水资源评价教学大纲.docx

1、水资源评价教学大纲一、课程中文名称：水资源评价二、课程英文名称：Water Resources Evaluation三、课程编码： ZB0622130四、课程性质：必修主干专业课。五、学时数、学分数、开课学期水资源评价学时数：48，学分数：3.0，开课学期：6。六、课程目的与要求：通过本课程的教学和课程设计，使学生掌握水资源评价的基本理论和方法。具备从事水资源开发、评价、供需分析等方面工作的基础知识与基本技能。要求注重培养学生对使用方法的应用，每章应有简单的案例分析，课程结束最好能安排不少于一周的课程设计。七、本课程与其它课程的联系：学习本课程应具备高等数学、概率论、数理统计、水文水利计算、运

2、筹学、水文统计、水利经济基础。八、教学方法：1、 通过课程讲授，要求学生理解基本概念、基本原理及分析方法。2、 通过课程作业，要求学生掌握必要的计算方法和技巧，并应用所学提高解决实际问题的能力。九、考核方法： 课程闭卷考试与设计考查。十、选用教材参考书目：1.地下水资源计算与评价，曹万金，水利电力出版社，1987年12月第1版；2.水资源计算评价管理，曹万金编著，河海大学出版社，1989年9月第1版；3.中国干旱半干旱地区地下水资源评价，曲焕林主编，科学出版社，1991年7月第1版；4.地下水资源评价，朱学愚、钱孝星、刘新仁编著，南京大学出版社，1987年11月第1版；5.水文地质勘察（下册）

3、，史长春编，水利电力出版社，1991年4月第1版；6.地下水非稳定流计算和地下水资源评价，张蔚榛主编，科学出版社，1983年12月第1版；7. 地下水动力学，薛禹群著，北京地质出版社，1996年；8. 水资源评价导则，水利部水资源水文司著，1999年；十一、教学进程安排表：序号章节教学内容学时理论实践合计1绪论222地表水资源评价18183地下水资源评价22224区域水资源综合评价66合计4848十二、主要教学内容、重点和难点绪 论一、学习目的通过本章的学习，巩固水资源的概念和分类，了解我国目前水资源状况，水资源开发利用中存在的问题以及水资源保护、合理利用、管理对策。本章计划2学时。二、课程内

4、容第一节水资源及我国水资源利用现状（一）水资源的概念与分类；水资源的自然属性和社会属性应了解水资源的分类，掌握水资源的概念，理解水资源的自然属性和社会属性。（二）我国水资源的分布状况应了解我国水资源的分布状况，空间分布特征。（三）我国水资源利用现状应了解我国水资源利用现状，各行业用水情况及比例。第二节水资源开发利用中存在的主要问题（一）供排水工程存在的问题应了解我国供排水工程类型，供排水工程存在的问题。（二）水资源开发中存在的问题应了解我国水资源开发的形式，开发中存在的问题。（三）水资源利用中存在的问题应了解我国水资源利用的行业划分，利用中存在的问题。第三节水资源可持续利用对策（一）水资源合理

5、配置对策应了解水资源供用排水系统，理解水资源合理配置的内涵，了解合理配置对策。（二）农业水资源合理利用对策应了解农业用水系统的特点，了解农业水资源合理利用对策。（三）城乡水资源合理利用对策应了解城乡用水系统，了解城乡水资源合理利用对策。（四）水资源保护对策应了解水资源保护的工程对策与非工程对策。（五）防洪减灾对策应了解洪水危害，防洪减灾对策。（六）水资源科学管理对策应掌握水资源科学管理的内涵，了解水资源科学管理对策。（七）水资源利用课程的主要内容和教学目标应了解水资源利用课程的主要内容和教学目标。第四节水资源评价方法概述（一）国内外水资源评价方法应了解国内外水资源评价方法的类型，各方法的原理和

6、优缺点。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：水资源的概念与分类；水资源的自然属性和社会属性；水资源利用中存在的问题；水资源合理配置对策；水资源科学管理对策；水资源评价方法。（二）教学难点水资源利用中存在的问题；水资源合理配置对策；水资源科学管理对策；水资源评价方法。（三）教学手段及教学环节在教学中进行举例法讲解并增加习题量。在后续内容讲授中适当重复，加深印象。四、思考与练习1水资源的概念与分类。2水资源的自然属性和社会属性是什么。3我国水资源开发利用中存在的主要问题。4水资源合理配置决策。5水资源科学管理对策。6. 水资源评价方法有哪些。第一章地表水资源评价一、学习目的通过本章的学习，

7、掌握地表水资源量、质、可利用量评价的要求、内容、分区方法原则、程序和方法；掌握山丘区和平原区地下水资源量、质、可开采量评价的要求、内容、分区方法原则、程序和方法。可以熟练进行区域水资源评价。本章计划18学时。二、课程内容第一节地表水资源评价的一般要求（一）一般要求应了解地表水资源评价的一般要求。（二）评价程序应掌握地表水资源评价的程序。第二节地表水资源评价分区原则与分区方法（一）分区原则应掌握地表水资源评价分区原则。（二）分区方法应掌握地表水资源分区方法。第三节降水特征参数计算与计算分区平均降雨计算方法（一）降水特征参数计算方法应掌握降雨特征参数计算方法（如均值、Cv值、Cs/Cv值等），熟练

8、进行特征参数分析。（二）计算分区平均降水方法应掌握计算分区平均降雨方法（客观运行法、距离平方反比法等），熟练进行分区平均降水的计算第四节计算分区蒸发能力与干旱指数（一）蒸发能力应了解蒸发等值线的绘制方法及时空变化分析程序。（二）干旱指数应掌握干旱指数的计算方法。第五节径流选用站径流资料的统计分析（一）统计特征分析应掌握径流选用站径流资料的统计特征因子的计算方法与分析方法（最大值、最小值、平均值、中位值、标准差、变差系数、偏态系数、峰度系数）。（二）资料的一致性分析应掌握径流资料一致性分析的方法（Kendall和游程检验方法等）。（三）天然年径流量的周期性、趋势性及年际变化特征应掌握天然年径流量

9、的周期性、趋势性及年际变化特征分析与计算方法。第六节主要河流年径流计算（一）径流量的推求与插补延长应掌握径流量缺测年份的插补延长方法（水文比拟法、面积倍比法等），掌握无径流资料流域径流量的推求方法（流域客观型心法）。（二）天然径流量的还原应掌握天然径流量还原的内涵与方法，重在理解，重在分析研究区实际情况，根据实际情况进行还原。W天然=W实测+W农灌+W工业+W城镇生活W引水W分洪W库蓄式中：W天然为还原后的天然径流量；W实测为水文站实测径流量；W农灌为农业灌溉耗损量；W工业为工业用水耗损量；W城镇生活为城镇生活用水耗损量；W引水跨流域引水量，引出为正，引入为负；W分洪为河道分洪决口水量，分出为

10、正，分入为负；W库蓄为大中型水库蓄水变量，增加为正，减少为负。第七节分区地表水资源数量计算（一）分区地表水资源数量计算应掌握分区地表水资源数量计算方法。第八节地表水资源时空特征分析（一）地表水资源时间特征分析应掌握地表水资源时间特征分析方法，即计算历年地表水资源量，进而对其进行序列特征参数计算与分析，重在掌握其方法。（二）地表水资源空间特征分析根据历年或多年平均地表水资源量计算结果，从空间上进行展布分析，重在掌握其展布方法与分析方法第九节地表水资源可利用量的计算（一）地表水资源可利用量的含义应掌握地表水资源可利用量的含义。（二）地表水资源可利用量的分类与计算方法应可根据实际情况理解地表水资源可

11、利用量的分类，并掌握各分类计算方法。第十节地表水资源质量评价（一）天然水化学特征分析应掌握天然水化学特征指标与空间分布的分析方法。（二）水资源污染状况分析应掌握污染源调查与评价、水资源质量现状评价、不同供水目的的水质评价方法。（三）水资源质量的动态变化特征应掌握水资源质量的动态变化特征分析方法。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：地表水资源评价的程序、地表水资源分区方法、计算分区平均降水方法、径流资料的统计特征因子的计算方法与分析方法、天然年径流量的周期性、趋势性及年际变化特征分析与计算方法、径流量缺测年份的插补延长方法、无径流资料流域径流量的推求方法、天然径流量还原的内涵与方法、地表

12、水资源可利用量的计算、天然水化学特征指标与空间分布的分析方法。（二）教学难点地表水资源分区方法、计算分区平均降水方法、无径流资料流域径流量的推求方法、天然径流量还原的方法、地表水资源可利用量的计算、天然水化学特征指标与空间分布的分析方法。（三）教学手段及教学环节在教学中穿插大量实例进行讲授，同时配合部分习题，加深理解。四、思考与练习1. 地表水资源评价分区原则与方法。2. 计算分区平均降水方法有哪些，并列出其计算公式。3. 径流资料一致性分析的方法有哪些。4. 径流量缺测年份的插补延长方法有哪些，叙述其原理。5. 无径流资料流域径流量的推求方法有哪些，写出其计算公式，说明其原理。6. 天然径流

13、量还原的内涵与方法，用公式说明。7. 地表水资源可利用量的含义与计算方法。8. 水资源质量现状评价方法有哪些。9. 根据以下流域特征及供水情况分析该流域天然径流量包括哪些。10. 根据以下叙述，分析该流域地表水资源可利用量为多少。11. 地表水资源评价的程序。第二章地下水资源评价一、学习目的通过本章的学习，掌握地下水资源评价的程序，掌握山丘区和平原区地下水资源评价的方法，深刻理解其内涵；掌握地下水资源可开采量的计算方法和水资源评价中重复计算量的界定及计算方法；掌握地下水资源水质评价方法。可熟练进行地下水资源量与质的评价。本章计划22学时。二、课程内容第一节地下水类型及其特征（一）地下水类型及其

14、特征应掌握地下水类型及其特征。第二节地下水资源评价程序（一）地下水资源评价内容 应掌握地下水资源评价内容。（二）评价程序应掌握地下水资源评价程序，深刻理解，可根据评价区实际情况进行制定。（三）评价原则应了解地下水资源评价的原则。第三节山丘区地下水评价的排泄量法（一）排泄量法的涵义与组成应掌握排泄量法的涵义及其组成成分，深刻理解，可根据实际情况具体分析其组成。（二）各组成成分计算方法应掌握各组成成分的计算方法，可熟练运用方法进行计算。（三）地下水资源量应掌握排泄量法计算的水资源量方法。第四节平原区地下水评价的水量平衡法（一）总补给量计算应掌握总补给量的类型及各类型计算方法。（二）总排泄量计算应掌

15、握总排泄量的类型及各类型计算方法。（三）蓄变量计算应掌握蓄变量的计算方法。（四）水均衡分析与地下水资源量的分析确定应掌握水均衡分析方法，并可通过实际情况选用地下水资源量。第五节平原区地下水资源评价的数值法（一）“地下水流的模块化三维有限差模型（MODFLOW)”的应用技术应了解MODFLOW的发展历程，掌握其分析程序与各部分原理及计算方法，可将其熟练应用于实际中。（二）“地下水流运动和质量传输模块化可视三维有限差模型（VISUAL MODFLOW)”的应用技术应了解VISUAL MODFLOW的发展历程，掌握其分析程序与各部分原理及计算方法，可将其熟练应用于实际中。（三）“ 饱和-非饱和带水流

16、运动和质量传输三维有限元模型（SUTRA）”的应用技术应了解SUTRA的发展历程，掌握其分析程序与各部分原理及计算方法，可将其熟练应用于实际中。第六节地下水可开采量评价（一）地下水资源可开采量的涵义应掌握地下水资源可开采量的涵义，深刻理解。（二）可开采系数及可开采量的确定应掌握可开采系数的涵义、可开采系数的确定原则和方法及可开采量的确定方法。第七节影响地下水资源数量评价质量的几个问题（一）各类参数的准确性应了解在地下水资源数量评价中，无论是总补给量法还是总排泄量法，其各项组成部分中引用的实验性参数是否准确，其准确度对水资源量评价结果的影响程度。（二）各类引用水量的准确性应了解地下水资源评价作为

17、一种动态评价，其历年评价引用用水量等数据的可靠性对水资源量评价结果的影响程度。第八节水资源评价中的重复量及其计算方法（一）水资源评价中的重复量组成应掌握重复计算量涵义及其组成成分。（二）各重复计算量计算方法应掌握各重复计算量成分的计算方法。（三）总水资源量及总可利用量的计算应掌握总水资源量及总可利用量的计算方法。第九节地下水资源质量评价（一）地下水化学特征指标的分析 应掌握地下水化学特征指标的分析方法。（二）地下水化学特征的空间分布应掌握地下水化学特征的空间分布展布方法及分析方法。（三）水资源质量现状评价应掌握水资源质量现状评价方法。（四）水资源质量动态变化特征应掌握水资源质量动态变化特征分析

18、方法。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：地下水资源评价程序、排泄量法的涵义与组成和计算方法、总补给量的类型及各类型计算方法、蓄变量的计算方法、水均衡分析方法、平原区地下水资源评价的数值法、地下水资源可开采量的涵义、重复计算量涵义及其组成成分和计算方法、总水资源量及总可利用量的计算方法、水资源质量现状评价方法。（二）教学难点排泄量法的组成和计算方法、总补给量的类型及各类型计算方法、水均衡分析方法、平原区地下水资源评价的数值法、重复计算量涵义及其组成成分和计算方法、总水资源量及总可利用量的计算方法、水资源质量现状评价方法。（三）教学手段及教学环节在教学中穿插大量实例进行讲授，同时配合部分

19、习题，加深理解。四、思考与练习1. 地下水类型有哪些。2. 地下水资源评价程序。3. 排泄量的组成成分。4. 补给量的组成成分。5. 蓄变量的计算公式。6. 水均衡分析方法原理。7. 平原区地下水资源评价的数值法有哪些，其原理是什么。8. 可开采系数的确定原则。9. 影响地下水资源数量评价质量的因素有哪些。10. 重复计算量涵义及其组成成分。11. 水资源质量现状评价方法有哪些。12. 根据以下流域表格数据及实际情况叙述，选定参数，计算出该流域的总水资源量、可利用总量、重复计算量，并将参数选取及其它部分方法选择理由表述清楚。第三章区域水资源综合评价一、学习目的通过本章的学习，掌握现状供、用、耗

20、、排调查分析方法；掌握现状各行业供、用、耗、排计算方法；掌握供需平衡分析方法及合理性分析原则；掌握水资源与社会经济协调发展分析方法。本章计划6学时。二、课程内容第一节区域水资源供需现状和发展趋势分析（一）现状供、用、耗、排调查分析 应掌握现状供、用、耗、排调查方法。（二）现状各行业供、用、耗、排计算应掌握现状各行业供、用、耗、排计算方法。（三）各行业多年供、用、耗、排计算及趋势分析应了解各行业多年供、用、耗、排计算及趋势分析方法。第二节区域水资源条件综合分析（一）水资源的分布状况应根据水资源评价结果了解水资源的分布状况。（二）水资源利用分布状况应了解水资源利用分布状况。（三）水资源开发利用程度

21、分析应掌握水资源开发利用程度分析方法。第三节供需平衡分析（一）供需总量平衡分析应了解供需总量平衡分析方法（二）各行业供需平衡分析应掌握各行业供需平衡分析方法。（三）平衡中的不合理供用分析应了解平衡中的不合理供用分析原则。第四节区域水资源与社会经济协调发展分析（一）区域经济发展状况应了解区域经济发展状况。（二）区域水资源总量分布及开发情况应了解区域水资源总量分布及开发情况。（三）水资源与社会经济协调发展分析应掌握水资源与社会经济协调发展分析的原理。三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：现状供、用、耗、排调查方法，现状各行业供、用、耗、排计算方法，水资源开发利用程度分析方法，各行业供需平衡分析方法，水资源与社会经济协调发展分析的原理。（二）教学难点现状各行业供、用、耗、排计算方法，各行业供需平衡分析方法。（三）教学手段及教学环节在教学中以实例进行讲解，配合习题，重在理解。四、思考与练习1现状供、用、耗、排调查方法有哪些。2农业用水量的计算方法。3生态需水量的计算方法。4. 根据下表供需平衡分析数据，找出其中不合理的供用水情况。5. 水资源与社会经济协调发展分析的原理。