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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,水工建筑学,(水工建筑物),水利水电工程学院,沈振中,CH.1 绪论,1、水资源及水利事业,1.我国,水资源储量,总量：26500亿m,3,，世界第5位,地表径流：19800亿m,3,地下水：6200亿m,3,冰川融水量：500亿m,3,人均：2320 m,3,；,亩均：1847 m,3,。,是世界平均储量的1/4,一、水资源,水能蕴藏量/可开发量,：世界第1位,水能蕴藏量,：6.94亿kW,可开发量,：5.42亿kW(技)，4.02亿kW(经),分布,：西南70%，西北12%，中南10%，,华南、华北、东北8%,潮汐资源蕴藏量,：0.21亿kW,淡水总面积,：24960万亩,可养殖面积：,7545万亩,流域面积大于100km,2,的河流5000余条,河流长度大于1000km的河流20余条,中国十五大江河流域基本特征指标表,流域,类别,水 系,江河流域,长度（km）,流域面积（km,2,）,年平均流量（m,3,/s）,年径流总量（亿m,3,）,径流深度（mm,3,）,外,流,河,太平洋,长 江,6380,1808500,30933,9755,539,黄 河,5464,752443,1785,563,75,黑龙江,3420,1620170,8600,2709,167,珠 江,2214,453690,10654,3360,741,松花江,2308,557180,辽 河,1390,228960,海 河,1090,263631,淮 河,1000,269283,1937,611,227,鸭绿江,790,61889,闽 江,541,60992,1995,629,1031,印度洋,澜沧江,2153,167500,2410,760,454,怒 江,1659,137818,2229,703,510,雅鲁藏布江,2057,240480,5245,1654,688,北冰洋,额尔齐斯河,633,57290,内陆河,塔里木河,2046,194210,2.我国水资源的特点,（1）绝对量大，人均、亩均占有量少。,总量排世界第5位，人均量排世界109位，仅为世界平均水平的1/4。,我国以世界上7%的水、全球陆地6.4%的国土面积和全世界7.2%的耕地养活了世界上21%的人口，因此，我国是一个严重缺水的国家，已被列入全世界人均水资源13个贫水国家之一。,总体：南方水多、人多、地少，西南多；,北方水少、人多、地多，东北多。,人均：南方是北方的4.4倍；亩均：南方是北方的9.1倍,（2）空间分布不均，水资源与土地资源、人口资源组合又不平衡。,分区,土地,（%）,水资源,（%）,人口,（%）,耕地,（%）,人均,m,3,/人,亩均,m,3,/亩,内陆河,北方,南方,35.4,28.2,36.4,4.6,14.4,81.0,2.1,43.2,54.7,5.8,58.3,35.9,6287,938,4170,1467,454,4134,我国水资源、人口、耕地的地区分布,（3）时间分布不均，年际、年内变化大,我国位于世界著名的东亚季风区，降水和径流的时间分布很不均匀：,A）年际间水量变化大，丰水年和枯水年交替出现，最大年降水量是最小年降水量的162倍；,B）年间水量变化大，每年60%的降水集中在夏秋之交的三、四个月，且往往以暴雨形式集中降落，特别是北方地区。,南方地区汛期降雨量占全年的50%60%，北方占70%80%；,降雨量和径流量年际变化也很大，往往是枯水年和丰水年持续出现。如,黄河,在过去的80年中出现过连续11年(1922年1932年)的枯水期，比正常年份少24%，出现过连续9年(1943年1951年)的丰水期，比正常年份多19%；,淮河,丰水年(1921年)的年径流量是枯水年(1978年)的26.7倍；,内蒙古乌审旗,1977年8月的一次暴雨，10小时的降雨量等于常年降雨量的3.5倍。,例如：,3.水利事业,（1）防洪,：,防止洪水泛滥，保障人民生活及生命财产安全。,主要措施：筑坝建库拦蓄洪水,挖河修堤宣泄洪水,（2）农田水利,：,调节农田水分，为作物的稳产高产创造必要的条件,主要措施：修渠、建闸，形成良好的灌排系统，达到,旱则能灌，涝则能排,，并且可以排淤、洗碱，改良土壤。,如：南水北调工程。,（3）水力发电,：,利用水能发电，为人民生活及工农业生产提供动力,与火电相比，水电具有,不需燃料、运行方便、无污染,等优点，是一种清洁能源。,水电机组：0,满载，需1-5分钟，故用于调峰最经济火电机组：0,满载，需2-4小时，故用于基荷最经济,电力系统日负荷示意图,可开发容量4.41亿kW，占全国的81.5。截止2002年底已正开发容量0.66亿kW，占全国的50.1，水电开发程度仅14.9。,中国西部水电资源,（4）水运,：,利用天然或人工的河、湖及海洋水面进行水上运输,（5）给排水,：,供给城市、乡村人民生活和工矿企业生产所需的优质水,（6）渔业,：,利用天然或人工水域发展水产事业,（7）卫生,：,改善人民的生活和卫生条件,其他：,二、我国水利建设的成就与发展,1.古代中国是历史悠久的文明古国、水利强国,黄河大堤、浙江海塘防洪、灌溉,秦渠、汉渠、郑国渠农田灌溉,灵渠连接湘江、桂江,大运河沟通海河、黄河、淮河、长江、钱塘江五大水系,都江堰分洪灌溉，减轻岷江两岸的洪水灾害，灌溉300万亩农田,2.建国以后，水利工程建设迅速发展,水库：,83000多座（大于10万m,3,），总库容5000亿m,3,，占径流量的17%,灌区：,6000多个（大于1万亩），总面积7.2亿亩，占耕地总面积的50%,淡水养殖：,4575万亩，占可养殖面积的60%,开发航道：,10.92万公里,水电装机容量：,1亿kW多，占可开发总量的25%(2004),美国、加拿大、挪威、瑞典等一些发达国家水能资源开发均达50%以上，日本、法国开发程度达70%以上。,3.水利科学技术水平迅速提高,大水库、大电站、高坝,泄水流量：单宽流量不断提高、功率世界领先,地基处理：混凝土防渗墙、深部岩溶灌浆工艺、预应力锚杆,超大地下洞室、高边坡、水工抗震、模型试验、自动控制等技术,等等,最高的土石坝是塔吉克斯坦的努列克坝，坝高300m,最高的重力坝是瑞士的大狄克桑斯坝，坝高285m,最高的拱坝是格鲁吉亚的英古力坝，坝高272m,最高的堆石坝是印度的特里坝，坝高261m,最高的面板堆石坝是中国的水布垭坝，坝高233m（在建）,目前世界上：,在我国，,龙羊峡水电站的库容为247亿m,3,，是目前国内最大的水库（三峡393亿m,3,）；二滩拱坝坝高240m是我国目前最高的坝；正在建设的三峡水电站总装机容量为1820万kW（二期2240万kW），将是世界上最大的水电站。,全,世界装机容量超过3000MW水利枢纽工程,序号,所属国家,电站名称,所在河流,坝高(m),坝型,库容,（亿m,3,）,装机容量（MW）,年发电量,(亿kWh),开始发电年份,1,中国,三峡,长江,175,重力坝,393,18200,847,2003,2,巴西、巴拉圭,伊泰普,巴拉那河,196,双支墩坝,290,12600,750,1984,3,美国,大古力,哥伦比亚河,108,重力坝,118,10830,203,1942,4,委内瑞拉,古里,卡罗尼河,162,重力坝/土石坝,1350,10300,510,1968,5,巴西,图库鲁伊,托坎廷斯河,98,土坝,458,8000,324,1984,6,俄罗斯,萨扬舒申斯克,叶尼塞河,245,重力拱坝,313,6400,237,1978,7,俄罗斯,克拉斯诺雅尔斯克,叶尼塞河,124,重力坝,733,6000,204,1968,8,俄罗斯,中叶尼塞,叶尼塞河,70,重力坝,170,6000,329,在建,9,加拿大,拉格兰德二级,拉格兰德河,168,斜心墙堆石坝,617,5330,358,1979,10,加拿大,丘吉尔瀑布,丘吉尔河,322,土坝,323,5230,345,1971,11,巴西,辛戈,圣弗兰西斯科河,151,面板堆石坝,38,5000,1994,12,俄罗斯,布拉茨克,安加拉河,125,宽缝重力坝,1693,4500,226,1961,13,俄罗斯,乌斯特伊利姆,安加拉,105,重力坝,594,4500,219,1974,14,中国,小湾,澜沧江,292,双曲拱坝,149.14,4200,在建,15,中国,龙滩,红水河,192,碾压重力坝,162.1,4200,156.7,在建,16,莫桑比克,卡博拉巴萨,赞比西河,163.5,双曲拱坝,630,4150,205,1975,17,俄罗斯,博古昌,安加拉河,87、77,重力坝、土坝,582,4000,192,1995,18,塔吉克,罗贡,瓦赫什河,335,土石坝,133,3600,130,在建,19,印度,塔贝拉,巴基斯坦、印度河,143,心墙土石坝,137,3478,115,1976,20,中国,二滩,雅砻江,240,双曲拱坝,58,3300,847,1998,21,巴西,索尔泰拉岛,巴拉那河,78,土坝、重力坝和土石坝,211.66,3200,1973,全世界坝高240m以上高坝,序号,坝名,所属国家,所在地或河流,坝高(m),坝型,库容,（亿m,3,）,装机容量(万kW),建成年份,1,罗贡,塔吉克,瓦赫什,335,土石坝,133,360,在建,2,努列克,塔吉克,瓦赫什,300,土石坝,105,270,1980,3,小湾,中国,澜沧江,292,双曲拱坝,149.14,420,在建,3,大狄克桑斯,瑞士,瓦莱州，狄克桑斯河,285,重力坝,4.01,86.4,1962,4,卡能慷巴拉金级,吉尔吉斯坦,纳伦河,275,堆石坝,36,190,在建,5,英古里,格鲁吉亚,英古里河,271.5,双曲拱坝,11.1,164,1984,6,博鲁卡,哥斯达黎加,蓬塔雷纳斯省,267,堆石坝,149.6,在建,7,瓦依昂,意大利,威尼托区,262,拱坝,1.69,0.9,1961,8,奇科森,墨西哥,格里哈尔瓦河,261,心墙堆石坝,16.13,240,1980,9,特里,印度,北方邦,261,斜心墙堆石坝,35.5,200,在建,10,基晓,印度,北方邦,253,土石坝,24,1985,11,瓜维奥,哥伦比亚,瓜维奥河,246,斜心墙堆石坝,9.5,160,在建,12,萨扬舒申斯克,俄罗斯,叶尼塞河,245,重力拱坝,313,640,1980,13,麦卡,加拿大,哥伦比亚河,242,土石坝,247,261,1973,14,二滩,中国,雅砻江,240,拱坝,58,330,1999,全世界总库容大于500亿立方米水利工程,序号,坝名,所属国家,所在地或河流,坝高(m),坝型,库容,（亿m,3,）,装机容量(MW),年发电量(亿kWh),1,欧文,乌干达,维多利亚尼罗河,31,重力坝,2048,150,2,卡里巴,赞比亚和津巴布韦,赞比西河,128,双曲拱坝,1840,1500,80,3,布拉茨克,俄罗斯,安加拉河,125,宽缝重力坝,1693,4500,226,4,阿斯旺高坝,埃及,尼罗河,111,粘土心墙堆石坝,1689,2100,100,5,阿科松博,加纳,沃尔特河,141,心墙堆石坝,1480,882,56.25,6,马尼克V,加拿大,马尼夸根河,214,高连拱坝,1418.5,2372,7,古里,委内瑞拉,卡罗尼河,162,重力坝/土石坝,1350,10300,510,8,克拉斯诺雅尔斯克,俄罗斯,叶尼塞河,124,重力坝,733,6000,204,9,本尼特,加拿大,皮斯河,183,心墙土石坝,724.5,2416,10,结雅,俄罗斯,结雅河,115,大头支墩坝,684,1290,49.5,11,卡博拉巴萨,莫桑比克,赞比西河,163.5,双曲拱坝,630,4150,205,12,拉格兰德二级,加拿大,拉格兰德河,168,斜心墙堆石坝,617,5330
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