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工程水文学水资源环境学院第一章绪论水文学水资源工程水文学一、水文学大气中的水汽，地上的江河、湖沼、海洋和地下水等，统称为水体。水文学研究各种水体的存在、循环和分布规律，水体的物理与化学特性，以及水体对环境的作用，包括对生物特别是对人类的影响。冰川水体冰山水体海洋水体湖泊水体水库水体积云水体河流水体水源总量（103km3）占总量（%）占淡水（%）更新所需时间海洋133800096.52650年冰川24064.11.7468.7地面冰（永冻）3000.0220.8610000年地下水咸水128700.94地下水淡水105300.7630.1咸水湖85.40.00617年淡水湖910.0070.2617年沼泽11.470.00080.035年河流2.120.000020.00616日土壤水16.50.0010.051年大气水12.90.0010.048日地球上各种水体的水量水情海洋陆地降水458000119000蒸发50500072000入海地面径流44800入海地下径流2200总径流47000地球水量平衡单位：km3/a二、水资源地球表层可供入人类利用的水称为水资源。水资源的特征包括水量、水质、水能、水域。按水量角度，实用水资源通常指逐年可以得到恢复和更新的淡水，主要是江河湖库和浅层地下水水量，大气降水是补给源。全球陆地上多年平均年降水量约为800mm，中国为648mm，其中转换为江河年径流量的水量折合水深292mm。我国水资源量仅次于巴西、前苏联、加拿大、美国及印尼，居世界第六位。但因为人口众多，只有世界人均占有量的1/4。耕地平均分摊水量为世界平均数的3/4。中国降水量的地区分布不均匀，南部和东南平均年降水量大于1600mm；华北和东北为400~800mm；西北大部分地区200~400mm；沙漠边缘地区少于100mm；新疆塔里木盆地和青海柴达木盆地小于25mm。各地降水量和江河径流量，在各年之间和年内各月之间都不均衡，使水资源利用困难，并造成洪涝和干旱灾害。三、工程水文学的内容进入20世纪以后，大量兴起的防洪，灌溉、水电、航运、环境、农业、林业及城市建设，向水文科学提出了许多新课题，并率先形成最重要的分支学科—工程水文学。工程水文学课程将揭示水的循环，径流形成、水资源再生能力等水文规律，预估当地未来水资源可能补充量的大小，为水利工程，水资源开发与利用，以及城乡建设提供合理的水情依据。水资源开发及利用河塘干旱景象草原干旱景象湖泊干旱景象河流干旱景象工程水文学研究洪水形成原因和规律，通过各种途径预估未来可能出现的洪水情势。研讨城市与乡村防洪与排水的工程与非工程措施的合理性和可行性。防洪与排水洪水内涝溃堤水环境中水质的演变是与水体中水的运动和变化紧密联系的。工程水文学这门课程有助于解和掌握这方面的理论和方法。也可就水利工程对环境的影响作出正确而深入评价与处理。水环境问题河流污染污水排放太湖蓝藻黄河甘肃白银市段在涉水工程的兴建到运用过程中，一般都要经历规划设计、施工建设及管理运营三个阶段，每阶段都需要掌握水文情势的变化。四、工程水文学的任务工程规模则主要取决于来水状况。工程水文学分析当地的水文规律，根据工程的特性和规划设计要求，预测未来工程使用期限的水文情势，提供用于确定工程规模的设计洪水。规划设计阶段施工建设阶段工程相对比较脆弱，容易遭受洪水的侵袭。工程水文学提供用于临时性水工建筑物设计设计洪水，并为施工期的防洪安全提供短期洪水预报。施工建设阶段通过水文预报，预报来水量大小和过程，以便进行合理的调度，拦蓄洪水，保障安全；补充水资源量，充分发挥工程效益。复核和修正原水文计算数据，改进调度方案或对工程实行扩建、改建。管理运营阶段