入湖浅水三角洲形成过程实验模拟分析
入湖浅水三角洲形成过程实验模拟分析
白玉川1，胡晓1，徐海珏1，邹大胜2，白洋3
（1.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津
300072；
2.江西省水利规划设计研究院，江西南昌330029；
3.河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京
210098）摘要：本文基于自然模型法，对入湖浅水三角洲的形成发展过程进行实验模拟，从河型和流场变化的角度，分析其河道演变过程规律。通过改变上游来沙和下游水位，研究不同边界条件对三角洲形成过程中河道摆动及河型发育的影响。实验结果表明：（1）河槽在顺直、分汊及无河槽的形态间交替演变，下游淤积的河坝会导致地形抬高、反水压力以及溯源淤积现象，促进河道发生周期性横向摆动。（2）三角洲表面流场形态及流速大小随河型变化，且与演变阶段有关。（3）上游多沙和下游高水位，都能使河型周期历时变短，主流摆动角度变大，摆动点位置向上游移动，较多来沙可以使河道形态由鸟足状向辐射状发育。在这一演化过程中，来沙影响占主导而水位影响居次要，水位变化条件不会从根本上改变河道形态的类型。
关键词：入湖浅水三角洲；自然模型法；河型；流场；周期性演变
中图分类号：TV147文献标识码：A doi ：10.13243/https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,ki.slxb.201711571研究背景
入湖浅水三角洲通常发育在坡度较小的湖盆中，其成因机制与入海三角洲一样，但没有潮汐、波浪的交替作用影响。因此，河流入湖时常形成河流能量占主导、河道沉积占主体、天然堤较为发育的河相三角洲［1-3］。这种沉积体系在我国入湖三角洲自然沉积中较为常见，如我国鄱阳湖三角洲和洞庭湖三角洲都是典型的入湖浅水三角洲。入湖浅水三角洲的演变过程对于入湖河道尾闾生态、湖泊岸线变化及河道航运都有着重要影响。近年来，在赣抚尾闾及鄱阳湖等地区，水利工程的建设及气候变化，使入湖河流水沙条件发生改变，湖区面积及水位发生频繁大幅波动，进而引起入湖三角洲河流动力与沉积关系的变化，其对鄱阳湖区域城市取水及生态环境的影响备受关注［4］。因此，从科学的高度深入开展对入湖浅水三角洲演变过程的研究，不仅有助于完善对其演变规律的认知，还能为区域内生态规划、岸线预测及灾害风险管理等提供有效的指导。
对于入湖浅水三角洲演化的研究，其手段和方法多样，有现场调查探勘、理论分析、数学模拟及物理模型复演［5-7］。理论分析、数学模拟及物理模型都依赖于对物理过程的认识和力学方程的构建，而对于三角洲形成过程的认识、分类及描述，目前基本处于探索的阶段。从国际和国内研究来看，在通过复演其演化的类似过程，探索其机理，以为构建物理描述方程做准备的研究中，多采用自然模型法。
Hamilton 等［8］在冲积扇试验中保持恒定的来水来沙条件，通过测量地形变化，研究急流状态下冲积扇自生反馈循环过程中不同阶段的水沙输移特性，并指出河槽末端与泥沙堆积体相连接的区域内
会形成小型水跃，促使河道上游淤积加速。Straub 和Wang ［9］用非黏性沙进行冲积扇实验，发现水沙
收稿日期：2017-11-28；网络出版日期：2018-05-21
网络出版地址：http ：//https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,/kcms/detail/https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,.20180521.1633.005.html
基金项目：江西省水利科技项目（重大项目）（2014GKF-0855）；国家自然科学基金面上项目（41576093，51279124）
作者简介：白玉川（1967-），男，山西人，教授，主要从事泥沙运动及河流研究。E-mail ：ychbai@https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,
通讯作者：徐海珏（1977-），女，上海人，博士，副教授，主要从事泥沙运动研究。E-mail ：xiaoxiaoxu_2004@https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,
水
利学报SHUILI XUEBAO 2018年5月
第49卷第5期
文章编号：0559-9350（2018）05-0549-12-
-549万方数据
模拟风的形成过程
模拟风的形成过程 实验材料：大可乐瓶、小刀、火柴、纸条、蚊香、蜡烛、胶带 实验过程：（1）、用小刀将可乐瓶的底部裁掉； （2）用小刀从大可乐瓶底部向上大约6cm 处刻一个直径约2cm 的圆孔； （3）在瓶底的开口处用胶带粘上一张折叠的小纸条； （4）点燃蜡烛、蚊香； （5）用可乐瓶罩住蜡烛将蚊香冒烟处置于离可乐瓶底部圆孔约1cm 处； 实验现象：蚊香的烟不被吸到瓶子里去了，瓶口处的纸条在上下晃动。 实验结论：空气被蜡烛加热变成热空气，热空气比冷空气轻，会顺着瓶口上升，冷空气则 会由底部的小孔流进补充，这样就形成了风。 摆的秘密 实验目的：研究摆的秘密，掌握实验操作的方法，会做一个摆。实验器材：螺丝帽、小铁锁、橡皮泥、细线、秒表等 实验操作与纪录： 1、制作一个摆。 摆一般是由摆线和摆锤组成的， 类似于我们玩过的_____________________ 。（任举一例） 摆在摆动时，摆出去或者摆回来，叫摆动__________次。 2、摆的快慢与什么因素有关。 摆的快慢与__________有关，而与摆锤的重量、摆角__________关。（填“有”或“无”） 摆线的越长，摆摆动的越__________（填快或慢）； 摆线的越短，摆摆动的越__________（填“快”或“慢”）。 3、应用：小明家有一个挂钟（在满弦的情况下），但他经过一段时间观察到挂钟和准确时间相比变慢了，怎么使挂钟走的更准些？（ ） A 、将钟摆调长些 B 、将钟摆调短些 C 、在钟摆的摆锤上加一个重物 D 、不能确定 研究电磁铁的磁力大小可能与什么因素有关系的 （1）要研究电磁铁的磁力大小与串联电池（多个电池排列在一起）的多少是否有关系， 设计实验时， 要使哪些条件相同：线圈缠绕匝数 哪些条件不同：串联电池个数 结论：串联电池越多，可以__________（填“增强”或“减弱”）电磁铁的磁力。 （2）要研究电磁铁的磁力大小与线圈匝数的多少是否有关系，设计实验时，要使哪些条件相同：串联电池个数 哪些条件不同： 线圈缠绕匝数 结论：线圈匝数越多，可以__________（填“增强”或“减弱”）电磁铁的磁力。 通电的电圈 实验原理：通电后的线圈有磁性 实验器材：大铁钉、带绝缘外皮的细导线、小铁钉、电池、指南针、电池（多个）、小铁钉等。 实验操作与记录： 1、根据实验器材先制作一个电磁铁，根据你所制作的电磁铁 电磁铁是由 _______和 ________构成的，它是_____能转化为_________能的装置。 2、研究电磁铁的特性：
三角洲类型及沉积特征
三角洲类型及其沉积特征总结 【摘要】三角洲类型的分类有很多不同的方案，其具体的沉积特征也是各不相同。本文在结合教材和其他文章的基础下一定系统性的分别总结了三角洲类型和三角洲的具体沉积特征及对比。列出了三角洲的几种典型分类并从两个方向总结了几种典型三角洲分类中具体的沉积特征。 【关键词】三角洲沉积类型沉积特征 三角洲概念是地质学中最古老的概念之一。三角洲是河流与海洋（湖泊）相互作用的结果，巴雷尔（1912）的现代三角洲定义中提出三角洲是河流在一个稳定的水体中或紧靠水体处形成的，部分出露水面的一种沉积物。由于河流和海洋（湖泊）作用强度不同以及沉积物粗细的差异，因而形成了不同类型的三角洲。三角洲沉积作用的自然因素十分复杂，因此三角洲的分类方案也各不相同。 一. 三角洲的类型 1.建设性与破坏性三角洲 斯考特和费希尔等（1969）根据河流，潮汐，波浪作用强弱将三角洲分为建设性和破坏性两种类型，提出了上述概念。建设性三角洲的形成过程主要受河流作用的控制，海洋作用很次要。支流河水不断地把沉积物带入海中，使海岸线向海方向推进，三角洲平原随之向前扩展。破坏三角洲的形成过程主要受海洋作用控制，沉积物注入量相对于蓄水体能力来说比较适中，因而河流在携带入海的沉积物同时又被海水作用所改造，于是波浪作用和潮汐作用控制了沙体分布的几何形态。 2.河控，浪控及潮控三角洲 盖洛韦（1976）根据河流，波浪，潮汐作用的相对关系，提出了三角洲的三段元分类。这三个段元分别为河控三角洲，浪控三角洲和潮控三角洲。河控三角洲（River-dominated delta）：以河流作用为主，长形，分支流河道、河口坝与沼泽较发育，如密西西比（Mississippi delta of U S A ）三角洲。浪控三角洲（Wave-dominated delta）：尖形与弓形沙脊取代了河控三角洲的分之流河道，沙滩、沙丘和泻湖较发育，如圣弗郎西斯三角洲（San Francisco delta of Brazil）。潮控三角洲（Tide-dominated delta）：以发育与岸线垂直的线状沙脊为特征，受潮汐作用影响的分支流河道和泽较发育，如Makaham delta of Indonesia.其中前者属建设性三角洲，后两者属破坏性三角洲。如图一。
数值模拟在铸造充型及凝固过程的应用进展
数值模拟在铸造充型及凝固过程的应用进展 摘要：综述了铸造过程中数值计算的基本理论，简要介绍了铸造充型及凝固当前国内外发展状况以及所存在的问题，并对铸造过程数值模拟的相关软件进行评述。最后指出合理地利用铸造模拟软件，能够优化铸件的微观组织，提高产品质量，降低产品成本，缩短产品设计和试制周期。 关键词：铸造；充型过程；数值模拟；模拟软件
The Application of Numerical Simulation in Mold Filling and Solidification Process Abstract：The basic theory of numerical calculations is summarized, and a brief introduction of the developing situation and existing problems of the casting mold filling and solidification process at home and abroad，reviewed the numerical simulation software of casting process. In the end, it also clearly shows that it can optimize the casting microstructure, improve the quality, decrease the cost and reduce the design and trial cycle for the products by using the numerical simulation software properly. Key words: Casting; Filling and Solidification process; Numerical Simulation; Simulation Software
风是怎样形成的实验-风的形成实验步骤
风是怎样形成的实验:风的形成实验步骤 空气流动所形成的动能称为风能。风能是太阳能的一种转化形式。那么风是怎样形成的?小编在此整理了风是怎样形成的实验，供大家参阅，希望大家在阅读过程中有所收获! 风是怎样形成的实验介绍 ①用剪刀剪一个纸螺旋圈，并在圈的中心扎一个小孔，穿过一根细线，线端打结。 ②将绳的另一端固定在支架上，使螺旋圈自然下垂。 ③点燃蜡烛，把它放在螺旋圈的下面，观察有什么现象。 ④移走蜡烛，过一会再放回原位，观察螺旋圈会怎样。 一、探究让风车转动的原因 1、蜡烛“吹”风车实验： a、要求学生观察钟罩上的风车有无转动,说明什么?学生简单回答. b、介绍实验步骤和要求：把点燃的蜡烛放到钟罩里,观察现象.学生分组实验.待各组都观察到风车转动后,要求学生停止实验. c、问：让风车转动的原因是什么?学生回答.教师根据学生的回答,引导学生讨论分析,帮助学生理清思路.认识到是流动的空气推动了风车转动,而实验中流动的空气是被蜡烛加热了的热空气,因此是热空气推动了风车转动.至此,就可以顺利进入下一个环节. 说明：由于学生回答此类问题往往很主观,缺乏对问题的思考分析,因此答案可能多种多样.教师不应直接否定学生的错误的答案,应该先将学生的答案归类,再引导学生一起来分析哪个答案有道理.比如：学生如果回答：“是蜡烛的烟推动风车转动.”,教师可以让学生根据日常的经验思考：是烟随风动,还是风随烟动,搞清主动与被动关系,学生就容易抓住问题的核心。 二、热空气会上升实验： a、说明因为热空气会上升所以能推动风车转动,然后做“热气球”的演示实验,帮助学生理解。 三、探究空气的流动路线： a、问：我们知道蜡烛火焰上方的热空气是上升的,那么火焰周围的空气会不会流动呢?怎样流动呢?要求学生讨论并画出自己的猜测.小组讨论,绘制空气流动图.教师展示学生的图画,并归类. b、问：有什么方法可以证明哪个观点是正确的呢?学生回答.教师将学生提出的方法归类,然后和学生一起分析各种方法,从中筛选出有道理、可操作的方法. c、要求每个实验小组,选取一个实验方法,研究讨论实施实验的具体方案.小组汇报自己的实验方案,其他小组可以提出补充或意见.经过交流使每个小组都能明确的知道自己的实验目的、步骤,从而提高学生的设计实验能力. d、分发实验材料、分组实验.实验毕,学生汇报实验结果.要求学生对照实验前的猜测,明确空气流动的路线.小结：热空气上升,周围的冷空气就会留过来形成风. 说明：在以往的教学中,学生是根据教师设计好的实验来学习“热空气上升,冷空气就流过来补充”的知识.所以实验中为什么要用烟和烟为什么要放在指定的位置,学生并不一定理解.因此学生即便是看到实验的现象,也不能保证其真正理解风的产生过程.而上面的教学设计先要学生提出假设,再想办法验证自己的假设,学生对为什么要这样做实验就搞清楚了.实践证明,学生对火焰周围的空气流动路线的猜测是有分歧的.另外学生提出验证的方法也是多样的,当然其中一些是不正确或难以操作的.但经过分析和讨论,学生是可以找出可行的实验方法.接下来要求学生把实验方法具体化为实验方案也是很有必要的,因为学生提出的实验方法常常是很粗略的,很少有学生在一开始就能提出完善详细的实验方案.所以学生讨论制定实验方案的过程不仅可以
教科版小学科学六年级下册 我们来造“环形山” 教案
3．我们来造“环形山” 教学目标1．通过图片了解月球的地形特征—环形山的特点。 2．用造一个相似“环形山”的活动，来帮助学生认识环形山，推测“环形山”形成的原因。3．在活动过程中让学生有所思，有所悟，能做出有根据的推断。 4．让学生明白，建立模型，提出假说是科学探究的一种形式，也是学习科学的一种方法。5．体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计实验方案的重要性,培养学生对热爱天文、探索天文的兴趣。 学情分析与学生交流过程中，我们会发现学生们已经知道了许多有关地球、太阳、月亮、星球的知识，甚至还可以讲出黑洞、超新星爆炸、类星体等科学词汇来。但仅仅停留在学生已有的知识层面是不够的，我们应该思考：学生有没有观察过？对于各种词汇，他们理解吗？探究宇宙的方法—观察、推理与发现学生了解与体验过吗？这节课教学是要让学生来感知月球环形山地貌特征，在感知的基础上，在所提供信息的基础上，进行环形山模型的构建，形成初步的、浅显的、有系统的对环形山的认识 教学重点通过造“环形山”的体验活动，探究环形山的成因。 教学难点建造月球环形山的模型，并提出有根据的推测。 教学准备 教师材料：课件。 学生材料：沙、细石子、皮球、小铁球、玻璃球、注射器、细胶管、水、卷尺等。 教学过程设计一、谈话激趣 1．古人用肉眼观察月球，把月球上的阴影想像成了月兔和桂花树，现在人们已经能近距离观察月球了： 2．课件出示：美国宇航员阿姆斯特朗、中国宇航员杨利伟、费俊龙登上月球的照片。 3．让我们来看看月球表面到底是什么样的？ 二、了解环形山的特点 1．（教师出示环形山图片），这是一张宇航员近距离拍摄下来的月球图片，从中你们观察到了什么？
小学科学风的形成教学设计
小学科学《风的形成》教学设计 石家庄市栾城区栾城镇聂家庄学校温昕 教学目标 1．能从实验现象出发，提出要研究的问题。 2．能推测螺旋圈转动的原因并做出解释。 3. 能用对比实验．模拟实验的方法，通过观察、分析实验现象，理解并归纳风的成因。 4. 利用所学的热传递（对流）的知识解释生活中的现象和问题。 教学重点：探究风的成因。 教学难点：利用所学知识解决生活中的现象。 引导猜想——设计实验——验证猜想 教学准备： 1、课前收集有关风的图片及文字资料，并进行整理和分类。 2、课前观察身边哪里有风，什么地方可以产生风。 3、模拟实验材料：可乐瓶、蜡烛、火柴、香、湿毛巾等。 六、教学过程 一、创设情境 教师活动： 谈话：同学们喜欢猜谜语吗，下面我给大家出一个谜语，看看谁猜得又对又快。 教师出示课件 谜语：云儿见它让路，小树见它招手，禾苗见它弯腰，花儿见它
点头。 学生猜谜语：风 师：好，同学们真聪明，都猜对了。 师问：如何感受自然界中的风。 学生回答：（红旗飘扬，树枝摇摆等等） 师：同学们，你们想知道风是怎样形成的吗今天我们就一起探讨风的形成。 板书：风的形成 板书：（风的成因）空气流动形成风 师：猜测空气的流动跟什么有关（学生回答：温度，天气等等） 二、师生科学探究活动。 教师活动： （一）活动一：观察上升的空气 1、下面我来做一个有趣的实验。教师演示实验过程：拿一个纸螺旋圈，圈中间系住一根线；将线的另一端固定在铁架台上，调整好高度，使螺旋圈自然下垂；点燃蜡烛，放在螺旋圈下面，观察有什么现象；移走蜡烛，过一会儿再放回原处，观察螺旋圈会怎样。 2、谈话：刚才老师做的这个实验，你们观察到了什么（学生回答：） 3、教师总结：空气受热上升，带动螺旋圈转动。 4、出示课件阅读科学在线，了解人们对热空气上升的利用等。 （二）活动二：风的形成
入湖浅水三角洲形成过程实验模拟分析
入湖浅水三角洲形成过程实验模拟分析 白玉川1，胡晓1，徐海珏1，邹大胜2，白洋3 （1.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072； 2.江西省水利规划设计研究院，江西南昌330029； 3.河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京 210098）摘要：本文基于自然模型法，对入湖浅水三角洲的形成发展过程进行实验模拟，从河型和流场变化的角度，分析其河道演变过程规律。通过改变上游来沙和下游水位，研究不同边界条件对三角洲形成过程中河道摆动及河型发育的影响。实验结果表明：（1）河槽在顺直、分汊及无河槽的形态间交替演变，下游淤积的河坝会导致地形抬高、反水压力以及溯源淤积现象，促进河道发生周期性横向摆动。（2）三角洲表面流场形态及流速大小随河型变化，且与演变阶段有关。（3）上游多沙和下游高水位，都能使河型周期历时变短，主流摆动角度变大，摆动点位置向上游移动，较多来沙可以使河道形态由鸟足状向辐射状发育。在这一演化过程中，来沙影响占主导而水位影响居次要，水位变化条件不会从根本上改变河道形态的类型。 关键词：入湖浅水三角洲；自然模型法；河型；流场；周期性演变 中图分类号：TV147文献标识码：A doi ：10.13243/https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,ki.slxb.201711571研究背景 入湖浅水三角洲通常发育在坡度较小的湖盆中，其成因机制与入海三角洲一样，但没有潮汐、波浪的交替作用影响。因此，河流入湖时常形成河流能量占主导、河道沉积占主体、天然堤较为发育的河相三角洲［1-3］。这种沉积体系在我国入湖三角洲自然沉积中较为常见，如我国鄱阳湖三角洲和洞庭湖三角洲都是典型的入湖浅水三角洲。入湖浅水三角洲的演变过程对于入湖河道尾闾生态、湖泊岸线变化及河道航运都有着重要影响。近年来，在赣抚尾闾及鄱阳湖等地区，水利工程的建设及气候变化，使入湖河流水沙条件发生改变，湖区面积及水位发生频繁大幅波动，进而引起入湖三角洲河流动力与沉积关系的变化，其对鄱阳湖区域城市取水及生态环境的影响备受关注［4］。因此，从科学的高度深入开展对入湖浅水三角洲演变过程的研究，不仅有助于完善对其演变规律的认知，还能为区域内生态规划、岸线预测及灾害风险管理等提供有效的指导。 对于入湖浅水三角洲演化的研究，其手段和方法多样，有现场调查探勘、理论分析、数学模拟及物理模型复演［5-7］。理论分析、数学模拟及物理模型都依赖于对物理过程的认识和力学方程的构建，而对于三角洲形成过程的认识、分类及描述，目前基本处于探索的阶段。从国际和国内研究来看，在通过复演其演化的类似过程，探索其机理，以为构建物理描述方程做准备的研究中，多采用自然模型法。 Hamilton 等［8］在冲积扇试验中保持恒定的来水来沙条件，通过测量地形变化，研究急流状态下冲积扇自生反馈循环过程中不同阶段的水沙输移特性，并指出河槽末端与泥沙堆积体相连接的区域内 会形成小型水跃，促使河道上游淤积加速。Straub 和Wang ［9］用非黏性沙进行冲积扇实验，发现水沙 收稿日期：2017-11-28；网络出版日期：2018-05-21 网络出版地址：http ：//https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,/kcms/detail/https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html,.20180521.1633.005.html 基金项目：江西省水利科技项目（重大项目）（2014GKF-0855）；国家自然科学基金面上项目（41576093，51279124） 作者简介：白玉川（1967-），男，山西人，教授，主要从事泥沙运动及河流研究。E-mail ：ychbai@https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html, 通讯作者：徐海珏（1977-），女，上海人，博士，副教授，主要从事泥沙运动研究。E-mail ：xiaoxiaoxu_2004@https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html, 水 利学报SHUILI XUEBAO 2018年5月 第49卷第5期 文章编号：0559-9350（2018）05-0549-12- -549万方数据
教科版六年级科学下册《我们来造“环形山”》教案
第三单元宇宙 第3课时我们来造“环形山” 【教学目标】 科学概念： 1、环形山是月球地形的主要特征。 2、环形山的形成与许多因素有关，陨石撞击是主要原因。 过程与方法： 1、建造月球环形山的模型，并提出有根据的推测。 2、根据现象推测环形山的成因，学习合理地控制多种因素，创造性地用多种方法造“环形山”。 情感态度与价值观： 1、体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计实验方案的重要性。 2、能够大胆地想象，表达自己的想法。 3、意识到模拟实验及推测和客观真实是有一定差距的。 【教学重点】通过造“环形山”的体验活动，探究环形山的成因。 【教学难点】建造月球环形山的模型，并提出有根据的推测。 【教学准备】 有关环形山成因的录像资料。 模拟环形山成因的实验材料：沙、细石子、皮球、小铁球、玻璃球、注射器、细胶管、水、卷尺等。 【教学过程】 一、月球上的环形山。 1、谈话激趣：古人用肉眼观察月球，把月球上的阴影想像成了月兔和桂花树，现在人们已经能近距离观察月球了，让我们来看看月球表面到底是什么样的？ 2、（教师出示环形山图片），这是一张宇航员近距离拍摄下来的月球图片，从中你们观察到了什么？
3、学生汇报观察到的月球地形的特征。 4、提问：为什么人们将月球上的山脉称为环形山？ 5、进一步分析图片，说说这些环形山有何特点？ 6、教师补充有关环形山的资料。 7、小结环形山特点：分布杂乱、数量众多、有大有小、有深有浅。 二、制造“环形山”。 1、提出：我们来造“环形山”好吗？ 2、讨论：怎样人工制作月球上的“环形山”模型？用什么方法？这个方法的根据是什么？ 3、集体交流，并作出判断：哪些方法比较符合月球的实际情况。 4、制订造“环形山”的计划：选择哪些模拟实验的材料？这些材料分别模拟了月球上的哪些环境？如何做好这个实验，才能使造出来的“环形山”和月球上环形山的特点比较符合？ 5、根据自己设定的方法，学生以小组为单位制造“环形山”。 （实验方法：1、喷水法：将注射器连接胶管并把胶管插入沙子底部，用力将注射器中的水推出，观察现象。2、撞击法：用重球砸向沙堆，观察现象并记录……） 6、评价学生造好的“环形山”，主要从相似性方面评价。 （说明：学生模拟实验的环形山应体现出和图片中的环形山类似的特点：分布随机、大小和深浅不一等。） 三、提出环形山成因的假说。 1、交流：你们小组是用什么方法来造“环形山”的？在造“环形山”的过程中，你有什么发现？ 2、说说哪些方法能成功地模拟出月球上的环形山。 3、推测月球上的环形山是怎样形成的？推测的理由是什么？在你的假设中，有哪些是需要进一步去寻找证据的？ 4、你能搜集一些材料来证实自己的推测吗？ 5、对学生的假说进行评价。 四、阅读有关环形山成因的资料。
冶金过程物料模拟(水模拟)技术
5 冶金过程水模拟 【实验性质】综合性实验；学时：4 5.1实验目的 冶金过程多是在高温状态下完成，很难对冶金过程的进行直接的观察与测试，因此通常采用物理模拟实验的方法对冶金传输过程加以研究，最为常用的方法是水模实验。冶金传输过程主要典型的反应有两种，一是全混流，另一种是活塞流，以这两种流动现象为基础，开设两个水模实验，一是钢包内钢水流动过程的水模实验研究，另一个是中间包内钢水流动过程的水模实验研究，前者为选作项目后者为比作项目。通过水模实验研究，要求学生掌握以下学习内容： (1) 钢包或中间包的水模型建立方法； (2) 如何保证这两个典型流动水模实验中水的流动与实际钢水流动的相似； (3) 对钢包或中间包内模拟钢水的流动可视化显示； (4) 示踪剂的加入方法及主要研究指标（均匀混合时间、平均停留时间）的计算方法； 5.2实验原理及设备 钢包、中间包内钢液的流动，是钢液在重力作用下从钢包水口流入中间包，然后从中间包水口流出。这种情况，一般可视为粘性不可压缩稳态流动，同时可忽略化学反应的影响。根据相似理论，只要满足几何相似和动力学相似就可以保证模型和原型相似。 影响钢包、中间包内钢液流动状态的作用力主要有惯性力、重力和黏性力。根据相似理论，在中间包物理模拟中只要选择模型和原型的Re、Fr准数相等就可以保证模型和原型相似。根据流体力学原理，当流体流动的Re数大于第二临界值时，流体的湍动程度及流速的分布几乎不再受Re数的影响，此时流体的流动状态不再变化，且彼此相似，与Re数不再有关，也就是说流体流动进入第二自模化区域，当原型的Re数处于第二自模化区以内时，则模型的Re数不一定与原型的Re数相等，只要都处于第二自模化区域，Fr数相等就能满足相似条件。一般Re数的第二自模化区的临界值为1×104～1×105。 夹杂物是危害钢液、钢材质量的主要杂质，尽可能多的去除尽量夹杂物是炼钢的主要目标，钢包吹氩是炉外精炼的重要手段之一，它不仅具有均匀钢水温度、成分的作用，而且也是十分有效的去夹杂措施。通过钢包水模型实验，分析吹气时间及不同吹气量对去除夹杂行为的影响。通过中间包水模型实验，研究使用不同形状的挡墙对中间包内钢液流动的影响，测量其在中间包内的平均停留时间和滞止时间的变化，找出最佳的挡墙设置。 利用水模拟方法测量流体分子的停留时间分布，通常应用“刺激－响应”实验，其方法是：在容器入口注入流处输入一个刺激信号，信号一般使用示踪剂来实现。然后在容器出口处测量该输入信号的输出，即所谓响应，从响应曲线得到流体在中间包内的停留时间分布。刺激－响应实验相当于黑箱研究方法，即使流体在流动过程中其流动状态不易或不能直接测量，仍可从响应曲线分析其流动状况，因此这一方法在理想流动的反应器中得到了广泛采用。 冶金实验研究中常用的示踪剂有：若系统为高温实际反应器（中间包），既可采用灵敏的放射性同位素作为示踪剂，也可采用不参与反应的其他元素，如铜、金等。若系统为冷态模拟研究，常使用电解质、发光或染色物质作为失踪剂，例如水模型中常采用KCl溶液作为
黄河三角洲地区水污染造成的价值损失估算_单长青
黑龙江农业科学2011(6):42～44Heilong jiang Ag ricultural Sciences 土壤·资环·能源 黄河三角洲地区水污染造成的价值损失估算 单长青,李甲亮,刘娟娟 (滨州学院城市与环境系,山东滨州256603) 摘要:估算地区水污染造成的价值损失是合理进行水资源规划和保护水环境的一个重要方面。通过采用浓 度-价值损失率法和恢复费用法等估算了黄河三角洲地区2009年生活污水和工业废水的价值损失,结果表明:生活污水中东营、滨州、寒亭区和寿光市达到了功能丧失的程度,昌邑市达到了重度损害的程度,工业废水中乐陵市和庆云县达到了功能丧失的程度,滨州和寿光市达到了中度损害的程度,东营、寒亭区和昌邑市为轻微损害;由于COD 和氨氮的污染,2009年黄河三角洲地区污废水价值损失为47778.497万元,其中生活污水价值损失为30423.712万元,工业废水价值损失为17354.785万元,对当地经济发展产生了一定的影响。 关键词:黄河三角洲地区;水污染;价值损失中图分类号:X824 文献标识码:A 文章编号:1002-2767(2011)06-0042-03 收稿日期:2011-03-18基金项目:滨州学院重大课题基金资助项目(2010ZDL04)第一作者简介:单长青(1980-),男,山东省滨州市人,硕士,讲师,从事环境污染治理与评价研究。E -mail :sdscq @https://www.360docs.net/doc/7a13806864.html, 。 随着经济的发展,环境污染尤其是水污染越来越严重,各种水体的价值和功能呈现不同程度的降低,有的甚至丧失,因而定量地估算水污染造成的价值损失已迫在眉睫,同时也是合理进行水资源规划、保护水环境的一个重要方面,国内外很多学者已通过多种方法对有关地区的水污染造成的价值损失进行了估算[1-3],现采用浓度-价值损失率法和恢复费用法等估算了2009年黄河三角洲地区生活污水和工业废水的价值损失,以正确认识该地区的水污染现状,为该地区水资源的合理开发与利用提供一些参考。 1 研究地区及污染物排放量 黄河三角洲地区包括东营和滨州两市全部, 以及潍坊寒亭区、寿光市、昌邑市,德州乐陵市、庆 云县,烟台莱州市和淄博高青县等19个县(市、 区),总面积2.65万km 2 ,约占山东省总面积的1/6,是我国最年轻的有待开发的大河三角洲,在环渤海地区发展中具有重要的战略地位。由于该地区覆盖面广,个别地区数据搜集困难,加大了水污染价值损失估算的难度。2009年黄河三角洲各地区污染物排放量可通过山东潍坊、德州、烟台和淄博统计年鉴(2010)获得[4-5](见表1)。其中德州乐陵市和庆云县缺少生活污水排放量,烟台莱州市仅有工业废水排放量,淄博高青县缺少相关污染物排放量,因此价值损失估算中会参考烟台和淄博的污染物排放情况,其数据见表1。 表1 2009年黄河三角洲等地的污染物排放量 区域 污废水排放量/万t COD 排放量/t 氨氮排放量/t 生活 工业生活工业生活工业黄河三角洲地区 东营64151007910131214161575815滨州667414097151183311617181838寒亭区6182223914 383016384寿光市2484292325333427660364昌邑市134219491809214472115乐陵市-2112019127424325庆云县-2761374135214827莱州市-864.93----高青县 ------烟台16751760030313124343234598淄博 12892 19608 12609 24912 1665 1912 2 估算方法 2.1 浓度-价值损失率法 1984年,詹姆斯L .D .研究发现[6],污染物对 42
《风的形成》实验教学设计
《风的形成》实验--教学设计 昌邑市北孟小学姜亦银 教学内容：小学科学《风的形成》实验 教学目标： 科学探究目标： 1．能从实验现象出发，提出要研究的问题． 2．能推测螺旋圈转动的原因． 3．能用对比实验．模拟实验的方法，通过观察、分析实验现象，归纳风的成因。 情感态度与价值观目标： 愿意利用所学的热传递（对流）的知识解释生活中的现象和问题。 科学知识目标： 1、能解释螺旋圈转动的原因。 2、能理解风的成因。 教学重、难点：自然界中的风是怎样形成的？ 课前准备： 1.线香、蜡烛、火柴、空气流动实验箱。 2.投影：海陆风向示意图。 教学过程： 1、引入新课、激发兴趣 师谈话利用多媒体课件演示门缝飘纸片的实验以及学校周一升国旗随风飘动，让学生根据观察到的现象，提出自己想研究的问题。 2、实验探究、启迪思维 （1）师出示实验提示卡。 （2）学生以小组进行实验，观察现象并提出问题。 （3）指导学生阅读科学在线，思考：热气球是怎样升空的？ （4）小组讨论：根据科学在线解释纸螺旋圈转动的原因？解释冬天门缝下部的纸片往里飘，上部的纸片往外飘的原因？ 3、深入探索、认识建构 （1）观察实验箱，介绍实验箱的构造和实验方法。 （2）分组实验，观察实验现象。 提问：在模拟实验中你看到了什么样现象？点燃蜡烛前线香的烟是怎样流动的？点燃蜡烛前线香的烟是怎样流动的？点燃蜡烛后线香的烟流动
的路径又发生什么变化？这个现象又说明了什么？ （引导学生出如下要点：蜡烛燃烧的热量使箱） （3）集体交流，汇报实验结果。 （4）指导学生分析实验现象得出结论。 (5) 小结： 当燃烧的蜡烛放在右箱，使右箱内的温升高空气变轻，左箱内温度相对较冷于是冷空气就流入右箱形成风。是蜡烛燃烧的热量使空气流动成风的。 三、联系生活、应用实践 （1）鼓励学生举出生活中利用热空气上升的例子。 （2）师课件演示搜集的资料。 四、反思小结，巩固提高。 （1）你有什么收获？ （2）教师小结 五、布置作业 （1）室外活动，到教室外吹泡泡，看泡泡是怎么随风向的变化飘动的。（2）根据课文的提示，课文制作风向袋，并观察风向袋有什么作用？
六年级下册科学教案-3.3 我们来造“环形山”｜教科版
《我们来造环形山》教学设计 【教材简析】 《我们来造“环形山”》选自小学科学六年级下册教材《宇宙》单元。教学中，教师试图引 导孩子们利用模拟实验所呈现的实验现象和结果与真实现象进行比较，帮助他们建立关于“月球环形山形成原因”的初步认识。 关于月球环形山成因的假说有很多，各种假说的检验过程遵循科学探究的一般过程：建立假 设（假说）—（模拟）实验设计—检验—结论。在教学过程中，教师试图通过观察月球——提出假设——实验检验——形成观点四个方面对月球环形山形成原因进行探究；教师试图展示一种被称之为“模拟实验型”探究主题的学习指导模式，从而让学生们体验了科学推理 及模拟实验在解决未知现象中的重要性。 【学生分析】 对于六年级的学生来说，随着阅读面的增大，对月球信息已有一定的认识，对月球的探索充满兴趣。由于是农村学校，学生对于月球比较深层知识的了解往往参差不齐；探究的氛围不足，小组合作不够到位，这使得这样的探究型课可能会遇到一些问题。不过只要做好充足准备，应该能够顺利完成，达成既定教学目标。 【教学目标】 科学概念 1、环形山是月球地形的主要特征，环形山分布杂乱、数量众多、大小不一、深浅不同、环中有环…… 2、环形山的形成可能与多种因素有关，其中陨石撞击是成因之一。 探究过程 1、通过观察月球表面的图片资料，了解月球地形特点及环形山的观察特征。 2、根据环形山的观察特征推测月球环形山的成因。 3、利用模拟实验重现“月球环形山”的观察特征，并利用模拟实验推断月球环形山的成因。情感、态度、价值观 1、体验科学探究需要大胆假说和细致检验。 2、体验科学推理及模拟实验在解决未知现象中的重要性。 【教学重难点】
浅析黄河水量对黄河三角洲生态系统的影响
浅析黄河水量对黄河三角洲生态系统的影响 【摘要】对黄河三角洲生态系统的分类及分布作普遍意义上的划分，并分析黄河供水对黄河三角洲生态系统的影响，在此基础上阐述黄河三角洲高效生态经济建设中黄河供水及生态保护的重要性。 【关键词】黄河三角洲；高效生态经济；生态系统；水量 黄河三角洲是我国三大河口三角洲之一，同时也是世界上成土最快的河口三角洲，“发展黄河三角洲高效生态经济”连续列入国家”十五”和”十一五”计划中，同时还是山东省加工制造业基地和国际绿色产业示范区，作为我国最后一个待开发的大河三角洲，黄河三角洲已成为我国经济社会发展的重要战略部署。但由于黄河三角洲开发历史相对较短，对黄河三角洲州生态系统特点及其演变规律的研究还有待于进一步加强。本篇旨在从黄河三角洲生态系统类型及分布规律，简要分析黄河供水对三角洲生态系统的影响。 1.黄河三角洲地区自然资源概况及生态系统分布 1.1黄河三角洲生态概况 黄河三角洲根据其成陆时间可以分为古代黄河三角洲、近代黄河三角洲和现代黄河三角洲。本文研究中的黄河三角洲主要是指近代黄河三角洲，即1855年以来黄河尾闾不断摆动形成的陆地区域，地处渤海湾，东经118度07分至119度10分，北纬37度20分至38度12分。属暖温带半湿润气候。全区总面积8100平方公里，全年平均气温12.3摄氏度，极端最高气温达41.9摄氏度，极端最低温度-23.3摄氏度，平均无霜期210天，年均降水量542.3842mm，多集中在夏季，占63.9%，年蒸降比3.6：1。区内人少地多，土地广袤，土壤以滨海盐土和滨海潮土为主，土壤盐渍化严重，主要是氯化物盐土和氯化物潮化盐土，土壤组成以泥沙为主，养分含量低。地下水埋深一般2～3米，距海近者仅0.5～1.5m，受海水盐分和挥发浓缩影响，土壤极易反盐退化。区内野生动物资源比较丰富，但是植物种类贫乏，野生植被以盐生植被为主，群落种类组成简单。 1.2黄河三角洲资源和灾害 区内蕴藏着丰富的石油资源和天然气资源，已探明地下石油地质储量38亿吨，水沙资源和海洋资源丰富，还有野生动植物1917余种。同时，黄河三角洲地区自然灾害类型多、发生频繁，常常对区域生态和环境造成严重破坏。在众多自然灾害中，对区域生态系统和社会经济建设影响最大的是土壤盐渍化、风暴潮、干旱、洪涝以及黄河断流。 1.3黄河三角洲生态系统的分布情况 近代黄河三角洲是1855年以来黄河尾闾不断摆动形成的，每次黄河改道均
《风的形成》优秀教学设计
《风的形成》教学设计 教学目标： 1、科学探究：能从“这是什么”“为什么会这样”等角度对自然界中的风提出问题，并能选择适合自己探究的问题；能对提出的有关风的问题进行比较和评价应用已有的知识和经验对风的成因做假设性解释提出探究活动的大致思路，并能用简单的器材做简单的风成因模拟实验。 2、科学知识：理解自然界中风的成因。 3、情感态度价值观：想知道，爱提问，喜欢大胆想象，愿意合作交流，认识到科学是不断发展的。 教学重点、难点： 引导学生自己设计风的成因模拟实验，自然界中风的成因。 教学方法： 引导猜想——设计实验——验证猜想 教学准备： 1、课前收集有关风的图片及文字资料，并进行整理和分类。 2、课前观察身边哪里有风，什么地方可以产生风。 3、模拟实验材料：可乐瓶、蜡烛、火柴、香等。 教学过程： 一、谜语导入：从学生熟悉的自然现象入手，提出要研究的科学问题。 谜语导入：同学们，喜欢猜谜语吗？老师给大家出一个，你猜猜：“云儿见它让路,小树见它招手,禾苗见它弯腰,花儿见它点头”，是什么？（风） 师生谈话：风是一种常见的自然现象，同学们都非常熟悉。生活中哪里有风？小组先讨论一下。 学生谈论、交流。 （师：同学们知道的真不少。） 教师引出科学问题：原来，风无处不在，风与我们的生活密切相关。（课件出示）彩旗飘扬，帆船疾驶，林涛怒吼，波浪汹涌――这些都是风的作用，它高兴时，悠闲漫步，轻摇柳枝；发怒时，则狂奔乱舞，拔树倒屋。那么，你知道自然界的风是怎样形成的吗？ 今天，我们就一起来研究这个问题：风的形成（出示课题）
二、科学探究：通过猜测和实验，发现风形成的原因。 1、学生制造风，并研究风形成的原因。 探究引导：我们教室里有风吗？现在，请同学们试试，你能不能制造风？ 学生自己活动。（放手让学生自己做） 学生造风：用嘴吹，用书扇、开窗等。 继续引导：老师这里也有一些材料，你能利用它制造出风吗？谁来试试？ 学生利用教师提供的材料造风：扇子、气球、风车 深入引导：在生活中还有哪些风是借助器械来制造的？ 学生回想：生活中的造风现象（风扇、吹风机、飞机螺旋桨、空调） 学生交流自己所观察到的现象。 教师总结：这些都是人为制造的风，我们称为人造风。 启发探究：想一想，人造风有哪些相同的特点？ （示范：吹）吹的是什么？空气。空气有什么变化吗？ 师：空气的变化，我们用肉眼是看不到的。但你可以用手去感觉。嘴巴周围的空气怎么变化的？空气跑到别处去了，嘴巴周围就成真空了没有空气了吗？对，周围的空气又跑过来了。 学生猜测感受：人造风的特点。 交流发现，教师小结：人造风是空气从一个地方运动到另一个地方，周围的空气过来补充。也就是，空气的流动形成了风。 2、猜测假想自然界中的风是怎样形成的。 问题探究：人造风是风的一种，是我们人为地让空气流动形成的，像刚才我们用扇子来扇风，不扇时，扇子周围的空气不流动，我感觉不到风；扇扇子时，扇子周围的空气流动到我的脸颊和身上，我便感觉到了风。那自然界中的风是怎样形成的呢？是不是天上有一个孙悟空也拿着一把大扇子在那儿使劲地扇啊？（生笑，不是。）那自然界的风到底是怎样形成的？根据上节课我们学习的热空气的知识，你猜一猜？小组同学先讨论一下，把你认为最主要的条件写在记录上。 小组讨论：风是怎样形成的。（小组同学各抒己见） 学生交流：同学们大胆交流自己的猜想，并说出这种猜想的理由。 确定研究主题：同学们大胆地提出了几种猜想，哪一种猜想最有可能呢？（生交流） 3、设计实验，验证自己的猜想。
长江三角洲的形成与变迁
长江三角洲的形成与变迁 长江三角洲，泛指镇江、扬州以东长江泥沙积成的冲积平原，位于江苏省东南部、上海市及浙江省杭嘉湖地区。长江三角洲顶点在仪征市真州镇附近，以扬州、江都、泰州、海安、栟茶一线为其北界，镇江、宁镇山脉、茅山东麓、天目山北麓至杭州湾北岸一线为西界和南界，东止黄海和东海，面积4万平方公里，为中国最大的河口三角洲。其中江苏省境内约2.5万平方公里，地面高程2～5米。三角洲基底为扬子准地台的一部分，喜马拉雅构造运动中断沉降。第四纪新构造运动中，地壳和海平面频繁升降，最后一次大海侵结束后，长江携带的泥沙不断沉积，开始在江口发育三角洲。由于科氏力的作用，主江流不断右偏，使江口沙群依次并入北岸。红桥期、黄桥期、金沙期、海门期、北沙期等形成的沙坝、沙洲群，形成今天长江北岸的邗江、泰兴、靖江、如皋、南通、海门、启东诸县地。现在江口附近的崇明、长兴、横沙等沙岛，也将按此规律并入北岸。江口沙咀也同步延伸。北岸沙咀延伸为今三角洲北界，地面高程6～8米。南岸沙咀经江阴、太仓、外冈、马桥一线向东延伸，地面高程4.5～6米左右，与钱塘江北岸相连后达杭州湾。沙咀内侧的浅水海湾被淤封成为古太湖的前身。此后浅水海湾不断淤浅，逐渐演变为湖荡罗布、河道交错的低平原。南岸沙咀外侧滨海地区不断淤积成滨海平原。三角洲上散布着一系列海拔100～300米的残丘，大部由泥盆系砂岩和石炭、二迭系灰岩构成，少数由燕山期花岗岩和粗面岩构成。三角洲形成初期，人类就在这里从事渔猎和农耕。经公元4～6世纪东晋、南北朝和12～13世纪南宋两次大移民，以及10世纪以来的河网建设，三角洲逐步发展成为我国著名的“鱼米之乡”和“丝绸之乡”。近代工业兴起较早，内河航运发达，沪宁、沪杭铁路相继建成，上海和江苏省苏州、无锡、常州、镇江、南通、扬州以及浙江省杭州、嘉兴等地先后发展为工业城市。
六年级科学 我们来造环形山教案 教科版
3、我们来造“环形山” 【教学目标】 科学概念： 1、环形山是月球地形的主要特征。 2、环形山的形成与许多因素有关，陨石撞击是主要原因。 过程与方法： 1、建造月球环形山的模型，并提出有根据的推测。 2、根据现象推测环形山的成因，学习合理地控制多种因素，创造性地用多种方法造“环形山”。 情感态度与价值观： 1、体验科学实验的严谨、客观和乐趣，意识到设计实验方案的重要性。 2、能够大胆地想像，表达自己的想法。 3、意识到模拟实验及推测和客观真实是有一定差距的。 【教学重点】通过造“环形山”的体验活动，探究环形山的成因。 【教学难点】建造月球环形山的模型，并提出有根据的推测。 【教学准备】 有关环形山成因的录像资料。 模拟环形山成因的实验材料：沙、细石子、皮球、小铁球、玻璃球、注射器、细胶管、水、卷尺等。 【教学过程】 一、月球上的环形山。 1.谈话激趣：古人用肉眼观察月球，把月球上的阴影想像成了月兔和桂花树，现在人们已经能近距离观察月球了，让我们来看看月球表面到底是什么样的？ 2.（教师出示环形山图片），这是一张宇航员近距离拍摄下来的月球图片，从中你们观察到了什么？ 3.学生汇报观察到的月球地形的特征。 4.提问：为什么人们将月球上的山脉称为环形山？ 5.进一步分析图片，说说这些环形山有何特点？
6.教师补充有关环形山的资料。 7.小结环形山特点：分布杂乱、数量众多、有大有小、有深有浅。 二、制造“环形山”。 1.提出：我们来造“环形山”好吗？ 2.讨论：怎样人工制作月球上的“环形山”模型？用什么方法？这个方法的根据是什么？ 3.集体交流，并作出判断：哪些方法比较符合月球的实际情况。 4.制订造“环形山”的计划：选择哪些模拟实验的材料？这些材料分别模拟了月球上的哪些环境？如何做好这个实验，才能使造出来的“环形山”和月球上环形山的特点比较符合？ 5.根据自己设定的方法，学生以小组为单位制造“环形山”。 （实验方法：1、喷水法：将注射器连接胶管并把胶管插入沙子底部，用力将注射器中的水推出，观察现象。2、撞击法：用重球砸向沙堆，观察现象并记录……） 6.评价学生造好的“环形山”，主要从相似性方面评价。 （说明：学生模拟实验的环形山应体现出和图片中的环形山类似的特点：分布随机、大小和深浅不一等。） 三、提出环形山成因的假说。 1.交流：你们小组是用什么方法来造“环形山”的？在造“环形山”的过程中，你有什么发现？ 2.说说哪些方法能成功地模拟出月球上的环形山。 3.推测月球上的环形山是怎样形成的？推测的理由是什么？在你的假设中，有哪些是需要进一步去寻找证据的？ 4.你能搜集一些材料来证实自己的推测吗？ 5.对学生的假说进行评价。 四、阅读有关环形山成因的资料。 1.谈话：刚才同学们对环形山的成因进行了大胆的推测，下面我们看看科学家提出了哪些假说？他们用了哪些证据来支持假说？有哪些证据是我们模拟实验中没有注意到的？ 2.学生阅读课本52页环形山的成因资料（或播放有关环形山成因的录像资料）。 3.思考：你们需要重新修改自己的推测吗？如果需要，主要修改什么？ 板书设计： 3、我们来造“环形山” 环形山特点：分布杂乱、数量众多、有大有小、有深有浅。
黄河流域水资源现状
黄河流域水资源现状 摘要：文章对黄河水资源的现状作出分析，引起社会各界对黄河水资源的关注，从而提高公民的节水、惜水意识，促进黄河水资源的合理开发、利用、配置、节约与保护。使黄河能为我们更好的服务。 关键词：黄河；水资源；利用；保护；现状 21世纪人类面临着人口、资源和环境等三大问题的挑战，水问题被认为是三大挑战中的重要组成内容，而人口、资源、环境的协调发展则是社会经济可持续发展的重要保障。中国人均水资源拥有量只有2200立方米，仅为世界平均水平的1/4。目前，中国有14个省、自治区、直辖市的人均水资源拥有量低于国际公认的1750立方米用水紧张线。另据预测，到21世纪中叶，我国人均水资源拥有量将减少到1750立方米。届时，全国大部分地区将面临水资源更加紧张、缺水甚至严重缺水的局面。水资源短缺已成为我国经济社会发展的严重制约因素，对于黄河下游地区来说，黄河水是生产生活的主要水源，除此以外可引用的淡水资源寥寥可数，如何合理利用有限的黄河水，使其产生就显得尤为重要。为应对水资源紧缺日益严重的形势，提高水资源的利用效率，优化配置水资源，已经变的刻不容缓。水是生命之源、生活之源、生产之源，它作为一种核心资源和动态资源，具有不可替代性和难以利用高科技解决的特点，因此，水问题显得十分重要。黄河是黄土高原的重要水源区，保护好水资源就显得尤为重要。从黄河情看：黄河流域大部分地区属干旱半干旱地区，水资源紧缺。近年来，随着流域经济的发展，水资源需求不断增大，导致黄河水资源紧缺问题更加突出，干、支流断流现象频繁发生。本文将阐述黄河流域水资源分布特点和变化情况，分析水资源开发利用的现状和存在问题，提出流域水资源开发利用的管理对策。 （一）黄河水资源的区域配置 从黄河的天然情况来看，黄河上中游是产水区，下游两岸是分属两个流域的；但另一方面，下游又是受黄河洪水威胁的地区。如果中上游区域水资源分配的少了势必影响其区域社会经济的发展；如果中上游水资源分配的较多，那么有限的水资源能分配到下游地区的就势必减少，这样不但会影响下游地区社会经济发展而且黄河水流量的降低直接加剧“水沙不平衡”，从长远看对黄河自身发展极为不利。在黄河水资源区域分配的问题上必须以长远的战略眼光，协调多个利益冲突团体间的关系。只有这样，才能使黄河更好的为中华民族的发展做出服务。 （二）协调生态用水与社会经济用水的分配 目前国内外有关“生态环境需水量”的研究很多，但对其概念界定尚无统一的认识，研究者多根据其研究目标及其要保护的主要功能提出相应的定义。黄河生态环境需水量是指为维持黄河水生生物特别是鱼类及其生长发育，修复及维持河道湿地、河口地区湿地生态系统及近海水生生物的水量。 在黄河水资源的配置中，首先，应该优先保障城乡居民生活用水。沿黄地区，特别是黄河下游沿岸人口高度集中，城乡居民的生活用水主要由黄河水提供。虽然城乡居民生活用水所占黄河水资源比例较小，但是城乡居民生活用水的保障却是关系到社会安定团结的重大