水文与水资源工程

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业

水文与水资源工程水文与水资源工程水文与水资源工程水文与水资源工程潘国营教授

河南理工大学资源环境学院

水文水资源专业首席指导教师2008年 6 月 6日


自我介绍

• 1963年出生于河北衡水• 1980—1984年在河北地质学院读大学，水文地质工程地质专业• 1988—1991年在中国地质大学读硕士• 1996年— 1999年在中国矿业大学（北京）博士• 2003.11—2005.3在新乡水利局担任副局长（兼）• 2005.5—2007.5任资源环境学院副院长

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业科研成果• 专著：裂隙水运动理论与渗流模拟实践 • 基岩裂隙水渗流理论与矿井防治水研究， 2004年中国煤炭工业协会科技术一等奖• 焦作高新区开挖地下水面建设山水园林城水资源条件研究， 2004年河南省科技进步三等奖• 基岩矿坑突水条件及突水量， 1994年获河南省科技进步三等奖 • 裂隙水壁间运动理论研究， 1996年煤炭部科技三等奖 • 小浪底水库蓄水后区域水文地质条件演变机理及矿井充水条件研究， 2002获河南省教育厅科技进步二等奖。• 濮阳市环境水文地质与水资源保护研究， 2002年获濮阳市科技进步二等奖• 基于同位素技术的新乡市环境水文研究， 2007年获河南省教育厅科技进步二等奖

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业正在进行的项目正在进行的项目国家项目：国家项目：滨河湿地生态系统服务功能机制及恢复理论滨河湿地生态系统服务功能机制及恢复理论

基岩裂隙形态研究及其在基岩裂隙网络模型中的应用基岩裂隙形态研究及其在基岩裂隙网络模型中的应用

河南省重点科技攻关项目：开采太原组煤层的水害防治技术研究河南省重点科技攻关项目：开采太原组煤层的水害防治技术研究

企业合作项目（企业合作项目（ 20082008年年—— 20072007 年水文地质与水害防治研究）年水文地质与水害防治研究）

义马常村矿义马常村矿 3030 万万

平煤平煤 1111 矿矿 4040 万万

平煤平煤 1313 矿矿 4040 万万

平煤朝川矿平煤朝川矿 3030 万万

郑煤金龙矿郑煤金龙矿 3535 万万

郑煤登封矿郑煤登封矿 1818 万万

鹤煤寺弯矿鹤煤寺弯矿 2020 万万

鹤煤荥阳矿鹤煤荥阳矿 6060 万万


一、专业基本情况介绍

二、专业培养目标及要求

三、专业教学计划

五、就业问题与学习要求

四、专业学习与选课

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业一、专业基本情况介绍

水文学—研究水体的形成、循环和分布，水体的化学成分，生物、物理性质以及它们对环境的效应等水资源—研究水资源的合理开发、利用和保护等

研究对象

地表水地表水——河流、湖泊、沼泽、冰川河流、湖泊、沼泽、冰川

地下水地下水

土壤水土壤水

大气水大气水

海洋水海洋水


• 水文学是研究地球上水的性质、分布、循环、运动变化规律及其与人类环境之间相互关系的科学，它所涉及的研究范围是地球上的整个水圈，包括大气圈、生物圈及岩层圈，核心内容是水文循环。

• 水文学属于地理学的范畴，是地理学的分支学科，所以水文学具有理科属性，水文学被界定于自然科学之中。

• 人类活动对水文循环、水环境的反馈效应，也已成为现代水文学研究的重要内容。


河流水文学湖泊水文学沼泽水文学冰川水文学海洋水文学地下水文学土壤水文学大气水文学

水文测验学水文调查水文实验

水文学原理水文预报水文分析计算水文地理学河流动力学

工程水文学农业水文学土壤水文学森林水文学城市水文学

随机水文学模糊水文学灰色系统水文学遥感水文学同位素水文学

水文学及分支

应用内容方法水体

新技术和新方法


• 水资源工程学是一门技术科学，属工科范畴，研究范围相当广泛，包括水情实时预报、水文中长期预报、水文计算、水利计算、水文信息技术、水资源评价、水资源规划、水务管理及水污染治理等。

• 有别于水利水电工程。它为水资源的开发利用、洪涝防治及水资源的管理提供水文信息和基本设计数据，以及对水资源实施有效保护的应用型科学。


•水文学与水资源工程（学）的有机结合，研究地球上水的分布和运动规律，以及水资源的开发利用与管理保护的科学。

• 研究主要内容包括水文循环、水旱灾害预测与防治、水资源利用与规划、水环境保护、水利工程的规划设计、水利工程的运行管理及水务等各种涉水领域中的基本理论、方法与技术。

水文学与水资源工程专业


• 水文学是水资源工程学的学科基础。对某个区域进行水资源评价，要涉及到水文、气象、地质等基础资料的搜集、分析、整理与计算等，这些就是属于水文学的研究范围。 • 水资源工程学推动水文学的发展。在实践过程中，特别是水资源问题日益突出，时常出现一些新情况和新问题，要从技术上解决和完善它们，需要水文学为理论基础。水资源工程学也就不断地向水文学提出新的和更高的要求。

• 两者的有机结合，既可推动水资源工程学在技术上的逐渐完善，也可促进水文科学的发展。

水资源认识上的一次大的飞跃，水资源统一管理


• 其前身为陆地水文专业• 1998年教育部颁布的全国普通高等院校专业目录中，更名为水文与水资源工程专业• 不是简单的专业名称的变更，而是在适应时代背景条件下扩充了专业内涵，使专业的定名更加合理化、科学化和规范化。•设置水文与水资源工程本科专业的高校已超过32所。

1 、专业发展历程


2 、该专业国内外发展现状

• 本专业属于水利类工科，开设专业高校本专业属于水利类工科，开设专业高校3232 所，各有特色所，各有特色• 水利类高校水利类高校——专业性强专业性强• 综合性大学综合性大学——偏重于地理及教育方面偏重于地理及教育方面• 地质类高校地质类高校——偏重于水文地质（地质类、偏重于水文地质（地质类、矿业类高校）矿业类高校）


河海大学： 211工程重点建设学校，设有水文水资源学院， 1952年水文学家刘光文教授等创建了我国第一个水文专业， 1955年招收研究生，我国第一批培养研究生的学科点。 1981年首批获得学士、硕士和博士学位授予权。 1988年被评为国家重点学科。 2001年设立水资源开发教育部重点实验室。

现有专职教师现有专职教师 4848名，其中具有博士学位的占名，其中具有博士学位的占 65%65% ，，具有国外留学经历的占具有国外留学经历的占 62%62% ，具有高级职称的占，具有高级职称的占85%85%，， 4545岁以下占岁以下占 54%54% 。。

“ “水力学”、“水文统计”、“工程水文学”三门课水力学”、“水文统计”、“工程水文学”三门课程被评为国家精品课程程被评为国家精品课程

水利类（河海大学、华北水利水电、武汉大学水利类（河海大学、华北水利水电、武汉大学——武汉水电学院武汉水电学院


武汉大学（武汉水利水电学院）武汉大学（武汉水利水电学院）————水文学及水资水文学及水资源工程专业设于水利水电学院，源工程专业设于水利水电学院， 19541954 年由著名的水文年由著名的水文学家叶守泽先生和冯尚友先生创建学家叶守泽先生和冯尚友先生创建 ,1978,1978 年、年、 19811981年分别被国家首批批准为硕士点和博士点；年分别被国家首批批准为硕士点和博士点； 19961996 年被年被批准为省（部）级重点学科， “批准为省（部）级重点学科， “ 211211 工程”重点建设工程”重点建设学科；学科； 20012001年年 1212月被批准为国家重点学科。专职教月被批准为国家重点学科。专职教师：师： 2525 人；教师中正副教授人；教师中正副教授 1818 人，其中博士生导师人，其中博士生导师 99人，人， 1717 人具有博士学位。人具有博士学位。

具有博士、硕士授予权。具有博士、硕士授予权。


华北水利水电学院：设在水利学院，办学基础扎实，师资力量充实。为我国乃至世界的水电行业培养了大批的优秀人才，在我国水利水电教育事业中享有很高的知名度五个本科专业—水利水电工程、农业水利工程、工程管理、水文水资源、港口航道与海洋工程专业

二个国家级本科专业——水利水电工程和农业水利工程五个硕士点——水工结构、水力学及河流动力学、水文水资源、农业水土工程、管理科学与工程

三个省级重点学科——水工结构、水力学及河流动力学、水文学与水资源工程


侯捷河川 1966 建设部教高原部长正部级

王成杰水工 1964 武警水电部队教高第一副主任

陈雷农水 1971 水利部教高部长

鄂竟平水工 1973 水利部教高副部长

矫勇水工 1982 水利部教高副部长

宋密河川 1967 国家电鉴会教高副主席

苏立清河川 1975 天津市人民政府高工秘书长

副部

级

李国英水工 1984 黄河水利委员会教高主任、党组书记

华水水利学院培养的部级干部华水水利学院培养的部级干部

许多省的水利厅、特别是河南省水利厅主要领导及技术骨许多省的水利厅、特别是河南省水利厅主要领导及技术骨干多来自华北水利水电学院干多来自华北水利水电学院


设有该专业的综合性大学：兰州大学、浙江大学、设有该专业的综合性大学：兰州大学、浙江大学、四川大学、扬州大学、清华大学水利系四川大学、扬州大学、清华大学水利系————多设置在地理多设置在地理或水利专业或水利专业

设有该专业的农业大学设有该专业的农业大学————东北农大、山东农大、西东北农大、山东农大、西北农林大学、内蒙农大等北农林大学、内蒙农大等————农水相关农水相关

郑州大学——水文与水资源工程专业设在水利与环境学院， 2007年新增。其前身为郑州工学院水利系 , 成立于 1959年。设有水利工程一级学科博（硕）士授权点，包括水文学及水资源在内的 9 个二级学科授权点、水工结构和岩土工程为河南省重点学科。

综合性大学和农业大学综合性大学和农业大学


地质类和矿业地质类大学地质类和矿业地质类大学

吉林大学吉林大学

中国地质大学中国地质大学

成都理工大学成都理工大学昆明理工大学昆明理工大学

中国矿业大学中国矿业大学

河南理工大学河南理工大学

长安大学长安大学西安理工大学西安理工大学

长沙理工大学长沙理工大学


3 、我校水文与水资源专业现状

• 1984—1994 年：水文地质工程地质专业• 1995—2008 年：地质工程（五年：侧重水文地质工程地质，后五年：侧重煤田地质勘探）• 2004—2008 年：水文与水资源工程， 2008 年首届毕业生（ 2004 级、 2005级）

• 特色之一：地质工程

• 特色之二：煤矿地质灾害

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业河南理工大学水文与水资源专业特色

标志物—地球科学馆


师资队伍：水文地质方向师资队伍：水文地质方向

第一代：孙峰根、李东臣四位老教师，已退

第二代：潘国营、王心义（西校区）、罗绍河（国际处）

第三代：刘小满、郑继东、李东艳（科技处）新教师：符勇、王万军、候广顺

新教师：补充陆地水文专业


• 贫水地区找水：密县、太原东山• 基岩裂隙水运动机理研究—三项科研项目，获河南省和煤炭部科技三等奖

• 基岩水非线性运动与数值模拟• 环境水文地质研究 • 地下热水资源研究• 矿井水文地质与防治水研究 • 地下水污染与污水治理

科研特色


《黄河流域水资源演化规律与可再生性维持机理 ——》国家科技部“ 973”项目《宁夏银川平原地下水可再生能力变化规律》《河南省平原区深部热储开发模式研究》《塘沽地热田开发方案优化研究》《开封市区地下热流系统及开发工程配置》《焦作矿区煤层底板含水层注浆改造技术 —》河南省科技进步二等奖《生产矿井煤层底板注浆改造技术》《跃进煤矿顶板砂岩水分布规律研究》

代表性的研究成果—之一


代表性的研究成果—之二

•专著：裂隙水运动理论与渗流模拟实践

• 基岩裂隙水渗流理论与矿井防治水研究， 2004 年中国煤炭工业协会科技术一等奖• 焦作高新区开挖地下水面建设山水园林城水资源条件研究， 2004 年河南省科技进步三等奖• 基岩矿坑突水条件及突水量， 1994 年获河南省科技进步三等奖 • 裂隙水壁间运动理论研究， 1996 年煤炭部科技三等奖

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业主要专业教师主要专业教师

• 潘国营潘国营——教授，博士、专业首席指导教师、全国注册岩教授，博士、专业首席指导教师、全国注册岩土工程师，主讲地下水动力学土工程师，主讲地下水动力学• 郑继东郑继东——副教授，博士，水文系主任副教授，博士，水文系主任• 符勇符勇——教授，博士，水文系副主任，主讲气象学、水文教授，博士，水文系副主任，主讲气象学、水文地质学，出版有地质学，出版有《《膨胀土的工程性质及危害防治膨胀土的工程性质及危害防治》》、、《《地地下水与油气成藏下水与油气成藏》》。。

• 赵彦琦赵彦琦——讲师，中科院攻读博士讲师，中科院攻读博士• 刘小满刘小满——讲师，硕士，主讲水文学原理讲师，硕士，主讲水文学原理• 候广顺候广顺——副教授，博士副教授，博士• 王万军王万军——副教授，博士副教授，博士

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业二、专业培养目标及要求

培养目标：培养适应 21世纪社会经济发展的需要，德、智、体全面发展，具有扎实的自然科学知识和较好的人文科学基础，具备较强的计算机、外语、管理等方面应用能力，掌握水文与水资源方面专业基础知识与技能，能力强，素质高，能够在水利、能源、地质、城市建设、农林、环境保护等部门从事水资源勘测、评价、开发利用、水利工程规划、设计、施工与管理、水环境监测、评价与保护等工作的高级工程技术人才。。

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业培养目标的理解：

（ 1 ）面向未来—适应国家建设和未来社会发展的需要

（ 2 ）品德高尚—立志为国家富强、民族振兴和人类文明进步而奋斗

（ 3 ）高素质人才—德智体美全面发展、健康个性和谐统一、富有创新精神和实践能力高级技术人才。

（ 4 ）专业要求：具有扎实的自然科学知识和较好的人文科学基础；具备较强的计算机、外语、管理等方面应用能力；掌握水文与水资源方面专业基础知识与技能。



1 、掌握数学、物理、化学、水力学、水文学等方面基础理论、基础知识；2 、掌握水文水资源、水环境有关的基础理论、基础知识和分析、设计方法；3 、具有从事工程规划、勘测、设计、科学研究和组织管理的基本技能；4 、熟悉国家的方针、政策和法规；5 、了解水文水资源及水环境领域的发展动态；6 、掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有初步

的科学研究和实际工作能力。

培养要求：：



• 水资源的短缺已成为当今全球性的社会和经济发展的主要制约因素。•联合国水资源大会指出：“我们正进入一个新的水资源紧缺时代”。•1977 年的联合国水事会议就曾向全世界发出警告：“水不久将成为一项严重的社会危机，石油危机之后的下一个危机就是水。”水资源紧缺还将成为国与国之间发生战争与冲突的重要因素。•合理利用水资源，维护水资源可持续利用是人类可持续发展的当务之急。

国家对水文水资源专业人才的需求


河流年径流量（亿立米）

0

10000

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30000

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巴西原苏联加拿大美国印尼中国印度日本


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42200 17860 130080 13500 19000 2670 2625 4720

巴西原苏联加拿大美国印尼中国印度日本

主要国家人均水量（立方米 / 年）

从水资源总量上，中国列世界第 6 位，从人均水资源量上，排在第 86 位，是世界上 13 个贫水国家之一。


1 、水资源总量和人均水资源量。可通过水循环更新的地表水和地下水多年平均水资源量为 2.8 万亿 m3 ，人均2220m3 。预测 2030 年人均 1760m3 ，接近国际上水资源量紧张国家界限（ 1700m3 ，成为用水紧张国家之一。

2 、水资源时间分布严重不均。我国受季风气候影响，降水主要发生在夏季。汛期 4 个月降水占全年降水的 60%—80% 。洪灾和旱灾同时存在，防洪与抗旱水利和农业部门两大核心任务。河流中 2/3左右的水资源是洪水径流量，大量的水资源在汛期流入大海。

用水时（枯水期）—河水甚少甚至干枯；用水少时—水多甚至洪灾

！中国水资源面临的 10 个问题。


3 、水资源空间分布不均。黄河、海河、淮河流域：土地面积占全国的 13.4% ，耕地占 39% ，人口占35%， GDP占 32% ，而水资源只有全国的 12% ，属缺水区，人均水资源量 500m3 。长江流域及其以南耕地面积不到全国的 40% ，但河流的径流量占全国的80%以上。西北地区土地面积占 35% ，耕地占 5.6%，人口占 2.1%， GDP占 1.8% ，水资源量占 5% ，人均 5200m3 。

4 、水土流失严重，江河泥砂含量高

“跳进黄河洗不清，同样，跳进长江也洗不清”

5 、气候持续干旱，降水量呈逐年减少趋势


水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业 6 、防洪形势严峻。长江与黄河在三峡和小浪底工程完工后，主要堤防工程可以防御 100 年一遇的洪水，淮河、海河、辽河、松花江、珠江除少数重点城市外，大部分河段只能防御 20-50 年一遇的洪水。

98 年洪水



7 、水资源紧缺与水资源浪费并存

水资源供需矛盾严重。目前全国668 个城市中， 400 多个城市缺水， 100 多个城市严重缺水，北方大城市普遍严重缺水。

• 农业灌溉水利用系数 0.45 ，先进国家 0.7-0.8；• 工业万元产值耗水量 136m3 ，是先进国家的 3-5倍；• 工业用水重复利用率只有 30-40% ，先进国家 75%-

85%

• 城市用水浪费严重

水？



黄河 1997 年曾经断流 12 次



8 、超采地下水导致地面沉降、海水入侵等，水土流失严重、土壤砂化、沙尘暴，黄河断流等

9 、水质污染 . 全国 700余条约 10 万公里长河流已有 46.5％的河长受到污染（相当于四、五类）； 10.6％的河长严重污染（已超五类），水体已丧失使用价值； 90％以上的城市水域污染严重。地表水污染严重—地表水丰富的淮河、长江、黄河等流域沿河城市乡村面临着“守着滔滔河水而无水吃的局面”。据《武汉晚报》报道，赤壁市陆水河遭受严重污染，倚河而居的 7 万百姓望水感叹，不得不靠消防车送水维持生活。

北方地表水缺乏，地下水又面临着污染， 40%城市地下水面临着严重污染。

水污染已经成为中国最主要的水环境问题，水危机成为制约持续发展的最大障碍之一。



河流污染严重，地表水丰富的淮河、长江流域出现水质性缺水，重庆、上海、武汉等，面临着“守着滔滔河水而无水吃的局面”。


水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业 10 、与水有关的地质灾害——

地下水水位持续下降，大面积水位下降漏斗

华北地区在 50 年代打井，井深 10-20m有水，水位埋深 2-3米，如今打井 70、 80米还不见水，一直要打到 200、 300米深才有水。水位持续下降，抽水泵换了又换，在华北地区形成水位下降漏斗。河北平原地下水严重超采，地下水位以年均１～２m速度下降，，形成水位降落漏斗。



衡水漏斗和沧州漏斗最为突出。衡水地区漏斗面积由 1981 年的 6175 km2 增加到 1997 年达到1.11万 km2 ，中心水位埋深已达 75.7m 。沧州漏斗面积达 3000 km2 ，中心水位埋深已达到92.4米。

河北省境内面积较大的下降漏斗 23 个，这些漏斗和天津市、北京市基本连成一片，称为“复合漏斗”。其范围以天津以南，德州以北，保定、石家庄、邢台以东，总面积已超过 5 万平方公里。



海水入侵，地下水变成海水、咸水



世界上已有 50 多个国家和地区发生了不同程度的地面沉降，如墨西哥的墨西哥城，美国的洛杉矶、休斯敦，日本东京、大阪，泰国曼谷，意大利波河三角洲和威尼斯，英国柴郡，新西兰怀拉基，澳大利亚拉特罗布谷地等。一般沉降量达数米，有些地区已经超过了10 米。意大利水城威尼斯城——地面标高仅 1 米左右，在过去的100 年中，平均地面下沉达 1 米，而著名的市政府大楼罗内丹宫已累积下沉了 3.81 米。每当狂风骤起，海水便涌入市区，市内圣马可大广场一片汪洋意大利摩德纳市—— 12 世纪古罗马大教堂因地面下沉已经开裂和倾斜。美国洛杉矶——洛杉矶地区的地表近几年一直在“沉沉浮浮”，每年的升降幅度最高可达 11.43 厘米。

威尼斯城夜景

地面沉降



西安地裂缝及盆岭地貌平面图 ( 据张家明等， 1991)1—— 地裂缝／隐伏正断层； 2— 黄土墚； 3— 临潼—长安断裂带； 4 一黄

土塬

• １３条东西走向的地裂缝• 沉降量大于 500mm 面积已达 30km2 ，最大累计沉降量达到 1800mm 。• 钟楼下沉 395 毫米• 大雁塔已沉降了 1198mm，严重倾斜

十三朝古都—西安地面沉降严重


水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业不是月亮惹的祸而是抽水惹的祸

地面沉降—大雁塔严重倾斜，成为中国的“比萨斜塔”


大同市地面裂缝

地下水开采逐年增加，水位持续下降，形成大面积的地下水漏斗，并产生了 7 条地裂缝，总长度 20． 6km。据观测分析，地裂缝的垂直升降速率为 10mm／ a。成因上，水成因素占80% ，构造因素占 20% 。

灾害：跨地裂缝地面建筑几乎都遭受到到毁坏，地下管道开裂、铁路扭曲变形、公路变形开裂，站台、涵洞、人防工程受损。

过量开采地下水造成地面沉降


• 上海市 ---从 1921 年发现地面下沉开始，到 1965 年止，最大的累计沉降量达 2.63 米，影响范围达 400 平方公里。目前，市区地面沉降已基本上得到控制。从 1966—1987年 22 年间，累计沉降量 36.7 毫米，年平均沉降量为 1.7 毫米

• 江苏省的苏州、无锡、常州地区 --- 沉降面积已达 5000km2

，年沉降速率一般在 60到 100 毫米，沉降总量 0 ． 5 米至 2米不等，其中锡山市部分地区的地面高程已接近海平面。

• 浙江杭嘉湖平原、宁（宁波）绍（绍兴）平原、温（温州）黄（黄岩）平原 --- 三块平原地面下降１００毫米以上的区域已达２５２０平方公里。从１９６４年至２０００年，嘉兴沉降集中区域累计下降了８２７毫米，宁绍平原下降４６８毫米，温黄平原下降５００毫米。而浙江省地面下降的势头近年来呈愈来愈快之势，这几年每年的下降速度都在２０至３０毫米。



•河北平原 --- 大范围地面下沉，沉降速率由７０年代５ｍｍ /ａ增加到９０年代８６ｍｍ /ａ。地面沉降量大于１００ｍｍ地区面积达到 51250km ２。从山前到滨海平原逐渐加重，唐山汉沽农场累积沉降量达 1000ｍｍ，唐海和南堡经济开发区两个沉降中心累积沉降量分别为８０３ｍｍ和８００ｍｍ，沧州～黄骅沿海地区累积地面沉降量超过４００ｍｍ地区面积达 3517km2 ，沧州市区沉降中心累积地面沉降量达１９６１ｍｍ，黄骅港～大港油田海岸线累积沉降量为５００ｍｍ。邯郸出现地裂缝１３道，最大的一条长１８５０m ，宽２０～１００mm

•太原市 ----沉降量大于 200毫米的面积有 254 平方公里，大于 1000毫米的沉降区面积达 7.1 平方公里。最严重的是吴家堡，到 1987 年累计沉降量达 1380mm。



• 地表高程资源损失。• 地面低洼变形、河道泄洪能力下降，工程设施毁坏。• 地基不均匀沉降，导致建筑物变形、裂缝甚至破坏，铁路、公路、地下输油管、桥梁和陆堤将产生不同程度的破坏。• 加重风暴潮灾害，沿海防潮能力降低。

地面沉降危害

这屋后原是菜园，现在一下雨就是汪洋一片了。

原来是旱地，现在竟成了“河”，可以通船了。

原本是门前晒场，雨后涉水而过。


水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业 2001.5月 1日 20时 30 分左右，重庆武隆县县城江北西段发生了滑坡，滑坡体垂直高度 46.8 米，前沿宽 55.2 米，后沿宽 25－ 30米，滑坡体约 1.6万立方米，致使一幢建筑面积为 4061 平方米的 9层楼房被滑坡体摧毁掩埋，造成 79 人死亡、 7 人受伤。

山地地质灾害与水文关系密切

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业 1998 年，四川省涪陵小西坝发生滑坡，使楼和公路下滑 10 米（图中右侧，左则可见原路基），滑坡体积约 2万方。

原路基



2002年 8 月 14日，云南省新平县因连降暴雨，多处发生特大滑坡型泥石流，波及三个乡镇，造成重大人员伤亡，死亡 40 人，失踪 23 人，造成交通、通信、电力中断，民房冲毁、掩埋、农作物大面积受损，水利设施损毁严重。



2003年 7月 13 日零时 20 分湖北宜昌秭归县沙镇溪大山体滑坡

滑坡位于千将坪村清干河左岸，距长江口约 3公里。滑坡体长约 1200米、宽 1000米，平均厚度 20米，总方量约 2400 万立方米。滑坡体涉及两个村民小组、 4家企业，总计 1200 人。初步统计经济损失约 8000 多万元。近日来，因连降大雨 , 千将坪的山体出现滑坡征兆，从 12日起，当地政府已开始组织处在滑坡体上的居民转移。 13日零时 20分，山体突然下滑。巨大的滑坡体隔断了清干河，河上的 22 艘船舶被滑坡形成的涌浪打翻， 10 人落水失踪。 14 人在灾害中死亡、 10 人失踪 .



属特大型深层顺层岩质滑坡，地质结构条件不利山体的稳定。岩体结构破碎，切层裂隙发育，岩层与斜坡组成顺向坡，且斜坡大于岩层倾角。坡体前缘受青干河弧形切割，为滑坡提供了临空条件。加上强降水较集中，雨水渗入软化岩石，增加滑体的重力和渗透压力，降低摩阻力，促使滑坡启动。



滑坡造成青干河堵塞形成堰塞湖

滑坡造成工厂房屋倒塌人掉入滑坡裂缝中被挤压掩埋



四川省丹巴县巴底乡水卡子村邛山沟泥石流全貌

2003年 7月 11日 22:30 时四川甘孜州丹巴县巴底乡水卡子村发生特大型泥石流，泥石流堆积体轴长 300 余米，前缘宽 600 余米，堆积物平均厚度 7—8 米。 5 个行政村 1230 余人受灾， 14户 71 人被困造成死亡 1 人，失踪 50 人

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业沙漠化与沙尘暴—难道不是水的问题？


煤矿五大灾害（瓦斯、顶板、水、火、粉尘）煤矿五大灾害（瓦斯、顶板、水、火、粉尘）国有重点煤矿中国有重点煤矿中————

• 高瓦斯和突出矿井占高瓦斯和突出矿井占 49.849.8％，煤炭产量占％，煤炭产量占 4242％；％；• 有煤尘爆炸危险的矿井占有煤尘爆炸危险的矿井占 87.487.4％；％；• 煤层具有自然发火危险的矿井占煤层具有自然发火危险的矿井占 51.351.3％；％；• 地质条件复杂或极其复杂的煤矿占地质条件复杂或极其复杂的煤矿占 3636％；％；• 水文地质条件复杂或极其复杂的煤矿占水文地质条件复杂或极其复杂的煤矿占 2727％％

瓦事故已成为煤矿的瓦事故已成为煤矿的 ""第一杀手第一杀手 "" ，顶板事故的发生频率最高，顶板事故的发生频率最高

矿井水害是煤矿五大灾害之二矿井水害是煤矿五大灾害之二


• 1935年 5月 13日，淄博博北大井在第三水平— 117m北大巷 80 号上山采煤时，遇断距为 30m 的周瓦庄断层，使石炭系的徐庄灰岩与煤系底板奥陶系灰岩直接接触，导致高压奥灰水沿该断层向上流动，突水量 443m3/min ，三天之内矿井全部被淹，造成 538 名工人在井下遇难。

• 1984年 6月 2日，开滦矿务局范各庄矿 2171 工作面掘进中遇高 280m 的岩溶陷落柱，沟通了巷道与深部奥灰水的水力联系，致使高压奥灰岩溶水经导水陷落柱溃入矿井，最大涌水量达 2053m3/min ，仅 20 小时 55分钟，便将一个年产 310万 t 、开采近 20 年的大型机械化矿井全部淹没，并造成 9 名工人遇难。相邻吕家坨矿也遭淹没而停产，林西矿被迫停产。

我国煤矿历史上两次特大水害我国煤矿历史上两次特大水害

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业我国煤矿历史上两次特大水害我国煤矿历史上两次特大水害


• 2005 年８月７日中午，广东兴宁大兴煤矿发生透水事故。 123 人全部遇难，只找到其中 6 具遗体。经过 23天抢救，放弃救援工作。• 广西南丹县龙泉矿冶总厂“ 7 ·17” 发生矿井特大透水事故，８１人被淹于井下、死亡。

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业焦作焦作————我国著名大水矿区我国著名大水矿区


黄河小浪底水利枢纽工程

流域面积： 69.42万 km2 ：

水库总库容 l26.5亿 m3 。有效库容 5l.0亿 m3 。

功能：以防洪、防凌、减淤为主 ,兼顾供水、灌溉和发电等。

机遇与挑战


流域面积 l00万 km2 ，设计正常蓄水位 l75m ，总库容 393亿 m3 。

电站装机总容量 l820万 kW ，年平均发电量 847亿 kW.h 。

三峡工程

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业南水北调工程—世界上史无前例的水利工程

按 1993 年底价格水平，中线工程静态总投资约 400亿元。


• 未来的几年内，我国各项事业建设需要大量的水文水资源专业高级人才• 水文与水资源专业就业方向—与专业归类不完全对应

水利部、水利厅、黄委会、长委会、水文水资源局、各省市水利局？——难度大

隶属水利系统高校——河海大学、华北水院、武汉大学——难以竞争

水利部门—勘察设计单位较少，与水利局联系（内部单位），人才需求不大

解决水资源问题，需要大量高等技术人才


全班 44 人， 16 人参加考试，共考上研究生 14 人，，考研率达到考研率达到 3232％，录取率达到％，录取率达到 8888％，中国地质大学％，中国地质大学 22 人，人，中国矿业大学中国矿业大学 22 人，中国石油大学人，中国石油大学 11 人，成都理工大学人，成都理工大学 33人，河南理工大学人，河南理工大学 22 人，西北农林科技大学人，西北农林科技大学 11 人，合肥工人，合肥工业大学业大学 11 人，河海大学人，河海大学 11 人，武汉大学人，武汉大学 11 人人

• 地质部门—从事水文地质或地质工作。义马煤业集团和各省煤田地质局及地矿局，个别去向为洛阳钼业、贵州核工业地质局、驻马店水利工程局、西藏电力等

2004 水文与水资源专业就业分析

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业序号姓名工作单位/录取学校

1 孟玲湖南煤田地质局第二勘探大队

2 雷娟四川省煤田地质局 135队

3 任肖肖洛阳钼业集团

4 张俊涛山西煤田地质局 114勘察院

5 王卓河南省煤田地质局地质二队

6 禹志加河南省煤田地质局地质二队

7 杨磊河南省煤田地质局地质一队

8 王照亮河南省煤田地质局地质一队

9 王志佳河南省煤田地质局地质四队

10 周鑫湖北煤炭地质局 125队

11 郑志敏贵州核工业地质局

12 郭振桥义马煤业集团新安矿

13 邓书军义马煤业集团新安矿

14 毛富强河南地球物理勘察院

15 唐辉河南理工大学

16 原伟强河南理工大学

17 柴利杰中国地质大学（北京）

18 李明波成都理工大学

19 蔡磊成都理工大学

20 杨志斌中国矿业大学（徐州）

21 张春光中国矿业大学（徐州）

22 孙海航中国石油大学（北京）

23 黄馗武汉大学

24 王小青永城煤矿集团

25 朱卉 buxiang

26 王婧璐安煤矿集团

27 湛美欣驻马店水利工程局

23 黄馗武汉大学

24 王小青永城煤矿集团

25 朱卉自主就业

26 王婧璐安煤矿集团

27 湛美欣驻马店水利工程局

28 贺陈振灵活就业

29 熊志敏吉林药材

30 翟彦涛灵活就业

30 杨培义马煤矿集团

31

王宇义马煤矿集团

32 郝永怀河海大学

33 高东东成都理工大学

34 赵永刚西北农林科技大学

35 王冰秦皇岛水文地质大队

36 张东营义马煤矿集团

37 乐苏东四川省煤田地质局一三五队

38 周小平合肥工业大学

39 卜新峰中国地质大学（武汉）

40 杨书宁西藏电力

41 牛国斌宁夏煤田地质局

42 邓斌四川省煤田地质局一三五队

43 黄志强贵州煤田地质局地质勘察研究院

44 肖宇湖南煤田地质局第二勘探大队

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业毕业去向 ?——你准备好了吗？

• 全国每年毕业 2000 人本科生，就业竞争性强。积极准备考研，直至金字塔顶（硕士、博士），赢得更好的机会，争取主动• 继承学院的地质水文地质特色，学习地质水文地质方面的专业知识，大胆到地矿部门、煤炭勘探部门、煤炭部门工作• 学好基础课程，外语、计算机、金融、管理等，拓宽就业渠道，（为从事非专业工作积累信心和能量？）


总学分：190 理论教学总学分/总学时：154/2646

理论必修课总学分/总学时：120.5/2110 理论选修课总学分/总学时：33.5/536

实验课总学时：219 上机操作总学时：64

水文与水资源专业教学计划特点：

1 、模块式设计，学分制， 190学分（左右），必修课占 63％，选修课占 17％

2 、实验课达到 8 ％

3 、加强基础课，减少专业课，保留主干课程，突出特色课程

4 、保留了地质水文地质特色

三、水文专业教学计划

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业三、水文专业教学计划

必修 120000010 思想道德修养与法律基础 3 48 3 48 0 0 11

必修 120000020 中国近现代史纲要 2 32 1.5 32 0 0 21

必修 120000030 马克思主义基本原理 3 48 3 48 0 0 22

必修 120000040 “毛泽东思想、邓小平理论三

”个代表重要思想 6 96 6.5 96 0 0 31

思

政

类

必修 120000060 形势与政策 2 112 1-7学期上，每学期各 16学时

必修 520000010 军事理论 2 32 2 32 0 0 11

必修 150000010 体育与健康 1 1.5 36 2.5 36 0 0 11

必修 150000020 体育与健康 2 1.5 36 2 36 0 0 12

必修 150000030 体育与健康 3 1.5 36 2 36 0 0 21

军

体

类

必修 150000040 体育与健康 4 1.5 36 2 36 0 0 22

必修 140000010 大学英语 1 4 72 5 72 0 0 11

必修 140000020 大学英语 2 4 72 4 72 0 0 12

必修 140000030 大学英语 3 4 72 4 72 0 0 21

外

语

类必修 140000040 大学英语 4 4 72 4.5 72 0 0 22

必修 500000010 计算机文化基础 4 72 5 48 0 24 11 计算机类

必修 500000030 C语言程序设计 4 80 4 52 0 28 12

必修 110000010 高等数学 1 5 90 6 90 0 0 11

必修 110000020 高等数学 2 5 90 5 90 0 0 12

必修 110000060 线性代数 2 36 2 36 0 0 12

数

学

类必修 110000070 概率论与数理统计 3 54 3 54 0 0 22

必修 130000050 大学化学 2 36 2.5 24 12 0 11

必修 130000100 环境化学 4 72 4 48 24 0 12

必修 130000010 大学物理（上） 4 64 3.5 64 0 0 12

必修 130000011 物理实验（上） 1 27 1.5 0 27 0 12

必修 130000020 大学物理（下） 4 64 3.5 64 0 0 21

理化

类

必修 130000021 物理实验（下） 1 27 1.5 0 27 0 21

公共基础课学分83

学分，加上公选

课6

学分，占47

％


必修 030010530 地质学基础 3 52 3 40 12 0 12

必修 030010540 矿物岩石学 4 72 4 48 24 0 21

必修 030060000 水文地质学 3 50 2.5 44 6 0 21

必修 030060010 水文学原理 3 50 2.5 44 6 0 21

必修 030060030 水力学 3.5 60 4 48 12 0 22

必修 030060040 水文预报与测验 3 50 3 44 6 0 22

必修 030060060 水利工程概论 2.5 40 2.5 40 0 0 31

必修 030060071 水质分析 2 36 2.5 12 24 0 31

必修 031060091 水资源分析与评价 2.5 40 2.5 40 0 0 31 必修 030060100 地下水动力学 3.5 60 4 48 12 0 31

必修 050050020 测量学 2.5 44 2.5 32 12 0 32

专业基础课：专业基础课： 32.532.5 学分，占学分，占 1717 ％，选修课％，选修课 11.511.5 学分选学分选 66 ，占，占 2020％％

选修 031060021 气象与气候学 2 32 2 32 0 0 22

选修 031060051 专业英语 2 32 2 32 0 0 31

选修 031060110 水文分析与计算 2.5 42 2.5 36 6 0 32

选修 031060120 河流动力学 3 50 3 44 6 0 32

选修 031060131 专门水文地质学 2 32 2 32 0 0 32


必修 030060150 水环境监测与评价 2.5 42 2.5 36 6 0 22

必修 031060270 计算机绘图 2.5 44 3 32 0 12 31

小计 5 86 68 6 12

选修 031060161 地下水文学 2 32 2 32 0 0 22

选修 031050540 构造地质学 2.5 40 2.5 40 0 0 22

至少选 2学

分

选修 031060171 工程岩土学 2.5 42 3 36 6 0 31

选修 031060181 水污染与控制工程 2 32 2 32 0 0 31

选修 031060081 水文统计学 2 32 2 32 0 0 31

至少选 4学

分

选修 031060191 水资源规划与管理 2 32 2 32 0 0 32

选修 031060201 环境水文地质学 2 32 2 32 0 0 32

选修 031060211 土力学与地基基础 2 32 2 32 0 0 32

选修 031060221 工程地质学 2 32 2 32 0 0 32

选修 031050530 地球信息科学 2.5 44 2.5 32 12 0 32

至少选 8学

分

选修 031040140 环境科学（双语） 2.5 40 2 40 0 0 41

选修 031060231 数值法 2 32 2 32 0 0 41

选修 031060241 水文信息技术 2 32 2 32 0 0 41

选修 031060251 给水排水工程 2 32 2 32 0 0 41

选修 031040500 环保概论 2 32 2 32 0 0 41

选修 031060261 农田水利学 1.5 24 1.5 24 0 0 41

选修 031060141 生态水文学 1.5 24 1.5 24 0 0 41

小计 35 566 548 18 0

至少选 7.5

学分

合计 40 652 616 24 12 专业课基本都为选修课，并考虑地质和水文地质课程


必修 600000011 入学教育 1 1 11

必修 520000011 军训 2 2 11

必修 600000021 公益劳动 1 1 周六、日

必修 040000011 画法几何与工程制图课程设计 1 1 11

必修 030060281 地质地理认识实习 3 3 22

必修 030060291 水文与水资源综合实习 4 4 31

必修 050050021 测量实习 1 1 32

必修 030060301 水资源分析评价课程设计 1 1 32

必修 031060271 计算机绘图课程设计 1 1 41

必修 030060311 毕业实习 4 4 42

必修 030060321 毕业论文（设计） 13 13 42

实践环节：地质地理实习（登封世界地质公园，教学实习基地），没有安排周口店实习（地质填图实习）

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业地质学基础 2.5 44 4 36 8 0 12 特色课

矿物岩石学 4 72 4 48 24 0 21 特色课

水文地质学 3 50 2.5 44 6 0 21

水文学原理 3 50 2.5 44 6 0 21 地质学基础

水力学 3.5 60 4 48 12 0 22 水文学原理

水文预报与测验 3 50 3 44 6 0 22 水文学原理

水环境监测与评价 2.5 42 2.5 36 6 0 22

水利工程概论 2.5 40 2.5 40 0 0 31 地质学基础、水力学

水质分析 2 36 2.5 12 24 0 31 环境化学

水资源分析与评价 2.5 40 2.5 40 0 0 31 水资源学特色课

地下水动力学 3.5 60 4 48 12 0 31 水文地质学特色课

特色和核心课程：地质学基础、矿物岩石学、水文地质学、地下水动力学、水资源分析与评价


一 7 15 23 404 27 359 21 24 第一学年

二 8 20 27 493 25 402 63 28

三 7 20 21 367 18 304 63 0 第二学年

四 7 17 21 360.5 21 336.5 24 0

五 8 16 23 385 24 334 39 12 第三学年

六 6 18 12.5 229 13 202 27 0

七 4 19 7 124 7 122 2 0 第四学年

八 0 0 0 0 0 0 0 0

课程安排：考虑了考研和联系就业时间。

水文专业教学计划

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业四、专业学习与选课

1 、教学计划落实到教学过程中，虽然精心设计，但难免不足，水文与地质不能完全兼顾 2 、加强地质与水文地质的学习 3 、学好外语、计算机课程 4 、学好高等数学，提前准备考研，积极报考研究生 5 、重视野外实习（登封和周口店实习） 6 、珍惜大学环境中，各种能力的锻炼 7 、按规定选课，但要为考研和联系就业预留时间 8 、学习积极主动，积极思考

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业415.2 米电视塔

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业天津市水文地质模型

砂层—含水层

软土—弱透水层

地面沉降机理：海相沉积的软土正常压密（每年约 3mm ）

抽取地下水使含水层和软土压密


b907

b261

b127

b140

b1066

b1019

2-311

n1020

b184

n1001

b32

n547

b114

1-32-362

1-42-74

b4

b35b57

b210b25

b406

b216b6

b379

1-5

2-314

b816

b465a

b467

2-335

b44

b472b473

b257

b508

b27

b166b167

b320a

b77

pbm 4

1-13

2-81b211a b358

b14

b304

b925a1-18

b394

b73

b915

b506

b231t4

1-19

2-328

2-361

b175

b81

2-120

天津站

北站

天塔

南大桥

•41 年最大沉降了2.85m

•超过 2.5m 的面积有3.2km2 ，在市区中环线71km2范围内，将近有 40km2范围沉降量超过 2.0m ，而大于 1m范围几乎覆盖整个市区•市区剩余标高局部高于 3m外，大部分低于3m ，其中小于 0.5m 面积约 14km2 。•中心城区、塘沽、汉沽、大港及海河下游工业区、西青区 6 个沉降中心

天津中心城区 1959-2001 累积地面沉降量等值线


10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

天津市 2001 年地面沉降等值线（ mm ）图

天津西青区

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业森林公园

杨柳青镇中北镇

中北斜

辛口镇

前桑圆

张家窝镇

西琉城南河镇大南河小南河

大寺镇

小沙沃

杨柳青农场

小甸子

高家村

华庄

城建学院

煤气厂拘役所

卫南洼

阎庄子

傅村

西胡村

南赵庄

炒米店

酒精厂发电厂

独

流

减

河

河

牙

子

2001年地面沉降量等值线天津西青区 2001 年地面累积沉降量等值线图

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业森林公园

杨柳青镇中北镇

中北斜

辛口镇

前桑圆

张家窝镇

西琉城南河镇大南河小南河

大寺镇

小沙沃

杨柳青农场

小甸子

高家村

华庄

城建学院

煤气厂拘役所

卫南洼

阎庄子

傅村

西胡村

南赵庄

炒米店

酒精厂发电厂

独

流

减

河

河

牙

子

天津西青区 1991-2001年地面累积沉降量等值线图

•沉降中心 1000mm

•年平均沉降 50-80mm

•2000年 120km2监测区年沉降 47mm


-60.30

-87 .26-78 .74

-64 .36

-72 .82

-93 .49 -101 .09

-98 .73-102 .00

-102 .83-100 .70-97 .96-99 .30

-102 .95

-105 .64-97 .57

-98 .21

-88.60

-97 .84

-87 .20-93 .26

-85 .12

-69 .02

-53 .95

-71 .17-76 .00

-71.50

-86 .32-90 .61

-85 .50

-81 .62

-74 .26

-75 .23

-72.82

-62 .73-66 .50

-84 .89

-96 .22

-80.85

-58 .19

-68 .48

-68.92

-68 .82

-69.49

东兰坨

王稳庄

西兰坨

小年庄

小孙庄

大寺

三监狱小南河

陈庄子

南河镇

阎庄子

姚村

农学院

西硫城

张家窝

小沙沃

大沙沃

周李庄

下辛口上辛口

后桑圆

杨柳青

森林公园

东碾庄

西冯庄

电厂

煤气厂

中北斜汪庄子

农场

图例西青区边界线长观孔）等水位线主干公路

西青区 2000年 3月第Ⅲ含水组水位等值线图

水位下降漏斗

！水位下降漏斗与地面沉降中心区相一致

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业-86.13

-76 .44

-74 .88

-70 .90

-109.17

-94 .11

-71 .27

-65 .48

-77.60-79 .30

-92.21-87 .95

-80 .53

-85 .74 -87.26

-62 .02

-70 .36

-71 .57

-90 .20

-90.20-90 .50

-90 .10

东兰坨

王稳庄

西兰坨

小年庄

小孙庄

大寺

三监狱小南河

陈庄子

南河镇

阎庄子

姚村

农学院

西硫城

张家窝

小沙沃

大沙沃

周李庄

下辛口上辛口

后桑圆

杨柳青

森林公园

东碾庄

西冯庄

电厂

煤气厂

中北斜汪庄子

农场

图例区边界长观孔

等水位线主干公路

西青区 2000年 3月第Ⅳ含水组水位等值线图

水位下降漏斗

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业-82 .51 -82.47

-74 .62

-88 .60

-90.88

-86 .47-82.32-83 .67

-85 .37

-78 .70

-72.90

-85 .15-77 .91

-87 .94

-89 .97

-71 .46 -75.29

-73.46

-71 .56

-69 .97

-90 .02

-90 .00-90 .00

东兰坨

王稳庄

西兰坨

小年庄

小孙庄

大寺

三监狱小南河

陈庄子

南河镇

阎庄子

姚村

农学院

西硫城

张家窝

小沙沃

大沙沃

周李庄

下辛口上辛口

后桑圆

杨柳青

森林公园

东碾庄

西冯庄

电厂

煤气厂

中北斜汪庄子

农场

图例西青区边界线长观孔及水位 m

等水位线主干公路

西青区 2000年 3月第Ⅴ含水组水位等值线图

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业年均沉降量 mm

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

天津市中心区地面沉降速率变化曲线


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

天津塘沽区和汉沽区地面沉降速率变化曲线

年均沉降量 mm


0

10

20

30

40

50

60

70

80

1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

天津大港区和海河下游地面沉降速率曲线

年均沉降量 mm


10

20

30

40

50

60

70

80

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

天津西青区地面沉降速率变化曲线

年均沉降量 mm

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业西青区地下水开采量 ----- 地面沉降量关系

开采量（万 m3

）

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 20011000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

6000

开采量 B354a J C1475 J 461 J C255 J C264

沉降量（ mm ）


0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

0

80

160

240

320

400

480

560

640

720

800

880

累积沉降 2组 3组 4组 5组

水位降深（ m ）地面沉降（ mm ）

累积地面沉降 ----- 累积水位降深关系曲线

灰色建模分析表明 :与第Ⅱ、第Ⅲ、第Ⅳ和第Ⅴ含水组水位降深间关联度分别为0.57、 0.78、 0.74和 0.83


05

10152025303540455055606570

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

050100150200250300350400450500550600650700

总水位降深累积沉降

累积地面沉降 -----深层水总累积水位降深关系

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业累积地面沉降与累积水位降相关分析成果表因变量 y 自变量 x 直线回归方程相关系数 R 显著水平 P

累

积

地

面

沉

降

Ⅱ组水位降 x2 y=20.288++90.945x20.772 0.005

Ⅲ组水位降 x3 y=-30.676+30.224x30.972 0.000

Ⅳ组水位降x4

y=-12.660+30.693x4 0.9670.000

Ⅴ组水位降 x5 y=4.365+34.506x50.989 0.000

Ⅲ+ + xⅣ Ⅴ 3+x4

+x5

y=-15.614+10.6249(x3+x4+x5)0.978 0.000

Ⅱ+ + + (xⅢ Ⅳ Ⅴ

2+x3+x4+x5

Y=-32.963+10.114(x2+x3+x4+x5)

0.988 0.000

Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ

y=-24.811+20.572x2-

0.500x3+0.199x4+30.656x50.997 0.000

水文与水资源工程专业水文与水资源工程专业不同开采条件下深层水水位降与地面沉降预测结果预测条件预测值

方案开采量

（万 m3

）

累积开采量

（万 m3 ）

累积水位降深（ m

）

年水位降（ m

）

累积地面沉降

（ mm ）

年均沉降量

（ mm）

方案1

3244.79 48850.78 72.69 4.04 768.15 60.50

方案2

2864.41 48470.40 72.13 3.48 762.48 54.83

方案2

2577.99 48183.98 71.71 2.86 758.23 50.58

方案4

2005.09 47611.08 70.86 2.21 749.64 43.99

方案5

1750.39 47356.38 70.49 1.84 745.90 38.25

说明：起始年： 2001 年；沉降量： 68.0mm ； 90 年来累积沉降量：707.65mm ；累积水位降： 68.65m开采量： 2864.41万 m3 90 年以来累积开采量： 45605.99万 m3


焦作地区地下水天然资源总量为10.758m3/s ，其中岩溶水为

8.09m3/s ，孔隙水为2.668m3/s 。

发挥地下水资源优势，建山水园林城市


建设山水园林城市是由我国著名的科学家—钱学森先生在研究城市学体系过程中提出来的，是今后城市开发建设的新方向。由于它能最大限度地满足人们对居住地环境、生态、园林、绿化、山水、美化等方面需求，从而被迅速并广泛地引入到城市建设中，国内许多城市已将山水园林城市列入城市建设的目标。焦作市地处河南省西北部的太行山南麓，太行山区风景优美，分布着云台山、青天河、神农坛和青龙峡四大自然风景区，其中云台山风景区是国家重点风景名胜区，有落差 314 米堪称中华第一的瀑布。特有的地形、地貌和水文地质条件，还使焦作市拥有丰富的地下水资源。基于水资源和山地资源丰富的两大优势，焦作市也将山水园林城市作为城市建设目标。。


“山”和“水”是山水园林城市中两大组成要素，城市只有显“山”露“水”，才可称得上是山水园林城市。焦作高新区位于市区最南端，面积 44km2 ，地貌上属于山前冲洪积平原的前缘，地势低洼，第四纪松散沉积物厚度大，蕴藏着丰富的浅层孔隙地下水。地下水埋深 1.0-2.0m ，水位稳定，稍做开挖便能揭露地下水高新区现有 2000 多亩水面（养鱼塘），拟适度扩大水面面积，使水面总面积达到 5000亩以上，最终构成以大面积湖面为基础、河道状水面纵横交错和小水面星罗棋布的水景体系，建成以水核心的山水园林城区。

问题是：地下水面的水资源条件及浅层地下水资源是否够用？大量开挖地下水水面，会否造成地下水资源的浪费？开挖的湖面及其它形式的水面未来会否干枯无水？适宜的水面面积、开挖方式及开挖深度如何？地下水持续利用和保护措施？焦作建设山水园林城市—地下水够用吗？


焦作日报 2002.5.16


焦作日报 2002 5.21


1 、水资源条件高新区水面开发主要是利用浅层孔隙地下水。地下水来源于大气降水入渗、农田灌溉水回渗和侧向径流，消耗于潜水蒸发、水面蒸发、人工开采和侧向径流。经过计算，面积为 100km2范围内浅层地下水多年平均补给量为 83635.69 立方米 /天，多年平均排泄量为 88506.82 立方米 /天。在补给量中，降水入渗补给量占 45% ，农田灌溉水回渗补给量占 50% 。在排泄量中，地下蒸发量占 63.4% ；水面蒸发量占 7.8% ；人工开采量占 13% ；侧向径流量占 15%。只要年降水量能达到多年平均降水量，且开采量维持目前水平，地下水补给与排泄就能维持目前的均衡状态。当遇到丰水年时，补给量会大于排泄量，水位上升；枯水年时，补给量小于排泄量，水位下降。目前，人工开采量很小，地下水位主要受降水影响。


2 、开挖水面会不会造成水资源的过度消耗。开挖之前，地下水主要消耗于地下蒸发，开挖之后，地下蒸发转化为水面蒸发，由于水面蒸发强度大于地下蒸发强度，所以开挖水面增加了地下水的消耗。但与此相反，开挖出来的水面可以直接接纳降水，水面范围内的降水可以全部转化为地下水，与开挖前降水的入渗补给相比，补给强度增加了 75% 左右。补给与消耗相抵，开挖水面不会造成地下水的过度消耗。经计算，每开挖 1000亩水面所增加的地下水消耗每天为1173.79 立方米，仅大致相当于 1 只抽水量为每小时 50 立方米的水泵连续工作 24小时的抽水总量。因此，高新区适度扩大水面面积是允许的。


3 、高新区建设对地下水均衡的影响

高新区建设占用了农业用地，农田灌溉面积减少，造成灌溉水回渗补给地下水量降低，天然地面被建筑物覆盖或硬化又使降水难以入渗补给地下水。但与此相反，地面被建筑物覆盖或被硬化后，其下的地下水不能再以地下蒸发形式消耗。正反两面影响相抵后，高新区建设对地下水补给与排泄间平衡影响甚小，如再将 10 年或更长的建设周期考虑在内的话，近期建设对目前地下水均衡影响可以忽略不计。


4 、水面未来会不会干枯适度开挖水面和高新区城市化建设对地下水补给排泄间的均衡影响很小，意味着开挖水面和高新区建设不可能造成未来水位明显下降。降水、人工开采和区域性水文地质条件变化才是影响和控制未来地下水位动态的主要因素，如遇持续几年严重干旱或开采量过大，水位必然持续下降，水面可能干枯无水

主要结论：适度开挖潜水面不会造成干枯，干旱和人工开采是影响未来地下水位的主要因素


5 、水面开挖形式。• 开挖深度 2.5-3.0m.• 开挖面积达到 5000 亩水面是可行的。 • 开挖方式：据初步设想，高新区水面分大面积湖面、河道状水面和小水面三种基本形式，其中的河流要纵横交错、到处潺潺流水。据研究，研究区浅层地下水的运动方向是自西向东、自西南向东南，如过多开挖开放式和贯通式，特别是横贯东西向的河流，使水流沿河流动，不仅能造成大量地下水沿河道流失，而且会使地下水在空间上自然分布状态发生不良变化。建议：根据高新区水文地质条件，开挖水面适宜采用封闭式大面积水面，不适宜采用纵横交错特别是横贯东西的河道状水面。但封闭式水域自净能力较差，水面开发应以大面积湖面为主，小水面为辅，并采取一定技术措施，避免水质变差。


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焦作高新区 2002年 1月浅层地下水水位等值线图（细线为水位等值线，线上数值为水位值，点画线为公路，粗黑线为河流）


谢谢！

水文与水资源工程

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