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水文论文模板(10篇)

时间:2023-04-03 10:03:12

水文论文

水文论文例1

2水利工程设计标准

2.1兴利标准

水利工程今后可为社会发展、国民经济造福良多、例如养殖畜牧业、航空运输业、电厂发电、农民灌溉、人类生活供水等。水利工程兴建规模足够大,同时水文频率相对较小时,就能将水利工程优势发挥到极致,但由于这样投资成本巨大,可行性不大。例如大众所熟知的三峡大坝水利工程,它作为我国最大的水利发电工程,可实现大规模供电,但相应投资额度也较大。为保证工程的合理投资与投资收益,不可避免要分析论证以及研究与探讨。假如,投资额度大于供电收益,那么工程规模扩大不可行,反之供电效益大于投资额度,那么工程规模可以扩大。所以,传统设计理念认为在工程设计过程中,应保证一个区域供水用量充足,此举大可不必,而应在合适的供水用量值里选一个最佳值,将供水适度值和区域用水协调值,两者结合起来才能保障供水范围更广,用水时间更长,这也是确保设计用水的合理性、科学性的有效措施。如果设计保证率过高就会使投资额度变大、供电效益减少。是以,水利工程在设计过程中,水文频率是必须考虑的重点环节。

2.2防洪标准

防洪是水利工程的另一重要任务,在于将现有的人力资源和科学技术相结合,实现防治洪涝灾害的一项设计标准。防洪对象较多,例如,农村、城市、机场、矿地等场所,这些地方大多没有防治洪涝灾害等措施,所以国家需重点兴建堤防、水库等水利工程旨在防治洪涝灾害,避免人类生命财产受到威胁。防洪设计标准应结合地区的地形地貌进行设计,做到对水利工程的有效利用。在长期降雨量较大以及洪水量级较大的地区,应大规模兴建水利工程。设计人员在设计防洪工程时还应考虑工程的经济性,结合水文、地质等环境因素,使水利工程在后期预期收益大于投资额度,节约成本,促进我国水利工程事业的发展。

水文论文例2

该性质指流水在重力影响下对岩石的穿透能力。岩土层渗透能力的强弱主要和岩土层大大小小的缝隙相关。越松散的岩土层缝隙越多越大,所以水透性比较强。坚硬的岩土层通常缝隙很少,所以水透性通常很差。

(2)持水性

该性质强调在分子层面上,岩土层的颗粒和分子依靠分子力和万有引力能够在重力影响下保持水分子能力的强弱。

(3)给水性

该性质同样受重力影响,指在重力影响下水含量很大的岩土层能够从缝隙中释放的水量大小,称为给水度。给水度是水文地质中非常重要的参数和性质,该性质不单单对土地的疏干时间长短有较大影响,还很大程度上决定了基坑的涌水量。

(4)胀缩性

该性质指岩土层在试水或者得水之后体积变化的特性,该特性是诱发裂缝和基坑的主要因素。

(5)崩解性

该性质指岩土在被水侵蚀以后,岩土颗粒的分子之间作用力遭到破坏,连接性变差,岩土主体崩坏阶梯,使岩土层的强度变差。

二、水文地质的重要性凸显

1水动压的强大破坏力

地下水动压对岩土层勘察有很大的影响,这种影响在自然情况下很难发生,通常受到人为因素影响,而起因往往是地下水的平衡遭到破坏,地下水的平衡遭到破坏以后会不正常流动,从而产生较大的水动压,阻碍勘查工作的正常运行,严重的甚至会影响地表或者爆发大自然的愤怒,严重威胁工作人员的生命安全。

2水位对工作的影响

地下水位在自然条件下一年间也会有很大的波动,地下水在正常的时候受到季节、降雨量的影响,会周期性的区域性的渐变,但是变化幅度不是很明显。但是人为因素对地下水位的影响往往很大,这种影响在小范围内出现的几率比较高,而且其影响和危害也是非常大的。

(1)水位上升

水位上升通常受到很多不同因素的影响,这些因素包括地质因素、水文气象因素、人为因素等。详细来说,地质因素主要包括区域岩石的整体性质、地下含水层的总体结构等,水文气象因素包括温度、降水量大小等等,而人为因素则包括灌溉、开垦农田等等很多。这些因素在影响地下水位的时候效果往往是有叠加性质的。地下水位上升的时候,岩土层会被流动的地下水所侵蚀从而结构变得松散,岩土层整体的结构也会遭到不同程度的破坏,强度和稳定性等性质自然而然变差,致使岩土层比较容易发生滑坡等现象,影响勘查作业。另一方面,地下水还原到以前的水位后,已经被侵蚀过的岩体暴漏出来,但是其强度、结构和承重能力都已经遭到破坏,这种破坏并不容易复原。水位上升还会是水动压力变大,在地表反映出不利于人勘查工作进行的现象如小规模的自然灾害等。在人类建筑上,水位上升的影响表现得尤为明显,较高的楼盘都需要非常稳定的地基,而地下水位的上升会极大损害地基的稳定性,地基受到影响还会使强度变差,地面建筑的承重能力变差。而且尤其需要注意的是,无论什么特性的岩土层都会受到上升的水位的影响从而破坏其原来的强度和稳定性,对地表建筑的地基都会有很大的影响,所以不能在地下水位的关注上掉以轻心。严重的时候,地基会遭到毁灭性的侵蚀,而地表建筑则会崩塌。

(2)水位下降

和水位上升相比,水位下降同样会影响到岩土的勘查工作,而严重的时候水位下降会比水位上升更糟糕,因为水位下降不仅仅会威胁到地面的整体平整性和安全性,严重的还会引发水质恶化或者地下水枯竭的严重自然生态问题,这时影响的就不仅仅是人类的勘查工作了,还会影响到人类自身的生命安全问题。随着城市的大规模建设,地下水经过肆无忌惮的抽取,地下水位不可避免的下降,所以很多城市低下都有岩土层结构遭到破坏的情况,岩土层中的岩土颗粒黏连性变差,岩土层接近地表的部分不能支撑过大的重量而出现一定规模的崩塌现象,建筑物的地基也会随之遭到破坏,威胁到城市中常住居民的安全问题。从另一个角度讲,地下水位的下降会导致某些矿床枯干,地下水的恢复能力变差,大量的抽取会导致某些有害物质侵蚀水质,使只受到严重污染。

(3)水位多变的影响

而岩土层在多次遭受地下水位涨涨落落的不同影响后,胀缩性较为明显的岩土结构会经过多次膨胀收缩的影响,使之出现很多不正常不规则的膨胀收缩变形,这些变形如果幅度较大的话甚至会影响到地表的完整性,使之出现开裂等问题。而且,地下水频繁的升降同样会导致水动压的不正常,地下水失去平衡状态,水体流动速度变快,从而影响到整个岩土层的稳定性和结构。

水文论文例3

1.1溶解作用在长时间的地下水和岩石的接触过程中,在岩石中存在的一些钠、钾等离子以及一些含酸的盐类可以直接溶于地下水,随着时间的积累,这些含有了腐蚀性物质的水会对岩石的结构造成不利的影响。而且,由于在岩石内部,尤其是那些颗粒之间都不可避免的存在大量的裂纹,然而存在于岩石空隙中的不同溶液可以逐渐渗透到岩石的颗粒中,并发生不同的化学反应。除此之外,在水溶液中含有的二氧化碳等气体也会对岩石的溶解产生不利的影响。同时,岩石的组成成分以及岩石所处的温度和湿度条件的变化都会对岩石的溶解造成不同程度的影响。

1.2水解作用由于在地下水中存在有大量的氢离子和氢氧根离子,因此使地下水成为了具有极强腐蚀性的溶液,正是由于这两种离子的存在,很容易使弱酸或是弱碱的盐类矿物质发生解离,解离物可以和水中的这两种离子结合生成新的物质,使岩石原有的结构和成分发生变化。岩石的水解作用是普遍存在的一种水岩化学作用。而且,随着水解过程的不断进行,会产生大量的粘土物质,进而对斜坡的稳定性造成不利影响。

1.3氧化还原作用由于地下水也存在一定的流动性,使得地下水中含有一定量的游离氧。而氧化作用发生的先决条件就是存在有游离的氧离子。因此,水岩作用过程通常发生在地下水面以上的地表岩层,而在游离氧较少的地区,主要发生还原反应。

1.4离子交换作用由于在地下水溶液中存在有多种的阴离子和阳离子,在这些离子中那些结合能力强的离子可以将岩石中含有的一些离子置换出来,进而产生新的物质。最为常见的是,水中含有的氢离子可以将岩石中含有的钾离子和钠离子置换出来,进而导致岩石的溶解。地下水和岩石之间的水化作用严重破坏了岩石的结构,并降低了岩石的强度。1.5其他因素这些因素主要包括酸性腐蚀和化学沉淀等。所谓酸性腐蚀就是在水中含有的酸性物质对岩石的腐蚀作用,其主要是含有的弱酸性盐类物质导致的岩石的溶解。而所谓的化学沉淀则是指因为水分的蒸发和伴随着温度的变化,使某些物质从岩石中脱落,破坏岩石结构的稳定性。除此之外,化学沉淀也是导致矿床形成的一个关键性因素。

2水岩化学作用与斜坡水文地质之间的联系

2.1水岩化学作用和斜坡风化分带之间的关系在气候湿热等地区,水岩化学作用会严重影响斜坡的演化过程。我们知道土壤层和落叶层是组成土层的两个重要部分,但是在实际条件下,在土壤层的下层还有一层由氧化物质和粘土物质等成分组成的残坡积层。而水岩化学作用是土层形成的关键。经过漫长时间的转化,腐岩带可以形成土层,而腐岩带则是由风化岩带逐渐形成的,风化岩带的主要特征是含有众多的核心石。风化岩带出现的高度非均匀质的特性,使得岩石的结构变得不稳定,而导致这一现象出现的重要因素就是水岩化学作用。

2.2地下水的含量与分布与斜坡水文地质之间的关系地下水在诱发斜坡岩体演化过程的同时,也会影响地下水本身的含量和分布发生相应的变化。例如,在温湿气候的区域,斜坡演化过程更容易受到地下水分布和含量变化的影响,尤其是在含有丰富土层粘土矿物的地区,由于地下水位的升高,会导致粘土物质向下的迁移。同时,当地下水中含有丰富的有机质时,粘土物质可以扩散到水中并随着水流发生相应的移动。这些看似细微的变化,随着时间会逐渐的积累,最终严重影响到斜坡水文地质结构的稳定性。

3水岩化学作用对斜坡失稳的控制

水文论文例4

(1)单因子评价法指用水体中感观性、毒物和生物学等单因子的监测结果对照各自评价标准,确定各项目的水质类别,在所有项目水质类别中选取水质最差类别作为水体水质类别,是现行国家水质标准中确定的悲观评价原则。

(2)污染指数法污染指数评价法是用水体各监测项目的监测结果与其评价标准之比作为该项目的污染分指数,再通过各种数学手段将各项目的分指数综合运算得出一个综合指数,以此代表水体的污染程度,作为水质评定尺度。指数法综合评价是对整体水体质量的定量描述,只要项目、标准、监测结果可*,综合评价从总体上看是可以基本反映污染的性质和程度的。而且对于全国流域尺度而言,指数化综合评价法计算简便,便于进行水系之间或同一水系时间上的基本污染状况和变化的比较。

(3)灰色评价法水质的监测数据都是在有限的时间和空间范围内获得的,因而信息是不完全或不确切的,故可将水环境系统视为一个灰色系统,即部分信息已知,部分信息未知或不确知的系统。

(4)模糊评价法因水体环境本身存在大量不确定性因素,各项目的级别划分、标准确定都具有模糊性。因此,模糊数学在水质评价中得到了广泛应用,其基本思路是:由监测数据建立各指标对各级标准的隶属度集,形成隶属度矩阵,再把因子权重集与隶属度矩阵相乘,得到模糊集,获得综合评判集,表明评价水体水质对各级标准水质的隶属程度,反映了水质级别的模糊性。

(5)物元分析法物元分析法是物元分析理论在水环境质量评价领域的应用。其思路是:根据各级水质标准建立经典域物元矩阵,根据各因子的实测浓度建立节域物元矩阵,然后建立各污染指标对不同水质标准级别的关联函数,最后根据其值大小确定水体水质的级别。

2.某水库水质评价的实践探讨

2.1水库的概况

某水库位于南水北调东线工程主要调蓄水库,属黄河流域,大汶河水系。水库大坝总长1530m,坝高33.3m,坝前最大水深30m。流域内山高坡陡,水流湍急,干流坡降9.72×10-3,弯曲系数1.57,为东北西南走向,季节性河流,河源深切,侵蚀强烈,形状系数0.66,河网密度系数0.26。汇水水源主要由泰山、长清岭和大青山3条溪流和流域内工业废水和生活污水等汇聚而成。

目前水库流域水土流失比较严重,流失面积94.4km2,占总面积的32.3%,年流失量17万t,年侵蚀深1.6mm。每年汛期降水径流携带的泥沙会造成水库水质浑浊不清达20~40天,混浊度由平时的3°增大到20°,一方面增加了水质净化难度和成本,且净化后的水中仍含有较多残留物,影响供水水质;另一方面导致水库中泥沙含量很大,影响水库使用寿命。

2.2水库水质评价标准及方法

采用目前国内外较常用的等标污染负荷法,计算方法如下:

;(1)

式中,为污染物排放量(t/a);为污染物按我国目前统一的《国家地表水环境质量标准》(GB3838-2002)(以下简称GB3838-2002)中Ⅱ类标准浓度;为污染物等标排放量(m3/a);为污染率指数。

参照GB3838-2002中对应标准对水库水质进行评价。评价方法采用GB3838-2002中推荐的单因子评价法和我国环保总局推荐的污染指数法。分别采用单因子评价法和污染指数法。其中单因子评价法即为用水体各监测项目的监测结果,对照该项目的评价标准,确定该项目的水质类别,在所有项目的水质类别中,选取水质最差类别作为水体的水质类别。评价结果以“类”表示。计算公式为:

(2)

式中,为水体综合级别;为评价参数的级别;为取最大值;为监测的各次数。

污染指数法则为用水体各监测项目的监测结果与其评价标准之比作为该项目的污染分指数,然后通过各种数学手段将各项目的分指数综合运算得出一个综合指数,以此代表水体的污染程度。

2.3某水库的水质评价

根据水质监测断面应尽量*近已有水文站;尽量利用现有监测断面;要考虑交通方便以提高监测时效性;能反映功能区内水质状况等技术要求,再结合本文研究的是水库饮用水源区,故本分析水源设置坝前和库区2监测点。具体,坝前:位于某市自来水公司取水口附近,水面下约0.5m处取样,代表自来水引取某水库水质的状况;库中:在坝前2km,库内水面下0.5m取样,代表库中水质情况。根据集中式取水水源地、用水矛盾突出的水域、水污染较严重或水质状况变化较大的水域,监测次数可适当多一些的原则,本文监测时间为2006年10月~2006年12月,每月10号左右采样监测1次。

根据监测项目要视水体水质现状、水体使用功能、监控目标、所选监测项目须有相应的国家或行业颁发的标准分析方法的原则,再依据GB3838-2002中所列项目,和流域内地理环境因素及社会经济发展带来的人为影响的实际需要,本文选用以下24个监测指标:

(1)一般化学指标:pH、Cl-、SO42-、Fe、Cu、Zn、Mn、VP;

(2)污染指标:NH3-N、DO、CODMn、BOD5、COD、TP、TN;

(3)毒理学指标:NO3-N、F-、CN-、As、Cr6+、Hg、Cd、Pb;

(4)微生物指标:FC。

各指标的分析方法按GB3838-2002中所规定的方法。用单因子评价法和污染指数评价法对水库水质进行评价。

由水库2001年6月~2003年12月连续31次的24项因子的监测结果做比较,依据GB3838-2002,明显得出:Zn、CN-、As、Cr6+、Hg、Cd及Pb在31次监测中均未检出;Cu在2003年5月库中检出1次,VP在2002年12月库中及2003年5月坝前和库中共3次检出,但两物质检出值均小于GB3838-2002Ⅱ类水标准,说明以上9项因子在两测点监测期间均符合GB3838-2002Ⅱ类水标准。SO42-、Cl-、NO3-N、Fe、Mn,这5项补充项目,除了Mn在2003年7、8月库中两次检出值分别为0.13mg/L(超GB3838-2002Ⅱ类水标准值0.1mg/L)和0.01mg/L外,其余4项在各测点处的各次测值均在标准值内。因此,这14项参数基本可认为均属Ⅱ类水标准,水库水质未受其污染,本文对其每次的实测值和评价不再详细列出了,只选取pH、NH3-N、DO、BOD5、F-、CODMn、COD、TP、TN、FC,这10个因子对其进行单因子评价和污染指数评价。

根据上述所选的10项评价因子坝前和库中监测数据结果,可知,pH、NH3-N、DO、BOD5、F-,在库中和坝前2监测点的所有测次中,均属Ⅱ类水,不影响水库水质,而CODMn、COD、TP、TN、FC,这5项在2监测点都有月超Ⅱ类水现象,且TN超标现象最严重。因此,这5项是导致某水库整体水质变差的主要因子,通过以其来做水库水质评价与分析。评价期间,某水库水质污染较严重,连续31个月坝前和库中2监测点的水质综合评价,均为Ⅲ类以上,绝大多数为超V类(库中超V类水占74.2%,V类水占12.9%,Ⅳ类水占9.7%,Ⅲ类水占3.2%;坝前超V类水占71.0%,V类水占16.1%,Ⅳ类水占12.9%);坝前和库中每年的水质综合评价,也均为超V类,远远达不到该水库应属于GB3838-2002中Ⅱ类水域的标准。

用污染指数评价法分析出CODMn、COD、TP和TN为影响某水库水质的主要因子,且TN为影响最大的因子。另外,从单因子评价法还分析出了FC也是影响某水库的一个主要因子。

参考文献:

[1]张帆.环境与自然资源经济学.上海:上海人民出版社,2005

水文论文例5

摘要水利工程是关系国计民生的重要基础工程。近年来,随着我国经济水平的提高,基层水管单位的水利工程运行及管理质量得到了大幅提升。但鉴于其本身运行管理的复杂性,不可避免会产生一些问题。基于此,针对基层水管单位水利工程运行与管理存在的问题进行分析,并提出了合理的对策。

关键词基层水管单位;水利工程;运行管理问题;对策

中图分类号:F426.91文献标志码:CDOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.06.082

作为水利工程运行与管理的基础性单位,水管部门的有效管理有助于促进地方工业及农业的发展,提高人民群众的生活水平。特别是近年来,各地水利工程的建设更是为水利、防洪及灌溉提供了重要保障。水利工程的运行与管理同其他行业的管理具有相似性,同样是一个动态的运行及管理过程。结合时展,推进运行及管理的现代化,是当展的必然。

1基层水管单位水利工程运行与管理特点

基层水管单位是履行基层水利工作的重要部门,是做好基层水利的关键。随着社会改革的不断发展及深化,地方水管部门体制、机制不灵活及经费问题日益突出,这严重影响到基层单位的后续发展。了解其运行管理的特点,有利于为后续工作的开展提供参考。综合来说,其运行及管理有以下4个特点。1)服务的群众性,工作面广、量大。水利运行及管理不仅涉及到工业,还涉及到农业,同时与人们的生活息息先关。2)涉及多个方面及领域,业务综合性强。在实际工作中需做好生产、运行、管理、维护、水文水资源观测及防汛抗旱工作等,每一项工作都需要一定的实践基础[1]。3)公益性与经营性并存。4)不同区域存在问题的差异性较大。

2基层水管单位水利工程运行与管理存在的问题

2.1管理理念及管理方式有待加强

在传统水利运行及管理理念根深蒂固的情况下,基层水管单位还无法有效适应新型的管理形式,思想上无法完成转变以适应新形势下的发展需要。特别是在沿用以往粗放管理形式下,基层水管单位完全听从上级部门的指示,缺乏自我创新意识,具体管理工作中更是存在分工不明、管理效率不高的情况,这也在一定程度上使得水资源的综合经济效益较低,水管单位重视社会效益、忽略经济效益的现象普遍存在。

2.2管理体系不健全

水利工程的运行与管理的一个重要特点就是公益性与经营性共存。目前,在我国的水利工程管理体系中,主要为社会公益及生产经营型体系,其分别由中央和地方进行管理。而在政企没有明确的划分下,地方政府在行使自身权利时,往往会受到当地具体情况的限制,地方进行生产经营决策有限,当上报至中央后往往存在滞后性,这近一步导致了水利管理上的滞后性。此外,行政与业务主体上的分离,又会导致政企不分、职责不明的情况,使得水利工程管理的工程质量控制存在问题。管理体系的不健全,还会导致水政及渔政在执法、水资源统一管理权上出现工作的缺位及错位。

2.3水利工程运行机制有待提高

目前,我国存在的大中水利工程或者灌溉区,特别是南方一些水利工程,其开发建设的时间往往较早,特别是七八十年代的水利工程依然大量存在。因为考虑到设计使用寿命及年限,这些水利工程虽然基本都还能发挥作用,但是受当时技术水平、资金方面的制约,这些水利工程又存在建设标准低、施工质量较差、渠道防渗与现代设施发展不配套等问题。特别是在老化失修的情况下,这些水利工程水资源利用率比较低,损失浪费严重,遇到洪涝等自然灾害将面临巨大的安全隐患。而从水利工程运行与管理的特点来看,水利工程设计专业面较广、内容众多、各地区情况不同且复杂,这就迫切需要加强改革。

2.4管理经费有限

基层水管单位在实现自身运营管理上,必然需要消耗一定的人力、物力和财力,这些支出的补偿主要在于水费的收入。作为公益性质来说,基层水管单位的支出得不到国家的有效补偿,其运行管理的经费自然短缺。此外,国家大量安置退伍军人、大中专院校学生于基层水管单位就业,又导致了人员臃肿、素质低下,无法实现水资源及人力资源的优化配置。而在基层水管单位基本社会保障体系不健全的情况下,又导致了大量职工被迫退休、下岗、待岗的恶性循环。

3基层水管单位水利工程运行与管理的对策

3.1建立健全基层水管单位水利工程运行与管理机制

近年来,国家推出了各项措施促进水利工程运行与管理的改革,在关于水利工程的运行与管理上也初步形成了一套自己的管理体系及形式,这在极大程度上促进了水利工程的实际建设与发展速度,在后续的运行与管理工作中,还需进一步完善。通过加强地方与政府的结合,完善上传下达的沟通路径,积极利用先进的互联网做好信息的高效传递,可极大地提高水利管理的效率。在地方性水利工程管理上,国家应当鼓励因地制宜,给地方政府充分的权利,在公益性质下,同样鼓励经营性的管理发展[2]。

3.2积极探索有效的内部管理机制

管理观念及管理方式的落后,归根结底是内部管理机制的不健全所致。因此,需要加强内部管理机制的建设,通过为基层水利单位注入新的思想及活力,改变传统观念及思想。可以改变传统的管理制度,更新管理理念,通过建立良好的岗位制度、津贴制度,激励岗位工作者努力争取任务。对于基层水利管理人员,应当明确其岗位目标及责任,建立赏罚制度,督促基层管理者做好自身工作。在平时,还应当加强基层管理者及员工的培训及学习,及时引入新知识,督促基层工作者加强自身学习,提高自身综合素质。

3.3加强现代化的基础设施建设

加强现代化的基础设施建设,就需要根据地方政府自身的情况,对建设年代已久的水利工程进行勘测、评估,及时发现水利运行及管理中存在的安全隐患,及时上报上级部门,做好加固或维修。各地方政府同样应当结合自身情况,拿出相应的预算投入水利工程的现代化建设中,通过做好水利评估,开展相应的改造、扩建工作,使全局的水利基础设施运行机制能够满足现代化的管理需求。

3.4发挥自身优势,大力开展多种经营

开展多种经营,是基层水管单位改变经费有限的有效途径。在做好运行管理维护工作的同时,依托于地方水力资源的优势,通过大力开展水上种植、多种养殖、餐饮、旅游和生态建设等经营活动,实现水利运行管理附加值的提升,壮大自身的经济实力。当条件成熟时,再结合市场环境开展承包、合作制,搞活生产经营,这样地方在自给自足的条件下可实现自身运行管理的提升。

4结语

基层水管单位水利工程运行与管理存在的问题是多种多样的,但实际的运行管理也是灵活多样的。水管单位在总结自身问题的基础上,结合现代化经营管理理念,开展内部变革,发挥自身优势,是实现变革的重要手段。

水利工程毕业论文范文模板(二):水利工程施工质量控制要素研究初探论文

摘要:我国水利工程施工管理朝着科学有序的方向发展,但是在实际的施工管理中存在一些问题,这样就影响着工程质量。因此为了更好地提高水利工程的质量,必须对存在的问题进行分析,并且采取一些切实可行的措施加强质量控制,从而保障整个水利工程的顺利进行。基于此,本文主要对水利工程施工管理的质量控制要点进行研究。

关键词:水利工程;施工管理;质量控制

中图分类号:G4文献标识码:A文章编号:(2020)-055

一、前言

在我国的民生项目中,水利工程是一个重要项目,工程质量的好坏对人们的生产和生活造成直接影响,近年来上级部门也强调把水利作为国家基础设施建设的优先领域。所以加强水利工程施工管理过程中的质量控制是非常有必要的,要根据水利工程的实际情况制定出合理有效的措施加强质量控制,从而使水利工程质量得到提高。

二、水利工程施工管理质量控制的重要性

在我国领域,水利工程是一项非常重要的基础建设项目,在我国经济发展中发挥着非常重要的作用,那么为了更好地保证水利工程的顺利开展和完工,在施工当中必须加强质量控制,不断提高施工管理水平。与此同时在水利工程施工管理中,建设单位要想提高工程质量,需要提高每一个环节的建设效率,保证水利工程的建设周期,还要在施工中采取相应措施避免问题出现和安全隐患,从而就能提高整个工程的施工效率和质量。

三、影响水利工程施工管理质量的因素

1、材料的因素

在水利工程施工工作开展中,材料会直接影响工程质量,最常见的比如钢筋的直径、砼的强度等。如果在施工当中使用材料与施工达不到设计的标准,就会造成水利工程施工质量达不到标准,进而影响后期的使用效率。

2、施工工艺

在水利工程施工当中,施工工艺是影响工程质量和顺利施工的重点,而在實际的水利工程施工中所要用到的施工工艺多种多样,不同形式的工程所用的施工工艺也不尽相同。譬如水利工程中最常见的挡土墙就分为钢筋混凝土挡墙、浆砌块石挡墙、格宾网箱挡墙、钢板桩挡墙等多种形式,不仅施工工艺不一样,工程造价也大相径庭,这就需要根据施工现场的实际情况、工程的预算投入来具体决定,因此在施工中应用符合工程实际的施工工艺才可以有效地保证工程质量、控制工程造价。

3、管理体制

水利工程要想有序开展,健全的管理体制是关键,也是保证工程质量的前提条件,如果管理体制不健全则会影响整个工程质量,在管理体制出现问题时,施工方案、施工进度等工作都会受到影响。水利工程与其他市政、建筑类的工程不一样,因为水利上每年的5月-10月是汛期,是每年雨量较多水位上涨的时候,而大多数水利工又都承担着到该地的防洪保安或者排涝灌溉等任务,所以对水利工程的施工工期和施工质量控制尤为重要。

4、人的因素

在水利工程施工中,工程质量受到人为因素的影响,在施工中要是管理和施工人员不能有效落实责任制度,就不能有效发挥工程的作用,从而造成各种质量问题发生。举一个很简单的例子:混凝土的振捣,这是各项混凝土工程浇筑的重要步骤,它可以排除混凝土中气泡使混凝土更加密实并且消除混凝土的蜂窝麻面从而提高混凝土的强度。可是在实际的施工中总有一些工作人员责任心不强,这一步骤敷衍带过,直接导致了混凝土成型后强度受到影响而且外观质量不达标。所以提高管理和施工人员的综合素质十分重要,因为哪怕是很小的原因也会影响到水利工程的整体质量。

四、水利工程施工管理中的质量控制的措施

1、加强对材料的质量控制

在进行材料质量控制时,首先在选择和购买材料当中必须严格控制材料质量,对材料供应商的资质认真审查,并且科学合理的检验材料。然后在施工材料进入施工现场之前要做好材料检验工作,确保材料与施工要求和标准相符合以后才能进入施工现场。最后在材料使用中管理人员必须加强施工现场的控制,抽样检查正在使用的材料,保证材料质量,还要认真检查施工设备,对于出现质量问题的设备要及时维修,从而保证施工进度。

2、完善施工工艺

施工过程是整个工程的关键环节,而施工工艺是施工过程的重点,所以在施工当中要不断完善施工工艺,这是进行质量控制的重点。所以要保证施工工艺的时效性,对施工工艺问题进行及时有效解决,保证施工工艺与施工要求相符合。

3、建立健全和完善的質量控制体系

在水利工程施工当中任何一个细节都会影响工程质量,所以相关部门需要制定出合理有效的质量控制体系,确保工程质量。首先,需要制定合理的责任制度,把施工中责任落实到具体责任人身上,并且保证施工中出现问题可以立即找到相关责任人。其次,不断完善监理制度。监理人员要有资格证才可以上岗工作,并且上岗之前要进行专业培训;在日常施工中还要不断创新监理理念,将其应用到实践中;还要不断提高监理人员的责任感,保证其在质量控制中发挥重要的作用。

4、打造优秀的质量管理团队

在水利工程中,打造一支优秀的质量管理团队是非常重要的。首先,要充分认识质量控制的重要作用,在建设水利工程中相关人员必须充分认识施工质量管理的重要作用,严格按照相关规范和要求开展施工工作;施工单位要加强施工人员的质量控制培训,保证每位施工人员都具有责任意识。其次,不断提升管理人员的质量监督意识。在进行工程质量监督中,作为监督人员必须有良好的监督意识,明确的目标,从而才能保证监督质量。最后,施工单位为了更好地保证施工质量,储蓄更多专业人才,就需要打造专业的质量管理团队,在施工中对质量实施动态管理。

5、加入科学的管理手段

水文论文例6

2外来的“和尚”也许会念经

既然我们不能用传统的思维来理解风水学,不妨以外来的“和尚”的认识来理解,用更加现代、简洁的解释更通俗易懂一些。英国传教士伊特尔《风水、古代中国神圣的景观科学》中写道:“在我看来,风水无论如何是自然科学的另一种名称。”伊特尔对古代风水元素中的“理”、“数”、“气”、“形”,归纳为“自然法则”、“自然数值比”、“自然气息”、“自然外形”。通过四个角度解释了风水所依据自然的基本面貌。同时,伊特尔也一针见血的指出了风水发展中的遗憾:“在一代代的传承中,不再通过实践分析来解剖自然,或者真正科学性的研究一直未得到应有的地位”。简单的来说就是初级的、淳朴的认识没能以实验来推导,而是以一种经验的逻辑来无限的推广,是一种没有发展成熟的古老学科。日本学者郭中端在《风水:中国的环境设计》中指出,在中国的农业文明中,人们的生活、耕作、收获与天地间的关系非常紧密,这种天、人之间的关系,并不局限于克服自然界的影响,进行再创造,而是逐渐的产生了对天地万物的信仰和向自然学习的一种生活态度。如果抛开风水理论,就很难理解中国传统建筑的真正奥妙所在。关于风水,我们除了想古人学习有用的东西之外,在风水诞生之初的一种向自然学习的态度,更值得我们继承和发扬。英国近代生物化学家和科学技术史专家李约瑟,一个地道的中国通。他在《中国的科学与文明》中谈到:“中国人不仅根据天象来占卜,也相土或风水来卜地。风水产生的深远影响,已比占星术更为近代学者所注意。风水与占卜不同,从罗盘发明,可以认识风水的重要性。在许多方面,风水对于中国人民是有益的,如它提出种植树木和竹木以防风,强调流水近于房屋的价值。虽然在其他方面十分迷信,但它总是包含着一种美学成分,遍中国农田、居室、乡村之美,不可胜收,都可藉此以说明。”李约瑟谈到了风水对于科技的贡献“当欧洲人甚至连指向性都还没有听说过时,中国人就已在为磁偏角的起因而操心了”,肯定了风水的确在很多方面对于人类史有益的,也清醒的认识到它存在说不清的迷信,并且出人意料的从美学的角度来衡量的风水的作用,从这个角度讲,同样是封建社会,欧洲的中世纪城市,逐步自然发展到了一种有机的城市尺度,场所的感觉适宜人的心理及尺度,但是这是一种自然的发展结果,并未有过实际系统的研究,而在中国在探究居住环境领域却形成了一套相当实用的理论,同时这种理论与儒家、道家思想的结合形成了一种人与自然和谐相处的人文美学,比如我国的古建筑群的布局,古典园林,都有着虽由人作、宛若天开的效果。牧尾良海对风水的定义:“当人们在构筑都城、住宅、坟墓等建筑物时,对构成所择地点环境的大地自然的形式、方位,流泉的有无以及它的形态,地表下的精气(龙脉)的优劣吉凶,整个局面的阴阳调和程度等,进行观察判断,寻求各种条件尽可能优良的佳境胜地,包括上述种种理论和方法的思想的体系,即是风水思想。”牧尾良海的这一定义,把握住了整个风水的思想。

水文论文例7

2001年7月在世界知名海岸水利工程建设的荷兰王国连续举办了两个直接与水科学有关的大型国际科学大会。一个是7月10-13日在荷兰阿姆斯特丹(Amsterdam)由国际地圈生物圈计划(IGBP)、国际人文计划(IHDP)和世界气候研究计划(WCRP)联合举办的“全球变化科学大会(GlobalChangeOpenScienceConference)”。国际地圈生物圈计划(IGBP)是国际著名的全球变化科学研究计划,受到国际地球科学届广泛的关注和参与。在跨入2000后的IGBP首次重要国际学术活动-“全球变化科学大会”云集来自国际的100多个国家的全球变化研究的专家学者、管理者约1600多人。大会主题是:一个变化的地球的挑战(ChallengesofaChangingEarth)。中国派出以科学院为主体的约60多人的代表团,进行学术交流和讨论,其中除了碳循环和土地覆被变化是大会主要议题外,水循环及水资源是大会重要内容之一。

另一个是7月18-27日在荷兰的马丝特里特(Masstricht)举行的第6届国际水文科学大会。(The6thScientificAssemblyoftheInternationalAssociationofHydrologicalScience)。这是一次专门针对国际水文科学进展的回顾和研讨大会,来自国际60多个国家的500名代表出席了大会。第6届国际水文科学大会的主题是:一个干旱地球新的水文学(ANewHydrologyforaThirstyPlanet)。

受国家自然科学基金委员会地球科学部的部分资助,笔者应邀参加这两个大会,并担任第6届国际水文科学大会第二学术研讨会的分会主席。本文是对这两个国际会议中关于水科学研究进展的综述,希望介绍水科学方面一些新的进展,提出我国对国际水科学的贡献和存在的问题与挑战。

二.全球变化与水文科学问题

全球环境变化(简称全球变化)是目前和未来人类和社会发展面临的共同问题。全球变化既包涵全球气候变化又包括了人类活动造成环境变化的影响。了解自然变化和人类活动的影响是国际地球科学发展最为关系的问题。

7月10-13日在荷兰阿姆斯特丹举办的“全球变化科学大会”,内容十分丰富。但都围绕有两大主专题,即:(1)一个不断变化的地球的挑战:对全球变化的科学理解。(2)展望未来:地球系统科学与全球可持续性。大会邀请若干专家学者做报告,在大会研讨中设立一系列专题研讨会和招贴展示论文。

大会专题报告内容有:

·一个不断变化的地球的挑战:对全球变化的科学理解(BerrienMoore)

·土地变化的集中性与复杂性:虚构与现实(B.L.Turner)

·气候变化与海洋生态系统动力学:可持续资源利用的内涵(MichaelJ.Fogarty)

·21世纪中的粮食:全球气候的差异性(MachendraShah)

·人类时期的大气化学(PaulJ.Crutzen)

·火与薄雾:东南亚空气质量的社会与政治因素上的不均性(SimonS.C.)

·海洋和陆地碳动力学(IanR.Noble)

·碳与科学政策的联系:京都的挑战(RobertT.Watson)

·对CO2挑战的工业响应(CharlesNicholson)

2.水与全球变化的关联:世纪资源的挑战?(LeenaSrivaatava)。

·我们会有足够的高质量的水吗?(HartmutGrassl)

·水会满足人们的需要吗?(PeterD.Tyson)

·大坝对渔业的影响:三峡大坝实例研究。Chen-TungArthurChen教授,台湾,国家SunYat-Sen大学,海洋地理和化学学院。

·澳大利亚大陆上的水,碳和氮:气候和土地利用变化的影响(MichaelRaupach)

3.全球生物地球化学:星球新陈代谢系统的理解(PamelaMatson)

·海洋生物地球化学:变化的海洋(DavidM.Karl)

·陆地上碳的过去、现在和未来(RobertJ)

·大气酸雨、臭氧损耗和气候变化的案例分析(OranR.Young)

4.陆地—海洋的交互作用:区域与全球的联系。(RogerHarris)

·生物地球化学的交互作用与反馈(TimJickells)

·沿海地区的全球变化:东南亚的实例研究(LianaTalaue-McManus)

5.气候系统:预报、变化和可变性

·以前和以后的气候变化:我们究竟去何处(ThomasF.Pedersen)

·气候变化的1000年(RaymondS.Bradley)

·正在变化的寒区:高纬区全球变暖的影响(OlegAnisimov)

·耦合气候系统:可变性和可预测性(AntonioJ.Busalacchi)

6.土地利用变化的热点地区和地球系统:区域和全球的联系

·陆地表面与气候有联系吗?北非:撒哈拉沙漠;

·东南亚1:理解变化的亚洲季风系统:大规模植被和土地利用在水循环和气候中的作用

·东南亚2:人类引导的陆地覆盖的变化能对亚洲季风有多大的改变?

·亚马逊河流域和土地利用的变化:未来能平衡吗?

·陆地表面与气候有联系吗?一种综合。

7.模拟和观测地球系统(DavidCarson)

·处理地球系统的复杂性和不确定性(H.J.Schellnhuber)

·监视地球系统的短期不稳定性和长期的趋势:一个空间的挑战(JoseAchache)

·虚拟现实的过去、现在和未来(JohnMitchell)

8.地球系统需要生物多样性吗?(AnneLarigauderie)

·为什么地球系统科学需要海洋生物多样性?(KatherineRichardson)

·生物多样性是如何影响陆地生态系统的过程与功能(SandraDiaz)

9.科技能够补偿星球吗?(MikeBrklacich)

·自然的回归:为什么和怎样进行(JesseH.Ausubel)

·工业变革:生产与消费中的探测系统变化(PierVellinga)

10.面向全球可持续性(HansOpschoor)

·区域和全球可持续性的挑战和障碍(JuliaCarabias)

·转向可持续性的研究系统(WilliamC.Clark)

·可持续性科学起源讨论:什么是可持续性科学?为什么要可持续性科学?(JaneLubcheno)

·可持续科学和气候变化(BertBolin)

·重新概念化自然-社会的交互作用:将环境和发展结合起来理解(RobertW.Kates)

·雅基盆地资源的可利用性、脆弱性和持续性:环境与社会交互作用中不可持续的发展趋势(P.A.Matson)

·人与环境相互作用的脆弱性:尤卡坦南部事例(B.L.Turner)

·各学科间的可持续性科学(RobertW.Corell)

大会专题讨论内容十分丰富,有:A1-全球碳循环;A2-大城市与全球变化;A3-南厄尔尼诺的摆动同过去、未来气候变化的联系;A4-地球系统的演化;A5-生物多样性的全球变化;A6-全球变化与火;A7-海岸区人类活动;B1-食品生产和环境间的平衡;B2-理解土地利用的变化,以致重建、描述或预测土壤覆盖度;B3-冰雪层和全球变化:制度和指标;B4-地球系统分析;B5-陆地生物圈与全球变化;B6-社会转化过程;B7-海洋与气候变化;C1-水资源对环境变化的脆弱性:一种系统方法;C2-把人放入地球系统中:受害者或是破坏者,扰乱者或是解决者?C3-大气和全球变化;C4-全球变化非线性变化和惊讶;C5-生态系统管理可持续发展的展望;C6-科学和政策过程:IPCC;C7-全球变化与山地区。

大会报告集中在水科学问题的主题有:全球变化中的水问题-21世纪资源的挑战,尤其值得提到的是7月12日下午,大会专门针对水循环水资源问题,举行了“环境变化的水资源脆弱性系统分析”学术研讨会。WCRP/GEWEX北美主席、美国地理学会水文专业委员会主席、亚利桑那大学水文水资源系的SorooshSorooshian教授介绍“WCRP/GEWEX和SAHRA计划中水问题的研究:半干旱区流域水文循环与可持续性”。德国的CharlesVorosmarty教授报告了“地球系统科学对全球水评估的贡献”。WolframMauser教授研讨欧洲GLOWA项目的核心“完整的流域管理”经验。JosephAlcamo教授指出全球“水危机区与脆弱性”。JimWallace教授强调“防洪安全与水资源问题”。ClaudiaPahl-Wostl教授研讨“面向社会经济可持续性:水管理部门职能的转变过程挑战”。

三.水文科学与水资源安全

7月18-27日第6届国际水文科学大会在荷兰的马丝特里特(Masstricht)举行。大会对过去水文水资源研究进行总结,对未来水文科学的发展进行展望。会议由4个专题学术大会(Symposium,简写为S)和6个学术研讨会(Workshop,简写为W)组成。会议主要集中在水文科学基础研究和社会经济发展与水资源研究两个方面:

1.水文学基础研究

S4.土壤-植被-大气转化方式和大尺度水文模拟

WS4.高山地区水文过程与冰圈作用

WS2.水文长期变化与气候影响

S3.人类活动对地下水动态的影响

WS6.海岸湿地水文的演化

2.社会经济发展与水资源研究

S1.社会经济发展与水危机

S2.区域水资源管理

WS1.全球变化与洪水预报

WS3.信息技术在可持续水管理的作用

WS5.GIS&RS在土壤侵蚀和水质变化的应用

特别需要指出,由于全球变化、社会经济发展,水资源问题愈来愈突出,给水文科学研究提出新的课题,即变化环境下的水资源形成与演化规律问题。IAHS会议的S1-S2,主要研讨这些国际国家和区域尺度急迫的问题。关于S1和S2的研讨内容题目摘录如下:

S1:水胁迫下的社会经济发展(E.Servat)

水源丰富,资金缺乏,水工业能否继续生存尚未可知。

·健康部门希望从水文学家那儿得到什么?

·河流生态系统的研究和管理中对水文数据的需求。

·多学科综合研究—对水危机的响应。

·食物保障中的水资源及管理。

·洪水控制与城市排水系统管理。

·全球水协作计划

S2区域水资源管理

S2-1过去水管理的经验与教训(A.SchumannM.C.Acreman,M.Marino):

·可持续发展的度量及其在实际水管理计划中的实现。

·可持续水库发展—津巴布韦实例研究。

·Yamuna河流域的可持续区域水管理:Delhi区域的实例研究。

·Limpopo河:逐步走向可持续发展和一体化的水资源管理。

·中国新疆博斯腾湖流域的水资源可持续性发展管理经验的启示。

·印度干旱地区过去管理实践经验总结。

·水坝功能新探——一个不应忽略的问题。

·Dehli区域水资源管理的一体化进程:问题与展望。

·北尼日利亚半干旱区域的Hadejia河上建坝的影响:对未来管理的建议。

·可持续发展的特征及供水管理模型。

·澳大利亚富营养化进程的现阶段研究。

·城市水计划书——印度班加罗尔的实例研究。

·水资源系统中相对可持续发展实现的框架。

S2-2可持续发展与水资源管理(夏军,D.Rosbjerg,G.Schultz)

·为保护水生态系统的整合水质与水量的数学生态模型的发展。

·欧洲地下水可持续发展管理的指导方针。

·清除河岸异生植被是否为一种有效的水资源管理策略。

·地表水和地下水的联合管理。

·河流管理可视化中的变换系统边界。

·改善环境中被忽视的因子——监控。

·加入风险基金平衡流域经济、社会、环境压力之间的冲突。

·使用风险分析提高水资源系统模型的效率和精度。

·整合水资源管理中的角色分配。

·Volta流域的水资源竞争。

·复杂水环境管理中的空间适应方法。

S2-3水资源管理的方法(R.Davis,S.Walker)

·流域水平上的水资源管理整合模型。

·提高以决策支持系统为基础的模型的精度——水管理中的一种好的建模实践。

·持续性水系统的水力学标准。

·人工神经网络系统实现的河流洪水预报。

·气候变化影响评估中的不确定因子的概率特征。

·研究城市化对区域水资源影响的一种流域水文模型。

·水、氮循环的一种大尺度评估模型——在Elbe河流域的基础研究。

·基于地形学和土壤水文学的湿地重建计划方法的发展。

·英格兰西南部Dartmour地区放牧对水文的影响。

四.21世纪水文科学的发展机遇与展望

传统的水文学研究只考虑水量的自然变化,现代水文循环需要考虑地球生物圈、全球变化以及人类活动等方面的影响。国际地圈生物圈计划(IGBP)代表国际地球学科发展前沿,水文循环的生物圈方面(BiosphereAspectsofHydrologicalCycle,简称BAHC)是IGBP的核心之一。它注重陆面生态-水文过程与空间格局的变化规律和受人类活动影响的关键问题,以科学地解释:植被是如何与水文循环的物理过程相互作用的?改变陆面生态过程的直接原因是什么?是大尺度人类活动改变了陆面覆盖?还是大气中二氧化碳浓度增加的缘故?这些影响变化的水文后果如何?通过这些研究,为认识自然变化和人类活动影响下的土地利用/土地覆被变化与陆地表层生命物质过程,评估人类对生物圈的影响,保护环境和资源可持续利用提供科学的基础依据。

通过7月在荷兰举行的IGBP和IAHS国际学术大会可以清楚看出,变化环境(即全球变化与人类活动影响)下的水文循环研究成为21世纪水科学研究的热点。根据二十一世纪IGBP发展方向,国际上的BAHC研究重点也相应地进行了调整,主要有以下8个方面:

·小尺度水、热、碳通量研究;

·地下过程作用的评价;

·陆地-大气相互作用的参数化;

·区域尺度土地利用与气候的相互作用;

·全球尺度植被与气候的相互作用;

·气候变化和人类活动对流域系统稳定与传输的影响;

·山区水文学与生态学;

·开发全球数据集;

此外,还有两个交叉研究问题:

·设计、优选和实施综合的陆地系统实验;

·情景发展与风险/脆弱性分析。

变化环境下的水文循环及其时空演化规律研究,是国际国内地学领域积极鼓励的创新研究课题。结合土地利用/土地覆被变化与陆地碳循环过程的水循环研究,是一个新的交叉方向。研究的热点问题有:

问题1:全球变化与水文循环问题

它需要研究回答:全球变化对区域水循环规律?过去对气圈-水圈-生物圈的相互联系/作用是如何认识?现在又是如何认识水资源的演变?其规律是什么?

值得指出的是,过去在气候系统与陆地水文循环之间存在一个误区,即长期以来,水文学者把气候看作是静态:一个地区的气候是指某种统计的平衡,WMO规定系列30年的平均作为准平均,用极差/标准差描述气候变异。对陆地水文过程研究方面,认为长序列水文均值是稳定不变的,年径流出现的丰、枯现象,被看作围绕均值的周期变化。水利(水资源)工程设计:要求的水文计算都是以几十年-几百年时间尺度的水文过程稳定不变为前提。未来被看作是过去的重复或外延。例如,水资源的保证率有W75%,W50%等;设计洪水有千年设计和万年校核等。另一方面,在气候/天气过程研究中,长期以来气候学者把陆地水文看作是静态,气候/天气过程研究仅仅到降水为止,较少研究流域水文循环动力机制与反馈作用。例如,天气模式研究中仅设置若干参数代替水文过程变化和空间分布,认为陆面水文-生态的作用也是稳定不变的。例如,许多GCMs对水文循环作用过程考虑相当粗糙,平面无径流联系与循环过程。但是,现在人们业已认识:一个地区的气候/水文循环过程并不处在统计的平衡状态,而是以不同尺度变化(年际、十年际、百年际-千/万年际变化)。决定气候变化因子不仅仅是大气内部的过程,还有大气上边界(太阳行星系统)和下边界(陆地水文-生态、海洋系统)的各种物理化学过程。20世纪科学研究与进展显示:陆面生态系统对大尺度水文循环有十分重要的反馈作用。因此,全球变化对水文水资源的影响是21世纪水文科学研究的前沿问题之一。因此,特别需要大力加强水文学家与大气物理学家的联系与合作,积极开展“全球-陆地-区域-流域尺度水文循环”科学基础的研究。

问题2人类活动对水循环水资源的影响

人类活动对水循环及水资源有那些主要影响?人类活动如何对水的变化规律产生影响?有什么地区、区域特征规律?如何量化人类活动对水循环水资源的变化及影响?这是近代水科学面临的主要科学问题。在IGBP科学大会上,特别强调土地利用/覆被变化与水循环、碳循环的关系。需要研究从“点”-“典型流域“的水循环机理、水文循环与生态系统的相互作用、地表水与地下水交换的相互作用,“大气-土壤-植被”界面过程中的物质与能量转化规律;开拓流域水文循环过程中的非线性机制研究;创新“分布式流域水文循环模型”,量化区域水文循环演化与土地利用/土地覆被影响关系,为认识陆地表层生命物质过程的提供重要的基础科学支撑。

结合中国的实际背景,人类活动影响是惊人的。例如,在中国南方的长江流域,建国后洞庭湖围垦1700余平方公里;鄱阳湖围垦1400余平方公里;荆北所有通江湖泊被堵闭,减少调蓄长江洪水面积约5700余平方公里。建国后,长江中下游地区约有1/3以上湖泊面积被垦殖;损失湖泊面积13000余平方公里,相当于五大淡水湖泊面积总和的1.3倍;损失湖泊容积500亿立方米左右,相当于三峡水库调蓄库容的5.8倍,淮河年径流1.1倍。建国后,中游长江干流河道内的江洲河滩几乎全部被围垦。据不完全统计,围垦面积约1213平方公里;城陵矶至螺山江段河床变迁剧烈,泥沙淤积问题严重。98洪水后,国家提出治理长江32字方针:“封山育林、退耕还林、移民建镇、以工代赈、退田还湖、平垸行洪、加固干堤、疏浚河道”。但是,如何退田还湖?如何平垸行洪?认识人类活动(湖区开发、三峡工程)对水循环关系影响水科学基础问题,都是十分重要又十分现实的问题。

在中国北方,人类活动剧烈。例如,在华北地区,水文循环机理比较复杂,它不仅与陆地表层系统中各种自然地理要素时空分布密切相关,而且与农业开发、都市化等土地利用/土地覆被直接相联。由于社会经济发展,人类活动改变了水循环自然变化的空间格局和过程,加剧了水资源形成与变化的复杂性。过去有关部门在华北水资源方面做了相当的工作。但是,在华北地区究竟缺多少水等基础方面仍分歧较大。有人认为在华北通过自身的节水和提高用水效率可以解决水资源的需求问题;有人认为即使南水北调也不能从根本上解决北方缺水问题。争论问题的科学问题焦点是:在自然变化和人类活动的综合影响下华北地区水循环演化规律是什么?如何科学测算华北地区可供水资源量?华北地区节水的潜力究竟有多大?如何保障华北地区的水资源安全?争论的原因是:自然变化和人类活动加剧情况下的华北地区水循环演变格局与过程机理,有待重新认识;受人类活动影响等变化环境下的华北地区水资源可利用量的测算科学依据不很充分;水资源安全与生态需水、节水潜力、国民经济发展之间的量化关系需要研究。因此,开展自然变化和人类活动影响下的水循环及水资源安全研究,具有十分重要的科学意义和研究价值。

总之,21世纪水科学的挑战问题是:迫切需要回答的科学问题是陆地水循环演化格局、过程与机理,即:

·如何对水、碳和能量在土壤~植被~大气界面交换中的变化进行认识?

·变化环境下的水文循环时空演化有哪些特征规律?如何识别和量化?

·水循环物理过程在不同尺度(宏观/中观/微观)是如何联系、影响与作用的?

·如何评价那些由于土地利用及土地覆被变化而导致的陆面性质的改变,这些变化又影响陆地水循环过程变化和空间格局的变化?

回答上述问题,迫切需要建立认识陆地水循环演化格局的空间信息支撑系统、陆地水循环过程变化的实验研究支撑系统和可定量描述自然变化/人类活动影响的分布式水循环模型等。这需要在充分利用现代科学技术,开展国家水平/国际间的水文科学实验、变化环境下的水文水资源理论创新研究。这是21世纪水科学发展面临的新的机遇与挑战!

致谢:本文系国家自然科学基金委资助项目(49971017)和科学院2000年“百人计划”中有关的国际前沿研究与展望研究内容,得到国家自然科学基金委员会和科学院地理科学与资源所的资助,对此表示衷心的感谢!

参考文献

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[2]The6thScientificAssemblyoftheInternationalAssociationofHydrologicalScience(IAHS),AbstractVolumeofANewHydrologyForaThirstyPlanet,July18-27,2001,Maastricht,Netherland.

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[11]Rodda,J.,WhitherWorldWater?WaterResourcesBulletin,Vol.31,No.2,1-7,1995.

[12]Schultz,G.A.,AChangeofParadigminEnvironmentalandWaterSciencesattheTurnoftheCentury?ProceedingsofInternationalConferenceonWaterResources&EnvironmentResearch:Towardsthe21stCentury,Vol.I,Kyoto,Japan,Oct.29-31,1996,1-20。

[13]夏军,水文学研究与进展,水利水电技术,200期专集,1998年6月,4-7.

[14]IUGG,VolumeAandB,XXIIGeneralAssemblyofInternationalUnionofGeodesyandGeophysics,July18-30,Birmingham,U.K,1999.

水文论文例8

2岩土水理的性质

岩土由于受到地下水的影响,就可能出现各种各样的性质,这就是岩土的水理性质。我们在进行工程地质勘察工作时,一定要将岩土水理性质的勘察作为关键工作,这样才能掌握最真实的岩土地质状况。

2.1地下水的储存形式

我们平时生产、生活中所使用的地下水,都是以三种状态储存在岩土层中的,也就是重力水、结合水和毛细管水。地下水之所以能以这种状态储存在岩土深处,其实就是因为地下水有着赋存的特征。

2.2岩土的水量性质

2.2.1软化性。若岩土受到水的浸湿,就会使其力学强度显著降低,在这种条件下,岩土就会体现出软化性的特征。我们在评估岩土的软化性强弱时通常会将软化系数作为指标。而在评价岩土的耐风化程度和耐水浸性能时,则需要以软化系数为依据,因此我们必须准确的确定软化系数。几乎所有类型的岩石都会表现出一些软化性特征。

2.2.2透水性。岩土的透水性就是指当水受到重力的作用,岩土让水通过自身的一种性质。岩土的透水性通常都是用渗透系数来表示的,但岩土的透水性强弱却要受到岩土自身的物质组成和结构的很大影响,通常情况下,岩土的坚硬性和岩土的透水性是成反比的。此外,岩土的颗粒直径也会对其透水性产生一定的影响。

3地质勘查中水文地质的问题分析

工程勘察中,应密切结合建筑物地基基础的类型预测地下水对建筑工程可能存在的危害,并以实际状况为前提,根据勘察区域的水文地质条件差异,对地下水存在的问题按照水文地质勘察计划,找出应对的措施,保证水文地质勘察工作的进行,降低地下水对地质勘察工程的危害,提高建筑质量。进行水文地质勘察工作时,地下水与岩土的相互作用是重要的工作内容。尤其是地下水的运动,对于岩土工程的整体质量有着不可估量的影响,所以我们必须做好这方面的工作。它可能带来的不良作用主要包括下述几点:

3.1给基坑开挖造成的影响。进行基坑的挖掘工作时,地下水常常会流到基坑的内部,这便会影响基坑挖掘工作的顺利开展,不仅延误工作进度,还可能降低工作质量。这时,我们应该做的工作是及时的排水,可是这有可能会影响基坑结构的稳定性,甚至可能会使附近的建筑工程发生不均匀沉陷。

3.2给土质造成的影响。万一基坑内涌入了地下水,则处理会影响工程的顺利施工,还可能会影响地质结构的稳定性,极易产生流沙或者是管涌等问题,因此我们要极力避免地下水的这种恶劣影响。若基坑中存有地下水,还可能导致基坑的侧壁变形或者是底鼓,无法保障基坑工程的质量。所以,在整个基坑施工的过程中,我们都一定要注意避免地下水的不良影响。

3.3地下水水位上升。导致地下水位升高的诱因是多种多样的,主要有环境影响、人类活动和地质的变动等主要方面。在岩土工程的施工中,一旦地下水位发生变动,则会给工程施工带来极其恶劣的影响。比如说地下水的水位上升会让土壤沼泽化,水量的增大会增大对建筑物的腐蚀性,对整个岩体的结构造成破坏,导致一些岩土出现滑移、崩塌等现象,甚至使整个建筑工程丧失结构的稳定性,无法正常使用。

3.4地下水水位下降。在岩土工程施工中,经常会出现的一个问题就是地下水位的下降,主要原因是人们日常的生产生活中常常会抽取地下水,这便会导致地下水位的下降。而这一变化对于岩土工程的施工同样有着非常恶劣的影响,可能会出现地面的不均匀沉陷、塌陷或者是地裂等问题,这对于岩土工程的整体结构是致命性的破坏,并且也不利于生态环境的稳定发展,因此,在施工的过程中一定要注意好这一问题,保证好施工的质量和安全。

4地质勘查过程中水文地质问题的注意事项

开展岩土工程的水文地质勘察工作时,不仅要分析水文地质状况,还需要解决好与之相关的各种问题。在工作过程中一般会做好下列几项工作:首先,必须给予各种水文地质问题足够的关注,并保证各项水文地质参数的准确性,要了解施工地区的水文地质状况、岩土结构和地下水的运动状况。其次,开展工程地质的水文地质勘察工作时,若土层内含有地下水,则必须深入探究地下水的性质及相关参数,这样才能给后续的工作提供科学的依据。

水文论文例9

河流流域是孕育人类文明的摇篮,水是人类生存和社会发展的重要物质基础,而水坝则是人们管理、利用和分配水资源的一种手段对于水坝的争沦关键不在其本身,而是关于水和能源资源开发的小同方案的选择水坝在帮助社区和团体利用水资源满足粮食生产和生活等用水以及发电和洪水控制方面起到了重要的作用据估计,当前全世界约有30%}40%的灌溉土地依赖水坝提供水源,这些水坝生产的电力约占世界总电力的19%建设水坝的决策小仅要考虑技术和成本问题,}司时还受许多其他囚素的制约水坝截断了河流,对河流、流域和水生生态系统造成许多显著的影明:水生生物多样性、周边森林和野生动物生境的炎失,下游洪泛平原、湿地、河口和附近海洋生态系统功能的改变或炎失等ij样地.水坝的建设和经营给受影明地区人们的生活、生计和健康也带来了严重和持久的影明,井导致了文化资源和文化遗产的炎失在考虑各方面因素的前提下,本着委员会提出的核心价值观平等、效率、参与性的决策可持续性、责任—以作出最有效的决策通过对水坝的绩效与影明、决策过程以及供水和能源服务的可利用方案进行的回顾,委员会提出了一个关于水资源和能源资源开发的备选方案评估及决策程序的利框架—有关水坝的争沦被定位于与人权、发展权和可持续规则相关的枢架内,为实现公正和可持续的发展,在承认权力和风险评估的基础上,以一种公开透明的方式进行决策井将所有与争议有关的合法参与者包括进来,刁能解决众多而复杂的与水坝有关的问题进一步地,委员会制定了七个建设性的、创新性的、应优光考虑的、原则用以指导决策的战略重点及一系列并相应提出一套关于水坝的规划设计、建设、运营和退役的准则与指南,帮助决策者和各利益相关方实施战略重点这套指南井小是专业技术协会已制定的修建水坝及相关草础设施的}程质晕标准和规章制度,而是包括了社会、环境、技术、经济及金融各方面的一种指导,指引各个国家如何去作,如何能够取得改善,以降低风险和成本《水坝与发展》由世界水坝委员会专家撰写,他们中的许多人毕生致力于研究与河流和水坝有关的工程、环境、社会和制度问题,小少人都是相关专业的权威人十作者们有的来自发达国家,有的来自发展中国家.他们的文化和哲学观点井小相同,在小断的交流和辩沦之后最终达成了共识它完成于对各种证据和观点的审查,这些证据和观点来自广泛的利益相关者:政府机构、受}程影明的人群和非政府组织、群众运动、水坝建设行业、出口信贷机构和私人投资者,以及国际开发机构等书中井没有“支持水坝”或者“反对水坝”的沦调,也小是站在某一立场上为某个利益集团说话,它客观地讲述了水坝建设给我们带来了什么,好的坏的,井给出了指导和建议,可以作为各个国家制定相关规章制度时的借鉴和参考我国是世界上建有水坝最多的国家之一,最近几年有关水坝建设问题的争沦越来越激烈《水坝,;发展:决策的新框架》是一本关于未来水坝发展的重要读物,它描述了小断变化的发展形势在这种形势下,新的观点、选择和方案将彻底改变传统的商业模式。

水文论文例10

中国传统人物画理论中没有“写生”这一概念,与此相类似的概念是“写神”或“写真”。按照西方的艺术理论来理解,绘画属于造型艺术,而在中国传统画论中只有“形”的概念,没有“造型”概念。一般意义上,“形”是指物象的外部形态,而“造型”是通过某种方式对物象外形及内部结构的整体塑造。虽然“写生”与“造型”二者都是舶来品,但是由于西方现代绘画与中国画具有一定的相通性,从而在客观上加快了中西绘画观念相互融合与吸收,因此,现代西方绘画的某些概念和表现手法对中国画具有一定的应用价值或启示作用。阿恩海姆在《艺术与视知觉》中曾经对“形”所作的分析就特别适用于现代水墨人物画的写生。他认为“形”是眼睛所把握的物体的基本特征之一,它所涉及的是去除了物体的空间位置和方向等性质之外的那种外部形象。换言之,形状不涉及物体处于什么地方,也不涉及对象是侧立还是倒立,而主要涉及物体的边界线。由此不难看出,画家视觉中的“形”与客观真实的“形”是不尽相同的。如果将这种观察理解的方法运用在水墨人物写生之中,则有助于写生过程中对于形的刻画和对人物造型的体现。中国画的“形”的概念与内涵是不断发展的,随着绘画从传统向现代的转型,“形”与“造型”的界限越来越模糊,“形”不再单指模特本身的外形,还应包括人物结构形态、画面结构形态、笔墨形态等诸多方面,或者说是人物外在的形象特征与笔墨的统一。这种按艺术规律构成的笔墨结构,是一种“笔出己意”的观念形态,是主体对客体自然采撷后的精神物化的存在,通过写生所塑造的形象其实是画家心灵感觉的形象。从这个意义上看,“写生造型”是一定观念上的产物,是对客观形象的艺术化表现。

现代美术教学与绘画创作格外强调写生的重要作用。徐悲鸿认为:写生是一切造型艺术的基础,艺术家如不在写生这一重要环节上打下坚强的基础,必然造成自身能力的先天不足而乞灵于抄袭模仿。所以,以写生作为锻炼人物造型能力的手段,其积极意义不言而喻。但是,如果在写生中只把写实能力作为训练造型能力的基础,其思维意识与审美判断也会仅仅以再现模特本身的客观形象作为标准,反映在作品中,就是把中国画的水墨材料与西画的光影素描简单相加,形成所谓中西合璧式的“水墨素描”。在写生教学的具体实践中我们发现,素描造型能力与水墨造型能力之间并没有必然的关系,当然这里的“素描”是通常所谓的“明暗素描”。素描造型强的人,不一定适应毛笔造型,反之亦然。水墨人物的造型观念应当体现出画家对中国画造型的特征、笔墨的内涵、以及对传统的视觉审美习惯的理解。只有以这种态度统领水墨人物画的写生,观察与表现上才不至于过分依赖客观物象,造型才能真正获得一定的独立性而具有笔墨趣味。当然,艺术观念既不是凭空的想象,也不是建立在所谓的游戏态度上,它是服从于对主体、对客体审美感受的一种心理暗示或心理真实。从这一角度来理解,写生的价值内涵是心理上对现实对象的重新解释,是作画者借反映“客观现实”之名,行表现“主观现实”之实。

二、“取势”与“取质”

艺术虽是主观意识的产物,但是它最终要归于技术层面,体现在水墨人物写生过程中,那就是观察与表现这两个非常重要的环节。中国画最大的艺术特色是用线造型,基本手法是通过丰富变化的线条穿插以表现出物体的形象结构。中国画的线条痕迹所形成的外在轮廓使形象具有很强的平面特点,这与西画焦点透视法所显示出的立体空间感觉具有本质的不同。在西画的处理中,人物外在轮廓需要被模糊虚写,其目的是体现出形体的转折与空间,但是对中国画来说,为了强调主观感受,物象的轮廓和结构转折处的关键部位往往被实写,不同的绘画理念与审美特质决定了相异的行为方式,正所谓怎么“看”决定了怎么“画”。水墨写生时,立体的空间、明暗层次等现实因素是没法去除的,如果这些因素掺杂于水墨人物写生之中,势必造成许多塑造上的矛盾,这就要求写生者在主观上改变素描写生的观察与处理方式,进而形成“中国画”式的观察方式与笔墨构成系统。北宋山水画家郭熙在《林泉高致》中有这样的论述:“真山水之川谷,远望之以取其势,近看之以取其质”,人物写生也与此类似。他继而又说:“山水大物也,人之看者,须远而视之,方见得一障山川之形势气象。”由此可见,取其势便得其气象精神。与郭熙对山川自然的观察、表现及概括手法一样,水墨人物的写生造型同样需要“取势”和“取质”。

“势”在文学与艺术中都有所体现和运用。《辞源》里对其解释为“权力、威力”;“形势、趋势”;“态势、姿态”等。南朝刘勰《文心雕龙·定势第三十》中说:“夫情致异区,文变殊术,莫不因情立体,即体成势也。势者,乘利而为制也,如机发矢直,涧曲湍回,自然之趣也,圆者规体,其势也自转;方者矩形,其势也自安;文章体势,如斯而已。”可见此处的“势”是指文章的“风格姿态”。其实,不仅是文章要体现“势”,绘画也是对“势”的关注与获取。人的形态有两种存在方式:肉体与精神,反映在绘画概念上则为“形”与“神”,二者各自具有独立性,但又必须是统一体。郭熙认为山水之势就是山水的气象精神,那么人物的“势”则具有同样的含义。细而论之,人物的“势”分内、外两个层次,外形之“势”,即所谓的“形势”,是指物象的外部形态特征及其动作趋向,那么取其势就是对物象外在形态的整体把握。还有一种“势”,是物象内在精神的外化,是一种“神势”,所以这种取势就是对物象内在精神、动作仪态的整体把握。无论是人物鸟兽还是山川花草,这种精神层面的“势”皆能被感受得到。“苏轼在《东坡论人物传神》中描述到:“吾当于灯下,顾自见颊影,使人就壁模之,不做眉目,见者皆失笑,知其为吾也。”由此可见,形之“势”与神之“势”是一个有机的统一体,

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二者共同体现出人物的整体形象。宗白华说:“美就是势,是力,就是虎虎有生气的节奏。”取势的过程,就是通过视觉方式整体观察、感受的过程。“质”的含义是物体的质感、质地与肌理。在中国画的审美范畴中,“质”的意义并不是指客观物象的表面细节,而是建立在此基础上的某种笔墨形式或效果;“取其质”也不是被动地对形体、质地、细节的客观描摹,其中有作画者的主观感受以及将物象分析、取舍、抽离等将客观物理进行艺术转化的行为,其价值已经赋予笔触所塑造的形式美感本身。因此,画中的“质”是非物理性的,就其性质而言,它一方面是画家主观审美意识与自然形质特征相契合的产物;另一方面,它还是一种有效的笔墨结构与变化层次的关系。

在水墨人物写生中,客体的物理层面的“质”是通过笔墨的“质”来实现的,其一是通过丰富的墨色变化表现结构形象;其二是通过笔墨的变化“编织”成具有审美意义的平面结构形象,即以平面特征的线暗示形象的存在。中国画的“立体的效果”来自于线条对结构的暗示,进而使观者产生某种程度上的立体的联想,它并非是立体素描那样直觉的立体效果。同时,笔墨线条的穿插组合应建立在作画者对所看到的形状的理解之上,并通过丰富的想象把表象与结构联系起来。这时,由于光源的存在所导致的色彩倾向、明暗层次、衣纹的立体变化等表面化形态都不应成为塑造结构的障碍。值得注意的是,在动觉方式下,随着视点的变动,有时所看到的并不完全是想要画的,必须把它们解释为具有独立审美意义的笔墨形式,并体现出作画者对平面空间分割的能力,以暗示物象结构的存在。根据造型与笔墨的关系,形体的塑造要有利于笔墨的安置并使之获得更大程度上的自由和解放,不能把线条的概念狭隘于“面的转折”,这样将会把模特表现为一个被线所框定的形象。因此,笔墨线条不必拘泥于实际的科学意义上的解释,它始终要对“美”负责。正如歌德在其著作《人论》中所强调的一样,“艺术并不打算在深度和广度上与自然竞争,它停留于自然现象的表面;但是它有着自己的深度,自己的力量。它借助这些表面现象中见出合规律性的性格,将这些现象的最强烈的瞬间定形化。”这就是“取质”的意义所在,这才是艺术能够打动人心灵的真正原因和力量。

三、“质”与“势”的统一