水利水电工程导论范文

导语：如何才能写好一篇水利水电工程导论，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

据网络不完全统计，目前全国有128所高校开设水利水电工程专业，其中A等以上高校仅有19所，诸如清华大学、河海大学、天津大学、武汉大学、四川大学、大连理工大学、华北水利水电大学等.这些高校的水利水电工程专业开设较早，课程设置已日趋完善并形成了自己的特色和优势.比如清华大学的水利水电工程本科培养方案给学生提供了水工结构工程、水利水电工程、水资源、水力学与河流动力学、港口与近海工程、市政工程等多个方向的专业课以供学生选择；河海大学水利水电工程本科培养方案中设有个性课程，其将专业选修课程划分为学术研究型、应用技术型以及跨学科跨专业型三类，并将研究型进一步分为水工结构、水力学、水利水电三大课程模块，这种个性课程的设置尊重了学生的兴趣，给予了学生充分的自选择自己感兴趣的课程进行修读.这些院校水利水电工程专业的选修课程设置丰富，选择的自由度大，体现了以兴趣为主，以学生为本的思想.后起的地方本科院校，由于水利水电工程专业的开设时间短、经费投入较少、特色不足、社会声誉较低等因素的制约，如果一味照搬这些水利强校的本科人才培养模式与同类院校竞争，必定心有余而力不足.学校应该基于全国水利水电人才的需求和自身情况来构建一套具有西华特色的水利水电工程专业课程体系.

2课程增减及方向划分

2.1课程设置差异及原因

水利专业类的高校均依据“高等学校水利类专业教学指导委员会”制定的《水利水电工程本科专业规范》来指导本专业的课程设置.但与知名高校相比，我校水利水电工程的选修课程开设不够全，学生修读选修课的选择面窄.对比清华大学、武汉大学和河海大学，我校在发展基础课程群中未开设大学化学B、现代生物学导论、土木水利专业导论、随机数学方法、环境学基础、水利科学技术史、水利水电概论、计算方法、工程数学等选修课程；专业与服务课程群中未开设专业英语、水法规及技术规范、建设项目评估、工程软件应用、渗流及其控制、土工计算原理及方法、大坝安全概论、模型试验理论及方法、工程泥沙及河流管理、灌溉与排水、房屋建筑学等选修课程.可见，我校在发展基础课程和专业与服务课程中，必修课内容和知名高校一致，而在选修课程开设的种类、数量上差距很大，造成这种现象的原因是多方面的，其中最主要的原因是办学经费限制、办学经验不足、选课学生数量不足和生源质量差异.基于此，因地制宜、因材施教就显得尤为重要，学校不能照搬水利强校的人才培养模式，笔者认为，我校本专业的课程设置中应当增设一些实用性强、适用性广、可学性高的课程，而减掉部分不适合我校本科生学习的高难度课程.

2.2课程的增设和替换

增设的本专业课程在数量上比知名高校少，在功能上十分实用且修读的难度适中，既符合我校的实情，又留给学生充分的选择空间，让学生拓宽专业知识，避免了课程太难、学时太短造成的学生学不懂，不愿学的局面，适合本专业大部分学生.2.3课程方向划分与大多数专业一样，水利水电工程专业本科毕业的学生出路多样化.笔者认为应该为不同毕业意向的学生从工作和读研两大方向为学生量身定做课程模块，满足各方向学生的发展要求.其中读研方向又可以细分为水工结构、水力学、水电等方向。

3课程的衔接及调整

笔者作为西华大学2012级本科生，体验过我校水利水电工程专业的课程设置并咨询过本专业的学生，发现部分课程的衔接存在问题.其中建筑材料和材料力学，工程水文学概率论与数理统计，地基处理和土力学，水利工程经济、水利水电工程概预算和水资源规划等课程之间的衔接问题最为明显.建筑材料作为一门学科基础课程，土力学、钢结构、钢筋混凝土结构等课程都需要用到该课程的知识，将其放在第五学期是不恰当的，若放在第四学期与土力学课程同步，并紧接着第三学期开设的材料力学，建筑材料所学知识便能够在以后的课程中得到运用；工程水文学作为本专业基础课程，其任务是培养学生水文分析和计算的能力，需要概率论与数理统计和水力学课程为其作铺垫，而目前工程水文学开设在第五学期，距离概率论与数理统计开设的时间较远，既不利于学生串联知识，又占用了大三学年学习专业课的宝贵时间.可将工程水文学的开设学期改为第四学期，与水力学同学期不同周进行教学；土力学也是本专业一门重要的学科基础课，主要是培养学生运用土力学基本原理和方法解决实际工程中与土体相关的稳定、变形和渗流等问题的能力.地基处理课程则是土力学的延伸，所学内容很多涉及土力学，因此地基处理放在第七学期开设也是不合理衔接，建议将地基处理改为第六学期开设，与土力学开设时间靠近；水利工程经济课程是一门专业基础课，其作用是为后续专业课的学习奠定工程经济分析基础.该课程目前在第六学期开设，位于水资源规划及利用课程之后，而水资源规划及利用又会大量涉及经济分析问题，所以建议将水利工程经济开设学期改为第四学期，这样该课程向前既有数学基础课程作铺垫，往后又可为水资源规划及利用、水利水电工程概预算等课程奠定理论基础.此外，信息检索B是一门学习如何从信息集合中找出需要信息的课程，可以使学生具备较强的信息搜索能力，是学生查阅资料，自主学习的好助手.学生越早学习越有好处，建议改为第二或第三学期开设.

4增加实践课时

笔者通过亲身体验并对比本专业的专升本学生发现，我校本专业学生动手实践的能力不及专升本的学生.这在本专业进行工程测量实习和应用工程软件时表现得十分明显.排除专升本学生十分优秀的因素，笔者通过查阅四川电力职业技术学院水利水电建筑工程课程设置方案发现，其中实践教学在总学分中所占比重高于我校，笔者认为，为了提高我校本专业学生理论联系实际的能力，可以在微调学生毕业总学分的基础上，适度压缩某些专业课程的课内学时，增加课外实践学时，做到课内学时减量而优质，课外学时加量而夯实，使课内与课外兼顾，理论与实践协调.这类课程有：建筑制图B、水电工程测量、运筹学、土力学、工程地质、工程软件应用.基础办公软件和工程软件的运用也是学生的短板，很多人在大学结束都不能熟练运用各种基础的办公软件，更不必说工程软件了，笔者认为培养学生的实践能力，不仅要从课程设计和实习入手，也应该在平时的课堂和作业上下功夫.信息化的今天，熟练掌握office软件已是对大学生的最基本要求，除此之外，专业软件如autoCAD制图软件、岩土计算软件、流体力学软件、lingo软件也是本专业学生必须学会的，建议在加大这些软件的应用学时的同时在作业中练习软件使用，避免目前大部分学生只会纸上谈兵的窘境.

5结语

篇2

关键词：水电工程；生态环境；地质；灾害

Abstract: to develop the economy must hydroelectric project, and want to protect the ecological environment and to build or simply not built less hydropower project, the two problems exist with each other, and conflicting. Big engineering hydropower project construction, not only promote the development of national economy, and for the life of the people provides many favorable conditions, but this many achievements back, also there are many regional ecological environment of the impact of the problem. How to let the hydropower engineering construction and ecological environment with both favorable, do people and natural harmony, will become our further development of hydropower project construction as an important issue.

Keywords: hydropower project; Ecological environment; Geology; disasters

中图分类号：TV7 文献标识码：A 文章编号：

生态环境问题和我们的生活息息相关，已经成为人类关心的共同话题。我国正处于经济快速发展中国家，要正确处理水电工程建设和生态环境两者之间的关系，首先要科学，实事求是地分析修建水电工程会给生态环境带来什么样的后果，会出现什么样的问题。并结合现实情况对问题具体分析，采用科学的方法处理现阶段遇到的问题，保障水电工程建设更快速，更有效地发展。从一般意义上来讲，水电工程在生态环境上的影响主要表现在对人类健康，对养殖业，对地质灾害以及环境气候等几个方面。

1.水电工程对自然环境的影响：

1.1对地质的影响

在修建过程中，材料的开采要使用大面积的土地，会造成许多水土流失，植物被破坏，自然土壤也被损害。对土壤影响很大，在水库里面蓄水，土壤中的通气条件不好，会影响农作物的生长。大型水库蓄水后，水体压重会引起地壳应力的增加，从而会引发地震。而且随着水位的上升，岸坡上土体疏松，容易引起塌方、山体滑坡等现象，危害到人民群众的安全。

1.2对水的污染

在施工工程中，都会产生悬浮物很高的施工废水，如果没有经过加工处理就排入下水道，就会污染到下游水质，影响到了周围的环境。水电工程一般来说都是依靠江或河而建成，对当地的环境直接影响，如果没有采取有力措施，会对下游居民生活和工业生产造成很大危害。另外，在施工过程中，投入大量的设备，这些设备在使用和维修过程中，不免产生大量含油废水，废弃油罐，这些废水和油罐如果没有经过处理，直接倒入江河，也会严重影响到水质，对居民健康造成威胁，还会给水环境造成很大污染。

1.3对鱼类和水生生物的影响

在水电工程建设过程中，水生生物保护面临着敏感问题，这也是环境管理方面的薄弱环节。我们在努力保护人类生存环境的同时，也要保护好鱼类的生存环境，这样生物生态环境也能得到保护。许多鱼类的生活习惯都是在不同的环境中完成的，大坝的建造阻碍了它们的路线，而且大坝都采用底层取水，水温比较低，导致了鱼类繁殖率下降，生长周期缩短，生长速度减慢。另外，是对水生生物的影响。水生生物指的是生活在水域中的动植物，它的种类很多，有藻类、微生物类及有无脊椎动物。但它们的生活方式不一样，有的在海水中生活，有的则依靠淡水生存。它们之间相互协调，维护了生态环境的平衡，同时也可以为我们人类提供工业原料和蛋白质。因此，在水电工程建设过程中，保护好鱼类和水生生物也是我们长期坚持的战略性任务。

2.水电工程建设对人类社会环境的影响

水能是我国重要的能源资源，水电建设工程可以促进国家经济建设和社会的发展。开发建设合适的水电工程是很有必要的，但同时它所产生的负面影响也是不容忽视的，对人类的生存环境问题日益凸现出来，社会对此项工程的关注程度也明显加大。

2.1对移民的影响

水电工程建设中被移民的都不是他们的意愿，随着国家经济发展的需要，我国的移民也是一批很强大的队伍，拿三峡水坝来说，移民总数就超过一百万人，确实也是一项很复杂的大工程。不仅要安抚人心，还要对他们的房屋拆除、重建、生产、就业、子女上学等多方面问题进行处理。移民问题是否处理妥当，是水电工程建设的关键一步。另外，牵涉到的一些企业甚至要面临破产和关闭，这无疑给工人们带来很大的压力，工人们的再就业问题也是一项较难处理的问题。

2.2对人民健康的影响

由于大面积土地房屋被淹没，大批移民搬迁，很容易传播各种疾病，例如流行性出血热、伤寒、痢疾、方性甲状腺肿、地方性克汀病等，有关部门要仔细分析疾病产生的原因，并采取相应的防治措施。

2.3对文物和生物的影响

众所周知，我国是著名的历史文明古国，文物古迹很多。大规模的水电工程建设对地皮植被破坏很严重，新建的道路和房屋对野生动物生存空间的侵占，造成了很多栖息地的丧失，导致许多珍贵动物稀少或灭种。水库库区被淹没后，对我国文物景观的破坏也比较严重。

3.水电工程环境影响对策分析

随着人类对自然资源规模的开发不断扩大，水电工程建设承担的特殊作用非常之大。水电工程建设涉及到了自然环境，生态环境，社会环境等各个方面的领域。环境的影响是多因素，多层次，多方位的，由各种因素造成，各层次之间相互联系，相互制约，相互影响，构成了一个复杂的生态环境体系。关心生态环境已经是全人类共同关注的问题。作为水电建设工作者，促进人与自然和谐共处是一项重要任务，也是一直需要努力的目标。发展是硬道理，社会各界人士对水电工程建设提出的建议，我们要认真吸取建议中的精华，以科学的发展观来建设水电工程事业。要建立一套完整社会保障体系：要做到生态环境恶化得到有效控制，移民公共服务得到落实，地质灾害防治措施进一步改善，防灾减灾体系进一步健全，来实现水电工程建设的可持续发展。

针对以上出现的状况，在这里提供几点相应对策，以供参考：

3.1 移民的妥善安排

实现移民的安稳致富，对进城镇安置移民和农村转移相关人口，给予他们适当补助社会养老保险和医疗保险，并加大力度促进他们的再就业，让他们都能自给自足。为了解决好移民的可持续发展道路，考虑是否能让他们参与水电工程建设的股份，形成利益共同体，即根据他们的意愿，让他们也参加到建设中来，当然这一点有待探讨。

3.2对自然环境和社会环境进行改善

3.2.1对自然环境进行改善

对水电能源的开发，不能仅局限于眼前的利益，要从长远目标来考虑。工程项目的选择和建设过程中，都要考虑它的生态效益，社会效益和经济效益。将水库消落区、生态屏障区和库区其它重要支流作为整体，采取提高生态环境承载力、控制污染、削减库区入库污染负荷等有力措施，建设生态环境保护体系。

要加强地质灾害的防治，对于受地质灾害威胁的人群要实行避险搬迁。同时要妥善处理水电工程水库蓄水后对长江下游所带来的不良影响，要稳定河势、加固堤防。对于治疗水污染方面，要增加环境用水，提高河流自净能力，要设计调节污水库、截流工程，增加水体稀释自净能力的工程技术措施，开挖引水冲污水道等工程项目。

要努力完善法律，对严重破坏生态环境，国家风景名胜，国家自然保护区的水电工程项目，要重新进行利与弊的衡量。因地制宜，确定比较合适的开发目标。

对文物景观改善方面，应用水利美学原理设计形式优美的与景观相协调的水工建筑物；在保护和改善生态环境方面，对鱼类的保护措施，如果选择修建过鱼设施，这将是一项花费巨大的工程，水电工程建设如果没有尊重科学依据，盲目搞修建，将会大量浪费财力物力。要有目的性地研究设计用于人工孵育场和人工产卵场的建筑物，研究设计入海河口排沙防淤工程，研究设计提高坝下水温的工程措施。

3.2.2对社会环境的改善：

水电工程建设对区的经济会造成很大的影响，对当地环境也会造成很大破坏。所以，很有必要执行生态补偿机制，做到“谁损害，谁补偿”，明确责任方，在建设过程中，有必要留取一部分专项资金，用来改善当地的生态环境，进一步改善生态平衡。争取把生态环境融入到水电建设中来：在设计方面，应该本着人与自然相协调的理念，为动物生存空间和植物的生长提供良好条件；在建设进行过程中，尽量采用环保的技术；在工程完成阶段，建立一套水电工程影响监测，及时进行环境跟踪调查，发现不良影响应及时采取措施，把破坏程度尽量降到最低水平。水利工程带来的环境影响千变万化，但总能找到解决的办法。能否把它的负面影响降到最低，是衡量水电工程建设成败的标准。坚持“以人为本”的原则，确实体现决策过程的公众参与，特别是保障落实移民的可持续发展，那就是生存空间和正当权益的保护。

3.结束语：

现在社会上人们的觉悟越来越高，环境问题越来越受到人们的关注，通过设施的改善和专门学科的研究，将会让我们保护环境的工作越来越专业，越来越全面。当前，水电工程师们急需进一步树立和提高生态和环境保护的意识，充分认识水电工程对环境以及生态所产生的重大影响。我国的水电工程建设领域应当坚持以科学的发展观指导建设的全过程，在建设过程中，维护我国法律的严肃性和有效性，全面地从经济、社会、环境等几个方面的协调发展，对工程建设的利与弊得与失做出公正、科学的判断。但是，无论哪个学科，人类对知识的认识是永远不够的，对于水电工程建设领域这门复杂的学科也是如此，对建设工程过程中产生的对生态环境不利影响的认识不足和防范不力也是很正常的，我们就必须在边工作中边学习，边探讨，进一步寻求更有效的对策。对生态环境保护要时时刻刻监管着，坚持以人为本的原则，使工程在造福人类的同时，对生态环境的破坏程度降到最低水平，才能使工程建设对得起人民群众、历史以及实践的考验。

【参考文献】：

［1］汪恕诚，水电建设与生态保护要协调发展［N］，经济日报，2005，08，

［2］方子云，水电建设的环境效应分析与量化［M］，中国环境科学出版社，北京，1993

［3］曹永强，倪广恒，胡和平，水利水电工程建设对生态环境的影响分析［J］，人民黄河，2005

［4］何强，环境学导论［M］清华大学出版社，北京，2004

［5］汪恕诚，论大坝与生态［J］，水力发电，2004，4

［6］钟林生; 唐承财; 詹卫华，基于生态文明理念的水利生态旅游发展策略，【J】中国水利2011-01-30

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关键字：水污染控制规划；特点；规划方法

1 概述

水是生命的源泉，它与能源、土地共同构成了人类社会发展的基础。随着世界人口的增长和经济的发展，水环境问题日益突出。早在1997年1月，联合国在《对世界淡水资源的全面评估》报告中指出：水资源缺乏将严重制约21世纪社会经济的发展，并可能导致国家间的冲突。近年来，我国水资源形势也是不容乐观，主要的河流受有机污染严重，面源污染也日益突出。我国的水资源污染到了非常严重的程度，水污染控制已迫在眉睫。

水污染控制规划是对水体污染所制定的防治目标和措施。水体的对象可以是江河、湖泊、水库、海湾，范围可以是河段、城市区段、河流、水系和流域等。水污染控制规划的主要内容是：①水质功能区的规划，按照不同的水质使用功能、水文条件、排污方式、水质自净能力特性，划分水质功能区、监控断面，建立功能区内水质管理信息系统等；②水质目标和污染物总量控制指标规划，规定水质目标与污染物排放的总量控制指标；③治理污水规划，提出推荐的水域污染控制方案，提出分期实施的工程设施和投资概算等。水污染控制规划涉及的数据时海量的，运用传统的图纸、表格、文字等手工操作和管理已显得力不从心，也不便于数据的更新和管理，因此，在水污染控制规划中，应用信息技术已成必然。

2 我国目前水污染的特点及存在的问题

据联合国公布，当今世界有18%的人面临饮水困难。我国的水利部也用“水多，水少，水脏，水浑”来形容我国目前的水资源情况。 尤其是频繁发生的水污染事件造成了我国严重的经济损失。在我国，化工产业的发展是经济增长的重要组成部分。进入21世纪以来，中国快速发展工业化、城市化，工业的发展和城市布局的变化使得水污染漫延， 从而造成了巨大的经济损失。因此加大对水污染的治理力度成为经济发展中的首要问题。 我国目前水污染有以下特点：

（1） 我国江河污染较多。以城市和工矿企业的点源污染为主，并沿江成为污染带。

（2） 潜在污染源面积广。统计显示，全国共有21326家化工企业，其中 13416家位于长江和黄河沿岸；另外，珠江流域和松花江流域也分布有许多大型石化企业。辽河流域的辽阳、锦州同样也是石化企业集中区。七大流域的重点排污企业达5379 家。

（3）突发性。目前我国水污染的突发事件非常频繁， 平均每两到三天发生一起水污染事故，就会造成相当大的经济损失。

我国水污染问题如此严重， 也暴露出了我国在水污染治理方面的不少问题。GIS作为一个集数据和图像为一体的信息系统，能够加强对污染源的监察、预测、信息查询和空间模拟等功能。在解决水污染的许多问题中，GIS 已成为一个颇有价值的系统。

3 近代主要规划方法

3.1 线性规划法

线性规划法是污染物总量控制规划常用的方法之一。通过这个方法，可以求得最大污染源排放量，或最小污染物削减率，或最小污染物削减方案的总投资费用。线性规划通常可以分为白色线性规划和灰色线性规划两种，通常所说的线性规划是指白色线性规划，即规划模型中的全部参数都是已知的优化方法。白色线性规划法常用单纯形法求解。单纯形法算法简单，理论成熟，并且有标准的计算程序。

白色线性规划有一定的局限性，即所有参数必须“白化”才能求解得到满意的优化方案。而实际上，在水污染控制规划中，建模所用的参数并不能全部“白化”，一些边界条件或参数并不能准确的反映实际情况，因此灰色线性规划应运而生。灰色线性规划和白色线性规划相比，主要表现在：①约束条件的值能够随时间而变化；②约束条件的上、下限值或区间可以在一定范围内漂移；③目标函数不一定是数学上的极值，还可以是相对优化值，或者是一个灰色区间。因此灰色线性规划比白色线性规划更科学、更先进、更实用。不同类型的灰色线性规划有不同的求解方法。

3.2 层次分析法

层次分析法（AHP）是一种实用的多准则决策方法。该方法1982年引入我国，它有定性与定量相结合处理各种决策因素的特点，以及其系统、灵活和简洁的优点，所以迅速在我国众多领域得到广泛重视和应用。

层次分析法从本质上讲是一种思维方式。它把复杂问题分解成很多个组成因素，又将这些因素按照支配关系分组形成递阶层次结构。通过两两比较的方法确定层次中各因素的相对重要性，然后结合决策者的判断，确定决策方案相对重要性的总排序，从而得到最佳方案。层次分析法克服了其他决策方法过分依赖数学模型的缺点，更加重视决策过程中决策者的判断和选择，整个过程中体现了决策思维的基本特征，即判断、分析和综合。在水污染控制规划中，将水资源的可持续利用作为决策目标层，将环境容量分配作为准则层，将污染物削减、控制措施作为方案层。这种递阶层次结构较好地反映了水污染控制规划的过程，因此层次分析法在水污染控制规划中得到了广泛的应用。

3.3 地理信息系统法

地理信息系统（GIS）法以空间数据为研究对象、间数据库为核心，采用空间分析和建模的方法，实时提供多种空间的和动态的资源与环境信息。它涉及人工智能、环境工程、规划理论、地学、数学等多种学科和专业。GIS自60年代提出以后，经过70年代的巩固，80年代的突破，90年代己进入全面发展和应用阶段。一些具有代表性的软件如ARC/INFO、ARC/VIEW、MGE、GENAMAP等已在世界上拥有众多用户。

我国70年代末开始进行GIS技术研究，目前已在城市规划、城市防灾、资源管理等领域得到了迅速发展和应用。它的空间分析能力、数据库与图形之间的动态连接等功能，对水污染控制规划极为有价值，它能够非常方便的将大量数据转换成图形，可以用不同的颜色直观表示出水体的污染程度，并可随时更新数据库，因此地理信息系统法具有直观、方便、准确和实时的特点。

4 结束语

在水环境日益受到重视的今天，针对我国水污染的特点，将有更多的水污染控制规划方法应运而生，从而加速我国的水污染治理速度，改善水环境的现有状况。

参考文献

[1]曲格平，《水资源价值论》，科学出版社，1999.4

[2]张坤民，何时缚住苍龙一关于中国环境问题的几点断想

[3]A.詹姆斯、D.J.埃里奥特，《水质模拟导论》，成都科技大学出版社，1989

[4]周怀东， 彭文启，水污染与水环境修复，化学工业出版社，2 005[M]

[5]李华，地理信息系统在水污染治理中的应用，中国科技信息，2007，1

[6]王莲芬、许树柏编著，《层次分析法引论》，中国人民大学出版社，1990

[7]部伦等编著，《地理信息系统教程》，北京大学出版社，1994

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