水资源开发利用形式.ppt
第三章 水资源开发利用形式,*,2,第一节 地面水资源开发利用形式,河流、湖泊、水库、海洋等水体取水。,按水源划分:,按取水构筑物构造型式分:,固定式 活动式,*,3,第一节 地面水资源开发利用形式,一、地面取水位置的选择,1、取水应设在具有稳定河床、靠近主流并有足够水深的地段;,(1)弯曲河段(2)顺直河段(3)有沙洲、边滩的河段(4)有支流汇入的河段,*,4,第一节 地面水资源开发利用形式,一、地面取水位置的选择,2、取水点应设在水质较好的地段;,(1)为避免生产和生活污水排入河流的影响,取水点应设在污水排放口上游100m以外;(2)应避开河流中的回流区和死水区;(3)沿海区,应考虑海水对取水水质的影响,避免吸入咸水。,*,5,第一节 地面水资源开发利用形式,一、地面取水位置的选择,3、取水点应设在具有良好地形、地质和施工条件的地段;,4、取水点应尽量靠近主要用水区;,5、取水点应避开天然障碍物和人工构筑物;,6、取水点应避开冰凌的影响;,7、取水点的位置应与河流的综合利用相适应。,*,6,第一节 地面水资源开发利用形式,二、地面取水构筑物设计的一般原则,(1)大型取水构筑物在设计前应进行水工模型试验;,(2)取水构筑物的设计最高水位应按百年一遇频率确定;,(3)取水构筑物的布置及型式,应根据取水量和水质的要求,考虑地质地形等影响因素,通过技术经济比较确定;,*,7,第一节 地面水资源开发利用形式,二、地面取水构筑物设计的一般原则,(4)取水构筑物应根据水源情况,采取相应保护措施以防止下列情况发生:,漂浮物、泥沙、冰凌、冰絮和水生生物的阻塞;洪水冲涮、淤积、冰冻层挤压和雷击的破坏;冰凌、木伐和船只的撞击。,(5)在通航河道上,应根据航运部门的要求在取水构筑物处设置标志。,*,8,第一节 地面水资源开发利用形式,三、河流取水的工程形式,(一)固定式取水构筑物,根据集水井和泵站的相对位置,分为合建式和分离式两种类型。,岸边式取水构筑物,集水井+泵站,*,9,第一节 地面水资源开发利用形式,(1)合建式岸边取水构筑物,*,10,第一节 地面水资源开发利用形式,(2)分建式岸边取水构筑物,*,11,第一节 地面水资源开发利用形式,三、河流取水的工程形式,(一)固定式取水构筑物,河床式取水构筑物,取水头部+进水管+集水井+泵站,*,12,*,13,第一节 地面水资源开发利用形式,三、河流取水的工程形式,(一)固定式取水构筑物,斗渠式取水构筑物,进水斗槽+岸边式取水构筑物,顺流式逆流式侧坝进水逆流式双向式,按水流补给方向分:,*,14,*,15,第一节 地面水资源开发利用形式,三、河流取水的工程形式,(二)移动式取水构筑物,有下列情况时考虑使用移动式取水构筑物:,(1)河水位变幅较大而取水量较小;(2)供水要求紧迫建固定来不及;(3)水文资料不全,河岸不稳定;(4)设计临时性的供水水源时。,分为缆车式和浮船式两种。,*,16,缆车式,*,17,浮船式,*,18,第一节 地面水资源开发利用形式,四、湖泊、水库取水工程形式,(一)影响湖泊、水库取水的自然因素,水量、水位水生生物泥沙沉积水质风浪,*,19,第一节 地面水资源开发利用形式,四、湖泊、水库取水工程形式,(二)湖泊、水库取水工程类型,隧洞式取水和明渠式取水,分层取水,*,20,第一节 地面水资源开发利用形式,岸边式或湖心式取水,*,21,第一节 地面水资源开发利用形式,五、海水取水工程形式,海水含盐量高,腐蚀性强海洋生物潮汐和波浪泥沙淤积,(一)影响取水的自然因素,*,22,第一节 地面水资源开发利用形式,五、海水取水工程形式,引水管渠取水,(二)海水取水工程类型,*,23,第一节 地面水资源开发利用形式,岸边式取水,斗槽式取水,*,24,第一节 地面水资源开发利用形式,潮汐式取水,*,25,幕墙式取水,*,26,第二节 地下水资源开发利用形式,一、地下水水源地的选择,水源地的水文地质条件水源地的地质环境水源地的经济性、安全性和扩展前景,(一)集中式供水水源地的选择,(二)分散式水源地的选择,*,27,第二节 地下水资源开发利用形式,二、集水建筑物类型,管井筒井与大口井轻型井,(一)垂直系统,*,28,第二节 地下水资源开发利用形式,二、集水建筑物类型,坎儿井,(二)水平系统,*,29,第二节 地下水资源开发利用形式,截潜流工程,(二)水平系统,卧管井,*,30,第二节 地下水资源开发利用形式,二、集水建筑物类型,(三)联合系统,(四)引泉工程,联井、辐射井、筒管井,张家山引泉工程,济南引泉工程,*,31,第三节 多种水资源联合开发利用,一、地下水和地表水资源的联合开发利用,地表水,地下水,土壤 水库 森林,地下水和地表水联合运用两种类型:,(1)水库与泉水联合供水;(2)利用含水层进行调蓄。,*,32,第三节 多种水资源联合开发利用,二、其他水资源的联合开发利用,(一)雨水利用,1、屋面集雨系统;2、雨水截污与渗透系统;3、生态小雨水利用系统。,*,33,第三节 多种水资源联合开发利用,二、其他水资源的联合开发利用,(二)海水利用,1、海水直接利用;2、海水淡化;3、海水农业。,沙特阿拉伯海水淡化,乐山海水淡化,太阳能海水淡化,风能海水淡化,鲽鳎鱼类养殖,海参海胆养殖,*,34,第三节 多种水资源联合开发利用,二、其他水资源的联合开发利用,(三)中水利用,*,35,第四节 城市水资源开发利用特点及形式,一、城市水资源的概念,指一切可以被城市利用的、具有足够数量和质量的、并能供给城市居民生活和工农业生产用水的水源。包括当地的天然淡水、外来引水和可再生的、使用过的水和经处理的污水等。,*,36,第四节 城市水资源开发利用特点及形式,二、城市水资源的基本特征,系统性,(1)、不同类型的水相互转化;(2)、城市区域内外的水资源处于同一水文系统中,水力联系紧密;(3)、开发过程中不同环节(取水、供水、用水、排水等)是一个有机整体。,*,37,第四节 城市水资源开发利用特点及形式,二、城市水资源的基本特征,有限性脆弱性(易污染、易破坏)可恢复性(量可补、质可改)可再生性(中水回用),*,38,第四节 城市水资源开发利用特点及形式,三、城市水资源的开发利用,分为三个阶段:,自由开发阶段制约开发阶段合理用水阶段,*,39,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,*,40,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,一、半湿润半干旱地带水资源开发利用特点及形式,水资源总量不足,供需矛盾突出(华北)时空分布不均,各地开发条件差别大降水量与作物需水量不匹配,农业生产受到严重制约水资源过量利用,生态环境趋于恶化,*,41,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,二、半干旱、干旱地带水资源开发利用特点及形式,水资源开发利用现状(西北),地表引水率56%渠系水利用系数0.42田间水利用系数0.80,*,42,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,二、半干旱、干旱地带水资源开发利用特点及形式,水资源开发利用存在的问题及开发利用途径,(1)地下水开发利用程度低,应大力加强开发力度(2)发展节水农业(3)保护水源,防患于未然(4)加强水资源管理,建立有权威的统一管理机构,*,43,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,三、南亚热带地区水资源开发利用特点及形式,水资源开发利用现状,(1)主要利用地表水,约占95%以上(2)农业用水仍然是用水大户(3)除个别地区和城市外,目前水资源尚不感紧缺,*,44,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,三、南亚热带地区水资源开发利用特点及形式,水资源开发利用存在的问题,(1)水旱灾害频繁(2)水污染日趋严重(3)供水设施不足,使一些工业和人口集中的地方水资源供不应求,*,45,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,三、南亚热带地区水资源开发利用特点及形式,解决水资源问题的途径,(1)控制污染发展(2)利用海水替代一部分淡水(3)兴建一批水利工程,增加供水设施,提高防灾能力,*,46,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,四、季风气候地区水资源开发利用特点及形式,水资源利用现状及存在的主要问题(东北),(1)水土资源分布不均(2)工农业发展的地区差异大,*,47,第五节 不同气候区水资源开发利用特点及形式,四、季风气候地区水资源开发利用特点及形式,解决水资源问题的途径,(1)辽河流域水问题(2)辽宁省工农业用水问题(3)“开源”、“节流”,“北水南调”、“东水西调”解决辽河中下游缺水问题,