第一章 緒論
1、水文：自然界中水的分布、運動和變化規律以及與環境的相互作用.?
2、水資源：廣義：水資源是指能夠直接或間接使用的各種水和水中物質，對人類活動具有使用價值和經濟價值的水；狹義：水資源是指在一定經濟技術條件下，人類可以直接利用的淡水。
3、水文與水資源學的基本特征：(1)時程變化的必然性和偶然性(2)地區變化的相似性和特殊性(3)水資源的循環性、有限性及分布的不均一性(4)利用的多樣性
4、水文學和水資源學的關系：1）水文學是水資源學的基礎：在水資源學發展的過程中,水文學的內容一直貫穿在水資源學的始終,是水資源學的基礎.2）水資源學是水文學的發展和深化
5、水文研究的基本方法：成因分析法、數理統計法、地理綜合法（水資源模擬與模型化、水資源系統分析、水資源信息管理系統、水環境研究）
6、我國水資源特征：1)水資源空間分布特點：①降水、河流分布的不均勻性。②地下水天然資源分布的不均勻性；2）水資源時間分布特征：3)水資源與人口、耕地分布不相匹配
第二章 水循環及其要素
1、水循環：是指自然界的水在水圈、大氣圈、巖石圈、生物圈四大圈層中通過各個環節連續運動的過程。水循環一般包括蒸發散、水汽輸送、降水和徑流四個階段。
2、水分循環的類型：大循環（外循環）和小循環（內循環）
3、水循環的周期：T=W/Δω
4、影響水循環的因素：（1）、自然因素：氣象因素:（溫度、濕度、風速、風向等）；（2）下墊面因素：自然地理條件（地形、地質、土壤、植被等）地理位置；（3）人為因素。
5、水量平衡原理：在水循環過程中，對于任一地區(或任意水體),在給定的時段內,輸入的水量和輸出的水量之差必等于蓄水量的變化量。
6、河流的要素：經常或間歇性的水流及容納水流的河槽（河床）
7、水位:指水體的自由水面高出某一基面以上的高程.。
8、流速:指河流中水質點在單位時間內移動的距離。
9、流量:指單位時間內流經某一過水斷面的水量。
10、水系的形狀：扇形水系、羽狀水系、平行水系、混合狀水系。
11、河長：從河口到河源沿溪線量得的距離。
12、溪線或中平泓線：在河槽中各斷面的最低點的連線。
13、河網密度（D）：單位面積內干、支流的總長度。河網密度=干支流總長度/流域面積
14、河流的彎曲系數：河流的實際長度與河源到河口的直線長度之比。
15、河流斷面：（1）河流橫斷面:與水流方向垂直的斷面(2）河流縱斷面:指沿河流中線或溪線垂直剖切的河道斷面。
16、河流比降：縱比降(河道坡度):單位河長的落差.河道縱比降是推算河流水能蘊藏量的主要依據。
17、流域：是匯集地表水和地下水的區域，即分水線所包圍的區域。
18、流域幾何特征:;1)流域面積:河流出口斷面集水區域的面積。由河源至河口集水面積是隨著河長的增加而增加的。2)流域長度：從流域出口到流域最遠點的流域軸線長度。3)流域平均寬度:流域面積除以流域長度。4)流域形狀系數: 流域平均寬度與流域長度之比值。5）流域的不對稱系數
19、流域的自然地理特征：1)地理位置：流域所處的地理坐標及其離海洋的距離以及與別的流域、山嶺的相對位置；2）氣候條件:降水、蒸發、溫度、濕度和風；3）地形特性:地形特征可用流域平均高程和平均坡度來表示。它是河川徑流的主要影響因素之一；4）土壤及地質:土壤的性質（如結構）、巖石的水理性（如透水性和給水性）、流域的地質構造（如地層的褶皺、斷層等）。對下滲水量及河流的泥沙都有影響；5）植被；6）湖泊和沼澤。
20、分水線:相鄰兩流域的界線。分水線是一個流域的邊界線.分水線有地面分水線和地下分水線之分，
21、降水4種類型（按降水成因分）:氣旋雨、對流雨、地形雨、臺風雨
22、影響降水的因素：（1）自然因素：地理位置、地形、森林、水體、氣旋、臺風；（2）人為因素
23、降水觀測儀器：雨量器和自計雨量計,常用的自計雨量計有三種:立式(虹吸式)、傾斗式和稱重式
24、平均降雨量的計算：算術平均法、加權平均法、泰森多邊形法、客觀運行法、等雨量線法。
25、影響水面蒸發的因素：太陽輻射、飽和水汽壓差、風、氣溫、水質、蒸發表面情況
26、水面蒸發的觀測蒸發的儀器：目前采用E-601型蒸發器和口徑為 80cm 帶套盆的蒸發器。
27、蒸發的儀器安裝方法：（1）地面式——易于安裝和維護，但蒸發散器四周接受太陽輻射，與大氣間有熱量交換，測量結果偏大；（2）埋入式——雖然消除蒸發散器與大氣間的熱量交換，但蒸散發器與土壤之間仍然存在熱量交換，且不易發現蒸發散器的漏水問題，也不宜安裝和維護；（3）漂浮式——蒸發散器的測定值更接近于實際值，但觀測困難，設備費和管理費昂貴。
28、土壤蒸發過程:穩定蒸發階段、蒸發強度顯著下降階段、蒸發微弱階段。
29、影響土壤蒸發的因素：1)氣象因素 2)土壤自身因素：（土壤含水量、地下水位、土壤質地和結構、土壤顏色、土壤表面特征、植被）；3）土壤表層的覆蓋狀況。
30、 土壤蒸發的測定的儀器：稱重式土壤蒸發器、大型蒸散儀
31、植物蒸騰(植物散發)的影響因素：（植物的生理條件、氣候條件、土壤水分條件）１）.內部因素：氣孔頻度、氣孔大小 、氣孔下腔、氣孔開度、氣孔構造；2）外界條件 ：光照 、溫度 、濕度 、風速、土壤水分。
32、下滲又稱入滲：指水分通過土壤表面垂直向下進入土壤的 運動。
33、下滲的物理過程：滲潤階段、滲漏階段、滲透階段、下滲過程中土壤含水量的垂直分布。
34、影響下滲的因素：土壤特性；降水特性；流域植被及地形條件；人為因素。
35、下滲要素：下滲率（單位面積單位時間的下滲量，又稱下滲強度）、下滲能力（在充分供水條件下的下滲率，又稱下滲容量）
36、徑流的表示方法：（1）流量 Q
37、影響徑流的因素：1）氣候因素：降水水、蒸散發；2）下墊面因素：地理位置、地形、地質條件和土壤特性、植被、湖泊和水庫、流域的面積和流域的形狀；3）人類活動
第三章 水文統計
1、離散型隨機變量：若隨機變量僅能取得區間內某些間斷的離散數值。
2、連續型隨機變量：若隨機變量可以取得一個有限區間內的任意數值。
3、重現期：是指在許多試驗里，某一事件重復出現的時間間隔的平均數，即平均的重現間隔期（1）探究暴雨洪水T=1/P（2）探究枯水問題T=1/(1-P)
4、適線法：點繪經驗頻率點據、選定總體分布線型、初定參數、據初定Cv和Cs值進行試配、選擇采用曲線。
第六章 流域產沙與輸沙
1、泥沙的粒徑：即以相等顆粒容積球體直徑來表示泥沙顆粒的大小。D=(6V/π)的三分之一次冪
2、泥沙的比重：單位體積無空隙的泥沙重，又稱泥沙比重。平均值在2.65左右。
3、泥沙的干容重：單位體積烘干泥沙的重量。
4、含沙量:單位體積的渾水中所含干沙的重量。
5、輸沙率:單位時間內流過某斷面的干沙重量。兩種基本方法——圖解法和分析法
6、泥沙的分的不特征：一般含沙量自水面向河底迅速增大，而且上下水層含沙量差異懸殊。
7、瞬時采樣器：優點：儀器的進口流速等于天然流速，結構簡單，操作方便。不足：不能克服泥沙的脈動影響。
8、單沙:單取某一位置的水樣,求出含沙量,叫單位水樣含沙量,簡稱為單沙。
9、斷沙:斷面平均含沙量。
10、單推：單位推移質基本輸沙率。
11、基本輸沙率：單位寬度內的輸沙率。
12、泥沙的來源：一類來自流域地表的沖蝕，另一類來自河床本身的沖刷。
13、泥沙輸移比：流域產沙量或輸沙量與土壤侵蝕量之比。即DR=Y/We
14、影響泥沙輸移比的因素：受流域內陸貌、環境和人類活動等因素的影響。如沙源的種類、范圍和位置；地形和地面特征；流域性狀和溝道條件；徑流特征；植被；土地利用；土壤結構；侵蝕物質的粗細等。
15、影響坡面侵蝕產沙與輸沙的因素：降雨、地形、土壤特性（含水量、粒徑大小、黏粒含量、內摩擦角）、植被以及人為活動等。
第七章
1、計算的重復量：側向潛流補給（UG山）、地表水回歸滲漏補給（Q表）、山區的河川基流（RG山）、平原的河川基流（RG平）
2、年徑流深：一年內從流域某斷面流出的水量，折算成該斷面上游的匯水面積內的平均水深，稱為年徑流深
3、設計年徑流量：相對于某一設計頻率的年徑流量及其年內分配，設計頻率需根據各用水部門的設計標準來確定。
4、典型年內分配的縮放：同倍比法、同頻率法
5、蒸發能力（Ep）：是指在一定氣象條件下，充分濕潤的陸地表面可能的最大蒸發量。
6、干旱指數(干燥度r):年蒸發能力與年降水量之比。r=Ep/P；當r<1時,氣候偏于濕潤,r越小,氣候越濕潤;當r>1時,偏于干旱,r越大越干旱
7、陸地蒸發——直接觀測的方法有水量平衡法估算，即流域的年降水量和年徑流量相減得到。
8、系列的插補展延：設法將實測系列中缺測年份的資料補起來，或將系列的兩端外延。
9、廣義地下水：是指蓄存并運移與地表以下土壤和巖石空隙中的自然水。
10、狹義地下水：特指飽和帶中巖石空隙中的重力水，是地球水資源的重要組成部分，與人類社會有著十分密切的關系，是人類生產生活的重要水源，同時又是重要的環境因子，對一個地區的生態環境起著極為重要的作用。
11、地下水的貯存空間：孔隙、裂隙、溶隙。
12、地下水流系統的基本特征：空間上的立體性；流線組合上的復雜性和不穩定性；流動方向上的下降和上升的并存性。
13、地下水域：就是地下水系統的集水區域。
14、含水層：指能夠給出并透過相當數量水的巖體
15、隔水層：指那個既不能給出又不能透過水的巖層。或者它給出或透過的水量都極少。
16、水在巖石中的存在形式：結合水、重力水、毛細水、氣態水和固態水。它們在一定條件下相互轉化。
17、巖石的水理性質：溶水性（溶水度)、持水性、給水性、透水性
18、地下水類型的劃分：（1）按埋藏條件分為上層滯水、潛水和承壓水；（2）按含水層空隙性質分為孔隙水、裂隙水和巖溶水
19、潛水：賦存于地表之下第一個穩定隔水層之上，具有自由水面的含水層中的重力水。
20、表示潛水特性的參數有：潛水埋藏深度 h；潛水位 H；潛水含水層厚度 M ；潛水面的水力坡度。
21、潛水的特征：（1）潛水僅是一個承受大氣壓力的自由水面（2）潛水在重力作用下，由潛水位高處向低處做下降運動（3）潛水的分布區與補給區不一致（4）潛水的排泄方式有-徑流排泄和蒸發排泄（5）潛水的動態具有季節變化的特點
22、潛水面形狀變化的影響因素：地形、巖性、水文等
23、承壓水：充滿在兩個穩定不透水層之間的含水層中的重力水。
24、承壓水的主要特征：（1）承壓性（2）分布區與補給區不一致（3）受外界影響較小，動態變化相對穩定（4）承壓含水層厚度變化較小，不受降水季節變化的支配（5）承壓水水質類型多樣。
25、承壓水的形成：向斜、單斜構造最適宜形成承壓水。
26、承壓水特征的參數：承壓含水層的厚度；初見水位；承壓水位；承壓水頭。
27、水頭：單位重量水體所具有的能量。
28、孔隙水的基本特征：（1）其分布及水量相對比較均勻，連續性好（2）孔隙水呈層狀分布（3）孔隙水的運動大多屬于層流運動，遵循達西定律。
29、裂隙水的特征：（1）分布不均（2）裂隙水分布形成層狀脈狀或帶狀（3）裂隙水的水動力性質比較復雜，在流動中呈明顯的各向異性。
30、巖溶水的特征：（1）分布極不均勻，地下徑流動態不穩定（2）巖溶水的富水特性（3）巖溶水是一種活躍的地質營力。
31、地下水運動的基本規律：（1）重力水運動的基本規律——線性滲透定律（達西定律）① 滲透流速②滲透壓強與測壓管高度③水頭和水力坡度；非線性滲透定律；（2）結合水運動的基本規律——粘性土中薄膜水滲透定律；越流滲透；（3）包氣帶中毛細水運動
32、影響地下水動態的因素：（1）氣候因素——降水、蒸發、氣溫（2）水文因素（3）地質因素——構造運動、風化作用、變質作用（4）土壤和生物因素（5）人為因素
33、地下水動態類型：（1）滲入——蒸發型動態（2）滲入——徑流行動態（3）過渡型
第九章 水質與水環境
1、水質：指水的適用性，即指水的物質成分、物理性狀和化學性質及其對于一定用水目的的質量適應性的綜合特征。
2、水污染：指水體因某種物質介入，而導致其物理、化學、生物或放射性等方面的特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或破壞生態環境，造成水質惡化的現象。
3、溶質徑流：溶解物質隨水運移的過程。
4、水質評價的基本方法：單因素評價指數法；內梅羅指數法；地下水綜合評價法。
5、地面水環境質量標準：Ⅰ適用于源頭水，國家自然保護區；Ⅱ適用于集中式生活飲用水水源地一級保護區、珍貴魚類保護區、魚蝦產卵場；Ⅲ適用于集中式生活飲用水水源的二級保護區、一般魚類保護區及游泳區；Ⅳ適用于一般工業用水區及人體非直接接觸的娛樂用水區；Ⅴ適用于農業用水區及一般景觀要求水域。
水資源可持續利用：一定空間范圍水資源既能滿足當代人的需要，對后代人滿足其需求能力又不構成危害的資源利用方式。水資源可持續利用為保證人類社會、經濟和生存環境可持續發展對水資源實行永續利用的原則。可持續發展的觀點是20世紀80年代在尋求解決環境與發展矛盾的出路中提出的，并在可再生的自然資源領域相應提出可持續利用問題。其基本思路是在自然資源的開發中，注意因開發所致的不利于環境的副作用和預期取得的社會效益相平衡。在水資源的開發與利用中，為保持這種平衡就應遵守供飲用的水源和土地生產力得到保護的原則，保護生物多樣性不受干擾或生態系統平衡發展的原則，對可更新的淡水資源不可過量開發使用和污染的原則。因此，在水資源的開發利用活動中，絕對不能損害地球上的生命支持系統和生態系統，必須保證為社會和經濟可持續發展合理供應所需的水資源，滿足各行各業用水要求并持續供水。此外，水在自然界循環過程中會受到干擾，應注意研究對策，使這種干擾不致影響水資源可持續利用。 為適應水資源可持續利用的原則，在進行水資源規劃和水工程設計時應使建立的工程系統體現如下特點：天然水源不因其被開發利用而造成水源逐漸衰竭；水工程系統能較持久地保持其設計功能，因自然老化導致的功能減退能有后續的補救措施；對某范圍內水供需問題能隨工程供水能力的增加及合理用水、需水管理、節水措施的配合，使其能較長期保持相互協調的狀態；因供水及相應水量的增加而致廢污水排放量的增加，而需相應增加處理廢污水能力的工程措施，以維持水源的可持續利用效能。
水資源開發利用中存在的問題
1、人均用水量較低
我國的用水總量已超過美國（1995年美國總用水量5554億m3，其中淡水4703億m3），僅次于印度，居世界第二位。但全國平均人均用水量436m3/人，僅相當美國的1／4（淡水），世界人均用水量的2／3。
2、用水在地區上的差別明顯
現將全國分成包括長江、珠江、東南沿海和西南諸河在內的南方；由松花江、遼河、海河、黃河和淮河組成的北方和西北內陸三個區域進行統計，其分析結果見下表2。由表中可以看出，我國南北方的總用水量與水資源的條件有一定的關系，一般情況是水資源相對比較豐富的南方用水多于水資源貧乏的北方和西北內陸地區。
3、水污染嚴重
我國2001年工業廢水和城鎮生活污水排放總量626億噸。全國符合和優于三類水的河長占總評價河長的61.4%，比上年增加了2.7個百分點。但水污染問題仍然十分突出。
4、用水效率偏低
為了消除人口和經濟發展水平的影響，按人均GDP、人均用水量、萬元GDP用水量等指標統計(見表4)，可以看出，各省市用水的效率與經濟發展水平和產業結構組成有一定的關系。在經濟發達地區隨著產業結構調整，用水效率的提高，萬元GDP的用水量呈逐年下降的趨勢，人均用水量基本可保持不變或略有下降。因此，經濟結構調整，建設高效、節水型產業，應是今后經濟社會發展的方向。
5、各地區主要水資源問題
(1)北方持續干旱，人均用水量只有355m3，在全國是最低的。這部分水量大部份是超采的地下水和引用未處理的污水，黃河下游地區還擠占了黃河的沖沙水。因此，該地區出現了資源性缺水和嚴重的生態環境問題。
(2)南方旱澇交錯，水污染發展迅速，并得不到控制，供水安全得不到保證，造成了污染型缺水。
(3) 西北內陸地區水土資源過量開發，人工綠洲的發展擠占了天然綠洲和湖泊的生態用水，造成了生態環境惡化，出現了生態型缺水。
6、經濟高度發達地區的水資源問題
對策和問題的研究
（1）21世紀中葉，我國人口將達到16億左右，經濟要達到中等發達國家水平；目前國際上經濟發達的高收入國家和中等偏上收入國家人均年用水量多數在400-800m3；如將我國人均用水維持在2000年430m3的水平或略高到450m3，全國16億人的需水量將增加到6900-7200億m3。
（2）目前我國城市化水平滯后于社會經濟發展的要求，預計到人口高峰期城市化率將達到60%，即我國將有9~10億人生活在城鎮，工業和生活用水將占總用水量的42.6%，勢必加劇城市供水的壓力，城市水資源問題將日益突出。
（3）新增加的1400-1700億m3供水量有一半以上用以解決北方缺水。東北、西北、內陸河可在區內調配，黃淮海三流域需從長江上、中、下游跨流域調水來解決。但新增加的水量需要大量資金投入。
（4）在加強管理，改革體制，加大投入，合理配置，節水和污水資源化，高效利用和注重保護的前題下，經過努力我國有條件在人均用水量400～450m3的基礎上，實現第三步戰略目標。
2、對策和問題的研究
基于以上供需發展的前景，建議今后對以下對策和問題加強研究：
（1）加大節水和污水資源化力度的問題
目前我國的水資源有效利用率較低，單方水的產出明顯低于發達國家，節水尚有較大潛力。節約用水和科學用水，應成為水資源管理的首要任務。應通過節水宣傳教育，征收水資源費，調整水價，實行計劃供水、取水許可等制度，保證節水目標的實現。
節水的另一條途徑是污水資源化。城市污水未經處理排放入河道，既浪費了資源，又污染了環境，遺害于人民。進入21世紀，城市和工業用水仍將繼續迅速增加。2001年城市和工業用水已超過1430億m3；扣除電力工業用水，按70％計算，廢污水排放量己達到626億噸，即每天進入河道的廢污水己接近1.7億t。這些污水如加以處理，達到環境允許的排放標準或污水灌溉的標準，使污水資源化，既可增加水源解決農業缺水問題，又可起到治理污染和改善生態環境的作用。將污水處理回用于農業與污染治理有機地結合起來，對于解決我國水資源的短缺和水環境的改善有特別重要的意義，應作為經濟持續發展的重要戰略措施來抓。
（2）合理安排生態環境用水問題
