项目0 绪论
任务0.1 我国水资源与水利水电工程建设概况认知
水是最宝贵的自然资源之一。我国水资源年平均总量为28000亿m3,居世界第六位。但人均年水资源量只有2300m3,仅约全球平均数的1/4。我国是一个严重缺水的国家,已被列入全世界13个最贫水国家之一。我国不仅水资源人均占有量低,而且时空分布极不均匀,与人口、耕地、矿产资源分布不相匹配;加之人均综合用水量大幅度上升,供需矛盾十分突出,水资源短缺已成为影响我国经济和社会进一步发展的严重制约因素。如何通过实现水资源的优化配置,满足经济社会发展对水资源的需求,通过实现水资源的可持续利用来支撑经济社会的可持续发展,这将是我国今后水资源工作的根本目标和任务。
我国水资源分布总的特点是:年内分布集中,年间变化大;黄河、淮河、海河、辽河四流域水量小,长江、珠江、松花江流域水量大;西北内陆干旱区水量缺少,西南地区水量丰富。因此,必须认识水资源的变化规律,根据天然的时空分布特点,国民经济各用水部门的用水需要,修建必要的蓄水、引水、提水或跨流域调水工程,以使水资源得到合理开发、综合利用和有效保护。
由于从青藏高原到海平面之间的巨大落差,我国可用于发电的水能资源十分丰富。全国水能理论蕴藏量达6.8亿kW,其中可开发的有3.78亿kW,年发电量可达19100亿kW·h以上,这些数字均居世界首位。因此,利用我国这一能源优势,大力开发水电资源,对解决我国21世纪经济发展中的能源问题以及带动区域经济的快速发展具有决定性意义。
1949年新中国成立以来,我国的水利事业建设得到了较快的发展。20世纪50年代初,开始对黄河和淮河进行全流域的规划和治理,根据“统一规划,蓄泄兼顾”的原则,修建了许多山区水库和洼地蓄洪工程,改变了淮河“大雨大灾,小雨小灾,无雨旱灾”的悲惨景象;人民治黄功绩卓著,保证了黄河“伏秋大汛不决口,大河上下报安澜”;1963年开始根治海河,现在全流域已初步形成了防洪除涝体系;到2007年年底,全国整修、新建各类江河堤防28.38万km,累计达标堤防10.9万km;水库85412座,总库容6345亿m3,其中,大型水库493座,库容4836亿m3;水闸41110多座,其中,大型水闸438座;水电装机由1949年的16万kW增加到14523万kW;灌溉面积由1949年的2.4亿亩增加到9.51亿亩,其中50万亩以上灌区148处;全国蓄水、引水、提水等水利工程年供水能力达到744亿m3;水土流失综合治理面积达到99.9万km2,累计实施生态修复面积超过70万km2,建成黄土高原淤地坝2.9万座。举世瞩目的三峡水利枢纽是目前世界最大的水利枢纽工程,而正在兴建的宏伟的南水北调工程又将是世界最大的水利工程。这些成就都为我国国民经济和社会发展提供了必要的基础条件。同时,水利工程建设的发展,使我国水利水电科学技术水平也迅速发展和提高。
水利水电工程建设的发展也促进了水工建筑物科学技术的发展。近年来,在新坝型及筑坝新技术、高坝复杂地基的处理、高坝泄洪消能、水工结构抗震设计的理论和实验模型、结构优化、计算机软件开发和CAD技术、水工结构可靠性分析、渠系建筑物新型结构及运用管理等方面均取得了不少成就。