河海大学水资源规划及利用复习知识点知识讲解
河海大学水资源规划与利用复习资料
一、
水资源特点：流动性，可再生性，多用途性，公共性，利与害的两重性
水资源的综合利用：同时满足几个部门的需要，并且将除水害和兴水利结合起来统筹解决，这种开发水资源的方式，称为水资源的综合利用
防洪与兴利矛盾：疏浚河道有利于防洪、航运等，但降低了河水位，可能不利于自流灌溉引水；若筑堰抬高水位引水灌溉，又可能不利于泄洪，但却降低了水电站的水头，使所发电能减少。
二
1水资源评价的涵义与任务
水资源评价是对某一地区或流域水资源的数量、质量、时空分布特征、开发利用条件、开发利用现状和供需发展趋势作出的分析估价。它是合理开发利用和保护管理水资源的基础工作，为水利规划提供依据
依据：《中华人民共和国水法》《水资源评价导则》(SL/T238-1999)
水资源评价的内容：
水资源评价的背景与基础水资源数量评价水资源质量评价
水资源开发利用及其影响评价水资源综合评价
2、中国水资源评价分区
10个一级区——按流域水系划分，以松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、东南诸河、珠江、西南诸河和西北诸河
80个二级区——一级区以下划分二级区，基本保持河流水系完整性；
3、水平年、典型年和系列法
●水平年
基准年：为现状情况，又称现状水平年，是指进行水资源评价工作的现状情况，以某一年为标准——力求准确地反映实际情况
近期水平年：为近期情况，一般为基准年以后的5～10年——要求有一定的精度——供需分析时应进行平衡的调整
中期水平年：为远景情况，一般为基准年以后的15～20年——精度要差一些——供需分析时也可不作调整平衡
远期水平年：一般为基准年以后的30～50年——精度将会更差一些——仅侧重于区域水资源承载能力的宏观分析
●典型年法
典型年法又称代表年法
首先根据对已有水文气象资料进行频率分析的成果，确定平水年和枯水年等不同典型年的雨情和水情，然后在此基础上对各水平年的水资源供需情况进行分析
我国规定，平水年保证率P＝50％，枯水年保证率P＝75％，特枯水年保证率P=90％（或95％）典型年选择
一般选水利年或水文年，合理确定年总水量和年内分配
同一年各分区的保证频率不同时——上、中、下游或各分区的协调
降雨和径流的频率不同时——根据实际情况分析确定：供水主要靠河川径流、而且有较强水库调蓄能力的情况，也应按径流系列选择；河川径流供水相对较少且调节能力差的区域，应按降雨系列选择
●系列法
系列法，又称为水资源供需平衡动态模拟法——根据所选的水文气象系列，通过逐年逐时段
计算，进行未来的水资源供需分析
一次历史系列法历史系列循回组合法随机系列模拟法
4、水文三要素：降水、径流与蒸发
5、主要水均衡参数
●给水度
给水度随地下水位埋深的增加而加大
●降雨入渗补给系数
降雨入渗补给系数有随埋深h加大而减小的趋势
●潜水蒸发系数
●渠系渗漏与灌溉入渗补给系数
6、水质标准
按功能高低将水质划分为五类：
●Ⅰ类：主要适用于源头水，国家自然保护区。
●Ⅱ类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、
鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等。
●Ⅲ类：主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、
水产养殖区等渔业水域及游泳区。
●Ⅳ类：主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。
●Ⅴ类：主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
7、水资源总量计算公式（重复水资源量D）
水资源综合评价方法
定义降水扣去作物、土壤及水面直接利用和消耗后的全部水量为总水资源量=-W RS WE WC WG
W P SE
=+++W R WE WC
=++
P——降水量；
SE——植物截留、地表水体蒸发、地表滕发量；
RS——地表径流量；
WR——地下水补给量；
WE——潜水蒸发量；
WC——除潜水蒸发、基流排泄外的地下水净排泄消耗量；
WG——地下水对河川的补给，即河川基流量；
R——河川径流量。
=+- D重复计算量
W R WR D
三
1、水资源规划的目标和原则
水资源规划的目标包括整治和兴利两类。
整治的目标包括对河道、湖泊、水库、渠道、滩涂、湿地等天然和人工水体的淤积、萎缩和退化等问题的治理，进行生态保护和重建，制定污水排放控制标准和生态保护标准。
兴利的目标包括通过修建各种水利工程，调节水资源的时空分布，推进水资源充分利用，满足日益增长的社会经济用水需求。
2、水资源规划的内容
水资源调查评价，水资源开发利用情况调查评价，需水预测，节约用水，供水预测，水资源保护，水资源配置，总体布局与实施方案，规划实施效果评价
3.水资源供需平衡分析
主要介绍两种方法：典型年法和水资源系统动态模拟。
1．现状供需分析
(1)调查统计现阶段年份各水源的实际供水量和各部门的实际用水量。
(2)进行水量平衡校核。 (3)现状供需状况及分析。 (4)典型年法中供水保证率的概念。
100%
1m P n =?+
纵向：今后多年供水过程中有保证年数占总供水年数的百分数；横向：规定某一年份，把某系列各年的来水都放在这一年进行供需分析，计算其有保证的年数占系列总年数的百分数。 四
1、综合利用水库：为实现水资源综合利用而兴建的水利工程。
径流调节：即按人们的需要，通过水库的蓄水、泄水作用，控制径流和重新分配径流。 兴利调节：为兴利目的进行的径流调节。
洪水调节：为了拦蓄洪水、削减洪峰而进行的径流调节。 3、 兴利调节的分类
调节周期：指水库的兴利库容从库空—蓄满—放空完整的蓄放水过程。
日调节、周调节、年调节和多年调节。 4.工作保证率和设计保证率的含义
水利水电部门的正常工作的保证程度，称为工作保证率。
要为拟建的水利水电工程选定一个合理的工作保证率，称设计保证率。 工作保证率有不同的表示形式。
1. 年保证率 它是指多年期间正常工作年数占运行总年数的百分比，即
0100?=运行总年数正常工作年数P ()()00100?='日、旬或月运行总历时日、旬或月正常工作历时P
2. 历时保证率 指多年期间正常工作历时（日、旬或月）占总历时的百分比
式中m 为破坏年份的破坏历时与总历时之比。
()[]0
0100/11?'--=m P P
同一电力系统中，规模和作用相近的联合运行的几座水 电站，可当作单一水电站选择统一的设计保证率。 5、 设计代表年
常选择有代表性的枯水年、中水年（也称平水年）和丰水年作为设计典型年，分别称为设计枯水年、设计中水年和设计丰水年。
设计枯水年的效益计算成果代表恰好满足设计保证率要求的工程兴利情况； 设计中水年代表中等来水条件下的平均兴利情况； 设计丰水年则代表多水条件下的兴利情况。 6、设计中水系列
为探求水库运用的多年平均状况，一般取10～15年作为代表期，称设计中水系列。选择时要求：
1）系列连续径流资料至少要有一个以上完整的调节循环； 2）系列年径流均值应等于或接近于多年平均值；
3）系列应包括枯水年、中水年、丰水年，它们的比例关系与长系列大体相当，使设计中水系列的年径流变差系数CV 与长系列的相近。
7、确定年调节水利库容图解法步骤：
1、绘制设计枯水年水量差积曲线及其流量比尺
2、在流量比尺上定出已知调节流量的方向线Q调射线，绘出平行于Q调射线并与天然水量差积曲线相切的平行线组
3、供水期上、下切线间的纵距，按水量比尺量取，即等于所求的水库兴利库容V兴8、确定年调节水库调节流量的图解法
（1）在设计枯水年水量差积曲线下方绘制与之平行的满库线，两者间纵距等于已知的兴利库容V兴
（2）绘制枯水期天然水量差积曲线和满库线的公切线ab。
（3）根据公切线的方向，在流量比尺上定出相应的流量值，它就是已知兴利库容所能获得的符合设计保证率要求的调节流量。切点a和b分别走出按等流量调节时水库供水期的起迄日期。
（4）当计及水库水量损失时，先求平均损失流量，从上面求出的调节流量中扣除损失流量，即得净调节流量（有一定近似性）。
9、P设、Q调、 V兴三者之间关系（结合图说明）
（1） V兴一定时，P设越高，可能获得的供水期Q 调越小，反之则大。
（2） Q 调一定时，要求的P设越高，所需的 V兴也越大，反之则小。
（3） P设一定时，V兴越大，供水期Q 调也越大。
五、
1. 洪水致灾因素
●自然因素，是产生洪水和形成洪灾的主导因素；
●社会因素，包括人口增多、社会经济发展等，造成洪水灾害不断加重；
2、研究洪灾成因，应在关注自然因素作用的同时，着重分析人类活动对洪水成灾规律和防洪安全的影响，人类活动的影响主要表现在以下几个方面：
①植被破坏，水土流失加剧，入河泥沙增多；
②围湖造田，与河争地，河湖泄蓄洪能力降低；
③防洪工程标准低，病险多，抗洪能力弱；
④非工程防洪措施不完善，难以适应防洪减灾的要求；
⑤蓄滞洪区安全建设不能满足需要，运用难度大。
3. 洪水灾害
水灾：一般是指因河水或湖水泛滥淹没城市和农村所引起的灾害。
涝灾：指的是因降雨使土地过湿造成农作物生长不良而减产的现象，或因雨后地面排泄不畅而产生大面积积水使社会财产受损。
4. 洪灾损失
●经济损失：指洪水淹没造成的可用货币计量的各类损失，故又称有形损失，主要
包括：工业、农业、交通、邮电、居民房屋、家庭财产以及各种其他损失等。
●非经济损失：指洪水引起的难以用货币计量的损失，故又称为无形损失，如生态
环境的恶化，文物古迹的破坏，灾民伤亡与精神痛苦，灾区疾病流行及其对民众健
康的影响，正常生活工作秩序与环境破坏造成的社会混乱，由于房屋财产损失而使
人们的日常生活水平骤然下降，以及洪灾对国家的政治稳定和国际声誉的不利影响
等。
5. 洪水灾害产生的不利影响
●对经济发展的影响
水一旦成灾，将对地区和国家的经济发展造成巨大破坏和消极影响，严重威胁着人类社会经济的可持续发展
●对自然生态环境造成严重危害
洪泛区内的居民住所、自然景观、文物古迹等遭到毁坏；暴雨洪水引起水土流失，使植被遭到破坏，土地贫瘠，入河泥沙增加，湖泊萎缩失调，河流功能退化，洪水不能正常排泄；洪水的淹没与冲击，还会威胁到各种动、植物的生存等。
●对社会生活产生多方面的影响
其中最主要的是人口死亡、灾民流离、疫病蔓延与流行等问题。
●对国家事务产生影响
严重的洪水灾害的发生，将花费国家大量人力、物力、财力和精力。
6、防洪减灾措施：
防洪工程措施是指按照规定的防洪标准，为控制和抵御洪水以减免洪水灾害损失而修建的各种工程。包括：水土保持、筑堤防洪与防汛抢险、疏浚与整治河道、分洪、滞洪与蓄洪。
防洪非工程措施是指通过行政、法律、经济等非工程手段，以减少洪水灾害损失的措施。包括：防洪区的科学规划与管理，公民防洪、防灾教育，防洪法律、法规建设，洪水预报、警报和防汛通信，蓄洪及分洪工程合理调度，推行洪水保险，征收防洪基金，防汛抢险，善后救灾与灾后重建等。
防洪工程措施与防洪非工程措施的目的都是防洪减灾。两者的区别在于：
防洪工程措施是以修建工程的手段，达到控制洪水、减少洪灾的作用，多属于工程技术问题。
防洪非工程措施主要考虑洪灾程度和风险程度，根据保护对象的重要程度不同，实行不同程度的保护。因此，采用法令、行政、经济、技术等手段和通过国家、地方和集体、个人之间的合作，预先安排，以减少洪灾损失，属于规划管理问题。
可见，防洪工程措施和防洪非工程措施的作用不同，不能相互替代。在防洪减灾工作中，应把这两种措施有机地结合起来，取长补短，科学配置和联合运用，形成完整的防洪减灾系统。
7、防洪标准定义
各种防洪保护对象或水利工程本身要求达到的防御洪水的标准。通常以频率法计算的某一重现期的设计洪水为防洪标准，或以某一实际洪水(或将其适当放大)作为防洪标准。
下游防洪对象的防洪标准与水工建筑物本身的防洪标准
当水库不承担下游防洪任务时，按水库工程水工建筑物防洪标准，选定合适的设计洪水和校核洪水的流量过程线，作为水库调洪计算的原始资料。
8、河道整治规划是根据河道演变规律和兴利除害要求，为治理、改造河道所进行的水利工程规划。
河道整治规划一般包括洪水、中水、枯水三种整治方案。
●洪水整治的目的是为了防御洪水泛滥，确保沿河人民生命财产安全；
●枯水整治则主要是保障通航和引水；
● 中水整治对稳定河床，控制河势具有决定性意义。 河道整治规划设计内容
● 设计流量和设计水位 整治线 河槽断面 9、堤线布置应遵循下列原则：
● 河堤的堤线应与河势流向相适应，并与大洪水的主流线大致平行。一个河段两岸堤
防的间距或一岸高地一岸堤防之间的距离应大致相等，不宜突然放大或缩小。 ● 堤线应力求平顺，各堤段平缓连接，不得采用折线或急弯。 ● 堤防工程应尽可能利用现有堤防和有利地形，修筑在土质较好、比较稳定的滩岸上，
留有适当宽度的滩地，尽可能避开软弱地基、深水地带、古河道、强透水地基。 ● 堤线应布置在占压耕地、拆迁房屋等建筑物少的地带，避开文物遗址，利于防汛抢
险和工程管理。
10、调洪演算原理
21121211
()()22V V V Q q Q Q q q t t
-?-=+-+==??
q=f （V ） q=f （Z ）
11、调洪演算列表试算法步骤及q max 出现的具体时刻
q max 的试算：改进法：假定Δt ’出Q 2’直接令q 2’=Q 2’,计算Δv ’,求v 2’，查q 2’，如果与假定的一致，则试算结束。否则，重新假定Δt ’。 调洪演算双辅助线法步骤及q max 出现的具体时刻
1122(
)()22
V q V q Q t t +-=+?? 事先计算并绘制曲线组：（V ／Δt-q ／2）=f 1（Z ） （V ／Δt+q ／2）=f 2（Z ） q=f 3（Z ）
水库上游水位与下泄流量关系曲线的确定q=f(Z) Z 限、 Z 防、Z 设、Z 校及V 防、V 拦、V 调 整个计算大体可归纳为以下几点： 1．收集计算所需基本资料
（1）设计洪水资料，包括大坝设计洪水、校核洪水。水库下游有防洪任务时还需要与下游防洪标准相应的设计洪水，坝址至下游防护区的区间设计洪水，上下游洪水遭遇组合方案或分析资料。
（2）泄洪能力资料。包括各种方案的溢流堰和泄水底孔的泄洪能力曲线。 （3）库容曲线。包括库容特性曲线和面积特性曲线。 （4）有关经济资料。
2．拟定比较方案。根据地形、地质、建筑材料、施工设备等条件，拟定水面溢洪道和泄水底孔的型式、位置和尺寸，拟定几种可能的起调水位。
3．调洪计算。按一定的操作方式进行调洪演算，求水库最高洪水位和最大下泄流量。 4．方案选择。根据调洪计算成果，计算各方案的大坝造价、上游淹没损失、泄洪建筑物投资、下游堤防造价及下游受淹的经济损失等。通过技术经济比较，选择最优方案。 11、防洪特征水位及相应库容的推求 1．防洪限制水位的确定
1－防洪高水位 2－正常蓄水位 3－汛期限制水位 4－死水位
2．防洪高水位及防洪库容的推求
当遇下游防护对象的设计洪水时，在坝前达到的最高水位即为防洪高水位。
防洪高水位与汛期防洪限制水位之间的库容即为防洪库容。
●在t1时刻以前，使q=Q
●t1时刻Q=q汛限，闸门全开。，水位逐渐上升。
●至t2时刻，q=q安，于是用闸门控制，使q=q安，水位继续上升，闸门逐渐关小。
●至t3时刻，Q降落得重新等于q，水库水位达到最高，闸门也不再关小。
●t3以后是水库泄水过程，水库水位逐渐回降。
3．设计洪水位及拦洪库容的推求
水库遇大坝设计洪水时，在坝前达到的最高水位称设计洪水位。
设计洪水位与汛期防洪限制水位之间的库容即为拦洪库容。
（1）下游无防洪要求时
●在t1时刻以前，以闸门控制使q=Q；
●t1时刻开始闸门全部打开;
●t2达到Zmax，即为所求的设计洪水位。
（2）下游有防洪要求时
●t1前，q=Q， Z↑，q↑；
●t2时Q=q汛限，闸门逐渐关小;
●t2~t3间用闸门控制q使q=q安，以满足下游防洪要求;
●至t3时，Z=Z防，因确保水工建筑物的安全，不再控制q，而是将闭门全部打开自由溢
流;
●t4时刻，Zmax，qmax。
12、蓄滞洪区是指河道周边辟为临时蓄存洪水的湖泊、洼地或扩大行洪、泄洪的区域，其作用是调蓄洪量，削减河道洪峰流量，降低河道洪水位，确保重点防护区安全。
蓄滞洪区又可细分为分洪区、蓄洪区、行洪区、滞洪区。
六
1、水能资源与水力发电的基本原理
●水力发电就是利用天然水能生产电能。
●河川径流相对于海平面而言（或相对于某基准面）具有一定的势能。因径流有一定流速，
就具有一定的动能。
●这种势能和动能组合成一定的水能—水体所含的机械能。
2、水能资源三个特点：1，资源总量十分丰富，但人均资源量并不富裕 2，水能资源分布不均，于经济发展的现状极不匹配 3，江河来水量的年内和年际变化大，导致水能资源在时间上的分配不均。
3、坝式
拦河筑坝或闸来抬高开发河段水位，使原河段的落差HAB 集中到坝址处，从而获得水电站的水头H。
1. 坝后式水电站
若筑坝建库所引起的淹没损失相对不大，有可能筑中、高坝抬水，来获得较大的水头。
这时因水电站厂房本身不能挡水，就应将其布置在坝下游侧，与挡水坝分开，用压力引水管连接坝和厂房。这是最通常的坝式开发方式。
2. 河床式水电站
采用坝式开发时，若地形、地质等条件不允许筑高坝，也可筑低坝或水闸来获得较低水头。此时常利用水电站厂房作为挡水建筑物的一部分，使厂房承受坝上游侧的水压力。 3. 坝内式水电站
如果坝址河道很窄，也可将发电厂房设在坝体内部。这种水电站称为坝内式水电站。
4. 坝旁式水电站
在河道内建土石坝或拱坝，难以安排发电厂房时，常在坝旁设进水口和隧洞引水，至坝下游设发电厂房；也可将发电厂房设在坝旁的地下，再经尾水隧洞与坝下游河道连接。 5、引水式
通过沿河修建引水道，使原河段的落差集中到引水道末端厂房处，从而获得水电站的水头。ΔH=HAB－H QA
1．无压明渠或无压隧洞 2、有压有压隧洞或管道
当地形、地质等条件不允许筑高坝，而河段坡度较陡或河段有较大的弯曲段处，建造较短的引水道即能获得较大水头时，常可采用引水式集中水能。 通常都是径流式开发。 6、混合式
如果开发河段的上游部分有一较平坦的地形适宜于筑坝建库，同时其下游河段坡降较陡，可采用引水道集中落差，在这种地形条件下，采用混合式开发是比较合理的。 混合式水电站多半是蓄水式的。
4、列表法步骤：根据电站的调节方式计算确定各时段的发电流量Q 电；根据水能计算的边界条件等，进一步分析计算各时段水库蓄水量的变化量W 、时段平均水库水位Z 上、时段平均下游水位Z 下及电站的时段平均水头H ；根据N ＝ 9.81ηQ H ＝ K Q H 和∑=?=n
i ti Ni E 1
计算水电站的时段平均出力N 和时段发电量E 。
5、电力负荷：在任何时间内，电力系统中各电站的出力过程和发电量必须与用电户对出力的要求和用电量相适应，这种对电力系统提出的出力要求，常被称为电力负荷。 三个区域：峰荷区，腰荷区，基荷区
常采用以下3个指标值反映日负荷图的特征：
（1）基荷指数α，'/N N α＝，α值越大，基荷占负荷图的比重越大，表示系统用电情况比较平稳。
（2）日最小负荷率β，'/''N N β=，β值越小，表示日高峰负荷与日低谷负荷的差别越大，日负荷越不均匀。
（3）日平均负荷率γ，__
/''N N γ＝，γ值越大，表示日负荷变化越小。 峰谷差：D=N ”-N ’
对于电力系统负荷月内、季内的不均衡特性，可通过以下3个指标反映：
1月负荷率σ，表示在一个月内负荷变化的不均衡性，用该月的平均负荷N 月与最大负荷日的平均负荷N 日的比值表示。/N N σ=月日
2季负荷率ξ，表示一年内月最大负荷变化的不均衡性，用全年各月最大负荷''
i N 的平均值与最大负荷值''
N
年
的比值表示。12
''''
1/(12)i i N N ζ==∑年
3负荷率δ，表示一年的发电量E
年
与最大负荷''
N 年相应的年发电量的比值，即：
''
/8760E N h δ==年年/（8760） 式中：h 为年最大负荷的利用小时数。
6、 电力系统装机容量
● 电站上每台机组都有一个额定容量，此即发电机的铭牌出力。 ● 电站的装机容量是指该电站上所有机组铭牌出力之和。 ● 电力系统的装机容量便是所有电站装机容量的总和。
规划阶段
,,,,,,N N N N N N ''系系必系重
系
工系重系＝＋ ＝＋＋装备
运行阶段
,,,,,,,N N N N N N N 系系可系阻
系工系空系阻
系＝＋ ＝＋＋＋装备
7、 水电站的技术特性
（1）出力和发电量是随天然径流量和水库调节能力有一定的变化。 （2）工作位置及发电量受水库综合利用的影响。 （3）水电站的年运行费用与所生产的电能量无关，因此在丰水期内应尽可能多发水电，以节省系统燃料消耗。
（4）水电站适宜担任系统的调峰、调频和事故备用等任务。机组开停灵便、迅速，从停机状态到满负荷运行仅需1～2分钟时间，并可迅速改变出力的大小，以适应负荷的剧烈变化，从而保证系统周波的稳定。
（5）水电站的建设地点要受水能资源、地形、地质等条件的限制。 水电站的单位千瓦投资通常比火电站大，但由于水电站发电不需消耗燃料，故单位电能成本比火电站的低。 8、无调节水电站的运行方式
1. 无调节水电站的一般工作特性
无调节水电站的运行特征是：任何时刻的出力主要决定于河中天然流量的大小。 ● 枯水期：担任基荷。
● 丰水期：仍只宜于担任基荷；只有当天然流量所产生的出力大于系统的最小负荷时，
水电站应担任基荷和一部分腰荷，这时还会发生弃水。 2. 无调节水电站在不同水文年的运行方式 （1）设计枯水年
● 枯水期: 水电站以最大工作容量或大于最大工作容量的某个出力运行。 ● 丰水期：即使以其全部装机容量运行，有时仍不免有弃水。 （2）丰水年
可能全年均需要用全部装机容量在负荷图的基荷部分运行。可能全年均有弃水。
9、 日调节水电站的运行方式
1. 日调节水电站的一般工作特性
日调节水电站的工作特征是：除弃水期外，在任何一日内所能生产的电能量，与该日天然来水量时（除其他水利部门用水）所能发出的电能量相等。 原则上是在不发生弃水情况下，应尽量让日调节水电站担任系统的峰荷，以充分发挥水轮发电机组能迅速灵活适应负荷变化的优点。
水电站进行日调节，对电力系统所起的效益可归纳为以下3方面：
（1）日调节水电站在枯水期一般总是担任峰荷，让火电站担任基荷；从而节省煤耗，降低系统的运行费用。 （2）在一定的保证出力情况下，日调节水电站比无调节水电站的工作容量可更大一些，能更多地取代火电站的容量；可减少系统的总投资。
（3）丰水期，日调节水电站全部装机容量逐步由峰荷转到基荷运行；可增加水电站的发电量，相应减少火电站的发电量与总煤耗，从而降低系统的运行费用。
# 大型水电站承担日调节任务时，往往会对下游的综合利用产生不利影响。应注意设法满足综合利用各部门的要求，解决矛盾的措施： （1）对水电站的日调节进行适当的限制；
（2）在水电站下游修建反调节水库以减小流量、水位和流速的波动幅度。
11、 水电站的装机容量是指水电站所有机组额定容量的总和，由水电站最大工作容量、备用容量和重复容量所组成。
在确定水电站的最大工作容量时，须进行电力系统的电力（出力）平衡和电量（发电量）平衡及系统容量平衡。 系统电力平衡：系统中所有各电站的出力之和必须随时满足系统的负荷要求。水火电混合电力系统：
N N P ''''''水工
系火工＋＝ 系统电量平衡：系统中所有电站在任一时段内的发电量之和必须与系统在该时段内的电量需求相平衡。水火电混合电力系统：
E E E +保系保水保火＝
系统容量平衡：分析确定系统内所有水、火电站在电力系统负荷图上各时段所承担的工作容量及各种备用容量，并检查有无空闲容量和受阻容量。 12、 水电站最大工作容量的确定 与设计水平年电力系统的负荷图、系统内已建成电站在负荷图上的工作位置，以及拟建
水电站的天然来水情况、水库调节性能、经济指标等有关。 1. 无调节水电站最大工作容量的确定
保无水工
N N ='' 设
设保无＝__
81.9H Q N η
2.日调节水电站最大工作容量的确定 日调节水电站的保证出力为：
__
9.81N Q H η设设保日＝
相应日保证电能量为：
24E N 保日保日＝
3. 年调节水电站最大工作容量的确定
根据发电要求进行水量调节，其平均调节流量Q 调为：
供
年调供调＋＝T
V W Q /)(__
相应水电站在设计供水期内的保证出力为：
供
调
保、年＝__
81.9H Q N η
水电站在设计供水期内的保证电能为
供
保年保供＝T N E
与日调节水电站相似，年调节水电站的最大工作容量 水工
N '' 主要取决于设计供水期内的
保证电能保供E 。 12、水电站备用容量的确定
1．负荷备用容量：电力系统必须随时准备一部分备用容量，当突发负荷发生
时，不致因系统容量不足而使周波降低到小于规定值，而影响供电的质量。这部
分备用容量称为负荷备用容量N 负备。N 负备=N 系统×(2%~5％)
2、事故备用容量：由于大型系统内各种规格的机组情况十分复杂，机组发生事故对国民经济的影响亦难以估计正确，一般根据实际运行经验确定系统所需的事故备用容量。N 事备=N 系统×10%
3．检修备用容量：系统中的各种机组设备，都要进行有计划的短期和长期停机检修。系统检修备用容量，一般以设置在火电站上为宜（有燃料保证）。
13、水电站重复容量的选定
14、水电站装机容量的选择及分析
水电站装机容量的选择及分析：N N N N ''=++重装水工
水备 1用E 水日在12月份典型日负荷图上量取N ''水工2保证出力倍数法:N 装=K×N 保3年
装机利用小时数法试算确定。E E h N N h ?=年年装年装
年
＝
15、正常蓄水位与各水利部门效益之间的关系：1．防洪，防洪库容与兴利库容完全结合或部分结合时，提高正常蓄水位可直接增加水库调蓄库容，同时有利于拦蓄洪水，提高下游地区的防洪标准。2．发电，随着正常蓄水位的增高，水电站的保证出力、多年平均年发电量、装机容量等动能指标也将随着增加。3．灌溉和城镇供水，正常蓄水位的增高，一方面可以加大水库的兴利库容，增加调节水量，扩大下游地区的灌溉面积或城镇供水量；另一方面，有利于上游地区从水库引水自流灌溉或对水库周边高地进行扬水灌溉或进行城镇供水。4．航运，正常蓄水位的增高，有利于调节天然径流，加大下游航运流量，增加航运水深，提高航运能力；另一方面由于水库洄水向上游河道延伸，通航里程及水深均有较大的增加，大大改善了上游河道的航运条件。
16．正常蓄水位上下限方案的拟定
下限方案主要根据各水利部门的最低兴利要求拟定。
发电：尽量满足电力系统对拟建水电站所提出的最低发电容量与电量要求。 灌溉或城镇供水：尽可能满足地区发展规划及最必需的工农业供水量。 对在多沙河流上的某些水库，还要考虑泥沙淤积的影响，保证水库有一定的使用寿命。 2、上限方案拟定主要考虑下列因素： （1）库区的淹没、浸没损失。 （2）坝址及库区的地形地质条件。
（3）河流梯级开发规划方案。 尽量“首尾相接”。 （4）蒸发、渗漏损失。
（5）人力、物力、财力及工期的限制。 17、选择正常蓄水位的步骤和方法
在拟定正常蓄水位的比较方案后，应该对每个方案进行下列各项计算工作。 1. 拟定水库的消落深度。 规划阶段通常采用简化法：
以发电为主的水库：根据经验统计，可用水电站最大水头H ’’的某一百分比初步拟定水库的消落深度h 消，从而定出各个方案的调节库容。
2．根据初估的工程规模，选择设计保证率，选择设计代表年或设计代表系列。
3．用简化法进行径流调节与水能计算，求各方案的保证出力、多年平均发电量、装机容量、保证供水量及灌溉面积等。
4．求出各方案之间有关水利动能参数的差，对水利动能参数较小的方案，选择恰当的替代方案。
5．计算各方案及其替代方案的投资、年运行费，然后求得各方案的年费用NF1、替代方案的年费用NF2及系统的年费用（NF 系=NF1+NF2），以便进行水利动能经济比较，从中选出最有利方案。
18、 设计死水位的选择
各水利部门对死水位的要求 1．发电的要求
在已定的正常蓄水位下，随着水库消落深度的加大，兴利库容及调节流量均随着增加；另一方面，死水位的降低，相应水电站供水期内的平均水头却随着减小，因此其中存在一个比较有利的消落深度，使水电站供水期的电能最大。
为便于分析，可以把水电站供水期的电能划分为两部分，一部分为蓄水库容电能，另一
部分为来水量产生的不蓄电能
E E E 供库不蓄＝＋
9.819.813600
0.00272E
Q H T V H T T V H ηηη?供库水库供兴
供水
供供兴水供
＝ ＝＝
0.00272E W H η不蓄水供供＝
2．其他综合利用要求
工业用水、灌溉或航运等。应根据径流调节所需的兴利库容选择死水位。
（1）如果综合利用各用水部门所要求的死水位，比按发电要求的死水位高时，则可按后者要求选择设计死水位。
（2）如果情况相反，当水库主要任务为发电，则根据主次要求，在尽量满足综合利用要求的情况下按发电要求选择设计死水位；当水库主要任务为灌溉或城市供水时，则在适当照顾发电要求的情况下按综合利用要求选择设计死水位。 19、选择死水位的步骤与方法 1. 方案拟定
以发电为主的水库，选择死水位时应考虑水电站在设计枯水年供水期（年调节水库）或设计枯水年系列（多年调节水库）获得最大的保证出力，而在多年期内获得尽可能多的发电量，同时考虑各水利部门的综合利用要求以及对上下游梯级水电站的影响，然后对各方案的水利、动能、经济和技术等条件进行综合分析，选择比较有利的死水位。
在已定的正常蓄水位条件下，根据库容特性、综合利用要求、地形地质条件、水工、施工、机电设备等要求，确定死水位的上、下限，然后在上、下限之间，拟定若干个死水位方案进行比较。
（1）选择水库死水位的上限，一般应考虑下列因素:
① 通常为获得最大多年平均年电能的死水位，比为获得最大保证出力的死水位高。因此水电站水库的上限方案，应稍高于具有最大多年平均年电能的死水位。 ② 对于调节性能不高的水库，应尽可能保证能进行日调节所需的库容。
③ 对于调节性能较高的水库，尽可能保持具有多年调节性能。 （2）选择水库死水位的下限，一般应考虑下列因素：
① 如水库具有综合利用要求，死水位的下限不应高于灌溉、城市供水及发电等引水所要求的高程；
② 考虑水库泥沙淤积对进水口高程的影响；
③ 死水位也不能过低，要考虑进水口闸门制造及启闭机的能力或水轮机制造厂家所保证的最低水头。
2 水利动能计算
（1）求出各方案的水库消落深度和兴利库容；然后对每个方案用设计枯水年或枯水年系列资料进行径流调节，得出各个方案的调节流量及平均水头 。
（2）对各个死水位方案，计算保证出力和多年平均年发电量，通过系统电力电量平衡，求出各个方案水电站的最大工作容量、必需容量与装机容量 。 3 经济计算
(1) 计算各个方案的水工建筑物和机电设备的投资以及年运行费，求出不同死水位方案的年费用AC 水。
(2)计算各个方案替代电站补充的必需容量与补充的年电量，求出不同死水位方案替代电站的补充年费用AC 火。
(3)根据系统年费用最小准则（AC 系＝ AC 水十 AC 火为最小），并考虑综合利用要求以及其他因素，最终选择合理的死水位方案。 4 选定死水位方案
根据系统年费用最小准则，并考虑综合利用要求以及其他因素，最终选择合理的死水位方案。 七
在河流的干支流上布置一系列的水库，形成一定程度上能互相协作，共同调节径流的一群共同工作的水库整体即为水库群 1．串联水库群，水库之间有密切的水力联系。
2．并联水库群，水库之间没有直接的水力联系，但有共同的防洪、发电任务。 3．混联水库群，兼有以上两种关系和联系的复杂水库群。
水库群联合工作的特点：1．调节程度上不同。库容补偿。2．水文情况的差别。水文补偿。3．径流和水力上的联系。使各水库无论在参数选择或控制运用时，均有极密切的相互联系。4．水利和经济上的联系。 串联电站水库群蓄放水次序：1供水期放水次序： 上游水库先供水的有利条件为
()
i i i W F H H +不蓄，甲甲甲乙<
()i i
W V W F H ++甲不蓄，甲
不蓄，区乙乙
/W F H K ∑不蓄，总＝
哪个水电站水库的K 值较小，那个水库就先供水。
2蓄水期放水次序
上游水库先供水有利的条件是
()i W dH W V W dH <++甲甲乙不蓄，甲不蓄，甲不蓄，区
''/K W F H =∑不蓄，总
K’值大的水电站水库先蓄水有利。
八
1、水库调度的意义：人们修建水库的基本目的是通过水库的蓄泄作用，合理调节径流，改变天然径流的时间分配过程，使水库泄放的水量更好地适应人们的需求，因此，加强水库运行管理，搞好水库运行调度，是对水资源进行合理配置的重要手段之一。
2、水库常规兴利调度
兴利调度包括发电、灌溉、供水、航运等兴利部门的用水调度，其主要任务是：依据规划设计的开发目标、运用参数和兴利部门间的主、次关系及要求，合理调配水量、水能，改善水质，充分发挥水库综合利用效益。
3、基本调度线绘制步骤：
1，选择符合设计保证率的几个典型年，并修正
2，按保证出力图至供水期末死水位开始，逆时序进行水能计算至供水期，又接着算至蓄水期初回到死水位，得到各典型年水电站按保证出力图工作所需的水库蓄水指示线，
3、取各典型年水库蓄水指示线的上下包线，即可得到上下基本调度线
4、上基本调度线：表示水电站按保证出力图工作时，各时刻所需的最高库水位，利用它就使水库管理人员在任何年供水期中有可能知道水库中何时有多余水量，可以使水电站加大出力工作，以充分利用水资源。
下基本调度线：表示水电站按保证出力图工作所需的最低库水位，当某时刻水位低于该线所表示的库水位时，水电站就要降低出力工作了。
5、水功能区划：一级区划和二级区划。一级功能区划包括：保护区，保留区，开发利用区，缓冲区。它从宏观上解决水资源开发利用和保护的问题，站在可持续发展的高度协调地区间的用水关系。
二级功能区包括饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区、排污控制区。其中，排污控制区和过渡区的划分是二级功能区划分中最发杂、最敏感的环节。
线性规划典型例题
例1：生产计划问题 某工厂明年根据合同，每个季度末向销售公司提供产品，有关信息如下表。若当季生产的产品过多，季末有积余，则一个季度每积压一吨产品需支付存贮费O.2万元。现该厂考虑明年的最佳生产方案，使该厂在完成合同的情况下，全年的生产费用最低。试建立模型。 解： 法1 设每个季度分别生产x1,x2,x3,x4 则要满足每个季度的需求x4≥26 x1+ x2≥40 x1+ x2+ x3≥70 x1+ x2+ x3+ x4=80 考虑到每个季度的生产能力 0≤x1≤30 0≤x2≤40 0≤x3≤20 0≤x4≤10 每个季度的费用为：此季度生产费用+上季度储存费用 第一季度15.0x1 第二季度14 x2 0.2(x1-20) 第三季度15.3x3+0.2(x1+ x2-40) 第四季度14.8x4+0.2(x1+ x2+ x3-70)
工厂一年的费用即为这四个季度费用之和, 得目标函数；minf=15.6 x1+14.4 x2+15.5 x3+14.8 x4-26 s.t．x1+ x2≥40 x1+ x2+ x3≥70 x1+ x2+ x3+ x4=80 20≤x1≤30 0≤x2≤40 0≤x3≤20 0≤x4≤10。 法2：设第i季度生产而用于第j季度末交货的产品数量为xij吨 根据合同要求有： xll=20 x12+x22=20 x13+x23+x33=30 x14+x24+x34+x44=10 又根据每季度的生产能力有： xll+x12+x13+x14≤30 x22+x23+x24≤40 x33+x34≤20 x44≤10 第i季度生产的用于第j季度交货的每吨产品的费用cij=dj+0.2(j-i)，于是，有线性规划模型。 minf=15.Oxll+15.2x12+15.4xl3+15.6xl4+14x22+14.2x23+14.4x24+15.3 x33+15.5x34+14.8x44 s．t． xll=20， x12+x22=20， x13+x23+x13=30， x14+x24+x34+x44=10， x1l+x12+x13+x14≤30， x22+x23+x24≤40， x33+x34≤20，
线性规划经典例题
线性规划常见题型及解法 由已知条件写出约束条件，并作出可行域，进而通过平移直线在可行域内求线性目标函数的最优解是最常见的题型，除此之外，还有以下六类常见题型。 一、求线性目标函数的取值范围 例1、 若x 、y 满足约束条件222x y x y ≤?? ≤??+≥? ，则z=x+2y 的取值范围是 （ ） A 、[2,6] B 、[2,5] C 、[3,6] D 、（3,5] 解：如图，作出可行域，作直线l ：x+2y ＝0，将 l 向右上方平移，过点A （2,0）时，有最小值 2，过点B （2,2）时，有最大值6，故选A 二、求可行域的面积 例2、不等式组260302x y x y y +-≥?? +-≤??≤? 表示的平面区域的面积为 （ ） A 、4 B 、1 C 、5 D 、无穷大 解：如图，作出可行域，△ABC 的面积即为所求，由梯形OMBC 的面积减去梯形OMAC 的面积即可，选B 三、求可行域中整点个数 例3、满足|x|＋|y|≤2的点（x ，y ）中整点（横纵坐标都是整数）有（ ） A 、9个 B 、10个 C 、13个 D 、14个 x y O 2 2 x=2 y =2 x + y =2 B A 2x + y – 6= 0 = 5 x ＋y – 3 = 0 O y x A B C M y =2
解：|x|＋|y|≤2等价于2(0,0)2(0,0)2(0,0) 2 (0,0)x y x y x y x y x y x y x y x y +≤≥≥??-≤≥? ? -+≤≥??--≤? 作出可行域如右图，是正方形内部（包括边界），容易得到整 点个数为13个，选D 四、求线性目标函数中参数的取值范围 例4、已知x 、y 满足以下约束条件5503x y x y x +≥?? -+≤??≤? ，使z=x+ay(a>0) 取得最小值的最优解有无数个，则a 的值为 （ ） A 、－3 B 、3 C 、－1 D 、1 解：如图，作出可行域，作直线l ：x+ay ＝0，要使目标函数z=x+ay(a>0)取得最小值的最优解 有无数个，则将l 向右上方平移后与直线x+y ＝5重合，故a=1，选D 五、求非线性目标函数的最值 例5、已知x 、y 满足以下约束条件220240330x y x y x y +-≥?? -+≥??--≤? ，则z=x 2+y 2的最大值和最小值分别是（ ） A 、13，1 B 、13，2 C 、13，4 5 D 、 5 解：如图，作出可行域,x 2+y 2是点（x ，y ）到原点的距离的平方，故最大值为点A （2,3）到原点的距离的平方，即|AO|2=13，最小值为原点到直线2x ＋y －2=0的距离的平方，即为 4 5 ，选C 六、求约束条件中参数的取值范围 例6、已知|2x －y ＋m|＜3表示的平面区域包含点 （0,0）和（－ 1,1），则m 的取值范围是 （ ） A 、（-3,6） B 、（0,6） C 、（0,3） D 、（-3,3）
水资源利用与保护习题答案
第一章绪论 1.简述水资源的含义、分类、特征？ 含义：人类生产生活及生命生存，不可替代的自然资源和环境资源是在一定的经济技术条件下能够为社会直接利用或待利用，参与自然界水分循环影响国民经济的淡水。分类：地表水和地下水资源；天然水资源和调节性水资源；消耗性和非消耗性水资源。 特征：资源的循环性、储量的有限性、时空分布的不均匀性、利害两重性、用途广泛性、不可替代性、水量的相互转化性。 3.简述中国水资源状况及开发利用存在问题？ 状况：人均占有量不足；时间、空间分布极不均匀；空间：耕地面积和水，河流分配。时间：夏多冬少； 水系：湖泊较多，多数分布在湿润区。干旱、半干旱地区河流稀少。 开发利用存在问题：需水量不断增加，供需矛盾尖锐，南方水质型、北方水量型缺；污染继续发展，加剧水资源缺乏；用水浪费，利用率偏低；干旱、半干旱地区水资源过度开发，环境问题突出，地下水利用程度过高；管理水平有待提高， 4、简述中国水资源面临的挑战？水旱灾害依然频繁并有加重趋势/农业用地减少农业用水短缺程度加剧/水土流失尚未得到有效控制，生态脆弱/污染负荷急剧增加，加重了水体污染 第二章水循环及水资源形成 3、简述全球水资源状况及开发利用趋势？ 状况：全球农业用水占第一位（69%），工业用水第二位（23%）可复原比例最高，居民用水第三位（8%）人均占有量不断提高；世界各地用水量差异极大，发达国家多为工业用水54%，发展中国家多为农业用水80%；近年来用水量发展中国家增加幅度达，发达国家趋于稳定。 开发利用趋势：农业用水量及农业用水中不可复原的水量最高/工业用水由于不可恢复水量最低，将提高工业用水技术、降低用水量定额、加大节水力度、大幅度提高用水重复利用率/水资源的开发将更为重视经济、环境与生态的良性协调发展。 5、简述地表水资源的类型与形成 河流、湖泊、沼泽、冰川、永久积雪。陆地上的水通过蒸发作用（江、河、湖、水库等蒸发）上升到大气中形成积云，然后以降水的形式降落到陆地表面形成径流。汇入河槽形成河流水，在洼地形成湖泊或沼泽。固体降水长期积累演化成冰川。 6、地下水运动特点及其基本规律 迟缓的流速/层流与湍流/非稳定、缓变流运动达西定律v=KJ（雷诺数<1-10）谢才公式 第三章水循环量的计算与评价 1、为什么要进行水资源量计算？ 水资源评价是保证水资源可持续发展的前提，而水资源数量评价是水资源评价的重要组成部分。通过水资源量的评价，可以确定可利用水资源数量，可以为合理配置地表水资源提供科学依据。因此，水资源量评价是水资源开发利用与管理的重要依据。 2、区域降水量有几种计算方法？各适用于什么条件？ （区域平均降雨量）A.算术平均值法。X=ΣXi/n适用于计算区域内各雨量取样站点分布均匀、且密度较大时；B.泰森多边形法。适用于当流域内的雨量和雨量站分布不太均匀时，为了计算流域平均降水量，就假定流域个点降水量可由与其距离最近的雨量站的雨量代表；C.等雨量线法。适用于在较大流域和区域内，如地形起伏，降水量影响显著，且有足够的雨量站时，可用等雨量线法推求区域平均降雨量。(区域降水量资源的计算)W=1000FX,F区域面积，X区域平均降水量 3、地下水地表水资源量如何计算？P50 5、地表水资源量和地下水资源量为什么有重复计算问题？ 在分别计算地表水和地下水资源量时，地表水和地下水相互转化的那一部分会都计算到，从而产生了重复计算问题。所以，在进行水资源总量评价时，要去掉重复计算的水资源量部分。 6、为什么要进行水资源量评价？ 7、水资源总量评价方法有哪些？ 1)按地表水地下水总和：总资源量=地表水可利用量+地下水可利用量+重复量。2)按补给条件：总资源量=地表地下径流净补给+降水的径流补给+水资源地区初始储存量（地下水）。3)简单对比法4）典型年法5）开采试验法 8．典型年的选择原则是什么？
128499-管理运筹学-第二章线性规划-习题
11（2），12,14,18 习题 2-1 判断下列说法是否正确： （1） 任何线性规划问题存在并具有惟一的对偶问题； T （2） 对偶问题的对偶问题一定是原问题；T （3） 根据对偶问题的性质，当原问题为无界解时，其对偶问题无可行解，反之， 当对偶问题无可行解时，其原问题具有无界解；F （4） 若线性规划的原问题有无穷多最优解，则其对偶问题也一定具有无穷多最优 解； （5） 若线性规划问题中的b i ，c j 值同时发生变化，反映到最终单纯形表中，不会出 现原问题与对偶问题均为非可行解的情况； （6） 应用对偶单纯形法计算时，若单纯形表中某一基变量x i <0，又x i 所在行的元素全 部大于或等于零，则可以判断其对偶问题具有无界解。 （7） 若某种资源的影子价格等于k ，在其他条件不变的情况下，当该种资源增加 5个单位时，相应的目标函数值将增大5k ； （8） 已知y i 为线性规划的对偶问题的最优解，若y i >0，说明在最优生产计划中第 i 种资源已经完全耗尽；若y i =0，说明在最优生产计划中的第i 种资源一定有剩余。 2-2将下述线性规划问题化成标准形式。 ????? ? ?≥≥-++-≤+-+-=-+-+-+-=无约束 43 214321432143214321,0,,232142224.5243max )1(x x x x x x x x x x x x x x x x st x x x x z 2-3分别用图解法和单纯形法求解下述线性规划问题，并对照指出单纯形表中的各基 可行解对应图解法中可行()?????≥≤≤-+-=++-+-=无约束 321 3213213 21,0,06 24 .322min 2x x x x x x x x x st x x x z 域的哪一顶点。 ()??? ??≥≤+≤++=0,8259 43.510max 12 1212121x x x x x x st x x z ()??? ??≥≤+≤++=0,242615 53.2max 22 121212 1x x x x x x st x x z 2-4已知线性规划问题，写出其对偶问题： 5 43212520202410max x x x x x z ++++=
水资源规划教学周历及测验卷_水工专业)-2011年10.26[1]
教学周历 课程名称：水资源规划及利用2011 ～2012学年第1学期教材版本：水利水能规划（周之豪）专业水工年级2010 级学时 周次日期章节内容提要教学环节 和方法 周学时备注 第 1 周自月日至月日绪论 第一章水资源的综合利用 §1～§4 自学 第 2 周自月日至月日第一章水资源的综合利用 §5～§7 自学 第 3 周自月日至月日第二章兴利计算 §1～§2 自学 本章为 重点掌 握内容 第4周自月日至月日第二章兴利计算 §2～§4 自学 第 5 周自月日至月日第二章兴利计算 §5～§6 自学 第6周自月日至月日第二章兴利计算 §7～§8 自学 第7 周自月日至月日第三章洪水调节 §1～§2 自学 本章为 重点掌 握内容 第8 周自月日至月日第三章洪水调节 §3 自学 第9 周自月日至月日第三章洪水调节 §4～§5 自学 第10 周自月日至月日第四章水利水电经济计算 §1～§6 自学 第11 周自月日至月日第五章水能计算及水电站运行 方式 §1～§2 自学 本部分 为重 点、难 点内容 第12 周自月日至月日第五章水能计算及水电站运行 方式 §3 自学 第13 周自月日至月日第五章水能计算及水电站运行 方式 §4 自学 第14 周自月日至月日第六章水电站及水库参数选择 §1 自学 第15 周第六章水电站及水库参数选择自学
自月日 至月日 §2 第16 周自月日至月日第七章水库群水利水能计算 §1～§4 自学 本部分 要求 掌握 第17 周自月日至月日第八章水库调度 §1～§4 自学 说明：从第一周开始。请认真按时学习完成测验作业，并于17周之前寄至河海大学继续教育学院，作业不交者无平时作业。
八种 经典线性规划例题(超实用)
线性规划常见题型及解法 由已知条件写出约束条件，并作出可行域，进而通过平移直线在可行域内求线性目标函数的最优解是最常见的题型，除此之外，还有以下六类常见题型。 一、求线性目标函数的取值范围 例1、若x、y满足约束条件 2 2 2 x y x y ≤ ? ? ≤ ? ?+≥ ? ，则z=x+2y的取值范围是（） A、[2,6] B、[2,5] C、[3,6] D、（3,5] 解：如图，作出可行域，作直线l：x+2y＝0，将l向右上方平移，过点A（2,0）时，有最小值2，过点B（2,2）时，有最大值6，故选 A 二、求可行域的面积 例2、不等式组 260 30 2 x y x y y +-≥ ? ? +-≤ ? ?≤ ? 表示的平面区域的面积为（） A、4 B、1 C、5 D、无穷大 解：如图，作出可行域，△ABC的面积即为所求，由梯形OMBC 的面积减去梯形OMAC的面积即可，选 B 三、求可行域中整点个数 例3、满足|x|＋|y|≤2的点（x，y）中整点（横纵坐标都是整数）有（） A、9个 B、10个 C、13个 D、14个 解：|x|＋|y|≤2等价于 2(0,0) 2(0,0) 2(0,0) 2(0,0) x y x y x y x y x y x y x y x y +≤≥≥ ? ?-≤≥ ? ? -+≤≥? ?--≤ ? 作出可行域如右图，是正方形内部（包括边界），容易得到整点个数为13个，选 D
四、求线性目标函数中参数的取值范围 例4、已知x、y满足以下约束条件 5 50 3 x y x y x +≥ ? ? -+≤ ? ?≤ ? ，使z=x+ay(a>0) 取得最小值的最优解有无数个，则a的值为（） A、－3 B、3 C、－1 D、1 解：如图，作出可行域，作直线l：x+ay＝0，要使目标函数z=x+ay(a>0)取得最小值的最优解有无数个，则将l向右上方平移后与直线x+y＝5重合，故a=1，选 D 五、求非线性目标函数的最值 例5、已知x、y满足以下约束条件 220 240 330 x y x y x y +-≥ ? ? -+≥ ? ?--≤ ? ，则z=x2+y2的最大值和最小值分别是（） A、13，1 B、13，2 C、13，4 5 D 、 解：如图，作出可行域,x2+y2是点（x，y）到原点的距离的平方，故最大值为点A（2,3）到原点的距离的平方，即|AO|2=13，最小值为原点到直线2x＋y－2=0的距离的平方， 即为4 5 ，选 C 六、求约束条件中参数的取值范围 例6、已知|2x－y＋m|＜3表示的平面区域包含点（0,0）和（－1,1），则m的取值范围是（） A、（-3,6） B、（0,6） C、（0,3） D、（-3,3） 解：|2x－y＋m|＜3等价于 230 230 x y m x y m -++>? ? -+- ? ? -< ? ,故0＜m＜3，选 C
水资源利用与保护考试题库答案(DOC)
1.简述水资源的含义、分类、特征？ 含义：从供水角度讲，水资源可以理解为人类长期生存、生产、生活活动中所需要的各种水，既包括数量和质量含义，又包括其使用价值和经济价值。 狭义上的水资源，是指人类在一定技术经济条件下，能够直接使用的淡水。 广义上的水资源，是指人类在一定技术经济条件下，能够直接或间接使用的各种水和水中的物质。在社会和生产活动中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。 分类：地表水和地下水资源； 天然水资源和调节性水资源； 消耗性和非消耗性水资源。 特征：自然属性：资源的循环性、储量的有限性、时空分布的不均匀性、可恢复性、可调节性、利害两重性、用途广泛性、利用多样性等。 社会属性：商品性、不可替代性、环境特性；对自然环境影响：使水—土—岩系统相对稳定。对社会影响：水资源决定经济发展模式。 2.简述全球水资源状况及开发利用趋势？ 状况：全球农业用水占第一位（69%），工业用水第二位（23%）可复原比例最高，居民用水第三位（8%）人均占有量不断提高； 世界各地用水量差异极大，发达国家多为工业用水54%，发展中国家多为农业用水80%; 近年来用水量发展中国家增加幅度达，发达国家趋于稳定。 开发利用趋势： 农业用水量及农业用水中不可复原的水量最高； 工业用水由于不可恢复水量最低，将更加重视提高工业用水技术、降低用水量定额、加大节水力度、大幅度提高用水重复利用率。 水资源的开发将更为重视经济、环境与生态的良性协调发展。 3.简述中国水资源状况及开发利用存在问题？ 状况：人均占有量不足； 时间、空间分布极不均匀；空间：耕地面积和水，河流分配。时间：夏多冬少； 水系：湖泊较多，多数分布在湿润区。干旱、半干旱地区河流稀少。 开发利用存在问题： 需水量不断增加，供需矛盾尖锐，南方水质型、北方水量型缺； 污染继续发展，加剧水资源缺乏； 用水浪费，利用率偏低； 干旱、半干旱地区水资源过度开发，环境问题突出，地下水利用程度过高； 管理水平有待提高，缺点为多头管理、各自为政和以需定供、以供定采的供水政策。 4.为什么要进行水资源量计算？ 水资源评价是保证水资源可持续发展的前提，而水资源数量评价是水资源评价的重要组成部分。通过水资源量的评价，可以确定可利用水资源数量，可以为合理配置地表水资源提供科学依据。因此，水资源量评价是水资源开发利用与管理的重要依据。 5．区域降水量有几种计算方法？各适用于什么条件？ （区域平均降雨量）。 方法一：算术平均值法。X=1/nΣX i
(完整版)简单的线性规划问题(附答案)
简单的线性规划问题 [ 学习目标 ] 1.了解线性规划的意义以及约束条件、目标函数、可行解、可行域、最优解等基本概念 .2. 了解线性规划问题的图解法，并能应用它解决一些简单的实际问题． 知识点一线性规划中的基本概念 知识点二线性规划问题 1．目标函数的最值 线性目标函数 z＝ax＋by (b≠0)对应的斜截式直线方程是 y＝－a x＋z，在 y 轴上的 截距是z， b b b 当 z 变化时，方程表示一组互相平行的直线． 当 b>0，截距最大时， z 取得最大值，截距最小时， z 取得最小值； 当 b<0，截距最大时， z 取得最小值，截距最小时， z 取得最大值． 2．解决简单线性规划问题的一般步骤在确定线性约束条件和线性目标函数的前提下，解决简单线性规划问题的步骤可以概括为：“画、移、求、答”四步，即， (1)画：根据线性约束条件，在平面直角坐标系中，把可行域表示的平面图形准确地画出来，可行域可以是封闭的多边形，也可以是一侧开放的无限大的平面区域．(2)移：运用数形结合的思想，把目标函数表示的直线平行移动，最先通过或最后通过的顶点 (或边界 )便是最优解． (3)求：解方程组求最优解，进而求出目标函数的最大值或最小值． (4)答：写出答案．
知识点三简单线性规划问题的实际应用 1．线性规划的实际问题的类型 (1)给定一定数量的人力、物力资源，问怎样运用这些资源，使完成的任务量最大，收到的效益最大； (2)给定一项任务，问怎样统筹安排，使完成这项任务耗费的人力、物力资源量最小．常见问题有： ①物资调动问题例如，已知两煤矿每年的产量，煤需经两个车站运往外地，两个车站的运输能力是有限的，且已知两煤矿运往两个车站的运输价格，煤矿应怎样编制调动方案，才能使总运费最小？ ②产品安排问题例如，某工厂生产甲、乙两种产品，每生产一个单位的甲种或乙种产品需要的A、B、C 三种 材料的数量，此厂每月所能提供的三种材料的限额都是已知的，这个工厂在每个月中应如何安排这两种产品的生产，才能使每月获得的总利润最大？ ③下料问题例如，要把一批长钢管截成两种规格的钢管，应怎样下料能使损耗最小？2．解答线性规划实际应用题的步骤 (1)模型建立：正确理解题意，将一般文字语言转化为数学语言，进而建立数学模型，这需要在学习有关例题解答时，仔细体会范例给出的模型建立方法． (2)模型求解：画出可行域，并结合所建立的目标函数的特点，选定可行域中的特殊点作为最优解． (3)模型应用：将求解出来的结论反馈到具体的实例中，设计出最佳的方案． 题型一求线性目标函数的最值 y≤2， 例 1 已知变量 x，y 满足约束条件 x＋y≥1，则 z＝3x＋y 的最大值为 ( ) x－y≤1， A ． 12 B ．11 C ．3 D ．－ 1 答案 B 解析首先画出可行域，建立在可行域的基础上，分析最值点，然后通过解方程组得最值点 的坐标，代入即可．如图中的阴影部分，即为约束条件对应的可行域，当直线y＝－3x＋z 经 y＝2，x＝ 3，
(完整版)河海大学水资源规划及利用复习知识点
河海大学水资源规划与利用复习资料 一、 水资源特点：流动性，可再生性，多用途性，公共性，利与害的两重性 水资源的综合利用：同时满足几个部门的需要，并且将除水害和兴水利结合起来统筹解决，这种开发水资源的方式，称为水资源的综合利用 防洪与兴利矛盾：疏浚河道有利于防洪、航运等，但降低了河水位，可能不利于自流灌溉引水；若筑堰抬高水位引水灌溉，又可能不利于泄洪，但却降低了水电站的水头，使所发电能减少。 二 1水资源评价的涵义与任务 水资源评价是对某一地区或流域水资源的数量、质量、时空分布特征、开发利用条件、开发利用现状和供需发展趋势作出的分析估价。它是合理开发利用和保护管理水资源的基础工作，为水利规划提供依据 依据：《中华人民共和国水法》《水资源评价导则》(SL/T238-1999) 水资源评价的内容： 水资源评价的背景与基础水资源数量评价水资源质量评价 水资源开发利用及其影响评价水资源综合评价 2、中国水资源评价分区 10个一级区——按流域水系划分，以松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、东南诸河、珠江、西南诸河和西北诸河 80个二级区——一级区以下划分二级区，基本保持河流水系完整性； 3、水平年、典型年和系列法 ●水平年 基准年：为现状情况，又称现状水平年，是指进行水资源评价工作的现状情况，以某一年为标准——力求准确地反映实际情况 近期水平年：为近期情况，一般为基准年以后的5～10年——要求有一定的精度——供需分析时应进行平衡的调整 中期水平年：为远景情况，一般为基准年以后的15～20年——精度要差一些——供需分析时也可不作调整平衡 远期水平年：一般为基准年以后的30～50年——精度将会更差一些——仅侧重于区域水资源承载能力的宏观分析 ●典型年法 典型年法又称代表年法 首先根据对已有水文气象资料进行频率分析的成果，确定平水年和枯水年等不同典型年的雨情和水情，然后在此基础上对各水平年的水资源供需情况进行分析 我国规定，平水年保证率P＝50％，枯水年保证率P＝75％，特枯水年保证率P=90％（或95％）典型年选择 一般选水利年或水文年，合理确定年总水量和年内分配 同一年各分区的保证频率不同时——上、中、下游或各分区的协调 降雨和径流的频率不同时——根据实际情况分析确定：供水主要靠河川径流、而且有较强水库调蓄能力的情况，也应按径流系列选择；河川径流供水相对较少且调节能力差的区域，应按降雨系列选择 ●系列法 系列法，又称为水资源供需平衡动态模拟法——根据所选的水文气象系列，通过逐年逐时段
高中数学线性规划经典题型
高考线性规划归类解析 一、平面区域和约束条件对应关系。 例1、已知双曲线224x y -=的两条渐近线与直线3x =围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是（） (A)0003x y x y x -≥??+≥??≤≤? (B)0003x y x y x -≥?? +≤??≤≤? (C) 003x y x y x -≤?? +≤??≤≤? (D) 0003x y x y x -≤?? +≥??≤≤? 解析：双曲线224x y -=的两条渐近线方程为y x =±，与直线3x =围 成一个三角形区域（如图4所示）时有0 003x y x y x -≥?? +≥??≤≤? 。 点评：本题考查双曲线的渐近线方程以及线性规划问题。验证法或排除法是最效的方法。 例2：在平面直角坐标系中，不等式组20 200x y x y y +-≤??-+≥??≥? 表示的平面区域的面积是（） (A)42 (B)4 (C) 22 (D)2 解析：如图６，作出可行域，易知不等式组20 200x y x y y +-≤??-+≥??≥? 表示的平面区域是一个三角形。容 易求三角形的三个顶点坐标为Ａ（０，２），B(2,0),C(-2,0).于是三角形的面积为： 11 ||||42 4.22 S BC AO =?=??=从而选Ｂ。 点评：有关平面区域的面积问题，首先作出可行域，探求平面区域图形的性质；其次利用面积公式整体或部分求解是关键。 二、已知线性约束条件，探求线性截距——加减的形式(非线性距离——平方的形式，斜率——商的形式)目标关系最值问题（重点） 例3、设变量x 、y 满足约束条件?? ? ??≥+-≥-≤-1122y x y x y x ，则 ①y x 32+的最大值为 。（截距） 解析：如图1，画出可行域，得在直线 2x-y=2与直线x-y=-1 的交点A(3,4)处，目标函数z 最大值为18 点评：本题主要考查线性规划问题,由线性约束条件画出可行域,然后求出目标函数的最大值.，是一道较为简单的送分题。数形结合是数学思想的重要手段之一。 ②则2 2 x y +的最小值是 . ③1y x =+的取值范围是 . 图1
水资源的利用和保护
水资源的利用和保护 教学目标 知识与技能： （1）了解世界和我国的水资源状况； （3）掌握水体污染的来源、危害及防止水体污染的措施。 过程与方法： （1）通过上网、调查等方式学会调查与分析、理论与实践相结合的方法； （3）学习利用身边的资源获取信息，与同学合作交流的方法。 情感态度与价值观： （1）增强学生节约用水和保护水资源的意识； （2）培养学生关心社会社会，为社会做贡献的社会责任感。 （3）认识水被污染的严重性，树立环保意识。 教学重难点 教学重点 （1）明确水资源的丰富和有限； （2）节约用水及防止水污染； （3）充分调动学生的积极性。 教学难点 （1）相关资料的收集整理及探究活动的开展；
（2）培养学生的社会责任感。 教学工具 [创设学习情景] 在充满神奇变化的物质世界里，水与人类有着密切的关系，请同学们看一段资料。 [引入新课] 既然水对于我们如此重要，没有水，就不可能有生机勃勃的地球。那么，你了解我们的水资源状况吗?知道如何保护我们的水资源吗？本节课我们就来学习这方面的知识《水资源的利用和保护》。 [过渡]首先看看我们目前水资源是一个什么现状。 [投影资料] 地球上水的总量估计有1.39×1018m3，其中有96.5%是海水，2.15%是冰山和冰川，人们可以利用的淡水只有水总量的0.65％左右。土壤和地下岩石中也含有水，大气中存在着大量水蒸气和云。在动植物机体中也饱含着水分，大多数细胞原生质中含水分约80％。如人的
体重有2／3是水分，鱼体含水70％～80％，黄瓜的重量中水分竟占95％。 [讲解]水在地球上以海洋、湖泊、河流等形式存在。另外地下水、大气水、生物水也是水存在的主要形式，各种形态的水总储量约为1．39×1018m3，地球表面约71％被水覆盖着。 思考：世界上储水量最多的是海洋、湖泊还是河流? 介绍 浩瀚的海洋不仅繁衍着无数水生生物，还蕴藏着丰富的化学资源，按目前测定，海水中含有化学元素有80多种。请看表格。 我国渤、黄、东、南海海水所含主要化学元素
河海大学工程水文学习题集
第一章绪论 1－1 水资源的定义，我国地表水资源的时空分布特点。 1－2 通过哪些工程措施来提高水资源的利用率。 1－3 工程水文学的任务是什么，在本专业中有什么作用。 1－4 工程水文学包括哪些内容，有哪些主要的研究方法。 第二章水循环及径流形成 2－1 水循环包括哪些要素，与水资源有什么关系。 2－2 如何量算流域面积、河流长度、河流纵比降。 2－3 某流域面积为793km2，多年平均流量Q＝26.4m3/s，流域内多年平均降水量为1980mm。试求多年平均径流总量W（104m3），多年平均径流深R（mm），多年平均径流模数M（m3/s/km2）及多年平均径流系数α。 2－4 如在上题的流域上兴建一座水库，从而增加水面面积△F＝24km2，当地多年平均 ＝1220mm。蒸发皿折算系数采用0.83。问建库后该流的水面蒸发量（蒸发皿读数）E 皿 域的流量增加还是减少。建库后多年平均流量为多少。 2－5 北方的河流上修建水库和南方的河流上建库对径流的影响哪一个大。为什么。2－6 写出任一时段的流域水量平衡方程式，说明各符号的意义不同时段（多年、年、一次雨）的流域水量平衡方程式中影响径流的主要因素为什么不同。 2－7 试述流速仪测流的操作步骤及适用条件。 2－8 试述实测流速推算断面流量的方法、步骤。 2－9 已知某测流断面，起点距和测点流速如图2－1所示，岸边系数α＝0.7，计算相应水位，断面面积，断面流量。 表2－1 流速仪测流，断面流量计算表
图2－1 2－10 为什么要建立水位流量关系，如何延长稳定的水位流量关系。 第三章 降雨径流分析 3－1 写出计算流域（面）平均雨量的方法、公式及适用条件。 3－2 图3－1中有四个雨量站，用垂直平分法求面雨量可以连成三角形ABC 、BDC ，也可连成三角形ADC 、ABD ，哪一种连法比较好，面雨量成果有无不同。 图3－1 雨量站点分布图 3－3 为什么一次降雨总量大于对应的径流深，而一次径流过程历时一般大于降雨历时。 3－4 什么叫蓄满产流，判别蓄满产流与超渗产流主要依据是什么。 3－5 在我国南方湿润地区产流计算中采用什么扣损方案，其中参数（P 、R 、Pa 、E m 、I m 、K ）如何确定及计算。 3－6 计算某流域1960年6月13～14日的流域平均降水量P 、前期影响雨量Pa 和相应的径流深R ，成果填入表3－4的洪号3 中。 （1）求6月13～14日的流域平均降水量P （资料见表3－2，表中A 、B 、C 、三个 雨量站的面积权重各为20%、50%、30%）。 （2）求6月13～14日降雨开始时的Pa 值。（资料见表3－2，I m ＝100mm ，K ＝0.92）。
《水资源利用与保护》试卷A
华中科技大学文华学院 2009～2010学年度第二学期《水资源利用与保护》试卷 （A卷）成绩 课程性质：（必修）使用范围：（本科） 考试时间：2010年5月日考试方式：（闭卷） 学号年级专业班级学生姓名 一、填空（每空1分，共计15分） 1. 广义水资源是在一定技术条件下能够直接或间接使用的_____________或 _____________,在社会生活中具有使用价值和经济价值。 2. 河床式取水构筑物是在河心设置_____________，从河心取水的构筑物。 3. 凿井过程中，向井内灌注泥浆是为了_____________、_____________以及冷却钻头。 4. 地下水按埋藏条件，可分为上层滞水、_____________和_____________。 5. 缆车式取水构筑物由缆车、_____________、_____________、牵引设备及安全装置 组成。 6. 海水取水构筑物可采用_____________、_____________、_____________等形式。 7. 地下水源卫生防护时，在单井或井群_____________范围内，不得使用工业废水或生 活污水灌溉和施用有毒农药，不得修建渗水厕所、渗水坑等。 8. 井群干扰的两种情况是指_______________或__________________________。 二、选择（每题2分，共计10分） 1. 管井过滤器的适宜长度不宜超过_____________米。 （A）20 （B）25 （C） 30 （D）35
2. 固定式取水构筑物的进水管冲洗时，在洪水位时利用____________冲洗，枯水位利 用_________冲洗。 （A）正向，正向（B）正向，反向（C）反向，正向（D）反向，反向 3. 对含沙量比较高的河流，采用斗槽式取水构筑物时，斗槽的形式不可采用 ___________。 （A）顺流式（B）逆流式（C）双向式（D）侧坝进水逆流式 4. 对于埋藏深度小于2m，厚度小于6m的含水层地下水，宜采用___________。（A）大口井（B）辐射井（C）复合井（D）渗渠 5. 某城镇设计用水量1200m3/d，采用管井取地下水，已知每个管井出水量100 m3/d， 备用井数为10%-15%，设计最少的管井数为___________。 （A）12 （B）13 （C）11 （D）14 三、问答（共计55分） 1．湖泊取水构筑物位置选择应注意什么？（ 6分） 2. 井群系统可分为哪几种？分别适用什么条件？（ 6分） 3. 浮船式取水构筑物有何特点，在什么情况下适合采用？（ 6分）
河海大学水环境规划论文
夏热冬冷地区湖泊湿地型城市水环境规 划—武汉四新地区 1四新地区水环境概述 1.1四新地区区位 “武汉新区”位于武汉三镇之一的汉阳，由长江、汉江和外环线(京珠高速公路)合围形成“两江一路”的天然扇形区域，涵盖汉阳区、武汉经济技术开发区的全部及蔡甸区和汉南区的一部分，规划面积368 km 2，建设用地160km2，规划人口100万。 武汉四新地区的范围中心区域，具体为：东启长江，西至318国道，南接三环线，北至二环线，规划总面积15. 33公顷(不含江滩公园99. 26公顷)。 新一轮武汉城市总体规划对四新地区的功能定位提出了明确的要求：四新是城市副中心，依托沌口经济技术开发区汽车整装和相关机械制造产业，积极发展服务区域的国际博览、科技展览和汽车贸易等专业性公共中心职能，并布局服务四新组团的商业、文教卫体等综合性服务功能。 1.2四新地区气候特点 武汉市地处北亚热带季风区，属亚热带湿润季风气候。雨量充沛、热量丰富、夏热冬冷、四季分明。夏季最长为135天，冬季次之为110天，春秋季各为60天。年均气温17. 70C， 1月最低，月平均气温3. 00C, 7月最高，月均达28. 80C。年月气温平均值差达25. 80C，大于同纬度的杭州、成都等地，显示出武汉气候的大陆性。武汉市市
区盛夏闷热，白天气温常在3 70C左右，夜间也常保持在30 0C左右，极端最大气温为41. 30C，素有“火炉”之称。 武汉市风向明显地随季节变化而变化，冬季以北风和东北，偏北风为主，夏季多东南风。年平均风速为2. 7米/秒，最大风速10. 0米/秒(北风)，静风频率为10%。在城市化进程和城市居民活动剧增的影响下，武汉三镇(武昌、汉口和汉阳)城区己经形成明显的城市的“热岛效应”。据相关资料统计，2003年7月23口一8月3口，武汉市20时的相对湿度高达50%一80%，并且4项温度记录刷新了历史记载:日最低气温32. 3 0C；日最低气温≥300C持续时间:10d；日平均气温35. 80C；日平均气温≥330C持续时间:10d。 通过对武汉市多年典型气象条件的分析，可以得出其夏季主导风向为东南风和南风；冬季则以北风和东北风为主。而武汉主城周边地区湖泊洽以南部和东部地区为最。长江、汉水为武汉市内天然风道，因此，缓解武汉市城市热岛效应的最现实途径，是结合城市内外天然的江河湖泊，通过对城市空间形态的调整，结合城市水廊道的建设，建构基于夏季主导风向的城市广义通风道系统，将自然风引入城市，缓解城市热岛效应。 1.3四新地区水环境特征 武汉新区的水系资源主要由两江——长江与汉江，六湖——月湖、莲花湖、墨水湖、龙阳湖、三角湖、北太子湖和南太子湖，以及其他湖泊——后官湖、万家湖、汤湖、西北湖和烂泥湖，另外还包括后官湖和诛山湖的一部分加之琴断口小河、朱家老港、朱家新港、墨竹港、
《水资源的利用和保护》教案2
《水资源的利用和保护》教案 一、教学目标 （一）知识与技能 1、举例说明水资源存在的主要问题及其产生的原因。 2、举例说明水资源枯竭对人类活动的影响，并说明人类采取的相应措施。 3、根据有关资料，说出水资源如地下水，海水等开发过程中应采取的环境保护措施。 4、结合实例，说明人类对水资源不合理利用和开发的问题，以及保护、合理利用的成 功经验。 （二）过程与方法 1、能通过一些资料数据知道我国及世界上水资源的分布和现状。 2、能正确知道如何利用和保护水资源。 3、组织一次环保实践活动，如参观污水处理厂等，写一篇观后感。 4、结合当地实际，采用适当的形式，适合开展环保主题宣传活动。 （三）情感态度与价值观 1、知道人类在水资源方面面临的问题。 2、让学生养成节约用水，保护环境的好品质。 二、教学重点 1、水资源存在的主要问题。 2、保护和合理利用水资源的措施。 三、教学难点 水资源存在的主要问题产生的原因。 四、课时安排 2课时 五、教学准备 多媒体课件、粉笔、图片。 六、教学过程 新课导入：
自然界中水的分布状况如何？ 新课讲解： 一、人类面临的“水荒” 1、水资源危机主要表现。可利用的水资源总量减少，生活、生产、环境生态缺水；水资源时空分布不均，某些国家因争夺水资源纠纷甚至引发战争；人类不合理的开发利用导致的水资源污染，加剧水危机。 2、世界淡水资源严重缺乏的地区有哪些？非洲大陆上为什么缺水？ 3、世界淡水资源缺乏区，大都在气候干旱，降水少的地方，我国的水资源情况又怎样呢？东南部地区的淡水资源比较丰富，西北部地区淡水资源比较贫乏。 二、水体污染 1、知道什么是水体污染。水体污染：当排放到水中的污染物的数量超过了水体的自净能力，并且造成了危害人体健康和破化生态环境的现象。 2、水体污染主要有两种形式。一是自然污染，即由于地质的溶解作用，降水对大气的淋洗、对地面的冲刷，挟带各种污染物流入水体而形成；二是人为的污染，即工业三废——废水、废气、废渣及生活污水任意排放，还有农业上过度使用农药和化肥造成的。后一种是比较严重的，但也是可以控制的。 2、调查当地水体污染和治理的情况。学生可以分成若干小组调查当地水体污染情况，记录哪些地方的水体遭到污染，污染的水体有什么危害，并思考怎样解决这一问题。 3、通过调查活动，还能够通过举出实例来说明污染水体的其他原因，可以包括直接原因和间接原因。 三、水的合理利用和保护 1、通过以上的了解，知道水资源的宝贵，能够在家庭、学校等学会节约用水。 2、了解我国有关保护水资源的法规和我国在水资源方面倡导宣传的理念。 3、为了保护人们的生活健康，提高环境质量，实现经济和社会的可持续发展，有必要通过开源和节流逐步解决缺水问题。在开源方面可以采取修筑水库、开渠节水、合理开发与提取地下水等措施，还可以采取废水处理再利用、海水淡化、人工降雨等措施。在节流方面，应提倡节约用水，提高水的利用率，并加强对污水的处理和利用。
《运筹学》习题线性规划部分练习题及答案.doc
《运筹学》线性规划部分练习题 一、思考题 1.什么是线性规划模型，在模型中各系数的经济意义是什么？ 2 .线性规划问题的一般形式有何特征？ 3. 建立一个实际问题的数学模型一般要几步？ 4. 两个变量的线性规划问题的图解法的一般步骤是什么？ 5. 求解线性规划问题时可能出现几种结果，那种结果反映建模时有错误？ 6. 什么是线性规划的标准型，如何把一个非标准形式的线性规划问题转化成标准形式。 7?试述线性规划问题的可行解、基础解、基础可行解、最优解、最优基础解的概念及它们之间的相互关系。 8?试述单纯形法的计算步骤，如何在单纯形表上判别问题具有唯一最优解、有无穷多个最优解、无界解或无可行解。 9. 在什么样的情况下采用人工变量法，人工变量法包括哪两种解法？ 10. 大M法中，M的作用是什么？对最小化问题，在目标函数中人工变量的系数取什么？最大化问 题呢？ 11 ?什么是单纯形法的两阶段法？两阶段法的第一段是为了解决什么问题？在怎样的情况下，继续 第二阶段？ 二、判断下列说法是否正确。 1 .线性规划问题的最优解一定在可行域的顶点达到。 2 .线性规划的可行解集是凸集。 3. 如果一个线性规划问题有两个不同的最优解，则它有无穷多个最优解。 4. 线性规划模型中增加一个约束条件，可行域的范围一般将缩小，减少一个约束条件，可行域的 范围一般将扩大。 5 .线性规划问题的每一个基本解对应可行域的一个顶点。 6. 如果一个线性规划问题有可行解，那么它必有最优解。 7. 用单纯形法求解标准形式（求最小值）的线性规划问题时，与j 0对应的变量都可以被 选作换入变量。 8 .单纯形法计算中，如不按最小非负比值原则选出换出变量，则在下一个解中至少有一 个基变量的值是负的。 9. 单纯形法计算中，选取最大正检验数k对应的变量x k作为换入变量，可使目 标函数值得到最快的减少。 10 . 一旦一个人工变量在迭代中变为非基变量后，该变量及相应列的数字可以从单纯形 表中删除，而不影响计算结果。 三、建立下面问题的数学模型 1 .某公司计划在三年的计划期内，有四个建设项目可以投资：项目I从第一年到 第三年年初都可以投资。预计每年年初投资，年末可收回本利120%，每年又可以重新将所获本利纳入投资计划；项目n需要在第一年初投资，经过两年可收回本利150% , 又可以重新将所获本利纳入投资计划，但用于该项目的最大投资额不得超过20万元；项目川需要在第二年年初投资，经过两年可收回本利160%，但用于该项目的最大投资额 不得超过15万元；项目"需要在第三年年初投资，年末可收回本利140%，但用于该项目的最大投资额不得超过10万元。在这个计划期内，该公司第一年可供投资的资金有 30万元。问怎样的投资方案，才能使该公司在这个计划期获得最大利润？ 2 .某饲养场饲养动物，设每头动物每天至少需要700克蛋白质、30克矿物质、 100克维生素。现有五种饲料可供选用，各种饲料每公斤营养成分含量及单 价如下表2—1所示：
河海大学水土资源规划
《水土资源规划》硕士课程考核备选题目 一、问答题（第7题必选，另任选5题） 1、水作为特殊商品具有哪些经济学属性？可持续发展的水价如何体现这些属性？ 2、水资源统一管理的内涵包括哪些方面？ 3、简述分布式水文模型的适用条件及其原因。 4、我国如何对土地资源利用进行分类？说明我国耕地的基本国情及其保护目标。 5、阐述土地利用总体规划的原则，编制土地利用总体规划的基本内容包括哪些方面？ 6、农用地整理的目标包括哪些方面？农用地整理一般包括哪些单项工程？ 7、简述我国水土资源的特征和面临的问题，你认为应从哪些方面推进我国水土资源可持续利 用？ 二、课程论文 1、综述水土资源综合规划的理论与方法，包括国内外研究进展、发展趋势及热点问题（字数：5000~6000字）。 说明： 1、可选做问答题或课程论文； 2、请在答卷（或论文）上注明你的姓名、专业及学号； 3、成果一律用A4 纸打印。 2017年12月
《水土资源规划》 问答题 专业 学号 姓名 指导教师张展羽陈菁 2018年1月
1.水作为特殊商品具有哪些经济学属性？可持续发展的水价如何体现这些属性？ ①水的经济学属性 （1）水资源价值的多维度性。水资源不仅具有使用价值，如生产和生态功能，也具有非使用价值，如未来选择价值、存在价值和遗产价值。不仅不同水资源在用于不同用途时应被视为不同的经济物品，而且同一水体在同一时间段内由于同时兼有不同的功能，也被视为具有多维价值，这一现象导致了水资源价值研究的复杂性。如水资源按其用途可以被分为消耗性用水（如农田灌溉）和非消耗性用水（如水力发电、航运）。通常状况下，如果消耗性用水量不达到一定的极限是不会影响到消耗性用水的价值。但随着人类水资源开发程度趋近极限，消耗性用水的价值和非消耗性用水的价值是会相互影响的。因此在研究水资源价值时，不仅要研究其单一使用方式的价值，还要研究同一水体不同价值之间的替代关系，以及用水量是如何影响价值之间替代比例的。 （2）水资源价值的空间属性。由于水资源可获得性难易程度不一，势必造成水资源利用成本不同，在这个意义上，水资源价值存在空间差异。如在同一河段左右两岸，由于河道两岸所受水力不同，会导致两岸水资源的利用方式和可利用程度不同，形成微观尺度的价值空间分布差异。另外，水资源作为一种经济要素时是流动的，而且是一种不完全流动，即使其符合可利用的要求也往往需要人们付出劳动、时间与精力，这就是空间经济学意义上的水资源不完全流动性。由于水资源的不完全流动性，地区与地区之间在水资源利用上的比较优势明显不同，水资源利用成本区际差异显著。 （3）水资源价值的时间属性。水资源价值的时间属性表现在两个方面。一方面，水资源中有一部分是不可再生资源（如深层地下水），人们在利用这部分水资源的一个重要原则就是实现其现值的最大化，换而言之，就是实现水资源在时间序列配置上的最优化。另一方面，水资源的另一部分为可再生资源，而不同时间上的相同水量边际价值变化幅度较大，甚至有可能为负值。因此，该部分水资源的利用原则是充分利用边际价值高时的水资源。 ②可持续发展的水价如何体现这些属性 可持续发展水价的理论内涵就是水价所决定的水供求不能超出水资源的承载能力和水环境承载能力；水价所决定的收支水平必须保证供水工程能持续运行和用水户有支付能力。换句话说,可持续发展水价的制定必须能保证水资源的可持续开发与利用，使水资源再生、循环的环境和基础不受破坏，同时兼顾供水工程承受能力和用水户承受能力。因此，可持续发展水价所决定的水供求关系，要以水资源承载能力、水环境承载能力、供水工程的承受能力作为定价的核心内容，以用水户承受能力作为边界条件。