第一篇:《水資源的利用和保護》新版習題
《6 水資源的利用和保護》習題
一、選擇題
1、水是生命之源,下列有關水的說法錯誤的是()。
A、水是一種重要的溶劑B、用肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水
C、生活中可用煮沸的方法降低水的硬度D、通過過濾可以除去水中所有的雜質
2、以下方法得到的水,其純度最高的是()。
A、過濾B、吸附C、沉淀D、蒸餾
3、今年全國“兩會”期間,江蘇蘇州的全國人大代表向大會提交了諸多重要議案,其中屬于生態(tài)文明建設中與保護水資源最密切的方案是()。
A、盡快制定國家湖泊生態(tài)安全法B、制訂低碳社區(qū)建設促進法
C、盡快修訂環(huán)境空氣質量標準D、加強對“鮮榨果汁”的監(jiān)管
4、下列方法可使海水轉化為飲用水的是()。
A、過濾B、靜置沉淀C、活性炭吸附D、蒸餾
5、下列有關水的說法不正確的是()。
A、水是由氫氣和氧氣組成的B、用活性炭可除去水中的色素和異味
C、用肥皂水可以鑒別硬水和軟水D、工業(yè)污水應經過凈化處理后再排放
二、填空題
1、日常生活中一些鐵制品經常會被腐蝕。為了防止鐵生銹人們常采用在鐵制品表面涂油漆或鍍上其他金屬等方法。這些方法都能防止鐵銹蝕的共同原理是:。
2、請用下列物質的序號填空。
①一氧化碳②生石灰③明礬④肥皂水
(1)吸煙有害健康,煙氣中含有的有害氣體是__________。
(2)為了紡織食品受潮,常用__________作干燥劑。
(3)可用于區(qū)別軟、硬水的是_________;能把渾濁的河水變澄清的是__________。
3、今年我省遭遇近幾十年來罕見的大旱,許多地方人畜飲水困難。節(jié)約用水,保護水資源是我們每位公民應盡的義務和責任。對于殘留在水中的懸浮物(如樹葉、廢塑料等)可采用的方法除去。不使用含磷洗衣粉是為了防止水體。面對水資源短缺的現(xiàn)狀,請你寫出一種生活中節(jié)約用水的方法。
4、我國長江中下游地區(qū)遭遇到持續(xù)干旱,造成人畜飲水困難,各地采取措施積極抗旱。
請回答下列問題:
(1)有些村民打井取用地下水,檢驗地下水是硬水還是軟水,可用的物質是。
(2)有些村民往盛有渾濁河水中加明礬和漂白粉,然后作為生活用水,其中明礬的作用是,為了除去河水中的臭味和顏色,可以加入進行吸附。
(3)當地政府采取措施進行人工降雨,可用于人工降雨的物質是。
5、某校初三化學興趣小組對湖光巖水質的狀況進行了相關的研究調查。
(1)取回水樣,靜置后過濾。在實驗室里,過濾需要用到的玻璃儀器有、漏斗和玻璃棒。
(2)我們通常把含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫。
(3)當森林或草場發(fā)生火災時,救火的措施之一是鏟除火場周圍一定寬度的樹木和雜草,形成一道“防火墻”,其原理是。
第二篇:水資源利用及保護論文
水資源保護與利用
摘要:水是生命之源,它不僅是基礎性的自然資源,也是戰(zhàn)略性的經濟資源。隨著全球氣候變暖、城市化進程的加快和農業(yè)用水量的增加,我國水資源日益匱乏。合理使用水資源是我們迫切要解決的問題,加強對水資源保護的力度,將對社會的發(fā)展、人類的生存產生極大影響。針對我國水資源匱乏的嚴峻現(xiàn)狀,本文對如何合理的利用水資源、保護水資源的問題進行了討論分析。提出提高我國水資源高效利用的措施,節(jié)約優(yōu)先,高效利用,確保水資源可持續(xù)利用。
關鍵詞:水資源保護;現(xiàn)狀;節(jié)約;可持續(xù)利用
1水資源的特點[1] 水資源,有廣義和狹義之分。廣義上的水資源,是指以各種形式存在于地球上的水,包括咸水和淡水、液態(tài)水和氣態(tài)水、地表水和地下水等等,與通常意義上的水概念等同。狹義的水資源,僅指在一定經濟技術條件下可以被人類利用并能逐年恢復的淡水的總稱[2]。從法律層面來講,作為研究對象的水資源則屬于狹義的范疇。水資源具有以下幾個特點。(1)水資源本身具有不可替代性。水是地球上一切生物存在的必要條件,沒有水就不可能有生命。水對地球而言,又具有不可替代性。在突發(fā)情況下,人沒有食物可以維持生存七天,但沒有水,存活的時間一般不會超過二十四小時。所以不難看出,水對于一切生物來說,是其他資源所不可替代的。(2)水資源本身具有不斷更新性。水資源與其他的礦藏資源不同,在一定的條件下,它可以不斷地被更新補充,只要我們進行合理的開發(fā)利用,水資源是可以實現(xiàn)永久持續(xù)利用的。水資源本身具有一定的自我調節(jié)能力,如果外界發(fā)生了巨大變化,水資源可以利用自身的不斷更新性,來進行自我恢復。要想和其他可更新資源一樣做到永久持續(xù)利用,水資源還需要具備一定的條件,因為它的更新恢復能力是受到自然條件制約的,比如對污染物的自凈能 力等。(3)水資源本身具有廣泛性。水資源除了給人們提供必要的生命和生活所需之外,還可以被用來發(fā)電、灌溉、航運、養(yǎng)殖等,這些用途表現(xiàn)出了它具有功能上的廣泛性。(4)水資源本身具有公共性。在水資源中,特別是在流域水資源中,它的公共資源屬性明顯,表現(xiàn)出自然性和整體流動性,比如供應的聯(lián)合性、使用的分散性、相互依存性等。而水的流動性又決定了它的流域性,在同一流域內,水不會因為地域的行政劃分而改變其本身的自然屬性,而在同一流域內的地表水和地下水、上游和下游、左岸和右岸則共同構成了一個完整的生態(tài)流域系統(tǒng)。
2我國水資源保護的現(xiàn)狀
我國是一個人口基數大、經濟不發(fā)達、水資源相對匱乏的國家。由于環(huán)境污染,再加上環(huán)境管理制度的相對落后,我們的生存環(huán)境越來越差。近些年來,由于人們環(huán)境保護意識的不斷提高,環(huán)境保護工作也逐漸得到了大家的重視。在水資源保護方面,我們運用行政、經濟、法律的手段來保護水資源;在水資源的開發(fā)利用方面,我們進行合理統(tǒng)籌的安排,對影響水資源保護的各種行為進行干預,以此來達到對水資源的可持續(xù)利用。我國的水務事業(yè)經過新中國成立以后的大規(guī)模建設,現(xiàn)在已經進入到了一個防治與開發(fā)、利用與管理并舉的階段。水資源污染防治也由原來的單純依靠科學技術轉變?yōu)榧夹g與體制相結合的方法,可持續(xù)發(fā)展與利用已經成為水資源開發(fā)利用的指導思想。在水資源管理體制方面,我們形成了流域管理與行政區(qū)域管理相結合、統(tǒng)一管理與分級管理相結合的管理模式。在水資源保護的立法方面,我國先后頒布、修改了《環(huán)境保護法》、《水土保持法》、《水法》、《水污染防治法》等法律,還有許多配套的行政法規(guī)和部門規(guī)章[3]。隨著我國水利事業(yè)的迅猛發(fā)展,我們應該始終堅持節(jié)約和保護的工作理念,同我國的實際相結合,形成與現(xiàn)代化建設相適應的水資源開發(fā)、利用、管理、保護體系,這一體系的形成會極大地促進社會與經濟的發(fā)展。
3我國水資源保護存在的問題[4] 3.1 水資源保護管理體制落后
在水資源保護方面,雖然我國已經出臺許多排污標準和規(guī)范,有《水法》《水污染防治法》《環(huán)境保護法》以及各種排污標準和規(guī)范,但是針對性不強,而且由于各種原因不能嚴格執(zhí)法,難以滿足水資源保護工作的需要。尤其在 20 世紀末,我國的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅速,大量污水直接排放,造成了流域水源嚴重污染。而目前水資源保護僅僅是從環(huán)境方面管理,沒有從水資源方面治理,水利部門缺乏各種條例來保護水資源,從而形成多頭管水、條塊分割的局面[5]。目前,我國“多龍治水”的水資源管理模式已經不能適應社會主義市場經濟發(fā)展和可持續(xù)利用水資源的要求,必須進行改革。
3.2水資源保護意識不強
水資源是人類開發(fā)利用最為廣泛并且最易受人類活動影響的自然資源之一。我國用水浪費現(xiàn)象多,嚴重加劇了全國水資源的供需矛盾。目前,多數用水單位或個人普遍存在浪費現(xiàn)象,水資源沒有得到有效利用,此外在農業(yè)灌溉方面,大部分實行漫灌、漏滲,新的節(jié)水灌溉技術推廣緩慢[6],水消耗大,用水效益較低。工業(yè)和城市生活用水仍然浪費嚴重,由于我國部分城市管理機制落后,工業(yè)生產設備陳舊,生產工藝落后,新興技術產業(yè)在工業(yè)結構中所占比重低,大多數地區(qū)工業(yè)單位產品耗水率高于先進國家數倍,而水的重復利用率也很低。因此,隨著未來城市規(guī)模的進一步擴大,城市生活節(jié)水對緩解城市供水矛盾更具有重大意義。
3.3 水環(huán)境治理重視不夠
近年來,雖然我國經濟發(fā)展迅速,但是由于對環(huán)境污染的治理力度不夠,從而造成水環(huán)境的嚴重惡化。而且由于人口快速增長和工農業(yè)生產的發(fā)展,河流、湖泊、水庫、地下水的水質也受到了嚴重的影響。目前,我國水環(huán)境治理領域存在的問題主要體現(xiàn)在經濟發(fā)展的速度遠遠高于水污染治理的力度、污水治理的設施及配套設施投資不足、河湖水域的養(yǎng)殖業(yè)缺乏科學化管理、已建成的污水處理廠不適應新排放標準的要求等方面。
3.4 水資源保護資金投入及研究能力較低
近年來,水資源保護投入的資金偏低,致使水資源保護機構的監(jiān)測設備落后,分析儀器陳舊,從而在很大程度上影響了水資源保護的效率。同時,在現(xiàn)實的水資源開發(fā)、利用、管理等保護過程中,仍然存在水資源人才流失、行政執(zhí)法人員素質參差不齊、個別執(zhí)法人員的執(zhí)法水平和執(zhí)法能力較弱、缺乏全局觀念和可持續(xù)發(fā)展理念等問題。目前,我國對于水資源保護技術的研究已經有了一定的進展,如節(jié)水技術、水污染防治技術、監(jiān)測評價技術、規(guī)劃技術、工程影響分析等的研究成果已經全面推廣,而且效益顯著,對社會經濟產生了積極的影響,但是仍然存在一些問題,比如研究側重于自然科學技術方面,而管理科學研究量較少,這些問題已經制約了管理體制的完善,對于開發(fā)新材料、新工藝、新技術不能提供有力的決策依據。我國水資源發(fā)展展望 十七大報告指出:/加強能源資源節(jié)約和生態(tài)環(huán)境保護,增強可持續(xù)發(fā)展能力。堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策,是關系人民群眾切身利益和中華民族的生存發(fā)展。必須把建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置,落實到每個單位、每個家庭。要完善有利于節(jié)約能源資源和保護生態(tài)環(huán)境的法律和政策,加快形成可持續(xù)發(fā)展的體制機制。落實節(jié)能減排工作責任制。開發(fā)和推廣節(jié)約、替代、循環(huán)利用和治理污染的先進適用技術,發(fā)展清潔能源和可再生能源,保護土地和水資源,建設科學合理的能源資源利用體系,提高能源資源利用效率。發(fā)展環(huán)保產業(yè)。加大節(jié)能環(huán)保投入,重點加強水、大氣、土壤等污染防治,改善城鄉(xiāng)人居環(huán)境。加強水利、林業(yè)、草原建設,加強荒漠化、石漠化治理,促進生態(tài)修復。加強應對氣候變化能力建設,為保護全球氣候作出新貢獻。水資源是基礎性的自然資源和戰(zhàn)略性的經濟資源,是生態(tài)與環(huán)境的控制性要素。水資源與人類生存、社會發(fā)展的關系,比其他任何自然資源更密切,影響更直接,水資源不足所造成的后果將比目前困擾各地的環(huán)境問題更嚴重和難以治理[7]。面對經濟發(fā)展、人口增加和全球氣候變化,我國干旱缺水、洪澇災害、水污染和水土流失等問題十分突出。處理好我國水資源問題,要大力推進節(jié)水防污型社會建設,強化水資源約束和水環(huán)境約束,完善有利于水資源節(jié)約和保護的政策法規(guī)體系,加快形成水資源可持續(xù)利用的體制、機制,通過對水資源的合理開發(fā)、高效利用、綜合治理、優(yōu)化配置、全面節(jié)約、有效保護和科學管理,推動經濟發(fā)展方式的轉變和產業(yè)結構的優(yōu)化升級,促進經濟社會發(fā)展與水資源承載力和水環(huán)境承載力相協(xié)調,以水資源的可持續(xù)利用保障經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。[8] 5 提高水資源利用效率的對策
5.1 節(jié)流優(yōu)先,高效利用
節(jié)水是我國的一項重大國策,也是緩解城鄉(xiāng)缺水矛盾、維持我國水資源可持續(xù)利用的根本。節(jié)水不僅能夠減輕供水系統(tǒng)的固定資產投入,還能減少污廢水的排放量,避免造成/缺水繼續(xù)污染、污染更加缺水的惡性循環(huán)。節(jié)水主要從工業(yè)節(jié)水、農業(yè)節(jié)水和生活節(jié)水幾方面進行考慮。
5.1.1 工業(yè)節(jié)水
鑒于目前我國工業(yè)用水量較大、用水效率較低的現(xiàn)狀,工業(yè)節(jié)水應重視技術、工藝、管理幾個方面。首先,應增加節(jié)水技術研究項目的經費投入力度,加強節(jié)水技術和生產工藝的研究,促進節(jié)水關鍵技術的研發(fā)和推廣;其次,合理調整產業(yè)結構、優(yōu)化工業(yè)布局是關鍵,根據水資源條件和行業(yè)特點,使工業(yè)布局和工業(yè)需水量增長與水資源布局、調配優(yōu)化相匹配,并嚴格控制高耗水、高污染行業(yè)落戶,建立對落后的耗水過高的項目、產品及設備實施淘汰制度;同時,要完善監(jiān)控體系,嚴格執(zhí)行新建、改建工業(yè)項目的三同時、四到位制度和環(huán)境影響評估制度,并根據當地特點,對主要工業(yè)用水行業(yè)實行主要產品用水定額制[9]。
5.1.2 農業(yè)節(jié)水
農業(yè)節(jié)水的關鍵是提高農灌水的利用率,因此灌溉工程的投入與技術改造力度必須加大。另外,先進節(jié)水國家的經驗表明,通過選育抗旱品種和改進相關栽培技術,走節(jié)水高效灌溉農業(yè)與旱地農業(yè)并舉的道路是農業(yè)節(jié)水的另一條創(chuàng)新之路。[10]同時,合適的農藝措施也能顯著提高作物水分利用效率。目前,衡量農業(yè)節(jié)水的水平主要采用作物水分利用效率指標。[11]作物水分利用效率的估算與評估有不同的模式,主要有:實用水分利用效率、灌溉水利用效率、蒸騰效率和價值水分利用效率。其中價值水分利用效率是將經濟學概念引入水分利用效率的統(tǒng)計辦法,它是指單位用水量產生的經濟效益,這個概念的引入對農業(yè)產業(yè)結構的調整產生了重要影響,也促進了節(jié)水灌溉設施和高經濟節(jié)水技術的推廣和應用。[12] 5.1.3 生活節(jié)水
首先,生活節(jié)水的前提是防止漏損,而我國生活用水最大的漏損途徑是管道,自來水管道漏損率一般都在10%左右,因此供水企業(yè)應把降低供水管網系統(tǒng)的漏損水量作為主要任務之一來對待;其次,采用節(jié)水型家用設備是生活節(jié)水的重點,要研究開發(fā)和推廣應用性能優(yōu)良的節(jié)水器具;再次,要通過節(jié)水宣首先,生活節(jié)水的前提是防止漏損,而我國生活用水最大的漏損途徑是管道,自來水管道漏損傳,提高公民節(jié)水意識,適當利用價格杠桿,爭取節(jié)水;另外,還可以在面積較大的新建賓館、商店、公寓、綜合性服務樓、高層住宅以及人數較多的學校建設再生水和雨水利用工程。
5.2 適度開發(fā),科學利用
水資源適度開發(fā),必須考慮兩個方面的承載能力:水資源的合適開發(fā)量,這個開發(fā)量必須滿足水資源的可持續(xù)利用;排水的承載能力,即稀釋自凈廢水的能力,這是由排水量的大小決定的。[13]優(yōu)化水資源配置,實行調水戰(zhàn)略,是國內外解決區(qū)域水資源短缺問題的重大戰(zhàn)略措施。我國正在實施的南水北調工程,是人類歷史上最大的調水工程。調用的水量絕對不能全部用于工業(yè)、農業(yè)和生活用水,而相當部分要作為生態(tài)用水、環(huán)境用水,不能造成/調水越多)用水越多)排放越多)引起生態(tài)環(huán)境更加惡化的局面,否則不僅達不到調水的目的,還會產生負面效應。除了實際調水以外,還可以考慮實施虛擬水戰(zhàn)略[14]。虛擬水戰(zhàn)略是指通過貿易的方式從富水國家或地區(qū)購買水資源密集型農產品(尤其是糧食)來獲得水和糧食的安全,提倡出口高效益低耗水產品,進口本地沒有足夠水資源生產的糧食產品,通過貿易的形式最終解決水資源短缺和糧食安全問題。
5.3 引入市場機制,實行科學管理
(1)開放水務市場,建立適應市場需要的水務企業(yè)制度。城市供水是一種經濟活動、一項產業(yè),應該遵循經濟規(guī)律,對水的供給實行企業(yè)化經營和市場化運作。[15]不僅改變政府對水務企業(yè)的直接控制,行政企分開,開放水務企業(yè)投資市場,實行投資主體多元化,形成水務市場競爭格局,并且完善水務企業(yè)內部經營管理體制,建立與完善公司制治理結構。國家在保證法定取水權和基本生態(tài)用水的前提下,對經營性水權出讓可采取拍賣、競標等形式引導各市場主體參與水資源的開發(fā)利用。例如,東深供水工程向香港的供水就是水權轉讓的實踐,東陽向義烏的部分水資源轉讓也是一種有意義的探索。(2)注重涉水經濟開發(fā),提高水資源綜合效益。水經濟是在可持續(xù)發(fā)展的基礎上,依托水資源,將治水、護水、開發(fā)水相協(xié)調而發(fā)展起來的經濟。主要體現(xiàn)在城市供排水系統(tǒng)建設、水環(huán)境保護和水景觀構建的過程中。目前,我國很多城市正在進行適合自身經濟發(fā)展模式的水經濟開發(fā),如上海、連云港、麗水、張家港等市。城市水生態(tài)系統(tǒng)中的水經濟項目(如城市人工湖建設等),可由政府直接開發(fā)建設。這類項目不僅具有蓄洪、排澇、景觀、休閑等公共利益價值,還具有提升地價、水上娛樂等商業(yè)價值;對于城市水生態(tài)系統(tǒng)建設的重點項目可采用政府、集體和個人聯(lián)合開發(fā)和經營的方式,按投資比例來分配經營利潤或經營權,投資方通過工程效益獲得利潤和未來發(fā)展機會;水生態(tài)系統(tǒng)中的資產可按市場化運作方式進行經營權出租,提高經濟效益。(3)發(fā)揮水價杠桿作用,引導節(jié)水及產業(yè)結構調整。目前我國水價雖然不斷調升,但總體仍然處于較低水平,我國水價調整是以解決供水企業(yè)虧損和減少財政補貼為目的的,并不能完全反映水資源作為商品的稀缺性,更沒能發(fā)揮水價調節(jié)用水需求量杠桿作用。據測算,目前我國工業(yè)水費占工業(yè)總產出的比重不足11.5%,城鎮(zhèn)居民生活用水水費占居民可支配收入的比例不到1%,農業(yè)水費支出占農業(yè)生產成本的比例不到5%。我國一般居民的電費支出是水費的好幾倍,而在國外一些城市,居民家庭水費與電費開支相當。因此,隨著國民經濟的發(fā)展和人均收入的不斷提高,我國水價具有較大的提升空間。充分發(fā)揮水價杠桿在水資源需求、配置和節(jié)水方面的作用,建立健全既能反映我國水資源緊缺狀況,同時又很好地兼顧社會承受能力的水價形成機制是很有必要的。(4)對水的類型進一步細分。用水可分為生活、農業(yè)、工業(yè)、商業(yè)、養(yǎng)殖、市政、生態(tài)等方面,應分別實行不同的定價辦法和定價標準。如農業(yè)用水方面:區(qū)分大田作物、蔬菜、經濟作物用水,實行不同的水價;分季節(jié)制定水價或實行浮動水價,進行農業(yè)價;對水資源奇缺、灌溉用水矛盾大的,應限額灌溉,采用累進計價、超量加價,逐步推廣兩部制水價制度[16]。工業(yè)用水方面,對重工業(yè)、輕工業(yè)和其他工業(yè)用水,也要區(qū)分不同情況實行不同的定價標準。供水水源方面,要區(qū)分地表水(包括水庫水、湖泊水和河道徑流)、地下水,主水、客水,并實行不同的定價標準和定價辦法[17]。當前尤其值得一提的是,政府應該用低價格政策鼓勵用戶使用中水,可以通過實施補貼、專項資金、優(yōu)惠政策等措施對中水處理企業(yè)和單位進行扶持,逐步提高中水回用率。
6水資源可持續(xù)利用
水資源保護不僅僅是實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的前提,同時也是保證社會經濟發(fā)展的重要條件,為了實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用要通過各項行之有效的措施來治理當下面臨的主要問題。(1)完善、創(chuàng)新治水理論。對干旱缺水、洪澇災害、水環(huán)境惡化等問題進行統(tǒng)籌規(guī)劃以及綜合治理,在治理過程中既要重視人和水的和諧、重視水資源的節(jié)約,又要為水資源留出足夠的空間以及合理配置。
(2)建立健全水資源管理制度。各地管理部門要切實履行 《水法》,不斷強化水資源的基礎工作,不斷完善水資源戰(zhàn)略規(guī)劃,制定水資源配置方案,使城市發(fā)展量水而行。(3)深化水資源體制改革,建立水資源統(tǒng)一管理體制?!端ā分袕娬{了水資源的統(tǒng)一管理,各地管理部門要充分利用現(xiàn)有的法規(guī)與規(guī)范性文件,實現(xiàn)城鄉(xiāng)水務一體化管理。
(4)加大投入。水資源的開發(fā)與利用作為公共財政支持重點,必須加大公共財政支持力度,建立長效保障機制,將水利基礎設施列為長期建設投資重點。[18] 6.1加強監(jiān)測站網的監(jiān)測[19]
對水環(huán)境的進水點、供水點以及水環(huán)境本身都應布置監(jiān)測站網,加強監(jiān)測。以便及時掌握情況,發(fā)現(xiàn)問題,提出對策。保護和改善水質面臨3個困難問題,即監(jiān)測、執(zhí)法和整體管理集水區(qū)。而水質資料是執(zhí)法的基礎,是更為有效控制工業(yè)污染源的依據。[20]建立職能式水質管理系統(tǒng),一般需要考慮以下問題:設置相應的機構,建立有效的網絡系統(tǒng),選擇監(jiān)測參數,選擇監(jiān)測地點,規(guī)定監(jiān)測次數,培訓當地的專家從事必要的分析研究工作,為決策人員及時、定期地提供有關資料。而如果缺乏這方面的資料,水質管理將是一句空話。鑒于解決上述問題花錢多,費時長,這是一個挑戰(zhàn)性的戰(zhàn)略問題。所以在進行21世紀水質監(jiān)測和資料搜集時應有新的姿態(tài),應注意下列各方面的問題:(1)要再思考水質資料如何搜集;(2)對資料搜集和評價方法進行革命;(3)把搜集資料的目的從研究轉向管理;(4)利用新的、經濟的篩選方法以減少昂貴的有機化學分析;(5)利用便宜的、有效的信息技術以部署資料收集和調度資料;(6)在發(fā)展中國家開發(fā)人工智能,以取得特殊的利益。
7水源地的保護問題
水源地一般可分為河流與湖泊(水庫)二大類,兩者保護原則有相同的方面,也有不相同的方面。
7.1 水源地的保護必須以流域整體的綜合防治規(guī)劃為基礎[21] 水主要通過水環(huán)境提供。水環(huán)境不僅是流域污水、廢水的直接接受者,也是大氣、土壤污染物的最終歸宿,所以流域環(huán)境的優(yōu)劣直接關系到水源地是否符合要求的問題。[22]河流的流域是由多種資源組成的總體,也是流域內生物與其生存環(huán)境構成的生態(tài)系統(tǒng)。在這個生態(tài)系統(tǒng)中,人是主體。流域開發(fā)的戰(zhàn)略規(guī)劃實際是一個大的系統(tǒng)規(guī)劃問題,因此在研究方案的取舍時,要同時運用整體觀和經濟觀,就是既要考慮經濟效益、社會效益,也要考慮生態(tài)效益、環(huán)境效益。為此,必須采用工程措施與生物措施相結合的方法,對資源進行綜合利用,對流域進行綜合治理;統(tǒng)一考慮點(河流上的工程)、線(整個河流的梯級開發(fā))、面(全流域)和上下游;全面控制整個流域的水土資源,使水土資源能夠高效、長期地維持穩(wěn)定的生產力,并提供優(yōu)良的環(huán)境質量,達到減免洪、澇、旱、咸災和防止水土流失。保護環(huán)境不受污染,維持自然過程和人類賴以生存發(fā)展的系統(tǒng)(如農業(yè)、森林等);保護生物的多樣化及保證人類持久地使用生物各種品種和生態(tài)系統(tǒng),特別是魚類和其他野生動物等。水土是流域中各生態(tài)系統(tǒng)賴以生存繁殖的最基本、最重要的環(huán)境要素,所以要搞好流域系統(tǒng)管理,必須對流域的水土進行統(tǒng)一的開發(fā)、利用、保護和管理。要改變傳統(tǒng)規(guī)劃設計的指導思想和工作方法,要有生態(tài)意識。在規(guī)劃和興建工程之先,必須研究流域或地區(qū)內現(xiàn)有生態(tài)系統(tǒng)的作用。識別和維護現(xiàn)有生態(tài)系統(tǒng),為進一步合理開發(fā)所提供的有價值的作用。例如研究海岸咸水湖生態(tài)系統(tǒng)的利用,就要認識其對河口、沿海漁業(yè)的價值,或對保護沿海低地的價值,以及其他產品的價值等等。“可以承受的開發(fā)”或“持續(xù)發(fā)展”應是一個好的指導原則。
7.2 保護水環(huán)境以充分發(fā)揮其水源地及其他多功能作用
近幾年來我國廢污水排放量雖然控制在1億t/d左右,但是排放的污染物質及重金屬、砷、氰化物和揮發(fā)酚等逐年增加,致使全國各大江河均受到不同程度的污染,并呈發(fā)展趨勢。工業(yè)發(fā)達城市附近水域的污染尤為突出,大、中城市的下游河段普遍受大腸菌群污染。常常對將來的需水量估計過高。實際上應用的水量與政府的政策有很大關系,有一些從水政策考慮是可以調整的。
7.3 水環(huán)境周邊地區(qū)的保護
對水環(huán)境特別是水庫、湖泊周邊地要嚴加管理。那里常出現(xiàn)新的居民區(qū),常是旅游熱點。要防止生活污染,防止崩岸、塌方及大量營養(yǎng)物質污染水體,以及污水的淤積。為了有效地發(fā)揮森林所具有的水源保護功能,維護適合流域特性的森林的成長,尤其有必要促進水庫、湖泊周邊地區(qū)的造林綠化,并在周邊地區(qū)以外的一定距離設防護林帶。這樣既保護了水源還可以實行多種經營,一舉幾得。
7.4 制定水源地保護法規(guī)
根據水源地原水的不同用途,制定相應的保護法規(guī),劃分保護區(qū)的范圍,明確保護區(qū)內允許及禁止的各種活動,確定獎懲辦法。對飲用水保護區(qū)應嚴加控制,例如北京市最近制訂的《密云水庫懷柔水庫和京密引水渠水源保護管理條例》明確規(guī)定“兩庫一渠一級保護區(qū)為非建設區(qū)和非旅游區(qū),禁止新建、改建、擴建除水利或者供水工程以外的工程項目”;“禁止在一級保護區(qū)內排污、堆放污染物,非法設置禽畜養(yǎng)殖場、網箱養(yǎng)魚及進行露營、野炊、游泳等污染水質的行策,而采用系統(tǒng)地掌握水,即跨部門的統(tǒng)一管理水的政策。用綜合框架管理水資源是有效益的,因為它考慮河流流域生態(tài)系統(tǒng)各組成的相互作用,并在計劃投資和制定政策時考慮跨部門的和環(huán)境方面的結合。
(3)事實證明管理也不能過分地集中,須有投資者參加。如果把水的分配服務責任部分下放給地方政府,并把一些職能轉交給私人、財政自主實體和水用戶組織等集團,國家可以較低費用去完成高質量的服務。[23](4)利用市場和價格可以改善水在諸競爭用戶間的分配。許多國家已經改變了水是自由的、不計價的、可更新資源的概念,而認識了它的經濟價值和日益短缺的情況,正在改變政策,強調合理的定價和管理。即或是貧窮者也常為了能有高質量的服務而愿付出代價。
(5)增加投入,有效開發(fā)水資源并多途徑地嚴格控制水污染。研究人們合理的生活方式和有效的管理方法。向水中排放有毒物質最小化,并設法提高水體的稀釋自凈能力。傳統(tǒng)沿用的管端處理方式,必須以減免污染發(fā)生各個環(huán)節(jié)(源)的方法來代替。要截斷水中的營養(yǎng)物質循環(huán),并促進科學家與政治家的共識。
參考文獻
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第三篇:水資源利用及管理習題2011-2012
第一章 概論
1、水資源是一種可再生資源,但是為什么又說水資源是有限的?
2、從水資源的特點來分析,為什么要保護水資源?
3、列舉實例,分析如何協(xié)調水資源多種用途之間的矛盾?
4、分析造成三大水問題的主要原因,闡述如何避免這些問題帶來的危害? 第二章 水資源概況
1.論述世界水資源開發(fā)利用中所面臨的嚴峻問題? 2.試述我國如何面對水資源開發(fā)利用中的嚴峻挑戰(zhàn)? 3.試述我國水資源時空分布特點?
4.結合自己熟悉的地區(qū),闡述其所在的水資源區(qū)情況,說明主要水資源特點及可能存在的水問題。
第三章
水資源的形成
1.論述水循環(huán)的實質及其對水資源時空分布的影響。2.闡述水資源的形成過程及水分運行機制。3.分析地表水與地下水的相互轉換關系。4.簡述影響徑流形成的因素。第四章 水資源評價
1.水資源評價的意義?水資源評價的原則? 2.水資源評價工作大綱包括哪些? 3.水資源分區(qū)的原則?
4.降水量評價的分析內容包括哪些? 5.地下水資源量評價內容? 6.論述地下水資源評價的程序。
第五章 地表水資源的開發(fā)利用途徑及工程
1.地表水水資源有哪些特點?這些特點中,哪些對人類開發(fā)利用水資源有利,哪些不利? 2.地表水資源開發(fā)利用工程有哪些,各自具有哪些特點?
3.地表水取水構筑物按其構造形式不同可分為那幾種類型?各自的適用條件如何? 4.選擇江河取水構筑物位置時應考慮哪些因素?下圖中各取水口位置是否合適?
5.岸邊式取水構筑物的基本形式有哪些?各有何特點?適用條件如何?
6.河床式取水構筑物的構造組成是怎樣的?常見的取水頭部形式有哪些?分別適用于什么場合?
7.什么是浮船式取水構筑物?有哪些特點?
8.纜車式取水構筑物由哪幾部分組成?泵車設計有哪些要求? 第六章 地下水資源的開發(fā)利用途徑及工程 1.討論地下水開發(fā)利用的優(yōu)點和缺點。
2.管井是由哪幾部分組成的?敘述管井施工的流程。3.大口井是由哪幾部分組成的?敘述大口井施工的流程。4.集中式供水水源地的選擇需要考慮哪些方面的因素? 5.簡要敘述不同取水構筑物的適用范圍。第七章 生活用水
1.什么是生活用水?生活用水的特征有哪些?城市生活用水包括哪幾部分? 2.生活給水系統(tǒng)有幾部分組成,各部分的內容是什么? 3.地下水給水水源有哪些?地下水水源的特點是什么? 4.地表水給水處理的工藝有哪些?
5.以你所在的地區(qū)為例,設計一個分區(qū)用水量計算方案。6.節(jié)水途徑有哪些? 7.什么是中水回用? 第八章 農業(yè)用水
1.分析一下水與農作物的關系。
2.什么是農業(yè)需水量和農業(yè)灌溉用水量,二者之間有何區(qū)別和聯(lián)系? 3.農業(yè)取水方式有哪些?
4.灌溉渠系規(guī)劃和田間工程規(guī)劃的原則和內容是什么,應注意什么問題? 5.農業(yè)用水量如何計算,應考慮哪些主要因素,如何考慮? 6.主要的農業(yè)節(jié)水措施包括哪些?
7.現(xiàn)代農業(yè)節(jié)水研究重點和發(fā)展趨勢是什么? 第九章 工業(yè)用水
1.簡述我國工業(yè)用水的特點? 2.簡述工業(yè)用水量的分析計算方法? 3.簡述工業(yè)節(jié)水的途徑和措施? 第十章 生態(tài)用水
1.為什么在進行水資源配置時,要保證生態(tài)用水?
2.敘述生態(tài)用水、生態(tài)需水、生態(tài)耗水之間的區(qū)別和聯(lián)系。3.敘述河道內生態(tài)用水量與河道外生態(tài)用水量的計算方法。
4.簡要敘述生態(tài)用水的主要保障措施。第十一章 水資源配置與規(guī)劃
1.水資源規(guī)劃與水資源配置之間的關系是什么? 2.簡述水資源規(guī)劃的原則、主要內容和工作流程。
3.舉例說明經濟社會發(fā)展與水資源之間的相互作用關系。
4.簡述在進行水資源規(guī)劃時,為什么要進行經濟社會發(fā)展預測,各類經濟社會指標預測的方法分別有哪些?
5.通常在作水資源規(guī)劃時,要進行經濟社會發(fā)展預測,同時要參考地區(qū)經濟社會發(fā)展規(guī)劃,如果預測結果與規(guī)劃結果差距較大,即相應需水量預測結果相差較大,如何處理這個矛盾? 6.選擇一個流域,收集相關資料,計算該流域河道內生態(tài)需水量。
7.選擇一個地區(qū),通過收集相關資料,分析該地區(qū)各行業(yè)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,并進行未來規(guī)劃水平年供需水預測,最后進行水資源供需平衡分析。8.簡述水資源合理配置的內容及流程。
9.擇某一地區(qū),收集相關資料,完成該地區(qū)的水資源規(guī)劃工作,并撰寫水資源規(guī)劃報告。
第十二章 水資源保護
1.根據污染物的性質,工業(yè)廢水可分為哪幾類? 2.水體污染源有哪些?
3.試舉例說明水污染的危害。
4.什么是水功能區(qū)劃?為什么要做水功能區(qū)劃?如何區(qū)劃?有什么標準和依據? 5.試舉例說明水功能區(qū)水質目標。
6.污染源調查有哪些?試設計一個生活污染源調查表。7.什么是污染物入河系數?怎么確定污染物入河系數? 8.污染源預測有什么方法?
9.什么是水環(huán)境容量?為什么要計算水環(huán)境容量? 10.什么是污染物排放總量控制? 11.怎么樣確定污染物排放削減量?
12.什么是水環(huán)境容量的分配?為什么要進行水環(huán)境容量的分配? 13.常用污染物排放總量分配方法有哪些?
14.水資源保護的工程措施有哪些?你還知道哪些水資源保護措施?舉例說明。15.為什么要進行水質監(jiān)測?水質監(jiān)測項目怎么確定? 16.地下水污染的特征有哪些?地下水污染的來源有哪些? 第十三章 水資源管理
1.簡述水資源管理的主要內容,并說明其重要意義。
2.根據你的理解,水資源管理應該堅持哪些原則?為什么? 3.簡述水資源管理工作流程。
4.比較美國、英國、法國、日本、中國水資源管理的組織體系有何不同。5.一步學習《中華人民共和國水法》,論述水資源管理的法規(guī)體系建設的意義。6.水資源管理的經濟措施有哪些?
7.水價、水費、水資源費之間是什么關系?水權和水市場有什么關系? 8.水資源管理的技術措施有哪些?
9.試選擇某一地區(qū),搜索相關資料,制定一套水資源管理對策方案。10.舉例闡述水資源管理信息系統(tǒng)的作用和意義。第十四章 建設項目水資源論證
1.建設項目水資源論證包括那些論證項目? 2.取水、退水論證中應分析論證那些項目?
3.建設項目水資源論證報告書的編寫包括那些內容?應注意哪些問題?
第四篇:水資源利用與保護考試總結
第一章
1.簡述水資源含義、分類及特征
水資源:可以理解為人類長期生存、生活和生產活動中所需要的各種水,既包括數量和質量的含義,又包括其使用價值和經濟價值。
狹義上:指人類在一定的經濟技術條件下,能夠直接使用的淡水。廣義上:指在一定的經濟技術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都可稱為水資源。按存在形式:可分為地表水和地下水。
特性:①資源的循環(huán)性;
②儲量的有限性;
③時空分布的不均勻性;
④利用的多樣性;
⑤利害的兩重性。
中國水資源面臨哪些主要問題:水資源開發(fā)過度,生態(tài)破壞嚴重;城市供水集中,供需矛盾尖銳;地下水開采過量,地質環(huán)境問題突出;水資源污染嚴重,水環(huán)境日益惡化;水資源的開發(fā)利用缺乏有效的管理和統(tǒng)籌規(guī)。第二章
1.簡述地球上的水循環(huán)與其作用
水循環(huán):水循環(huán)是指地球上各種形態(tài)的水體,在太陽輻射、地心引力等作用下,通過蒸發(fā)、水汽輸送、凝結降水、入滲及徑流等環(huán)節(jié),不斷地發(fā)生相態(tài)轉變、能量交換的周而復始的運動過程。
水循環(huán)的作用:水循環(huán)是自然界重要的物質循環(huán),水循環(huán)的主要作用在于保證水體的更新,為社會經濟的發(fā)展提供水源,同時在全球起到熱量傳遞等重要作用。
水循環(huán)可分為大循環(huán)和小循環(huán)。
大循環(huán):指水災大氣圈、水圈、巖石圈之間的循環(huán)過程。海洋中的水蒸發(fā)到大氣中以后,一部分飄移到大陸上空形成積云,然后以降水的形式到地面。降落到地面的水,其中一部分形成地表徑流,通過江河匯流入海洋;另一部分則滲入地下形成地下水,又以地下徑流或泉流的形式慢慢地注入江河或海洋。
小循環(huán):是指陸地或者海洋本身的水單獨進行循環(huán)的過程。陸地上的水通過蒸發(fā)作用(包括江、河、湖、水庫等水面蒸發(fā)、潛水蒸發(fā)、陸面蒸發(fā)及植物蒸騰等)上升到大氣中形成積云,然后以降水的形式降落到陸地表面形成徑流。海洋本身的水循環(huán)主要是海洋通過蒸發(fā)成水蒸氣而上升,然后再以降水的方式降落到海洋中。作用:(1)輸送熱量和調節(jié)氣候;
(2)對地球環(huán)境的形成、演化和人類生存都有著重大作用和影響;
(3)水的不斷循環(huán)和更新為淡水資源的不斷再生提供條件,為人類和生物的生活提供
基本的物質基礎。
2.簡述中國水資源時空分布特征
(一)空間分布特征
(1)降水、河流分布的不均勻性。
表現(xiàn)為降水和河川徑流的地區(qū)分布不均勻,水土資源組合很不平衡。東南部豐水,西北部屬少水、缺水帶。
(2)地下水資源分布的不均勻性。南方高于北方,地下水豐富程度東南向西北遞減。
(二)時間分布特征
時間分布很不均勻:(1)我國大部分地區(qū)受季風影響明顯,降水年內分配不均勻,年際變化大,枯水年和豐水年持續(xù)發(fā)生。(2)我國最大年降水量與最小年降水量之間相差懸殊。(3)降水量的年內分配也很不均勻。
3.簡述中國水資源的面臨主要問題(五個大點)(1)水資源開發(fā)過度,生態(tài)破壞嚴重。(2)城市供水集中,供需矛盾尖銳。(以下四個小點)
①水資源分布于人口、土地分布的極不平衡。
②工農業(yè)發(fā)展迅速,人口成倍增長,人類對水的需求量超出可供的水資源量。③天然存在的劣質水體,以及水資源污染所造成的污染水體所占水資源比例較高,造成嚴重的“水質型”缺水。
④水資源開發(fā)利用不合理,水資源利用率低下,水浪費現(xiàn)象十分普遍,在不發(fā)達或欠發(fā)達地區(qū)尤為如此。
(3)地下水過量開采,環(huán)境地質問題突出。(五個小點)
①區(qū)域地下水為持續(xù)下降,降落漏斗面積不斷擴大。②泉水流量衰減或斷流。③地面沉降。
④由于超量開采地下水,造成水位大幅下降,地面失衡,在覆蓋型巖溶水源地和礦區(qū)產生地面塌陷。
⑤海水入侵。
(4)水資源污染嚴重、水環(huán)境日益惡化。
(5)水資源開發(fā)利用缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃和有效管理。蒸發(fā)有哪兩種方式,有何影響因素?
水面蒸發(fā)和陸面蒸發(fā);氣溫,濕度,日照,輻射,風速,蒸發(fā)能力和降水條件。我國河流徑流的補給:①雨水補給:河流徑流受降雨影響明顯,是我國最主要的河流補給形式;②地下水補給:徑流年內分配較均勻③冰川融雪補給:徑流分布與熱量同步④混合補給
河流水文分析計算方法①成因分析法(相關分析法)②地理綜合發(fā)③數理統(tǒng)計法(水文頻率曲線)
樣本資料要求:①一致性②代表性③可靠性④獨立性 第三章
1.簡要回答地下水的形成、類型及地下水循環(huán):
(1)儲存在地表以下空隙(空隙、裂隙、溶隙)中的水稱為地下水。地下水形成的基本條件是巖石的空隙性,空隙中水的存在形成,具有儲水與給水功能的含水層的存在。(2)按地下水的埋藏條件把地下水分為三大類:上層滯水、潛水、承壓水 根據含水層的空隙性質可分為:孔隙水、裂隙水、巖溶水
(3)地下水循環(huán):含水層或含水系統(tǒng)通過補給,從外界獲得水量,徑流過程中水由補給處輸送到排泄出,然后向外界排出。2.頻率與重現(xiàn)期:
(1)當為了防洪研究暴雨洪水問題時,一般設計頻率小于50%,則
T=1/P;(2).當考慮保證灌溉、發(fā)電及給水等用水建筑物時,設計頻率P大于50%,則
T=1/(1-P); 3.表示徑流的參數有哪些,簡述其定義及計算方法
流量Qt:為單位時間內通過河流某一斷面的水量,單位m3/s。
由實測的各時刻流量可繪出流量隨時間的變化過程,稱流量過程線,即Q-t線。徑流總量Wt:指在一定的時段內通過河流過水斷面的總水量,單位m3。徑流模數M:為單位流域面積上產生的流量,單位m3/(s·km2)。
徑流深度Rt:是設想將徑流總量平鋪在整個流域面積所得的水深,單位為mm。徑流系數α:為某時段內的徑流深度與同一時段內降水量之比。
4.地表水分區(qū)的基本原則:
(1)區(qū)域地理環(huán)境條件的相似性與差異性(2)流域完整性
(3)考慮行政與經濟區(qū)劃界線(4)與其他區(qū)劃盡可能協(xié)調,5.分區(qū)方法
①根據氣候、地質條件分區(qū) ②根據天然流域分區(qū) ③根據行政區(qū)劃分區(qū)。6.巖石中水的存在形式?
結合水,重力水,毛細水,固態(tài)水,氣態(tài)水。7.地下水的排泄方式?
泉水,河流,蒸發(fā),人工排泄。
第四章
1.什么是水質、水質指標、水質標準
(1)水質:是指水和其中所含的物質組分所共同表現(xiàn)的物理、化學和生物學的綜合特性。(2)水質指標:表示水中物質的種類、成分和數量,是判斷水質的具體衡量標準。分三類①物理性水質指標。②化學性水質指標。③生物學水質指標。(3)飲用水水質標準:是保證飲用水安全的主要指標和依據。2.生活飲用水水質的評價包括哪些內容?
1,微生物指標:總大腸菌群,菌落總數等。2,毒理指標:砷,鎘,鉻,鉛,汞等
3,感官性狀和一般化學指標:色度,渾濁度,嗅和味,肉眼可見物,鐵,錳,鋅,銅等 4,放射性指標:總α放射性等
3.什么是成垢作用,鍋垢的成分通常有哪些?鍋垢對鍋爐用水有什么影響?
成垢作用:水煮沸時,水中所含的一些離子、化合物可以相互作用而生成沉淀,依附于鍋爐
壁上形成鍋垢,這種作用稱為成垢作用。
鍋垢的成分通常有:CaO、CaCO3、CaSO4、CaSiO、Mg(OH)
2、MgSiO3、A12O3,、Fe203及懸浮物質的沉渣等。影響:(1)影響傳熱,浪費燃料。(2)易使金屬爐壁過熱熔化,引起鍋爐爆炸。4.什么是氣泡作用,簡述其如何評價。
氣泡作用主要是指水沸騰時產生大量氣泡的作用。
氣泡作用可用氣泡系數來評價,氣泡系數按鈉、鉀的含量計算。5.什么是腐蝕作用,簡述其如何評價:
腐蝕作用是水通過化學的、物理化學的或其他作用對材料的侵蝕破壞。水的腐蝕可以按腐蝕系數進行定量評價。按照水的酸堿性不同分別計算。
6.農田灌溉用水的水質情況主要涉及水溫(南方15~25°,北方10~15°,<35°)水的總溶解固體和溶解的鹽類成分水中所含鹽類成分是影響農作物生長和土壤結構的重要因素,對農作物而言最有害的是鈉鹽。NAHCO3危害:腐蝕農作物根部,使作為死亡,還能破壞土壤的團粒結構;NaCl危害:能使土壤鹽化變成鹽土,使農作物不能正常生長,甚至枯萎死亡。
第五章
1,水資源供需平衡分析是指在一定范圍內(行政、經濟區(qū)域或流域)不同時期的可供水量和需水量的供求關系分析。
水資源供需平衡分析的目的:
(1)通過可供水量和需水量的分析,弄清楚水資源總量的供需現(xiàn)狀和存在的問題;
(2)通過不同時期和不同部門的供需平衡分析,預測未來,了解水資源余缺的時空分布;(3)針對水資源供需矛盾,進行開源節(jié)流的總體規(guī)劃,明確水資源綜合開發(fā)利用保護的主要目標和方向,以期實現(xiàn)水資源的長期供求計劃。2,可供水量及影響因素: 可供水量:是指不同水平年,不同保證率或不同頻率條件下通過工程設施可提供符合一定標準的水量,包括區(qū)域內的地表水,地下水,外流域的調水,污水處理回用和海水利用等。
影響因素:來水條件,用水條件,工程條件,水質條件。3,水資源供需平衡分析的分類。
1,分析的范圍考慮:計算單元的供需分析,整個區(qū)域的供需分析,河流流域的供需分析;
2,可持續(xù)發(fā)展的觀點,:現(xiàn)狀的供需分析,不同發(fā)展階段的供需分析;
3,供需分析的深度:不同發(fā)展階段的一次供需分析,不同發(fā)展階段的二次供需分析; 4,用水的性質:河道外用水的供需分析,河道內用水的供需分析;
補充:水資源供需平衡的分析方法:典型年法,水資源系統(tǒng)動態(tài)模擬法。
供水保證率的概念是指多年供水過程中供水得到保證的年數占總年數的百分比 4,水資源供需平衡動態(tài)模擬與典型年法相比有何特點?
1)逐個時段模擬和預測,綜合考慮供需動態(tài)變化,及隨機性而引起的供需的動態(tài)變化 2)對整個地區(qū)的水資源進行動態(tài)模擬分析,由于采用不同的子區(qū)和不同水源的聯(lián)合調度,考慮他們之間的相互聯(lián)系和轉化,反映地域空間時間上的供需不平衡性
3)仿真性好,能直觀形象地模擬復雜的水資源供需關系和管理運行方面的功能。5,水資源供需平衡動態(tài)模擬分幾個步驟;
(1)模型的建立,建立模型就是要把實際問題概化成一個物理模型,按照一定的規(guī)則建立數學方程來描述有關變量間的定量關系。
(2)調參與檢驗,在模型運行之前,必須對模型中有關參數進行確定以及對模型進行檢驗來判定該模型的可行性與正確性。(3)運行方案的設計。
供水系統(tǒng)從工程分類包括:蓄水工程、引水工程、提水工程和調水工程;按水源分類可分為地表水工程、地下水工程和污水再生會用工程類型;按用戶分類可分為城市供水、農村供水和混合供水系統(tǒng)。
水資源供需平衡的分類:
從分析的范圍考慮:計算單元的供需分析,整個區(qū)域的供需分析,河流流域的供需分析。從可持續(xù)發(fā)展觀點可分為:現(xiàn)狀的供需分析②不同發(fā)展階段的供需分析。
從供需分析的深度可分為:不同發(fā)展階段的一次供需分析,不同發(fā)展階段的二次供需分析。按用水的性質可以劃分:河道外用水的供需分析,河道內用水供需分析 作物需水量:作物在全生育期或某一時段內正常生長所需的水量。
灌溉制度:指作物播種前及全生育期內的進行適時適量灌水的一種制度。灌溉用水量:指灌溉面積上需要提供給作物的水量
第六章
1.地表水取水構筑物按其構造不同可分為哪幾種形式?各自適用條件如何?
地表水取水構筑物按其構造形式不同可分為固定式取水構筑物、活動式取水構筑物、和山區(qū)淺水河流取水構筑物三類。
(1)固定式取水構筑物:按取水點的位置和特點,可分為岸邊式、河床式及斗槽式。不同的構筑物形式,適用于不同的取水量和水質要求、不同的河床地形及地質條件,以及不同的河床變化、水深及水位變幅、冰凍及航運情況、施工條件、施工方法、投資及設備供應等情況。
(2)活動式取水構筑物:適用于水流不穩(wěn)定,河勢復雜的河流上。
(3)山區(qū)淺水河流取水構筑物:由攔河堤壩,沖沙閘,進水閘,或取水泵房等組成。適用條件:低壩,適用于枯水期流量特別小,水淺,不通航,不放筏,且推移質不多的小型山溪河流。
2.什么是岸邊式取水構筑物?其構造組成?它的基本形式及特點、適用條件? ①定義:取水設施和泵房都建在岸邊,直接從岸邊取水的固定式取水構筑物 ②構成:集水井、泵房
形式:合建式岸邊取水構筑物,分建式岸邊取水構筑物(1)合建式岸邊取水構筑物
特點:布置緊湊,總建筑面積小,吸水管路短,運行安全,維護方便;但土建結構復雜,施工較困難。
適用于河岸坡度較陡、岸邊水流較深且地質條件較好、水位變幅和流速較大的河流。在取水量大、安全性要求較高時,多采用此種型式(2)分建式岸邊取水構筑物
特點:①集水井和泵房分開建造,泵房可離開岸邊;
②建于地質條件較好處,因此可使土建結構簡單,易于施工;
③但吸水管較長,增加了水頭損失,維護管理不太方便,運行安全性較差。
適用于當河岸處地質條件較差,以及集水井與泵房不宜合建,如水下施工有困難,或建造合建式取水構筑物對河道斷面及航道影響較大時,宜采用分建式岸邊取水構筑物。3.什么是河床式取水構筑物?它的基本形式及其構造組成是怎樣的? ①定義:在河心設置進水孔,從河心取水的構筑物 ②構成:取水頭部、進水管、集水井、泵房
形式:自流管式,虹吸管式,水泵直接吸水式,橋墩式,濕式豎井泵房,淹沒式泵房
4.河床式取水構筑物常見的取水頭形式有哪些?適用條件。取水頭部設計的一般要求是什么?
取水頭形式:
① 管式取水頭部:適用于江河水質較好、洪水期濁度不大、水位變幅較小的中小型取水構筑物。
② 蘑菇式取水頭部:適用于中小型取水構筑物。
③ 魚形罩式取水頭部:適用于水泵直接吸水的中小型取水構筑物。④ 箱式取水頭部:適用于水深較小、含沙量少、冬季潛冰較多的河流。
⑤ 橋墩式取水頭部:適用于中小型的取水構筑物和水深較小、船只通航不頻繁的河流。⑥ 樁架式取水頭部:適用于流速較小、水位變化不大、有足夠水深、河床可打樁且無流冰的河流
⑦ 斜板式取水頭部:適用于含沙量大、粗顆粒泥沙占一定數量、枯水期仍有較大水深和較大流速的河段,我國西南地區(qū)采用較多,對從山區(qū)河流取水的小型工程也較適用。
⑧ 活動式取水頭部:適用于枯水期水深較淺、洪水期底部含沙量較大的山區(qū)河流,在中、小取水量(100~1400m3/h)時采用。取水頭部設計的一般要求:
① 取水頭部應設在穩(wěn)定河床的主流深槽處,有足夠的取水深度;
② 選擇合理的外形和較小的體積,以避免對周圍水流產生大的擾動,同時防止取水頭部受沖刷,甚至被沖走;
③ 在可能的沖刷范圍內拋石加固,并將取水頭部的基礎埋在沖刷深度以下; ④ 取水構筑物的取水頭部宜分設兩個或分成兩格。
⑤ 取水頭部應防止冰塊堵塞和沖擊,并防止船只、木筏碰撞。5.什么是浮船式取水構筑物?適用條件是什么?
浮船式取水構筑物由浮船、錨固設備、連絡管及輸水斜管等部分組成。
適用條件:河流水位變幅在10—40m或更大,水位變化速度不大于2m/h,取水點有足夠的水深,河道水流平穩(wěn)、流速和風浪較小、停泊條件好,河床較穩(wěn)定、岸坡有適當的傾角(20~60度)。
6.纜車式取水構筑物的構造組成和適用條件是怎樣的?
纜車式:構造組成:纜車,坡道,輸水斜管,卷揚機房,活動接頭。
適用條件:水位變幅10~35m、岸坡穩(wěn)定、傾角為10o~28o、地質條件好的地段 7.斗槽式取水構筑物分為哪幾種形式?如何進行選擇?
(一)斗槽的類型按其水流補給的方向可分為順流式斗槽、逆流式斗槽、側壩進水逆流式斗槽和雙向式斗槽。
(1)順流式斗槽:適用于含沙量較高但冰凌不嚴重的河流。(2)逆流式斗槽:適用于冰凌情況嚴重、含沙量較少的河流。(3)側壩進水逆流式斗槽:適用于含沙量較高的河流。
(4)雙向式斗槽:適用于冰凌嚴重且泥沙含量高的河流。
(二)按照斗槽伸入河岸的程度,可分為:
(1)斗槽全部設置在河床內:適用于河岸較陡或主流離岸較遠以及岸邊水深不足的河流。(2)斗槽全部設置在河岸內:這種型式適用于河岸平緩、河床寬度不大、主流近岸或岸邊水深較大的河流。
(3)斗槽部分伸入河床:其適用特點和水流條件介于以上二者之間。8.彎曲河段應如何選擇取水位置?
凹岸泥沙不易淤積,水質較好,較好的取水地段。
9. 地下水取水構筑物有哪幾種類型?簡要敘述各類取水構筑物的適用條件。①管井:由井室、井壁管、過濾器及沉淀管構成,適用于任何巖性與地層結構;
②大口井:有井室、井筒及進水部分(井壁進水孔和井底反濾層)組成,適用于開采淺層地下水;
③復合井:由非完整式大口井和井底下設管井過濾器組成,適用于地下水較高、厚度較大的含水層,能充分利用含水層的厚度,增加井的出水量。
輻射井:由大口徑的集水井與若干沿井壁向外呈輻射狀鋪設的集水管(輻射管)組成。適用于不能用大口井開采的、厚度較薄的含水層,以及不能用滲渠開采的厚度薄、埋深度大的含水層。還可用于位于咸水上部的淡水透鏡體開采。具有管理集中、占地省、便于衛(wèi)生防護等優(yōu)點;
④滲渠:通常由水平集水管、集水井、檢查井和泵站組成。分集水管和積水廊道兩種形式。主要用于地下水埋深小于2m的淺層地下水,或集取季節(jié)性河流河床的地下水。
10.什么是管井,構造包括哪些?各部分功能如何?
定義:俗稱機井,是地下水構筑物中應用最廣的一種,適用于任何巖性與地層結構。組成:通常由井室、井壁管、過濾器及沉淀管構成。1)井室:安裝水泵(深井泵、潛水泵、臥式泵)
2)井管:強度足夠、光滑圓整、抗腐蝕、內徑大于水泵最大外徑100mm 3)過濾器(核心部分)
① 作用:保持取得最大出水量,延長使用年限 ② 組成:過濾骨架(管型、鋼筋型)、過濾層(纏絲和濾網、礫石)③ 類型:纏絲、包網、填礫、籠(筐)狀 ④ 直徑、長度及安裝部位
d≥d標定+50mm D≥Q/πLvn L不宜超過30m 4)沉淀管:2~10m,防砂
11.增加管井出水量措施有哪些?
(1)真空井法:是將管井全部或部分密閉,進行負壓狀態(tài)下的管井抽水,達到增加出水量的目的。
(2)爆破法:適用于基巖井。通常將炸藥和雷管封置于專用的爆破器內,吊入井中預定位置起爆,以增強基巖含水層的透水性
(3)酸處理法:適用于可溶巖地區(qū),以擴大串通可溶巖的裂隙和溶洞,增加出水量。12.管井在運行中出水量減少一般有哪幾種原因及解決措施?
原因一:過濾器進水口尺寸不當,纏絲或濾網腐蝕破裂,接頭不嚴或管壁斷裂等趙成砂粒流入而堵塞。更換過濾器、修補或封閉漏砂部位。
原因二:過濾器表面及周圍填礫,含水層被細小泥沙堵塞。用鋼絲刷、活塞發(fā)、真空發(fā)洗井。原因三:過濾器表面及周圍填礫,含水層被腐蝕膠結物和地下水中析出的鹽類沉淀物堵塞。用18%—35%工業(yè)鹽酸清洗。
原因四:細菌繁殖堵塞。氯化發(fā)或酸化發(fā)。
原因五:區(qū)域性地下水位下降。回灌補充、降低抽水設備安裝高度。原因六:含水層中地下水流失。隔斷。
13. 根據集水和取水方式,井群系統(tǒng)可分成哪幾類并簡述其適用條件。1)井群系統(tǒng):自流井井群 虹吸式井群 臥式泵取水井群 深井泵取水井群 14. 大口井、輻射井和復合井各適用于何種情況? 大口井:地下水較淺且較豐富的地方,輻射井:可開采厚度較薄(大口井不能開采)埋深大(滲渠不能開采)的含水層。復合井:用于地下水水位較高,厚度較大的含水層,能充分利用含水層的厚度。15. 大口井進水方式有哪幾種?出水量理論計算與管井有何同異?(1)井壁進水、井底和井壁同時進水。(2)井壁進水按水量的計算公式 井壁井底同時進水時,出水量為井底與井壁進水之和
16.在什么條件下宜采用滲渠取水,有河流補給的滲渠一般有哪幾種布置方式?
優(yōu)點:截取淺層地下水,也可集取河床地下水或地表滲水,細菌較少,硬度低,礦化度低。缺點:施工條件復雜,造價高、易淤積,常有早期報廢的現(xiàn)象,平行于河流布置,垂直于河流布置,平行和垂直河流組合布置。17. 滲渠出水量衰減一般由那些因素引起,如何防止?
(1)滲渠的於塞,除了重視河段的選擇和合理布置滲渠外,還應控制取水量,降低水流滲透速度,提高反滲層的施工技術水平和施工要求。
(2)水源,設計時應全面掌握有關水文及水文地質資料,對開發(fā)地區(qū)的水資源狀況及河床變遷趨勢等影響水源的問題有正確的評價。第七章
節(jié)約用水(water conservation):基于經濟、社會、環(huán)境與技術發(fā)展水平,通過法律法規(guī)、管理、技術與教育手段,以及改善供水系統(tǒng),減少需水量,提高用水效率,降低水的損失與浪費,合理增加水可利用量,實現(xiàn)水資源的有效利用,達到環(huán)境、生態(tài)、經濟效益的一致性與可持續(xù)發(fā)展。
城市節(jié)水措施主要有:加強宣傳教育,提高全民節(jié)水意識;合理調整水價,運用經濟杠桿推動節(jié)水工作;推廣使用節(jié)水器具和設備;制定用水定額,逐步實行計劃管理;保護城市供水水源,實現(xiàn)城市污水再生回用。
工業(yè)節(jié)水措施:調整產品結構,改進生產工藝,建立節(jié)水型工業(yè);強化節(jié)水技術,開發(fā)節(jié)水設備,努力降低節(jié)水設施投資;加強企業(yè)用水行政管理,逐步實現(xiàn)節(jié)水法制化;提高工業(yè)生產規(guī)模,發(fā)揮規(guī)模經濟效益。
農業(yè)節(jié)水技術:非充分灌溉;調虧灌溉;局部灌溉;控制性根系交替灌溉技術;波涌灌溉;渠系灌溉;田間節(jié)水與農藝節(jié)水;負壓差灌溉;節(jié)水管理。
中水:再生水可供給工農業(yè)生產、城市生活、河道景觀燈作為地質用水,其中辦公樓、賓館、飯店和生活小區(qū)等集中排放的污水就地處理后回用與沖洗廁所、洗車、消防、綠地等生活雜用 第八章
1.水資源保護的概念是什么,包括哪些內容?
水資源保護,從廣義上應該涉及地表水和地下水水量與水質的保護與管理兩個方面。也就是通過行政的、法律的、經濟的手段,合理開發(fā)、管理和利用水資源,保護水資源的質、量供應,防止水污染、水源枯竭、水流阻塞和水土流失,以滿足社會實現(xiàn)經濟可持續(xù)發(fā)展對淡水資源的需求。
水資源保護的任務和內容:
(1)改革水資源管理體制并加強其能力建設,切實落實與實施水資源的統(tǒng)一管理,有效合理分配;
(2)提高水污染控制和污水資源化的水平,保護與水資源有關的生態(tài)系統(tǒng);(3)強化氣候變化對水資源的影響及其相關的戰(zhàn)略性研究;
(4)研究與開發(fā)與水資源污染控制與修復有關的現(xiàn)代理論、技術體系;
(5)強化水環(huán)境監(jiān)測,完善水資源管理體制與法律法規(guī),加大執(zhí)法力度,實現(xiàn)依法治水和管水;
2.水質評價方法:一般統(tǒng)計法、綜合指數法,數理統(tǒng)計法,模糊數學綜合評價法,濃度級數模式法,hamming貼近度法。
下面幾種用的較廣泛:單要素污染指數法,內沒落指數,地下水水質綜合評價法
YUE JUN 地表水體污染的特點:可視性強,易于發(fā)現(xiàn),循環(huán)周期短,易于凈化和水質恢復。
地下水污染的特征:隱蔽性,難以逆轉性,延緩性。水源污染的三要素:污染源 污染物 污染途徑
水資源保護措施;①加強水資源保護立法,實現(xiàn)水資源的統(tǒng)一管理②節(jié)約用水,提高水的重復利用率③綜合開發(fā)地下水額地表水資源④強化地下水資源的人工補給⑤建立有效的水資源保護帶⑥強化水體污染的控制與治理⑦實施流域水資源的統(tǒng)一管理
人工補給地下水的目的:①補充地下水量,增大含水層的儲存量,進行季節(jié)性和多年性調節(jié)②抬高地下水位,增加孔隙水壓力,控制地面沉降③防止和減少海水入侵含水層④改善地下水水質⑤改變地下水水溫(地源熱泵原理)⑥保持地熱、天然氣和石油底層的壓力
地下水源衛(wèi)生防護帶:第一帶為戒嚴帶,該范圍內不得設置廁所、滲水坑、糞坑等污染源;第二帶為限制帶,在單井或井群的影響半徑范圍內,不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉,第三帶為監(jiān)視帶,應經常進行流行病學的觀察。
污染包氣帶土層治理:目前大多采用換土法、微生物治理技術、焚燒法、表面活性劑、吹脫法、植物修復等。
污染地下水治理:物化技術;生物凈化技術;反應墻技術;抽出-處理技術。水資源優(yōu)化配置:課本第329-332頁
海綿城市:采用滲、滯、蓄、凈、用、排等措施即城市能夠像海綿一樣,在適應環(huán)境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。提升城市生態(tài)系統(tǒng)功能和減少城市洪澇災害的發(fā)生。水資源總量,某特定區(qū)域在一定時段內地表水資源與地下水資源補給的有效數量總和,即扣除河川徑流與地下水重復計算部分
水資源可利用量:指在可預見的時期內,在統(tǒng)籌考慮生活、生產和生態(tài)環(huán)境用水的基礎上,通過經濟合理、技術可行的措施在當地水資源中可資一次性利用的最大水量 水資源承載力:
第一類觀點認為:水資源承載力是在一定社會經濟技術發(fā)展條件,基于區(qū)域水資源總量概念,并結合區(qū)域實際特點,通過可持續(xù)利用達到最合理的社會、經濟與環(huán)境等綜合因素協(xié)調發(fā)展的水資源開發(fā)利用規(guī)模的最大限制,即水資源的最大開發(fā)容量。
第二類觀點認為:水資源承載能力是從人類社會經濟系統(tǒng)出發(fā),以區(qū)域現(xiàn)有的社會發(fā)展水平和技術經濟條件為基礎,以生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展為原則,以合理的水資源優(yōu)化配置為手段,水資源總量能夠維持社會經濟發(fā)展的最大能力。
第五篇:城鎮(zhèn)水資源利用與保護論文
城鎮(zhèn)水資源利用與保護論文
[摘要] 水資源是人類生存與發(fā)展不可替代的重要資源,隨著經濟社會發(fā)展步伐的加快,合理利用水資源對于中國經濟社會的可持續(xù)發(fā)展越來越具有重要的戰(zhàn)略意義,而可持續(xù)發(fā)展是21世紀時代發(fā)展的主題。所以對水資源的合理利用使得水資源能夠得到可持續(xù)的發(fā)展尤為重要
[關鍵詞] 水資源 發(fā)展 問題 措施 管理體制 利用與保護
我國城市水資源利用狀況
我國水資源總量為2.81萬億m3,居世界第6位,按13億人口計算,人均水資源僅為2 251m3,不及世界人均占有量的1/4,是世界上公認的13個水資源匱乏的國家之一。從城市的狀況看,由于人口密集、工業(yè)發(fā)達,用水需求過度集中,人均 擁有的可利用淡水資源量就更加稀少,遠遠低于全國平均水平。我國水資源的空間分布極不平衡,西北內陸、長江以北、長江以南3個區(qū)域水資源量的比例大致為 5∶15∶80,長江以南地區(qū)大中型以上的城市較少,長江以北地區(qū)卻較多。這種水資源分布格局與城市分布不相適應,加劇了我國城市水資源短缺的矛盾。
城 市用水主要包括城市工業(yè)用水、城市農業(yè)用水、城鎮(zhèn)生活用水和城市生態(tài)用水。我國城市工業(yè)用水呈逐年增長的趨勢。隨著國民經濟的發(fā)展,工業(yè)用水量迅速增加,到1999年工業(yè)用水量已達到1 159億m3,占全國用水總量的20.7%。我國工業(yè)取水量一般要占全國水利設施供水量的11%,占城市總取水量的60%~80%。城鎮(zhèn)生活用水分為居民 生活用水和公共設施用水。隨著人民生活水平的不斷提高,政府對供水投入的加大和城鎮(zhèn)人口的快速增加,城鎮(zhèn)生活用水也將迅猛增長。
二、我國的水資源所面臨的具體問題
水資源供需存在供不應求的問題
今后的幾十年內我國的人口大量增長將會是對水資源問題的一 個巨大的挑戰(zhàn),同時也是對我國可持續(xù)發(fā)展為核心的目標的挑戰(zhàn)。另外,由于我國目前的經濟發(fā)展狀況正處在飛速的增長時期,所以會出現(xiàn)工業(yè)用水大量增長的問 題,從而導致水資源供求矛盾更加明顯。在城市化和工業(yè)化迅速發(fā)展的今天,一方面由于發(fā)展的需要會對水的需求快速增長,另一方面導致的結果是廢水的排放量也 會相應快速增長。
水污染嚴重
由于我國經濟正在快速地發(fā)展,工業(yè)也更加發(fā)達,從而導致工農業(yè)污水排放量逐年增加,尤其近年 來,我國的污水排放量已經非常巨大。由于長期在粗放型模式的操作下,我國水資源沒有得到有效的保護和再生,缺乏對污水處理和排放的有效控制,致使水資源被 消耗和被污染。由于我國許多城市的工業(yè)和生活污水都是沒有經過處理就直接排入了一些水域,所以就使得我國很多城市大部分水
環(huán)境質量越來越差。另一方面,由 于環(huán)境污染的加劇,也進一步地加劇了水資源的短缺,從而使一些原本水資源豐富的城市出現(xiàn)了水資源短缺的危機。
水資源浪費嚴重
在城市水資源短缺的情況下,我國大部分城市的工業(yè)和生活用水卻存在著浪費的問題。因為對水資源開發(fā)的不合理,比如攔河修壩,在上游對水資源進行過度的開發(fā)和利用,而在下游卻無水可用,從而違背了水資源在上下游的合理分配利用的原則,嚴重地影響了居民的生活和工作。
三、對水資源可持續(xù)發(fā)展與利用的具體措施
政府的政策措施
出臺或建立完善的相關水資源的管理政策,同時加強水資源的統(tǒng)一管理,是水資源能夠被可持續(xù)利用的重要前提。所以我國相關部門應當建立健全監(jiān)督保證機構, 為水的社會循環(huán)永續(xù)利用提供必要的法律基礎和保障。另外,政府應當運用合理的行政手段來加以引導,比如在保證經濟合理發(fā)展的基礎上,適當地降低水資源使用 總量,從而緩和水資源的供需矛盾,同時對于農業(yè)的結構內部進行轉化,鼓勵農民更多地發(fā)展?jié)O業(yè)、林業(yè)等對水資源需求比較少的行業(yè),從而實現(xiàn)水資源的節(jié)約利 用。政府對于水資源的政策多年來并不少見,但是成效不大,原因在政策雖有,但是執(zhí)行力度不大,從而導致了還是無法見效,因為對于水資源的保護對于公民本身 來說是無法立法的,我們不能因為一個人往水里吐口痰就把他抓起來勞改,所以也就形成了立法難的問題,而針對企業(yè)的污水排放雖然有法律,但是由于這些企業(yè)的 利益與社會效益密切相關,所以在其違背法律時政府寧可采取罰款也不想去關閉其生產,所以也就造成了多層次的難度。
提高水資源的利用效率,減少水資源的浪費
在未來幾十年的發(fā)展過程中,隨著經濟的快速增長和人口的不斷增加,我國水資源不足的矛盾有可能會更加突出。如果不能加快建設節(jié)約型社會,有限的水資源環(huán) 境約束將對經濟的快速增長產生非常不利的影響。解決我國水資源短缺的措施,應該依靠在農業(yè)、工業(yè)、生活等各個方面大力節(jié)水,其中利用水價調節(jié)。目前我國工業(yè)和居民用水價格比較低,農業(yè)用水幾乎是沒有價格的,要在大眾可承受的范圍內,逐漸提高用水價格,或者在配額限度 內實行低價格,而對超標用水收取高額的水價。在城市用水上,應當對城市的水價進行不斷的調整,采用按水量累進計價。
建立完善的水資源管理體制,以可持續(xù)發(fā)展為核心
完善城市水資源管理體制是實現(xiàn)城市水資源能夠可持續(xù)發(fā)展利用的關鍵。所以必須建立相應的城市用水的統(tǒng)一管理體制,形成城市供水、用水、節(jié)水和污水合理地 處理以及對水資源形成集成化的管理與保護,從而保證城市用水的健康、持續(xù)和安全。另外,要按照人水和諧的理念,結合水利發(fā)展的目標和重點。加強對水資源基 礎研究和水利項目前期工作的領導,加大前期工作經費的投入,搞好基礎設施建設和重點工程項目建設。
地球上水的總貯量約有13.9億km3,其中約97%為海洋咸水,不能直接為人類利用。二淡水的總量僅為0.36億km3,而且這不足地球總水量3%的淡水中,有77.2%是以冰川和冰帽形式存在于極地和高山上,也難以為人類直接利用;22.4%為地下水和土壤水,其中2/3的地下水深埋在地下深處;江河、湖泊等地面水的總量大約只有23萬km3,占淡水總量的0.36%。因此,只有約20%的淡水是人類易于利用的,而能直接取用的河、湖淡水僅占淡水總量的0.3%??梢姡晒┤祟愔苯永玫牡Y源是十分有限的。
地球表面的水在太陽輻射能和地心引力的相互作用下,不斷地蒸發(fā)和蒸騰到大氣中,并在空中形成云,在大氣環(huán)流的作用下傳播到不同的地域,再以降雨 或降雪等形式回到海洋或陸地的表面。這些降水,一部分滲入地下,成為土壤水或地下水;一部分形成地表徑流匯入江、海,再經蒸發(fā)進入大氣圈;還有
一部分直接 蒸發(fā)或經植物吸收而蒸騰進入大氣。這種過程循環(huán)往復,永無止境。通過循環(huán)水資源得到不斷的更新。在較長時間內,全球范圍的蒸發(fā)于降水基本保持平衡,但在一定時間、空間范圍內,其數量極為有限,并不像人們想象 的那樣可以取之不盡、用之不竭。不同形態(tài)水的循環(huán)速率差異很大,除生物水外,大氣水和河流水的循環(huán)更替期最短,更新利用率高,是最活躍、最重要,也是于人 類和生物生長發(fā)育最密切的水資源。
四、水資源的重要作用
1)調節(jié)氣候。水是大氣的重要成分。雖然大氣中僅含全球水量的百萬分之一,然而,大氣和水之間的循環(huán)相互作用,確定了地球水循環(huán)運動,形成支持生物的氣候。大氣中的水幫助調節(jié)全球能量平衡,水循環(huán)運動起著不同地區(qū)的能量傳輸作用。
2)水磨塑造地球表面的形態(tài)。流動的水開創(chuàng)和推動土地地貌的形成,重排地表景觀以及三角洲形成等。水是形成土壤的關鍵因素,也在巖石的物理風化中起著重要作用。
3)水具有物質運輸的功能。水可以輸送多種多樣材料和營養(yǎng)物質。水輸送物質的形式有兩種:溶解的礦物質和整體物質。大氣中的各種顆粒物質可以沉降到水體,然后由水輸送。從這一方面可以看到,水可以把環(huán)境污染物輸送、擴散到更遠、更廣泛的區(qū)域。
4)水是一切生物必不可少的物質。生命的形成離不開水,水是生物的主體,生物體內含水量占體重的60~80%,甚至90%以上。水是生命原生質的組成部分,并 參與細胞的新陳代謝,還是生物體內外生物化學發(fā)生的介質。因此,一切生
命都離不開水。水與生物以各種方式相互作用。在一個區(qū)域范圍內,水是決定
植被群落和 生產力的關鍵因素之—,還可以決定動物群落的類型、動物行為等。
5)水是人類賴以生存和生產的最基本的物質基礎。水與人類的關系非常密切,不論是生活或是生產活動都離不開水這一寶貴的自然資源,水既是人體的重要組成,又是 人體新陳代謝的介質,人體的水含量占體重的2/3,維持人類正常的生理代謝,每天每人至少需要2~3L水。工業(yè)生產、農田灌溉、城市生活都需要消耗大量的 水。但是,隨著人口和經濟活動的加劇,全球的水循環(huán)已大大偏離了它的自然狀態(tài),水的流動已發(fā)生了顯著的變化。人口迅速增長,加快了對水資源的消耗,工農業(yè) 生產發(fā)展嚴重污染了水體,森林破壞改變了蒸發(fā)和徑流方向等,這些人類活動造成了水資源的嚴重破壞,使世界面臨著水危機
我國水資源開發(fā)利用的發(fā)展過程
我國水資源開發(fā)利用歷史悠久。從上古時代起,我國勞動人民就致力于水旱災害的防御,幾千年來,建設了大運河、都江堰、靈渠等一批著名的水資源利用工程,在抵御水旱災害方面發(fā)揮了一定作用。但是到了 19世紀,由于帝國主義列強入侵以及連年戰(zhàn)爭,近代水利處于停滯狀態(tài)。直到1930年前后,中國才有一些近代水利工程。但是由于國民黨反動統(tǒng)治及日本侵 略,已有的水利設施年久失修、破爛不堪。1949年中華人民共和國成立后,在中國共產黨的領導下,全國人民進行了大規(guī)模的水利建設,水資源事業(yè)得到迅速發(fā) 展,防洪除澇、農田灌溉、城鄉(xiāng)供水、水土保持、水產養(yǎng)殖、水力發(fā)電、航運等都取得了很大成就。
中國的水資源開發(fā)利用發(fā)展過程大致可分為三個不同的發(fā)展階段:
水資源開發(fā)利用的初期階段,其主要特點是:對水資源進行單目標開發(fā),主要是灌溉、航運、防洪等。其決策的依據也常限于某一地區(qū)或局部的直接利益,很少進行以整條河流或整個流域為目標 的開發(fā)利用規(guī)劃。由于在初期階段中,水資源可利用量遠大于社會經濟發(fā)展對水的需求量,給人們的印象是水是“取之不盡、用之不竭”的。
這一階段大致可從有文字記載的大禹治水開始,到新中國成立。雖然中國歷史上在水資源開發(fā)利用中取得不少成就,但到1949年,舊中國遺留下來的水利工程廖寥無幾,殘缺不全。據統(tǒng)計,當時全國江河堤防 和沿海海塘總長只有4.2萬公里,且破殘不堪,防洪標準很低;全國超過1億立方米容量的大型水庫只有6座(包括中朝界河上的水豐水電站),容積 0.1~1.0億立方米的中型水庫也只有17座(其中有兩座是五十年代續(xù)建完成的)。灌溉面積1600萬公頃(2.4億畝),且保證程度不高。用于防洪的 工程設施很少,水電設施更少,水土流失嚴重,不少土地鹽堿化、沙化。
水資源開發(fā)利用的第二階段,水資源的開發(fā)利用目標由單一目標發(fā)展到多目標的綜合利用,開始強調水資源統(tǒng)一規(guī)劃、興利除害、綜合利用。在技術方法方面,通過規(guī)劃與一定數量的方案比較,來確定流域或區(qū)域的開發(fā)方式、提出工程措施的實施程序。但水資源的開發(fā)的側重點和規(guī)劃目標以及評價方法,大多以區(qū)域經濟的需求為前提,以工程或方案的技術 經濟指標最優(yōu)為依據,未涉及經濟以外的其它方面,如節(jié)約用水、水資源保護、生態(tài)環(huán)境、合理配置等問題。在第二階段中,由于大規(guī)模的水資源開發(fā)利用工程建 設,可利用水資源量與社會經濟發(fā)展的各項用水逐步趨于平衡,或天然水體環(huán)境容量與排水的污染負荷逐漸趨于平衡,個別地區(qū)在枯水年份,枯水期出現(xiàn)供需不平衡 的缺水現(xiàn)象。
這一階段可從新中國成立開始,到70年代末我 國北方一些地區(qū)開始出現(xiàn)缺水現(xiàn)象。在這期間,中國進行了大規(guī)模的水資源開發(fā)治理,水資源開發(fā)利用程度提高,供水能力增加,農田灌溉面積擴大,為我國經濟和 社會快速發(fā)展提供了保障。據統(tǒng)計,1949年全國總供水量1031億立方米,其中農業(yè)供水1001億立方米,工業(yè)和城市供水僅30億立方米,人均用水量 187立方米;到1959年全國總供水量1938億立方米,農業(yè)供水占94.6%,工業(yè)和城市供水占
5.4%,人均用水量316立方米;到了1980年全 國總供水量3912億立方米,農業(yè)供水占88%,工業(yè)和城市供水占12%,人均用水量450立方米。在此期間,全國灌溉面積由1949年的2.4 億畝,增加到6.7億畝,解決了4000萬人和2100萬頭牲畜飲水困難;全國水電裝機容量由1949年16萬千瓦,發(fā)展到2100萬千瓦,其中小水電裝 機為757萬千瓦;內河通航里程由1949年的7.36萬公里,至1978年已發(fā)展到13.6 萬公里。
在此期間,我國的水污染防治工作也開始進 行,1973年,全國進行了以工業(yè)點源為重點的水污染治理工作,先后在全國建了4萬多套工業(yè)廢污水處理裝置。以后又進行了以城市為重點的區(qū)域環(huán)境綜合治 理,水污染治理范圍從分散的工礦企業(yè)點源擴展到幾十至幾百平方公里的區(qū)域治理。水污染防治工作取得了一定的成效
五 結束語
由于我國經濟的快速發(fā)展,工業(yè)也在日益發(fā)達,這些美好的現(xiàn)狀卻會使得我國的用水總量大幅度地增加,從而出現(xiàn)水資源短缺,供需矛盾突出的問題。所以對水資源 進行合理開發(fā)和利用是迫在眉睫的事情,如何在對資源需求中找到平衡是確保對水資源能夠堅持可持續(xù)發(fā)展的重點問題。所以對水資源的開發(fā)應當具有長遠的目光, 而不是只注重當前的利益肆意開發(fā),因此,水資源的的利用與保護必須高度重視,政府和各界專業(yè)人士都需給予高度關注。
【摘要】《水資源利用與保護》李廣賀 主編中國建筑工業(yè)出版社狄乾斌;海洋經濟可持續(xù)發(fā)展的理論、方法與實證研究[D];遼寧師范大學,2007錢易.中國城市水資源可持續(xù)開發(fā)利用.中國水利水電出版社,2002陳杰.中小城市水利可持續(xù)發(fā)展研究[D],2003 張仁田.區(qū)域水資源可持續(xù)利用研究[D],2004