第八章 水资源开发利用与供需平衡分析
水资源管理中的供需平衡分析
水资源管理中的供需平衡分析水资源是人类生产和生活的基础资源之一，是当今世界关注的焦点之一。
随着人口的增长，城市化进程的加快，全球面临着水资源供需矛盾的加剧，水资源管理也成为了各国政府和相关部门极为关注的问题。
本文将从供需平衡的角度对水资源管理进行分析。
一、水资源的供需情况据世界水资源管理机构的数据统计，全球每年的水资源总量约为1.4万立方千米，其中约有70%被用于农业生产，22%被用于工业生产，仅剩的8%用于城市居民的生活用水。
然而，由于全球的不平衡分布和污染问题，人类能够使用的水资源总量十分有限。
根据统计，全球有超过40个国家的水资源贫乏程度已经达到了非常严重的水平。
在我国的情况下，由于人口众多，水资源的总量相比一些北欧等国家要少很多。
统计数据显示，我国每年可用的水资源总量约为21000亿立方米，而却有70%的水资源被用于农业生产。
由于水资源的严格管控，近些年我国的城市居民用水采取了一系列措施，例如加强节水宣传，采用人工降雨等方式增加水资源供应，有效的保障了城市居民用水的需求。
二、供需平衡模型的构建针对水资源供需情况的特殊性，供需平衡模型的构建首先需要识别需要考虑的因素。
除了传统的经济生产力、人口增长等因素以外，在水资源管理的模型中还需要考虑生态环境、气候变化等诸多外部因素。
在模型的具体构建中，需首先对水资源的供需进行量化，水资源供应的量可以通过统计水资源总量和水污染的情况来计算，水资源需求则可以通过各个用水领域的需求，例如农业、工业和城市人口的需求来计算。
其次，我们可以考虑预测模型来对未来的水资源供需情况进行预测，预测模型的构建依据需要考虑各种不同的影响因素，例如气候变化和人口增长等。
最后，在模型构建的过程中，我们还可以采用模拟试验的方式来考虑水资源管理的应对策略。
例如在农业生产中可以通过精细化灌溉等方法增加灌溉效率，从而有效的降低农村领域对水资源的需求，不同的应对策略会对水资源的供需产生不同的影响因素。
水资源供需平衡与管理
水资源供需平衡与管理水资源是人类生存和发展的基础，然而，随着人口的增加和经济的发展，水资源供需平衡问题越来越严重，需要进行有效的管理和调控。
本文将从水资源供需的背景、平衡现状以及管理方法等方面进行阐述。
首先，水资源供需背景。
随着全球人口的不断增长和城市化进程的加速，水资源供需矛盾日益突出。
尤其是在一些干旱和缺水的地区，供水紧张问题更为严重。
例如，中国的北方地区面临严重的缺水问题，而非洲的撒哈拉以南地区则面临着严重的缺水和饮水困难。
其次，水资源供需的平衡现状。
目前，全球许多地区仍然存在着水资源的浪费和不合理利用现象。
一方面，人们在日常生活中存在着对水资源过度消耗的现象，例如洗浴、浇灌和冲厕等。
另一方面，许多工业和农业活动对水资源的需求量也非常大，尤其是农业灌溉所需的水量占据了相当一部分。
因此，如何保持水资源供需的平衡成为一个亟待解决的问题。
接下来，需要进行水资源的管理和调控。
首先，可以通过制定水资源保护法律和政策来保护水资源。
政府可以加强水资源利用的监管，限制过度开采和浪费，严厉打击非法占用和破坏水资源的行为。
其次，可以采取科学的节水措施来降低水资源的消耗。
例如，引进水-saving irrigation技术，合理规划城市用水，鼓励公众养成良好的用水习惯等。
此外，建立水资源的监测和评估系统也很重要，可以及时了解水资源的供需状况，采取相应的措施。
除了政府和公众的努力，国际合作也是保持水资源供需平衡的关键。
跨国河流的水资源管理、国际间共享科研成果和技术，以及对水资源问题共同面临的国际合作，都是促进水资源平衡的重要手段。
各国应加强合作交流，共同应对水资源的挑战。
最后，媒体的宣传和教育也是推动水资源供需平衡的重要力量。
媒体可以通过宣传正面的水资源管理实践、报道相关的新闻事件等来引导公众关注水资源的重要性，并倡导大众节约用水。
综上所述，水资源供需平衡与管理是一个紧迫的问题。
通过政府的监管、公众的节约用水和国际合作等方式，我们可以实现水资源的可持续利用，保持供需平衡，从而保障人们的生存和发展。
水资源的供需平衡与可持续利用
水资源的供需平衡与可持续利用水是人类生活和经济发展中不可或缺的资源，对于国家的发展和人民的幸福来说，水资源的供需平衡和可持续利用是非常重要的。
然而，随着人口增长、经济发展和气候变化的影响，水资源短缺和水污染等问题逐渐凸显。
因此，如何实现水资源的供需平衡并可持续利用是当今社会亟需解决的难题。
首先，水资源的供需平衡需要从供给和需求两个方面入手。
在供给方面，应该加大水资源的储备和保护力度。
建设水库、湖泊和地下水储存设施，能够有效地调节水资源的供给，满足人们的生活和生产需求。
此外，应该加强水资源的保护，保护水源地的生态环境，减少水源污染，以便更好地保障供水的质量。
同时，通过加强水文监测和预警体系的建设，及时掌握水资源的变化情况，并采取相应的应对措施，确保供水的稳定性。
在需求方面，应该加强水资源的节约和合理利用。
人们应该树立节约用水的意识，减少用水浪费的行为。
通过科学合理的规划和设计，提高供水管网的利用率，减少漏水和输配损失。
同时，应该加强水资源的回收再利用，如通过水处理工艺，将废水进行处理后再次利用，用于农业灌溉、工业用水等方面。
此外，还应该加强水价的调节和市场机制的建设，通过水资源的定价和市场化交易，激发用户对水资源的节约意识，并促进用水行为的合理和高效。
其次，水资源的可持续利用需要充分考虑生态环境的保护和生态系统的恢复。
水资源的可持续利用不能仅仅满足人类的需求，还需要保护和恢复水生态系统的功能和稳定性。
通过生态修复和植被恢复等措施，改善水生态环境，增加水资源的再生产能力。
此外，还应该加强水资源管理和治理，制定合理的法律法规和政策措施，推动水资源的可持续利用。
同时，加大科技研发力度，推动水资源的科学利用，发展节水技术和水资源的科学评估工具，为水资源的可持续利用提供技术支撑。
最后，水资源的供需平衡和可持续利用需要全社会的共同参与和努力。
政府应该加大水资源管理和保护的力度，加强政策的宣传和培训，提高公众对水资源的认识和重视。
规划方案中的水资源管理与供需平衡
规划方案中的水资源管理与供需平衡引言水是人类生存和发展的基本需求，也是社会经济发展的重要支撑。
然而，随着人口的增加、城市化进程的加快以及气候变化的影响，水资源管理和供需平衡问题日益突出。
本文将探讨规划方案中的水资源管理与供需平衡的重要性，并提出一些解决方案。
第一部分：水资源管理的重要性1.1 水资源的重要性水是人类赖以生存的基本资源，也是生态系统的重要组成部分。
它不仅用于人类的饮用、农业灌溉和工业生产，还维持着地球上各种生物的生存和繁衍。
因此，合理管理水资源对于社会经济的可持续发展至关重要。
1.2 水资源管理的挑战然而，水资源管理面临着许多挑战。
首先，全球水资源分布不均衡，有些地区水资源丰富，而有些地区则面临水资源短缺的困境。
其次，随着人口的增加和城市化的加快，水需求量不断增加。
同时，工业生产和农业灌溉等活动对水资源的需求也在不断增加。
此外，气候变化对水资源的影响也日益显现，干旱和洪涝等极端天气事件频发，给水资源管理带来了新的挑战。
第二部分：水资源管理的解决方案2.1 提高水资源利用效率提高水资源利用效率是解决水资源管理与供需平衡的重要途径之一。
这包括改进农业灌溉技术，推广滴灌和喷灌等节水灌溉方式；加强工业用水管理，推行循环水利用和水回用技术；推广居民节水意识，鼓励使用节水型家电和设备等。
2.2 加强水资源保护和治理加强水资源的保护和治理是保障水资源可持续利用的关键。
这包括建立水资源保护区和水源地保护制度，加大水污染治理力度，严厉打击非法采砂等破坏水生态环境的行为。
同时，加强水资源监测和评估，及时掌握水资源的状况和变化，为水资源管理提供科学依据。
2.3 发展多元化的水资源供应方式为了应对水资源供需平衡的挑战，需要发展多元化的水资源供应方式。
除了传统的地表水和地下水利用外，还可以考虑开发海水淡化技术、雨水收集利用和水库蓄水等方式，增加水资源的供应量。
此外，可以发展水资源跨区域调配机制，实现水资源的优化配置。
水资源管理的供应与需求平衡
水资源管理的供应与需求平衡水是生命之源，也是各行各业发展的基础。
然而，随着全球人口的增长和经济的发展，对水资源的需求日益增加，而水资源的供应却面临着许多挑战。
水资源管理的供应与需求平衡成为了一个重要的问题。
本文将探讨水资源管理中供应与需求的平衡问题，并提出一些解决方案。
一、水资源供应水资源供应是指水资源的获取和供应方式。
它包括自然水源和人工水源两个方面。
1. 自然水源自然水源主要指地表水和地下水。
地表水是指河流、湖泊和水库中储存的水资源。
地下水则储存在地下水层中。
这些自然水源是人类获取水资源最主要的途径，也是供应水的重要来源。
2. 人工水源人工水源主要是指通过水利工程建设所形成的水源。
这包括水库蓄水、引水、输水等工程。
人工水源的建设是解决水资源供应不足的一种重要手段。
二、水资源需求水资源需求是指人们对水资源的需求量。
它与人类水生活、农业灌溉、工业生产等密切相关。
1. 生活用水需求生活用水需求是指人们日常生活所需要的水。
这包括饮用水、洗衣、洗澡、做饭等。
随着人口的增加和生活水平的提高，生活用水需求不断增加。
2. 农业用水需求农业用水需求是指农业灌溉所需的水量。
农业是水资源消耗最大的行业之一，灌溉用水占据了全球水资源消耗的很大比例。
随着全球人口的增长和农业生产的扩大，农业用水需求也在快速增加。
3. 工业用水需求工业用水需求是指工业生产及制造过程中所需要的水量。
工业用水涉及到很多领域，包括能源生产、制造业、矿业等。
随着工业化的进程，工业用水需求也在不断增长。
三、供需平衡问题水资源供应与需求之间的平衡问题是指供应和需求之间的匹配程度。
供需不平衡会导致水资源的紧缺或浪费，给社会经济和环境带来许多问题。
1. 需求高于供应需求高于供应是指水资源需求大于水资源供应的情况。
这种情况下，水资源供不应求，会导致水资源的紧缺和供水困难。
人们可能面临着用水不便、水源污染和干旱等问题。
2. 供应高于需求供应高于需求是指水资源供应大于水资源需求的情况。
水资源供需平衡
技术创新在水资源管理中的应用
智能水表
通过安装智能水表，实时监测家庭或企业的用水量，有助于提高用 水效率，减少浪费。
高效灌溉技术
采用滴灌、喷灌等高效灌溉技术，能够减少农业用水量，提高水资 源利用效率。
水处理技术
研发新型水处理技术，提高水质，满足不同用途的水质要求，同时降 低处理成本。
国际合作与水资源共享
差。
地表水
地表水是指河流、湖泊、水库 等地面水体的总称。
地表水的水量和水质受到水文 循环和人类活动等多种因素的
影响。
地表水的水量受季节影响较大 ，通常在雨季或汛期水量较多 ，而在旱季或枯水期水量较少 。
地表水的水质一般较好，但受 到工业废水和生活污水排放的 影响，某些地区的水质可能较 差。
地下水
跨国水资源项目
开展跨国水资源项目，共同开发、管理和保护跨界水资源，实现 互利共赢。
流域合作
加强流域国家之间的合作，共同制定水资源利用和保护政策，促进 水资源可持续利用。
水权交易
建立水权交易机制，鼓励通过市场手段优化水资源配置，提高水资 源的经济价值。
提高公众水资源保护意识
1 2
宣传教育
通过媒体、学校、社区等渠道，普及水资源知识， 提高公众对水资源重要性的认识。
废水处理与再利用
01
加强废水处理设施建设，将处理后的废水用于农业灌溉、工业
冷却等领域。
雨水收集与利用
02
建设雨水收集系统，将收集的雨水用于冲厕、浇花等家庭用途，
减少对新鲜水源的依赖。
灰水回收与再利用
03
将工业、建筑等产生的灰水进行适当处理后再次利用，提高水
资源利用率。
05
CHAPTER
水资源分布与供需平衡
水资源分布与供需平衡水资源是地球上最重要的自然资源之一，其分布与供需平衡对于人类的生存和发展至关重要。
然而，由于地理环境和人类活动的影响，水资源的分布非常不均衡，供需平衡的问题也日益突出。
本文将就水资源分布与供需平衡进行探讨，以期加深人们对这一重要议题的认识。
首先，我们来看水资源的分布。
地球表面的水体占据了约71%的面积，但可供给我们使用的淡水仅占全部水资源的2.5%，剩下的97.5%都是盐水，不适合直接饮用或农业用水。
而且，地球上水资源的分布也是非常不平衡的。
北极、南极和高山地区由于气候寒冷，水资源相对匮乏；相反，赤道附近和河流密集的地区水资源相对丰富。
亚马逊、尼罗河、长江等大型河流带给了周围地区丰富的水资源，而沙漠地区则因为缺乏水源而面临严重的供水问题。
水资源的供需平衡不仅与分布有关，更受到人类活动的影响。
随着人口的增长和经济的发展，对水资源的需求不断增加，而水资源的供应却受到了多种因素的制约。
首先，水资源的开发利用常常受到地形、地质条件和气候等自然限制。
其次，水污染问题也给水资源的供应带来了巨大的压力。
工业废水、农业面源污染以及城市生活垃圾对水体的污染已经成为当今严重的环境问题，不仅对水质造成了威胁，还对供水设施的建设与维护提出了更高的要求。
此外，气候变化也对水资源的供应与需求带来了不小的影响。
全球变暖导致的干旱和极端天气事件频发，使得水资源供需平衡的问题愈发棘手。
为了实现水资源的供需平衡，必须采取一系列的措施。
首先，推动水资源的科学配置和高效利用是关键。
通过合理规划水资源调度方案，确保供水的稳定性和可持续性。
此外，加强水资源的管理和保护也是非常重要的。
加大法律法规的力度，对水资源的开发、利用和保护进行全面管理，并建立健全的执法体系和监督机制。
同时，提高公众对水资源的意识，促进节水措施的普及，推动人们形成绿色低碳的生活方式，以减少对水资源的需求。
另外，国际合作也是实现水资源供需平衡的重要途径。
水资源供需平衡与管理
水资源供需平衡与管理水资源的供需平衡与管理在现代社会中变得越发重要。
随着全球人口的增加和经济的发展，水资源面临着日益严峻的挑战。
本文将从供需平衡的背景、管理策略和国际合作三个方面来探讨水资源的供需平衡与管理。
一、供需平衡的背景1.全球水资源状况全球水资源分布不均衡，一些地区水资源丰富，而其他地区则面临水资源短缺的困境。
加上气候变化的不确定性，水资源的供需平衡面临更大的不确定性和挑战。
2.快速的人口增长随着世界人口的迅速增长，对水资源的需求也在不断增加。
特别是在发展中国家，人口的增长使得供需平衡问题更加严重。
3.经济的发展与城市化进程经济的持续发展和城市化进程对水资源提出了更高的需求。
大量的水被用于农业、工业和城市生活，使得供需平衡面临更大的压力。
二、管理策略1.水资源保护保护水资源是解决供需平衡问题的关键。
采取措施遏制水资源的浪费和污染，例如加强环境保护、建设污水处理设施，推广节水措施等。
2.供水管理科学合理地管理供水系统是确保供需平衡的重要手段。
包括建设水库、开展水资源调配、制定合理的供水计划等。
3.多元化供水源开发多元化的供水源是确保供需平衡的重要措施。
除了传统的地下水和江河湖泊，还应开发雨水利用、海水淡化等新的供水途径。
4.公众参与和意识提升提高公众对水资源的认知度和管理意识，加强公众参与水资源管理的程度，可以更好地促进水资源的合理利用和供需平衡的实现。
三、国际合作解决水资源供需平衡问题需要全球合作。
国际组织、政府和民间机构应加强协调，分享经验和技术，共同应对水资源管理挑战。
同时，国际合作也需要强调公平和可持续性原则，确保每个国家和地区都能够获得足够的水资源支持其可持续发展。
结论水资源的供需平衡与管理是我们面临的重要问题，需要各方的共同努力。
通过科学合理地管理水资源、采取保护措施、多元化供水源以及国际合作，我们可以更好地实现水资源的供需平衡，确保人类的可持续发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
土石坝
土坝、堆石坝
混凝土坝 重力坝、拱坝、支墩坝
浆砌石坝 重力坝和拱坝
重力坝
➢依靠坝体自重产生的抗滑力维持稳定 ➢结构简单、施工方便、安全可靠性强、抗御洪 水能力强等特点 ➢体积庞大，对水泥用量多，且对温度要求严格， 坝体应力较低，受扬压力作用大
三峡大坝夜景 三峡大坝航拍图
拱坝
拱坝是坝体向上游凸出，在平面上呈现拱形，拱 端支承于两岸山体上的混凝土或浆砌石坝。 优点：体积小、超载能力和抗震性好； 缺点：拱坝坝体单薄、孔口应力复杂，因此坝身泄流 布置复杂，同时施工技术要求高，尤其对地基的处理 要求十分严格。
正是由于地下水具有种种用途，20世纪70年代以来，我国通过各种地 下水工程，进行地下水的大量开采利用,进而引发一系列的环境问题。
图6-2 华北平原浅层地下水降落漏斗分布图[11]
河流断流 地下水水质恶化
盐泽化、生态退化 海水入侵示意图
地下水位下降
不合理地开发利用地下水资源，会引发地质、生态、环境等方面的负面 效应，因此需要建立地下水资源合理开发模式。
用以宣泄多余水量，防止洪水漫溢坝顶，保证 大坝安全。
深式泄水 建筑物
坝身泄水孔 水工隧洞 坝下涵管
溢洪道
河床式 河岸式
正槽式溢洪道 侧槽式溢洪道
溢洪道 组成
引水段
与下游连接
控制段
．引水建筑物
➢常见的型式有水工隧洞、坝下涵管和坝体泄水孔等。 ➢水工涵洞和坝下涵管均由进口段、洞（管）身段和 出口段组成。
（a）单过滤器管井
图6-2 管井的一般构造
(b) 双过滤器管井
1.1.1 井室
井室通常是保护井口免受污染、安装各种设备（如水泵机组或其他 技术设备）以及进行维护管理的场所，井口要用优质黏土或水泥等不透水 材料封闭，一般不少于3m，并应高出井室地面0.3～0.5m，以防止井室积水 流入井内。
分类：
按其转轴的立卧
卧式离心泵和立式离心泵
其轴上叶轮数目多少 单级和多级
水流进入叶轮的方式 单侧进水和双侧进水
1－滤网和底阀；2－进水管；3－90°弯头；4—偏心异径接头；5－真空表；6－离心泵；7－压力表； 8－渐扩接头；9－逆止阀；10－阀门；11－出水管；12－45°弯头；13－拍门；14－平衡锤
地下水的开发利用，需要借助一定的取水工程来实现。取水工程的任 务是从地下水水源地中取水，送至水厂处理后供给用户使用，它包括水源、 取水构筑物、输配水管道、水厂和水处理设施（如图6-1）。
地取将下水垂水构直取筑系水物统构的与筑延水伸平方系统结 物向合的基在延本一伸与起方地，向表或基面将平同行系。统中 本如的与截几地潜种表流联面工合垂程成直、一。坎整儿体。如 如井辐管、射井卧井、管、筒井复井等合等。井。图等6-1 地下水取水工程系统组合形式
地下水库开发模式 傍河取水开发模式 井渠结合开发模式 排供结合开发模式 引泉模式
第二节 地下水取水构筑物分类
取水构筑物
1.管 井 2.大口井 3.复合井 4.辐射井
5.渗 渠
6.坎儿井
管井主要由井室、井壁管、过滤器及沉砂管构成，见图6-3。当有几 个含水层且各层水头相差不大时，可用多层过滤器管井，见图6-3（b）。
图 5-6 离心泵抽水装置示意图[18]
离心泵的技术性能有流量（输水量）、扬程（总扬程）、轴 功率、效率、转速、允许吸上真空高度六个工作参数表示。
泵站主要由设有机组的泵房、吸水井和配电设备三部分组成。 根据泵站在给水系统中的作用，泵站可以分为取水泵站、送 水泵站、加压泵站和循环泵站四类。
（四）输水工程
※组成：由拦河坝（闸）、进水闸、冲沙闸及防洪 堤等建筑物组成
某有坝渠首工程平面布置示意图
3．提水引水
河 流
溢流坝 冲 沙
引 渠
闸
进 水 闸
就是利用机电提水设备（水 泵）等，将水位较低水体中 的水提到较高处，满足引水 需要。
正面引水、侧面排沙工程示意图
地下水资源的开发利用途径及 工程
第一节 地下水资源的开发利用途径
第八章 水资源开发利 用与供需平衡分析
本章学习内容——
第一节 水资源开发利用 第二节 水资源供需平衡分析
第一节 水资源开发利用
一、水资源的开发方式 1、防洪除涝 2、灌溉 3、水力发电 4、航运 5、城市生活用水和工业给水
二、水资源的开发工程
（一）蓄水工程（水库）
1．挡水建筑物（拦河坝） 按建筑材料分：
输水工程主要采用渠道输水和管道输水两种方式。
（三）引水工程
1．无坝引水
当小城镇或农业灌区附近的河流水位、流量在一定 的设计保证率条件下，能够满足用水要求时，即可 选择适宜的位置作为引水口，直接从河道侧面引水， 这种引水方式就是无坝引水。
2．有坝引水
※定义：当天然河道的水位、流量不能满足自流引 水要求时，须在河道上修建壅水建筑物（坝或闸）， 抬高水位，以便自流引水，保证所需的水量，这种 取水形式就是有坝引水。
水泵
依靠泵的动力作用 动力式泵 使液体的动能和压
能增加和转换完成。 离心泵、轴流泵和旋涡泵等
对水流的压送是靠 容积式泵 泵体工作室容积的
变动来完成。 活塞式往复泵、柱塞式往复泵等
离心泵
工作原理:利用泵体中的叶轮在动力机（电动机或内 燃机）的带动下高速旋转，由于水的内聚力和叶片 与水之间的摩擦力不足以形成维持水流旋转运动的 向心力，使泵内的水不断地被叶轮甩向水泵出口处， 而在水泵进口处造成负压，进水池中的水在大气压 的作用下经过底阀，进水管流向水泵进口。
土坝
坝体： 维持土坝的稳定。 防渗设备：减小坝体和坝基的渗透水量，要求用
透水性小的土料或其他不透水材料筑成。
排水设备：尽量排出已渗入坝身的渗水，增强背水坡
的稳定，可采用透水性大的材料，如砂、 砾石、卵石和块石等。
护坡： 防止波浪、冰凌、温度变化、雨水径流等
的破坏，一般采用块石护坡。
2．泄水建筑物
水工隧洞
坝内涵管
（二）提水工程
※提水是指将水由高程较低的地点输送到高程较高的 地点，或给输水管道增加工作压力的过程。 ※提水工程主要是指泵站工程。 ※水泵与其配套的动力设备、附属设备、管路系统和 相应的建筑物组成的总体工程设施称为水泵站，亦称 提水站或抽水站。 ※提水的工作程序为：高压电流→变电站→开关设备 →电动机→水泵→吸水（从水井或水池吸水）→提水。