2012年继续教育知识更新培训作业答案(晋中).doc

晋中知识更新培训作业答案：第一次作业:2010年：1、气候变化下，水资源系统的承载力将发生变化，其中最主要的是可供水量。未来气候条件下，社会经济活动也将影响水资源需求量。气候变化对水资源的影响通过两个途径，即自然转变和人为干扰。自然转变过程是通过气候因子的变化，引起水文循环中各个要素和区域自然条件的转变，影响水资源质量和时空分布特征；人为干扰过程则是人类对水资源开发利用导致区域水资源中各要素的再分配，及水资源演变规律的变化。（1）供水影响气候变化对未来供水的影响十分复杂，不仅包括气候变化对水资源质、量以及分布的影响，还涉及区域水资源的开发利用规划等问题，存在很大的不确定性。对于干旱区即使是小的径流变化也将影响供水总径流量的减少和干旱发生频率的增加将明显降低蓄水水库的有效性和可靠性。（2）需水影响气候变化下水资源需求变化，由于其复杂性和不确定性，至今对其研究很少，大多集中在作物水分需求。Allen研究了气候变化对以色列灌溉需水的影响，结果表明，在2CO2条件下，苜蓿、玉米和冬小麦的净灌溉需水量将增加40%，并从东向西增加。但由于叶面积数量和大叶面气孔阻力增加的不确定性，实际灌溉需水量的变化难以获得。2、体中污染物的迁移与转化包括物理输移过程、化学转化过程和生物降解过程。1）物理过程 物理过程作用主要指的是污染物在水体中的混合稀释和自然沉淀过程。水体的混合稀释作用主要由下面三部分作用所致：（1）紊动扩散。由水流的紊动特性引起水中污染物自高浓度向低浓度区转移的紊动扩散。（2）移流。由于水流的推动使污染物的迁移随水流输移。（3）离散。由于水流方向横断面上流速分布的不均匀（由河岸及河底阻力所致）而引起分散。 2）化学过程化学过程主要指污染物在水体中发生的理化性质变化等化学反应。3）生物过程 生物自净的基本过程是水中微生物（尤其是细菌）在溶解氧充分的情况下，将一部分有机污染物当作食饵消耗掉，将另一部分有机污染物氧化分解成无害的简单无机物。3、现阶段采用的主要节水灌溉技术包括节水工程技术、节水农业技术和节水管理技术。主要节水工程措施为：渠道防渗工程技术、低压管道输水灌溉技术、喷微灌技术及各种地面灌溉改进技术等。渠道防渗是指为减少渠道渗漏损失而采取的各种工程技术措施，渠道防渗具有加大过水能力、减小过水断面、有利于农业生产抢季节、节省土地等优点。低压管道输水灌溉技术节水节能、省地、省工、投资小、效益高、适应性强喷灌系统的特点（1）灌水均匀，省水。（2）适应性强，不受地形限制。（3）省地、省工、增产。（4）投资较高。（5）能耗较大。（6）操作麻烦，受风的影响较大。微灌系统的特点（1）省水（2）节能（3）省工（4）增产（5）对土壤和地形的适应性强（6）在一定条件下可以利用咸水资源（7）灌水均匀（8）灌水器容易堵塞（9）限制根系发展（10）会引起盐分积累。地面灌溉改进技术特点：（1）波涌灌溉。（2）地面浸润灌溉。（3）负压差灌溉。（4）膜上灌，其特点是可通过调整膜畦首尾的渗水孔数及孔的大小来调整畦(沟)首尾的灌水量，以获得较普通地面灌溉方法相对高的灌水均匀度，实现节水、增产之目的4、降水是一切水资源的总来源。气温升高将使水文循环更加激烈，导致更多的蒸发和降水，引起某些地区严重的干旱和暴雨。（2）蒸发一般认为，若假设其它条件没有太大的变化，气温升高将导致区域潜在蒸发增加，而实际蒸发还受其它因素的影响。区域蒸发包括水面蒸发、土壤蒸发和植物蒸腾三个部分。水面蒸发速率由空气和水面的水汽压差和风速决定，季节或年的自由水面蒸发并不同气温存在很好的关系。土壤蒸发受风速和水分的影响，但水分子还必须克服土水势。植物蒸腾受叶面生理作用控制，受大气的蒸发能力、土壤水分和植物气孔调节作用的影响。（3）径流径流是气候变化中水文水资源系统响应研究的重点。尽管世界各地区径流对气候变化的响应程度和结果各不相同，但有两点基本一致，即融雪地区或高纬度地区的冬季或春季的融雪径流将大大增加，夏季径流减少；区域径流的响应程度大于降水变幅。由此说明，在水文循环中，径流是一个十分活跃的因素，对气候变化的响应十分敏感。（4）土壤水分土壤水分影响着区域蒸发和径流的形成，在气候变化下，其含量也将受到影响而改变现有的时空分布规律。2011年第一次作业：1、融雪融冰洪水是由冰川融水和积雪融水为主要补给来源所形成的洪水。中国有稳定季节性积雪区约420万km2。主要分布在青藏高原、阿尔泰山、天山、祁连山、兴安岭和长白山区。最大积雪深度，西部高山地区可达8090cm，东北东部和北部可达4050cm；大部分地区积雪深度较小，最大积雪深度一般为2030cm。融雪洪水一般发生在46月份，由于积雪厚度不大，融雪洪水过程涨落平缓，洪水造成的灾害损失相对较小。中国西北部高寒山区一些有冰川和融雪补给的河流因春夏强烈降水和雨催雪化形成雨雪混合洪水，在缓慢涨落的洪水过程中突然增加峰形尖瘦的暴雨洪水，往往形成山区河流的较大春汛。因此，要采取具体措施来治理。首先，各级政府要严格执行防汛抗旱工作行政首长负责制，认真落实重点河道、水库、险工险段，重要城市的防汛责任人、技术责任人和岗位责任人。进一步加强水库安全管理工作；强化春季防汛安全检查工作。各级防汛部门要实行24小时值班制度，各水库、河道险工险段要有专人值守。其次，容易遭受融雪洪灾的各地在做好防御春洪工作的同时，应充分利用积雪融水、河道来水偏多的有利条件，抢墒播种，提早灌溉。2、1)对现有的土本构模型的基本性能和适用条件进行鉴定，进一步简化和普及那些经过长期应用被证明适用于土石坝计算的模型。2)在目前研究的基础上建立和发展复杂应力状态与加载序列条件下的土的本构模型，使之不仅能够切实地考虑土的非线性与非弹性、软化、剪胀与剪缩性等3)土石坝的抗震设计和地震反应分析需要能够反映土的动力特性的动本构关系模型。4)应对现有的本构模型通过不同类型仪器、不同应力路径的土工试验、离心模型试验以及实际工程的现场测试结果等不同的验证形式，客观地评价和论证其正确性与可靠性，通过全面系统的分析比较确定其实用性与局限性及适用范围。5)开展对应力、变形与含水量密切相关的非饱和土本构模型的研究，在建立本构模型时应充分考虑含水量的影响及颗粒骨架、孔隙水与气三相之间的界面相互作用及相互交换问题。6)对于软粘土、黄土等结构性较强的土体，应继续深入开展结构性模型的研究，引入损伤力学理论以及CT、X射线等先进的测试技术，深入揭示土体剪切带的形成机理以及土体的刚度降低与强度丧失之间的内在联系等规律。7)针对砂土与堆石的松散结构，应摆脱基于连续介质力学理论建立本构模型的固有局限性，开展基于细观力学理论的3、污水处理技术主要包括物理法、生物法和化学法等方法。物理法主要是利用物理分离污水中呈悬浮状态的污染物，在处理过程中不改变化学性质。属于物理的处理方法有：1、沉淀（重力分离法）2、过滤法3、离心分离法4、浮选（气浮）法 5、蒸发结晶法6、反渗透法化学法利用化学反应原理及方法来分离回收污水中的污染物或改变污染物的性质，使其从有害变为无害。属于化学处理方法有：1、混凝法 2、中和法 3、氧化还原法4、萃取法5、吸附法6、电渗析法生物法主要是利用微生物的作用，使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害的物质。属于生物处理方法有以下几种：1、活性污泥法2、生物膜法3、生物（氧化）塘4、渍涝灾害是指由于本地降水过多，地面径流不能及时排除，农田积水超过作物耐淹能力，造成农业减产的灾害。造成农作物减产的原因是，积水深度过大，时间过长，使土壤中的空气相继排出，造成作物根部氧气不足，根系部呼吸困难，并产生乙醇等有毒有害物质，从而影响作物生长，甚至造成作物死亡。要坚持人水和谐的原则，更新治水思路。要因地制宜优化农业产业结构，恢复调蓄面积。要发挥群众的主体作用，加强水利建设，搞好渠系的清淤扫障，调蓄湖泊的疏浚扩容。要加快小型水利工程产权制度和水管体制改革步伐。水利队伍是防灾减灾、治理渍涝灾害的主力军，要加快改革步伐，大力发展水利经济，壮大水利产业2012年第一次作业：（一）1.上界水位 正常水位系指表征地下水处于“健康”的地下水循环过程的一系列水位值或水位阈值。警示水位系指表征地下水处于“亚健康”的地下水循环过程的一系列水位值或水位阈值。当地下水位处于抬升型警示水位值（或阈值）及以上时，水行政主管部门应当给予高度警觉和关注，适度加大地下水开采强度、加强水资源统一管理和联合调度，适当加密水位监测频次，采取“鼓励性开发和有效利用”的原则，按照取水许可管理制度进行积极管理，防止地下水预警状态向更加恶化的方向发展。2.下界水位 正常水位系指表征地下水处于“健康”的地下水循环过程的一系列水位值或水位阈值。警示水位系指表征地下水处于“亚健康”的地下水循环过程的一系列水位值或水位阈值。当地下水位处于下降型警示水位值（或阈值）及以下时，水行政主管部门应当给予高度警觉和关注，适度限制地下水开采规模、加强水资源统一管理和联合调度，加密水位监测频次，采取“限制性开发和有效利用”的原则，按照取水许可管理制度进行有效管理，防止地下水预警状态向更加恶化的方向发展（二）（1）补充地下水资源，保持土壤湿度，改善城市地表植物和土壤微生物的生存条件；（2）调节城市空间的温、湿度，消除热岛现象；（3）减轻排水设施负担，防止路面积水和夜间反光；（4）吸收车辆行驶时产生的噪声，创造安静舒适的交通环境（三）蜿蜒性是自然河流的重要特征，河流的蜿蜒性使得河流形成主流、支流、河湾、沼泽、急流和浅滩等丰富多样的生境。河道的弯曲模式具有很大的可变性，不存在完全的正弦曲线形式的河道，而且从不同尺度来看，较大的蜿蜒模式内还存在一些小的模式，这些可变性应在设计中考虑。河道设计中有关蜿蜒性修复的方法主要有以下几种。1）复制法：这种模式是把河流的蜿蜒性完全恢复到未干扰前的蜿蜒模式。2）应用经验关系：很多学者提出了不同的蜿蜒性参数和其它水文或地貌数据之间的经验关系式，如Leopold（1964）等提出蜿蜒波长一般为河道宽度的1014倍。3）自然恢复法：通过适当设计，允许河流进行自身调整，并逐渐演变到一个稳定的蜿蜒模式。4）系统分析方法：Hasfurther（1