水資源規(guī)劃及利用

前言

本教材是高等院校水利水電類本科專業(yè)的通用教材，是根據(jù)全國高等院校水利水電類精品規(guī)劃教材出版計(jì)劃編寫完成的。作為專業(yè)課程教材，在2008年1月全國高等院校水利水電類精品規(guī)劃教材編寫會(huì)議上與會(huì)專家討論了本教材的編寫大綱，確認(rèn)了教材主要內(nèi)容，并對(duì)核心內(nèi)容提出了建設(shè)性的意見。本教材本著少而精、易掌握，同時(shí)不失系統(tǒng)性、完整性、嚴(yán)謹(jǐn)性和實(shí)用性的原則編寫，使之具有科學(xué)性、先進(jìn)性的特點(diǎn)，滿足好教好學(xué)的要求，使學(xué)生掌握水資源規(guī)劃及利用的基本原理和分析方法，能把所學(xué)的理論方法在工程實(shí)踐中加以應(yīng)用。本教材內(nèi)容涉及水資源的開發(fā)利用、水庫興利調(diào)節(jié)、水庫洪水調(diào)節(jié)、水能計(jì)算及水電站在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行方式、水電站主要參數(shù)的選擇、河流綜合利用規(guī)劃與水庫群調(diào)節(jié)、水資源管理與水庫調(diào)度、水資源評(píng)價(jià)及系統(tǒng)分析等內(nèi)容。本教材內(nèi)容成熟，簡明扼要，講解清楚，例題豐富，適合于水利水電工程本科專業(yè)教學(xué)使用，也可供相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)和管理人員參考。本教材由西安理工大學(xué)暢建霞編寫緒論，第四章，第七章第一節(jié)；重慶交通大學(xué)付旭輝編寫第一章；西北農(nóng)林科技大學(xué)王雙銀編寫第二章第一、二、三、四、五、六節(jié)，第八章第一、二、三、四節(jié)；華北水利水電學(xué)院黃鑫編寫第二章第七、八節(jié)；沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)王麗學(xué)編寫第三章，第七章第六節(jié)；西安理工大學(xué)王義民編寫第五章，第七章第三、四、五節(jié)，第八章第七節(jié)；云南農(nóng)業(yè)大學(xué)關(guān)志成編寫第六章；沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)劉丹編寫第七章第二、七節(jié)；河北工程大學(xué)吳瓊編寫第八章第五、六節(jié)。全書由暢建霞統(tǒng)稿。本教材由西安理工大學(xué)黃強(qiáng)教授主審，黃強(qiáng)教授對(duì)教材送審稿認(rèn)真審閱，提出了許多寶貴意見，編者們表示衷心感謝。還要感謝關(guān)心和支持本教材編寫、出版的所有專家和編輯同志。最后，懇請讀者對(duì)本教材中的不妥之處提出寶貴意見。

內(nèi)容概要

　　《水資源規(guī)劃及利用》共分八章，內(nèi)容涉及水資源的開發(fā)利用、水庫興利調(diào)節(jié)、水庫洪水調(diào)節(jié)、水能計(jì)算及水電站在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行方式、水庫電站主要參數(shù)的選擇、河流綜合利用規(guī)劃與水庫群調(diào)節(jié)、水資源管理與水庫調(diào)度、水資源評(píng)價(jià)及系統(tǒng)分析。　　《水資源規(guī)劃及利用》是高等院校水利水電工程專業(yè)的核心教材，也可供城市給排水工程、農(nóng)業(yè)水土工程、環(huán)境工程等專業(yè)師生選用，并可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員與管理人員參考。

書籍目錄

出版者的話前言緒論第一章 水資源的開發(fā)利用第一節(jié) 概述第二節(jié) 水力發(fā)電第三節(jié) 防洪第四節(jié) 灌溉第五節(jié) 其他用水部門第六節(jié) 各部門的用水矛盾及其協(xié)調(diào)措施思考題第二章 水庫興利調(diào)節(jié)第一節(jié) 概述第二節(jié) 水庫特性曲線、特征水位和特征庫容第三節(jié) 興利調(diào)節(jié)分類第四節(jié) 設(shè)計(jì)保證率第五節(jié) 設(shè)計(jì)代表期第六節(jié) 興利調(diào)節(jié)計(jì)算的原理與方法第七節(jié) 年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)歷法第八節(jié) 多年調(diào)節(jié)水庫的興利調(diào)節(jié)計(jì)算思考題第三章 水庫洪水調(diào)節(jié)第一節(jié) 概述第二節(jié) 水庫調(diào)洪的基本原理第三節(jié) 水庫調(diào)洪的列表試算法第四節(jié) 水庫調(diào)洪的半圖解法和圖解法第五節(jié) 水庫防洪能力復(fù)核思考題第四章 水能計(jì)算及水電站在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行方式第一節(jié) 水能計(jì)算的目的和方法第二節(jié) 水電站保證出力和多年平均年發(fā)電量的計(jì)算第三節(jié) 電力系統(tǒng)的負(fù)荷及容量組成第四節(jié) 電力系統(tǒng)中各類電站的工作特性第五節(jié) 水電站在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行方式思考題第五章 水庫電站主要參數(shù)的選擇第一節(jié) 水電站裝機(jī)容量的選擇第二節(jié) 水電站水庫正常蓄水位的選擇第三節(jié) 水電站水庫死水位的選擇思考題第六章 河流綜合利用規(guī)劃與水庫群調(diào)節(jié)第一節(jié) 水庫群規(guī)劃概述第二節(jié) 河流綜合利用規(guī)劃與梯級(jí)開發(fā)方案的選擇第三節(jié) 梯級(jí)水庫群聯(lián)合調(diào)節(jié)第四節(jié) 并聯(lián)水庫群聯(lián)合調(diào)節(jié)第五節(jié) 水庫群的蓄放水次序思考題第七章 水資源管理與水庫調(diào)度第一節(jié) 水資源系統(tǒng)規(guī)劃第二節(jié) 水資源管理第三節(jié) 水庫調(diào)度概述第四節(jié) 水電站水庫調(diào)度圖的繪制第五節(jié) 具有綜合利用任務(wù)的水電站水庫調(diào)度圖的繪制第六節(jié) 水庫防洪調(diào)度圖第七節(jié) 水資源配置與保護(hù)思考題第八章 水資源評(píng)價(jià)及系統(tǒng)分析第一節(jié) 水資源評(píng)價(jià)概述第二節(jié) 地表水資源計(jì)算與評(píng)價(jià)第三節(jié) 地下水資源計(jì)算與評(píng)價(jià)第四節(jié) 水資源綜合評(píng)價(jià)第五節(jié) 水資源系統(tǒng)分析概述第六節(jié) 水資源系統(tǒng)分析的優(yōu)化技術(shù)與模擬技術(shù)第七節(jié) 水庫優(yōu)化調(diào)度的動(dòng)態(tài)規(guī)劃法思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：另外，水量過多或過少的季節(jié)和地區(qū)，往往又可能產(chǎn)生各種各樣的自然災(zāi)害，如洪水泛濫、內(nèi)澇漬水、干旱等。正是由于水資源的兩重性，在開發(fā)利用過程中，必須做到有序開發(fā)、合理利用，以達(dá)到興利除害的目的。（二）水能資源水能資源指水體的動(dòng)能和勢能等能量資源，或稱水力資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源，狹義的水能資源指河流的水能資源。水能資源是一種可再生能源，到20世紀(jì)90年代初，河流水能是人類大規(guī)模利用的水能資源；潮汐水能資源也得到了較成功的利用；波浪能資源和海流能資源則正在進(jìn)行開發(fā)研究。地球上的能源大體可分為一次能源和二次能源兩類。一次能源是自然界以自然形態(tài)存在的、可以利用的能源。其包括三大部分：太陽能；地球本身蘊(yùn)藏的能量，如煤、石油、天然氣、核能、水能、地?zé)崮艿龋坏厍蚺c其他天體相互作用而產(chǎn)生的能量，如潮汐能、風(fēng)能等。太陽能、風(fēng)能和水能等消耗后可得到恢復(fù)和補(bǔ)充，稱為再生能源，而煤、石油、天然氣等為地球礦藏，儲(chǔ)量有限，愈用愈少，稱之為不可再生能源或有限能源。二次能源是由一次能源加工轉(zhuǎn)換后的能源，其中主要是熱能、機(jī)械能和電能。電能是最便于使用和輸送的能源，也是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力和命脈。人類利用水能的歷史悠久，但早期僅將水能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，如水車、水磨，利用水力提水灌溉和碾米磨粉等。直到高壓輸電技術(shù)發(fā)展、水力交流發(fā)電機(jī)發(fā)明后，水能才被大規(guī)模開發(fā)利用。構(gòu)成水能資源的最基本條件是水流和落差（水從高處降落到低處時(shí)的水位差），流量大，落差大，所包含的能量就大，即蘊(yùn)藏的水能資源大。水力發(fā)電需要修建一些水工建筑物和水電站建筑物，集中水流落差，形成水庫，控制和引導(dǎo)水流通過水輪機(jī)，將水能轉(zhuǎn)變成為旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，再由水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而發(fā)出電能，然后經(jīng)過配電和變電設(shè)備升壓后送往電力系統(tǒng)，再供給用戶。因此，水電站是為開發(fā)利用水能資源，將水能轉(zhuǎn)變成電能而修建的工程建筑物和機(jī)械、電氣設(shè)備的綜合體，是利用水能生產(chǎn)電能的樞紐。水力發(fā)電有許多優(yōu)點(diǎn)：不需要消耗有限的礦藏能源，可以循環(huán)利用，水電站設(shè)備簡單，所以發(fā)電成本低、效率高；機(jī)組運(yùn)行靈活，可調(diào)峰調(diào)頻；發(fā)電不產(chǎn)生污染，而且電站、水庫建成后，對(duì)改善氣候和自然環(huán)境都大有裨益；水電可以借助于建修的水庫，調(diào)節(jié)蓄貯水能，提高供電的靈活性和經(jīng)濟(jì)性；利用水庫還可以綜合解決供水、防洪、灌溉、發(fā)電、航運(yùn)等部門的用水需求，綜合利用效益高。水力發(fā)電也存在一些缺點(diǎn)：利用高壩大庫進(jìn)行水利水能調(diào)節(jié)時(shí)，淹沒和浸沒損失較大，需大量移民；工程投資較大、工期較長，并且受地形、地質(zhì)等條件的限制；大型水利工程可能引起生態(tài)環(huán)境的破壞，水土流失、水質(zhì)污染等問題也是不容忽視的。

編輯推薦

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