊淡水分別占了世界淡水總儲量的0.006%和0.26%,再加上少量的淺層地下水,可利用的淡水占全球淡水總儲量的0.3%,水資源是有限的其它淡水的組成世界的其它淡水中，河流水和湖泊淡水分別占了世界16世界水資源分布影響水資源分布的因素降水量的空間分布衡量水資源豐富程度的主要指標多年平均徑流總量河流水只占了世界淡水總儲量的0.006%,遠小于湖泊水儲量,為何還是以多年平均徑流總量作為指標世界水資源分布影響水資源分布的因素17世界各大洲徑流資源世界各大洲徑流資源18世界上水資源最豐富的國家徑流資源比較世界上水資源最豐富的國家徑流資源比較19中國水資源的特點數量上：“總量不少，人均不多”空間分布上：“南方多、北方少，東部多、西部少”時間分配上：“夏秋兩季多，冬春兩季少，各年之間變率大”中國水資源的特點數量上：20世界用水量的增加城市居民用水工業(yè)用水農業(yè)用水世界用水量的增加城市居民用水工業(yè)用水農業(yè)用水21嚴重的水污染嚴重的水污染22水資源的開發(fā)利用與保護造成水資源緊缺的原因：自然原因：如水資源時空分布不均、部分地區(qū)氣候反常等。人為原因：用水量迅速增加

水質污染水資源的開發(fā)利用與保護造成水資源緊缺的原因：23水資源的合理利用和保護建立蓄水工程修建跨流域的引水工程合理開采地下水科學用水，節(jié)約用水保護水資源，防治水污染水的時間分配不均水的空間分布不均地下水更新周期長水資源有限及世界用水量的迅速增加水污染嚴重水資源的合理利用和保護建立蓄水工程水的時間分配不均242.1.2地球上水循環(huán)

2.1.2地球上水循環(huán)253水汽輸送1蒸發(fā)4降水1蒸發(fā)4降水1植物蒸騰湖6地表徑流6地下徑流海洋5蒸發(fā)2降水3水汽輸送1蒸發(fā)4降水1蒸發(fā)4降水1植物蒸騰湖6地26設問1、上述水質點的循環(huán)運動是在水圈、______、______、_____范圍內進行的，是通過____、_____、_____等環(huán)節(jié)得以實現的，是一個_____運動過程。

生物圈蒸發(fā)巖石圈大氣圈連續(xù)降水徑流設問1、上述水質點的循環(huán)運動是在水圈、______、_27水循環(huán)1、概念2、類型3、意義和作用海陸間循環(huán)大循環(huán)內陸循環(huán)海上內循環(huán)小循環(huán)水1、概念2、類型3、意義和作用海陸間循環(huán)大循環(huán)內281．填寫下表：類型（發(fā)生領域）環(huán)節(jié)代號海陸間循環(huán)

內陸循環(huán)

海上內循環(huán)

2、海洋上的水經過——變成水汽升入高空，被風輸送到大陸上空，一部分水汽在適當條件下

——形成——

，大陸上的水又通過——和

——徑流流入海洋，這就是海陸間循環(huán)。①③④

⑤④①②

蒸發(fā)

凝結

降水

地表

地下1．填寫下表：類型（發(fā)生領域）環(huán)節(jié)代號海29設問3：想一想，如果不存在水循環(huán)，世界將會變得怎么樣？

設問2：在三種循環(huán)中，以哪一種最重要？為什么？設問3：想一想，如果不存在水循環(huán)，世界將會變得怎么樣？設問230定義：在補給停止的條件下，各類水從水體中排干所需要的時間公式：T=Q(t)∕q(t)

式中：T—水的更替周期

q(t)—單位時間內水體中參與循環(huán)的水量Q(t)—某一時刻水體中儲存的水量更替周期定義：在補給停止的條件下，各類水從水體中排干所需要的時間更替31水體種類更替周期水體種類根替周期永凍帶底水10000a沼澤5a極地冰川和雪蓋9700a土壤水1a海洋2500a河川水16d高山冰川1600a大氣水8d深層地下水1400a生物水幾小時湖泊17a各種水體的更替周期水體種類更替周期水體種類根替周期永凍帶底水10000a沼澤5322.1.3水量平衡水量平衡定義：地球上任一區(qū)域在一定時間內，進入的水量與輸出水量之差等于該區(qū)域內的儲水變化量。

2.1.3水量平衡水量平衡定義：地球上任一區(qū)域在一定33水平衡原理示意圖圖A圖B某一地區(qū)某一段時期內某一地區(qū)某一段時期內儲水變量（增加）儲水變量（減少）原有水量水量的支出水量的收入水平衡原理示意圖圖A圖B某一地區(qū)某一地區(qū)儲水34全球水量平衡若以地球陸地作為研究范圍，水量平衡方程為：

EL=PL–R+?SL

式中EL—陸地蒸發(fā)量

PL

—陸地降水量

R

—入海徑流量

?SL—陸地研究時段內出水量的變化，多年變化接近于零即：?SL=0則EL=PL–R……………….(1)全球水量平衡若以地球陸地作為研究范圍，水量平衡方程為：35全球水量平衡若以海洋為研究對象，則

Eh=Ph–R……………..(2)（1）式與（2）式合并，即得全球水量平衡方程：

EL+Eh=Ph+PL

或E=P即全球多年平均降水量等于全球多年平均蒸發(fā)量

全球水量平衡若以海洋為研究對象，則36流域水量平衡研究對象：非閉合流域公式：研究對象：閉合流域公式：

流域水量平衡研究對象：非閉合流域37流域水量平衡簡化加入人為影響

流域水量平衡簡化38三、人類活動對水循環(huán)、水平衡的影響1、有利影響：修建水庫引水灌溉跨流域調水2、不利影響：大面積濫伐森林排干湖、沼過度抽取地下水返回三、人類活動對水循環(huán)、水平衡的影響1、有利影響：修建水庫2、391水資源利用與保護課件401水資源利用與保護課件41一、自然界的水循環(huán)：1、水循環(huán)的意義2、類型3、意義和作用二、水平衡：1、定義2、原理：P-E-R=S三、人類活動對水循環(huán)、水平衡的影響：1、有利影響：2、不利影響：結束一、自然界的水循環(huán)：結束42水資源利用與保護李廣賀著水資源利用與保護李廣賀著43目錄第1章緒論第2章水循環(huán)和水資源開發(fā)利用狀況第3章水資源量評價第4章供水資源水質評價第5章

水資源供需平衡分析第6章

取水工程第7章節(jié)水理論與技術第8章水資源保護目錄第1章緒論44本書主要內容水循環(huán)與水資源利用狀況水資源（質、量）評價的分類、評價指標體系及評價方法地表水和地下水取水構筑物類型、適用條件、工程的設計與施工本書主要內容水循環(huán)與水資源利用狀況45水資源供需平衡分析的原則與方法、水資源系統(tǒng)的動態(tài)模擬節(jié)約用水理論、法規(guī)、節(jié)水指標體系、節(jié)水措施、污水再生回用技術本書主要內容水資源供需平衡分析的原則與方法、水資源系統(tǒng)的動態(tài)模擬本書主要46水資源保護有關的水環(huán)境監(jiān)測與評價、污染水源的控制與修復、污水排放工程的理論、技術與法律法規(guī)本書主要內容本書主要內容47本課程的性質及任務本課程為專業(yè)主干課，必修課。通過本課程的學習，掌握水資源形成、評價、供需平衡分析的基本概念、理論與方法；掌握取水工程基本概念、理論、工程技術與設計方法；熟悉現代節(jié)水理論、技術與措施，了解與水資源利用與保護有關的理論、技術方法與工程措施。初步具備水資源評價與分析、取水構筑物與輔助工程計算與設計的能力本課程的性質及任務本課程為專業(yè)主干課，必修課。48本課程的學習方法帶著危機感、使命感來學習原因1.缺水危機已經成為嚴酷的現實2.水源污染嚴重。據不完全統(tǒng)計，發(fā)展中國家每年有2500萬人死于飲用不潔的水，占所有發(fā)展中國家死亡人數的的1/3。本課程的學習方法帶著危機感、使命感來學習49有重點的學習重點學習：地表水和地下水取水構筑物類型、適用條件、工程的設計本課程的學習方法有重點的學習本課程的學習方法50水資源的概念狹義上的水資源是指人類在一定的技術經濟條件下能夠直接使用的淡水廣義上的水資源是指在一定的技術經濟條件下能夠直接或間接使用的各種水和水中物質，在社會生活和生產中具有使用價值和經濟價值的水水資源的概念狹義上的水資源是指人類在一定的技術經濟條件下能夠51水資源的特性資源的循環(huán)性儲量的有限性時空分布的不均勻性利用的多樣性利、害的兩重性水資源的特性資源的循環(huán)性儲量的有限性時空分布的不均勻性利用的52水資源研究現狀與發(fā)展趨勢水資源模擬與模型化水資源系統(tǒng)分析多目標化水資源信息管理系統(tǒng)水環(huán)境理論與技術的先進性水資源研究現狀與發(fā)展趨勢水資源模擬與模型化53第二章水循環(huán)與水資源開發(fā)利用狀況第二章水循環(huán)與水資源開發(fā)利用狀況542.1地球水儲量與循環(huán)

2.1.1地球水儲量與分布2.1地球水儲量與循環(huán)

2.1.1地球水儲量與分布55地球上水的組成地球上水的組成56世界淡水的組成世界淡水的組成57其它淡水的組成世界的其它淡水中，河流水和湖泊淡水分別占了世界淡水總儲量的0.006%和0.26%,再加上少量的淺層地下水,可利用的淡水占全球淡水總儲量的0.3%,水資源是有限的其它淡水的組成世界的其它淡水中，河流水和湖泊淡水分別占了世界58世界水資源分布影響水資源分布的因素降水量的空間分布衡量水資源豐富程度的主要指標多年平均徑流總量河流水只占了世界淡水總儲量的0.006%,遠小于湖泊水儲量,為何還是以多年平均徑流總量作為指標世界水資源分布影響水資源分布的因素59世界各大洲徑流資源世界各大洲徑流資源60世界上水資源最豐富的國家徑流資源比較世界上水資源最豐富的國家徑流資源比較61中國水資源的特點數量上：“總量不少，人均不多”空間分布上：“南方多、北方少，東部多、西部少”時間分配上：“夏秋兩季多，冬春兩季少，各年之間變率大”中國水資源的特點數量上：62世界用水量的增加城市居民用水工業(yè)用水農業(yè)用水世界用水量的增加城市居民用水工業(yè)用水農業(yè)用水63嚴重的水污染嚴重的水污染64水資源的開發(fā)利用與保護造成水資源緊缺的原因：自然原因：如水資源時空分布不均、部分地區(qū)氣候反常等。人為原因：用水量迅速增加

水質污染水資源的開發(fā)利用與保護造成水資源緊缺的原因：65水資源的合理利用和保護建立蓄水工程修建跨流域的引水工程合理開采地下水科學用水，節(jié)約用水保護水資源，防治水污染水的時間分配不均水的空間分布不均地下水更新周期長水資源有限及世界用水量的迅速增加水污染嚴重水資源的合理利用和保護建立蓄水工程水的時間分配不均662.1.2地球上水循環(huán)

2.1.2地球上水循環(huán)673水汽輸送1蒸發(fā)4降水1蒸發(fā)4降水1植物蒸騰湖6地表徑流6地下徑流海洋5蒸發(fā)2降水3水汽輸送1蒸發(fā)4降水1蒸發(fā)4降水1植物蒸騰湖6地68設問1、上述水質點的循環(huán)運動是在水圈、______、______、_____范圍內進行的，是通過____、_____、_____等環(huán)節(jié)得以實現的，是一個_____運動過程。

生物圈蒸發(fā)巖石圈大氣圈連續(xù)降水徑流設問1、上述水質點的循環(huán)運動是在水圈、______、_69水循環(huán)1、概念2、類型3、意義和作用海陸間循環(huán)大循環(huán)內陸循環(huán)海上內循環(huán)小循環(huán)水1、概念2、類型3、意義和作用海陸間循環(huán)大循環(huán)內701．填寫下表：類型（發(fā)生領域）環(huán)節(jié)代號海陸間循環(huán)

內陸循環(huán)

海上內循環(huán)

2、海洋上的水經過——變成水汽升入高空，被風輸送到大陸上空，一部分水汽在適當條件下

——形成——

，大陸上的水又通過——和

——徑流流入海洋，這就是海陸間循環(huán)。①③④

⑤④①②

蒸發(fā)

凝結

降水

地表

地下1．填寫下表：類型（發(fā)生領域）環(huán)節(jié)代號海71設問3：想一想，如果不存在水循環(huán)，世界將會變得怎么樣？

設問2：在三種循環(huán)中，以哪一種最重要？為什么？設問3：想一想，如果不存在水循環(huán)，世界將會變得怎么樣？設問272定義：在補給停止的條件下，各類水從水體中排干所需要的時間公式：T=Q(t)∕q(t)

式中：T—水的更替周期

q(t)—單位時間內水體中參與循環(huán)的水量Q(t)—某一時刻水體中儲存的水量更替周期定義：在補給停止的條件下，各類水從水體中排干所需要的時間更替73水體種類更替周期水體種類根替周期永凍帶底水10000a沼澤5a極地冰川和雪蓋9700a土壤水1a海洋2500a河川水16d高山冰川1600a大氣水8d深層地下水1400a生物水幾小時湖泊17a各種水體的更替周期水體種類更替周期水體種類根替周期永凍帶底水10000a沼澤5742.1.3水量平衡水量平衡定義：地球上任一區(qū)域在一定時間內，進入的水量與輸出水量之差等于該區(qū)域內的儲水變化量。

2.1.3水量平衡水量平衡定義：地球上任一區(qū)域在一定75水平衡原理示意圖圖A圖B某一地區(qū)某一段時期內某一地區(qū)某一段時期內儲水變量（增加）儲水變量（減少）原有水量水量的支出水量的收入水平衡原理示意圖圖A圖B某一地區(qū)某一地區(qū)儲水76全球水量平衡若以地球陸地作為研究范圍，水量平衡方程為：

EL=PL–R+?SL

式中EL—陸地蒸發(fā)量

PL

—陸地降水量