工程水文及水利計(jì)算

前言

2006年11月，教育部、財(cái)政部聯(lián)合啟動(dòng)了“國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目”，楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院是國家首批批準(zhǔn)立項(xiàng)建設(shè)的28所國家示范性高等職業(yè)院校之一。在示范院校建設(shè)過程中，學(xué)院堅(jiān)持以人為本，以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，緊密圍繞行業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際需求，致力于積極探索和構(gòu)建行業(yè)、企業(yè)和學(xué)院共同參與的高職教育運(yùn)行機(jī)制，在此基礎(chǔ)上，以“工學(xué)結(jié)合”的人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新為改革的切入點(diǎn)，推動(dòng)專業(yè)建設(shè)，引導(dǎo)課程改革。課程改革是專業(yè)教學(xué)改革的主要落腳點(diǎn)，課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)，教材是實(shí)施人才培養(yǎng)方案的有效載體，也是專業(yè)建設(shè)和課程改革成果的具體體現(xiàn)。在課程建設(shè)與改革中，我們堅(jiān)持以職業(yè)崗位（群）核心能力（典型工作任務(wù)）為基礎(chǔ)，以課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革為切入點(diǎn)，堅(jiān)持將行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)崗位要求融入到課程教學(xué)之中，使課程教學(xué)內(nèi)容與職業(yè)崗位能力融通、與生產(chǎn)實(shí)際融通、與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)融通、與職業(yè)資格證書融通，同時(shí)，強(qiáng)化課程教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)培養(yǎng)與實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)的關(guān)系，增強(qiáng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展能力。通過示范院校建設(shè)與實(shí)踐，我院重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)初步形成了“工學(xué)結(jié)合”特色較為明顯的人才培養(yǎng)模式和較為科學(xué)合理的課程體系，制訂了課程標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了課程總體教學(xué)設(shè)計(jì)和單元教學(xué)設(shè)計(jì)，并在教學(xué)中予以實(shí)施，收到了良好的效果。為了進(jìn)一步鞏固擴(kuò)大教學(xué)改革成果，發(fā)揮示范、輻射、帶動(dòng)作用，我們?cè)谡n程實(shí)施的基礎(chǔ)上，組織由專業(yè)課教師及合作企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員組成的課程改革團(tuán)隊(duì)編寫了這套工學(xué)結(jié)合特色教材。本套教材突出體現(xiàn)了以下幾個(gè)特點(diǎn)：一是在整體內(nèi)容構(gòu)架上，以實(shí)際工作任務(wù)為引領(lǐng)，以項(xiàng)目為基礎(chǔ)，以實(shí)際工作流程為依據(jù)，打破了傳統(tǒng)的學(xué)科知識(shí)體系，形成了特色鮮明的項(xiàng)目化教材內(nèi)容體系；二是按照有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家職業(yè)資格證書要求以及畢業(yè)生面向職業(yè)崗位的具體要求編排教學(xué)內(nèi)容，充分體現(xiàn)教材內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際相融通，與崗位技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)接，增強(qiáng)了實(shí)用性；三是以技術(shù)應(yīng)用能力（操作技能）為核心，以基本理論知識(shí)為支撐，以拓展性知識(shí)為延伸，將理論知識(shí)學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)置于實(shí)際情景之中，突出工作過程技術(shù)能力的培養(yǎng)和經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)的積累。本套特色教材的出版，既是我院國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)成果的集中反映，也是帶動(dòng)高等職業(yè)院校課程改革、發(fā)揮示范輻射帶動(dòng)作用的有效途徑。我們希望本套教材能對(duì)我院人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高發(fā)揮積極作用，同時(shí)，為相關(guān)兄弟院校提供良好借鑒。

內(nèi)容概要

　　本教材是“國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目” 中央財(cái)政支持重點(diǎn)建設(shè)專業(yè) 楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院水利水電建筑工程專業(yè)課程改革系列教材。全書共分10個(gè)學(xué)習(xí)單元，內(nèi)容包括：液體認(rèn)知、靜水壓強(qiáng)與靜水壓力計(jì)算、水流運(yùn)動(dòng)的基本原理介紹、水頭損失計(jì)算、有壓管流水力計(jì)算、渠道水力計(jì)算、堰閘水力計(jì)算、建筑物下游消能水力計(jì)算、水力計(jì)算案例、理正工程水力計(jì)算軟件使用說明。　　本書可作為高職高專水利工程、水利水電建筑工程、城市水利、水利工程監(jiān)理、水土保持等專業(yè)的教材，也可作為相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

序前言課程描述課程標(biāo)準(zhǔn)    模塊1  工程水文基礎(chǔ)學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求學(xué)習(xí)任務(wù)1 (X1)  河流水文學(xué)基本知識(shí)  x1.1 水文現(xiàn)象及其研究方法  x1.2 水文循環(huán)與水量平衡  X1.3 河流與流域  X1.4 降水  X1.5 蒸發(fā)  X1.6 土壤水、下滲與地下水  X1.7 徑流  X1.8 流域的水量平衡  x1.9 水資源及其開發(fā)利用  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題學(xué)習(xí)任務(wù)2 (X2)  水文測驗(yàn)與資料收集  X2.1 水文測站與站網(wǎng)  X2.2 水位與流量的測算  X2.3 降水與蒸發(fā)的觀測  X2.4 泥沙測算  X2.5 水質(zhì)監(jiān)測  x2.6 水文資料的收集  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題學(xué)習(xí)任務(wù)3 (X3)  水文統(tǒng)計(jì)的基本方法  X3.1 概述  X3.2 概率的基本概念與定理  x3.3 隨機(jī)變量的概率分布及其統(tǒng)計(jì)參數(shù)  X3.4 頻率計(jì)算中樣本估計(jì)總體的基本問題  X3.5 水文頻率曲線線型  x3.6 水文頻率計(jì)算適線法  X3.7 相關(guān)分析  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題    模塊2 工程水文分析計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求工作任務(wù)1(G1)  年徑流與枯水徑流分析計(jì)算  G1.1 準(zhǔn)備知識(shí)  G1.2 具有長期實(shí)測徑流資料時(shí)設(shè)計(jì)年徑流的分析計(jì)算  G1.3 具有短期實(shí)測徑流資料時(shí)設(shè)計(jì)年徑流的分析計(jì)算  G1.4 缺乏實(shí)測徑流資料時(shí)設(shè)計(jì)年徑流的分析計(jì)算  G1.5 設(shè)計(jì)枯水徑流的分析計(jì)算  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題工作任務(wù)2 (G2)  設(shè)計(jì)洪水分析計(jì)算  G2.1 準(zhǔn)備知識(shí)  G2.2 由流量資料推求設(shè)計(jì)洪水  G2.3 由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水  G2.4 小流域設(shè)計(jì)洪水計(jì)算  G2.5 設(shè)計(jì)洪水的其他問題  G2.6 知識(shí)拓展  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題工作任務(wù)3(G3)  河流泥沙分析計(jì)算  G3.1 準(zhǔn)備知識(shí)  G3.2 多年平均年輸沙量計(jì)算  G3.3 輸沙量的年際變化及年內(nèi)分配  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題    模塊3 水利計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求工作任務(wù)4(G4)  水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算  G4.1 準(zhǔn)備知識(shí)  G4.2 用水部門的需水要求與設(shè)計(jì)保證率  G4.3 水庫特性曲線與特征水位  G4.4 水庫的水量損失  G4.6 水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的基本原理與基本方法  G4.7 年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算  G4.8 多年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題工作任務(wù)5(G5)  水庫防洪調(diào)節(jié)計(jì)算  G5.1準(zhǔn)備知識(shí)  G5.2水庫調(diào)洪計(jì)算的原理  G5.3水庫調(diào)洪計(jì)算的方法  G5.4水庫防洪調(diào)節(jié)計(jì)算  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題工作任務(wù)6(G6)  小型水電站水能計(jì)算  G6.1準(zhǔn)備知識(shí)  G6.2  電力系統(tǒng)的負(fù)荷及其容量組成認(rèn)知  G6.3水能調(diào)節(jié)計(jì)算方法  G6.4水電站保證出力和多年平均年發(fā)電量計(jì)算  G6.5水電站裝機(jī)容量的選擇  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題    模塊4水庫調(diào)度簡介學(xué)習(xí)目標(biāo)與要求工作任務(wù)7(G7)  水庫興利調(diào)度  G7.1準(zhǔn)備知識(shí)  G7.2年調(diào)節(jié)灌溉水庫興利調(diào)度  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題工作任務(wù)8(G8)  水庫防洪調(diào)度  G8.1準(zhǔn)備知識(shí)  G8.2防洪調(diào)度方式的擬定  G8.3防洪限制水位的推求  G8.4防洪調(diào)度圖的繪制與應(yīng)用  復(fù)習(xí)思考與技能訓(xùn)練題附表  附表1  皮爾遜Ⅲ型曲線的離均系數(shù)φp值表  附表2  皮爾遜Ⅲ型曲線的模比系數(shù)kp值表  附表3  三點(diǎn)法用表——S與Cs關(guān)系表  附表4  三點(diǎn)法用表——Cs與有關(guān)φ值的關(guān)系表  附表5  瞬時(shí)單位線S曲線查用表參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：由于水文現(xiàn)象與其影響因素之間存在著比較確定的因果關(guān)系，因此，可通過對(duì)實(shí)測資料或?qū)嶒?yàn)資料的分析，建立某一水文要素與其主要影響因素之間的定量關(guān)系，從而由當(dāng)前的影響因素狀況預(yù)測未來的水文情勢。這種方法在水文預(yù)報(bào)上應(yīng)用較多，但是，由于水文現(xiàn)象的影響因素非常復(fù)雜，使其在應(yīng)用上受到一定的限制，目前并不能完全滿足實(shí)際的需要。2.數(shù)理統(tǒng)計(jì)法根據(jù)水文現(xiàn)象的隨機(jī)性特點(diǎn)，運(yùn)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，分析水文特征值實(shí)測資料系列的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)未來的水文情勢做出概率預(yù)估，為工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工提供基本依據(jù)。數(shù)理統(tǒng)計(jì)法是目前水文分析計(jì)算的主要方法。不過這種方法只注重水文現(xiàn)象的隨機(jī)性特點(diǎn)，所得出的統(tǒng)計(jì)規(guī)律并不能揭示水文現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系。因此，在實(shí)際應(yīng)用中必須和成因分析法相結(jié)合。3.地區(qū)綜合法根據(jù)水文現(xiàn)象的地區(qū)性特點(diǎn)，氣候和地理因素相似的地區(qū)，水文要素的分布也有一定的地區(qū)分布規(guī)律。可以依據(jù)本地區(qū)已有的水文資料進(jìn)行分析計(jì)算，找出其地區(qū)分布規(guī)律，以等值線圖或地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式等形式表示，用于對(duì)缺乏實(shí)驗(yàn)資料的工程進(jìn)行水文設(shè)計(jì)計(jì)算。以上三種方法，相輔相成，互為補(bǔ)充。在實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)結(jié)合工程所在地的地區(qū)特點(diǎn)以及水文資料情況，遵循“多種方法，綜合分析，合理選用”的原則，以便為工程規(guī)劃設(shè)計(jì)提供可靠的水文依據(jù)。

編輯推薦

《工程水文及水利計(jì)算》：“國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目”中央財(cái)政支持重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。

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