水循環的原理精選(九篇)

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第1篇：水循環的原理范文

關鍵詞：選礦廠 水資源循壞利用

中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A

一、選礦廢水處理與利用的重要意義

礦物資源是人類社會發展和國民經濟建設的重要物質基礎，礦業是國民經濟的基礎產業，是人類社會發展的前提和動力。我國正處于一個經濟高速發展的時期，礦業在國民經濟中占有很大的比重。礦山在開采過程中需要大量的生產用水，同時排放出大量廢水，選礦廢水是其主要組成部分之一。根據資料統計，全國礦山選礦廠，每年排放的廢水總量約占全國工業排放廢水總量的十分之一，是我國工業廢水排放量最多的行業之一。選礦用水在礦山生產用水中占有很大比例，一般來講，有色金屬選礦中，每處理1t礦石，浮選法用水4-7m3，重選用水20-26m3，磁選用水23~27m3，絕大部分選礦用水伴隨尾礦以礦漿形式流出，經沉淀排放后成為選礦廢水。

選礦廢水不僅排放量大，同時還含有的大量的有毒有害物質。礦石在洗礦、破碎、磨礦和浮選過程中，其中的金屬離子會不同程度的溶解到礦漿中，使廢水中有害金屬離子含量增加;同時，大量不溶物以微細粒的顆粒進入廢水中，使廢水中的固體顆粒含量遠遠超出生活用水。含有重金屬離子和固體不溶物的廢水如果排放至外部環境中，勢必對自然環境和人類健康造成嚴重的影響。在礦石浮選過程中，加入的大量浮選藥劑也會對環境造成嚴重影響。一般來說，浮選過程中，加入的捕收劑如黃藥、黑藥，抑制劑如重鉻酸鉀、氰化鈉，以及起泡劑如松醇油等都會在選礦廢水中有不同程度的殘留。根據相關資料統計，一般浮選藥劑殘留在選礦廢水中的量，占選礦加藥量的比例如下:黃藥2. 5-3. 5%，松醇油50-90%,酚類70-95%。含有浮選藥劑的廢水很容易對生活用水造成污染，危及人類的健康和其它生物的生長。另外，在硫化礦選礦過程中，常常根據生產的需要，在礦漿中加入大量的酸或堿來調節浮選的pH值，因此選礦廢水的pH值一般都低于或者高于自然水系，達不到國家要求的排放標準，對環境同樣也會造成影響。

綜上所述，選礦廢水具有排放量大、金屬離子含量高，固體懸浮物高含量高、殘余有機藥劑高，同時pH值低于或者高于自然水體等特點，如果直接排放，勢必對周邊的自然環境造成嚴重影響，威脅人類和其他生物的生存安全。

礦山生產離不開大量的用水，一般礦山地處偏遠，運輸交通不方便，有些礦山面臨水資源短缺問題，甚至有些礦山因為缺水而影響到正常生產。面對礦山排放的大量廢水，如果不加以回收利用，不僅對環境造成不可挽回的影響，同時也浪費了寶貴的水資源。隨著全球人口、資源與環境問題日趨嚴重，對選礦廢水進行綜合治理以及循環利用、實現礦山清潔生產，在國內外都己經引起高度的重視。

因此實現選礦廢水循環利用是解決礦山廢水排放和缺水問題的重要技術措施，是實現選礦廢水資源化綜合利用的前提，具有重大的社會意義和經濟意義.

二、選礦廢水的來源、組成及特點

1、精礦廢水:一般指選廠精礦產品的濃縮和過濾廢水，是在精礦的濃縮和脫水作業中產生的。其流量大小與選廠生產規模、濃縮脫水設備的工作效率及生產管理方式相關。該類廢水一般含有大量殘余藥劑、溶解的金屬離子、固體懸浮物等，pH值偏離生活用水pH值較多，成分復雜，比較難以處理，是選礦廠廢水處理的重點部分。

2、尾礦廢水:指選礦過程結束后留下的礦漿中所含的水，該部分廢水通常隨尾礦輸送到尾礦壩，在尾礦壩進行自然澄清凈化后排放。這類廢水的流量與選廠生產規模緊密相關。尾礦廢水由于在尾礦庫中經過較長時間的自然沉淀和凈化，固體懸浮物含量低，水質一般比較清轍;廢水中的金屬離子和殘余藥劑都有不同程度的降低;pH值一般也接近自然水體。因此，這類廢水較為容易處理。

3、車間沖洗廢水:該部分廢水指在生產作業中用于沖洗作業而形成的廢水，由碎礦過程中濕法除塵的排水，破碎篩分車間、皮帶走廊以及地面沖洗水等組成。這類廢水的流量和選廠生產規模、礦石處理方式及生產操作管理等相關。這類水主要含大顆粒固體懸浮物，因此一般經沉淀后即可排放。

4、選礦設備廢水:該部分水主要由設備冷卻水、儀器設備清洗水、管道清洗水等組成。這類廢水流量較小，成分簡單，水質清澈，有毒有害物質少。這類廢水一般可不經處理直接排放。

5、其他廢水:包括地溝污水、雨水以及事故廢水等，該類廢水流量不定，但通常都很小。該類廢水成分較為復雜，不易處理，但是因為流量很小，一般都不經處理經過選廠地溝進入污水廠。

三、選礦廢水處理與資源化利用工藝流程

1、選礦廢水處理工藝流程

廢水凈化處理的工藝流程示意圖如圖

選礦廢水凈化處理工藝流程圖

2、選礦廢水的資源化利用

在選礦廢水資源化利用過程中，尤其要注意以下幾點問題:

1）加強現場藥劑制度管理，嚴格控制浮選加藥量。

選礦廢水中金屬離子及殘余藥劑量很大一部分是由于現場生產時不注意制藥劑使用量造成的。在浮選過程中加入過量的藥劑不僅會對生產造成不利影響，而且會使大量殘余藥劑進入選礦廢水中，使選礦廢水性質不穩定，從而影響廢水的凈化處理。因此，一個完善的廢水回用系統中，浮選藥劑制度的管理非常重要。

2)加強選礦廢水澄清凈化過程，確保選礦廢水的有效凈化。

在前文研究的基礎上可以看出，選礦廢水的回用，是以選礦廢水得到有效凈化為前提的。因此，選礦廢水凈化處理過程是確保廢水資源化利用的關鍵。在廢水回用過程中，必須加強對廢水凈化處理的操作和管理，把回水對銅鈷浮選過程的影響控制在最小范圍內。

3)定期進行選礦廢水水質監測，根據廢水性質及時調整凈化過程。

在廢水的循環利用過程中，廢水中的金屬離子、有機藥劑等難免會不斷累積，因此必須定期進行廢水水中監測，根據廢水性質的變化及時調整廢水凈化處理過程，加強或者降低廢水凈化力度。

4）部分廢水直接回用，減少廢水處理量。

在選礦廠實際生產流程中，除了銅鈷流程外，還有磁選、重選流程。為減少選礦廢水的處理量，降低廢水處理成本，在選礦廢水回用時，可以使一部分廢水不經處理直接回用于磁選、重選作業，實現選礦廢水的“部分處理，全部回用”。

結論 ：

本選礦廠對回水的處理和循環利用，經過近幾年的實際應用，取得了良好的效果，回水率超過93%，達到同類礦山先進水平。水資源是不可或缺的，但又是有限的，現在各個礦山企業都在考慮循環利用的問題，通過對生產的了解和分析，對生產設備及工藝進行適當的改進，同時加強水循環利用的建設，就會大大減少水資源的浪費，降低對環境的污染，為企業為社會創造更大的經濟效益和社會效益。

參考文獻：

[1]李華鋒.選礦廠廢水及尾礦處理.中國金屬學會,1990:23

[2]周本省.工業水處理技術.北京:化學工業出版社,1997:1520

[3]余必敏.工業廢水處理與利用.北京:科學出版社,1979:6一9

[4]張印殿.環保知識400問.北京:冶金工業出版社,2000年

第2篇：水循環的原理范文

關鍵詞：浴池 廢水 大興礦 循環

1、工程背景

大興礦內浴池廢水設計水量為1000m3/d。

根據實地考察，男浴池有七個泡澡池，其余全是淋浴，女浴池全部是淋浴，男女浴池分布較分散，女浴池在男浴池南側一棟平房內，距離80米。

職工每天分三班洗浴，現有一個120m3專門負責淋浴用水的水池，每次洗浴前，先將泡澡池和淋浴水池注滿并分別蒸汽加熱（泡澡池內水溫高于淋浴水池水溫），加熱完畢后，等待職工洗浴。洗浴過后，淋浴水基本全部消耗，泡澡池內水全部排放。目前，每個班都按此操作循環。

2、設計基礎數據

2.1原水設計水質

根據水源的性質，并參照《給水排水設計手冊—建筑給排水工程》等有關技術資料，該工程的水源的污染物濃度為中等濃度，各項水質指標見表1：

表1 原水水質指標

2.3.1設計出水水質

處理水回用標準：能夠達到游泳池水質標準。具體設計出水水質指標見表2。

表2 設計出水水質

3、工藝設計

3.1 工藝流程

浴池廢水采用物理方法進行處理，在設備間內安裝加藥、混凝，過濾凈化處理系統，實現浴池水循環使用，每周更換一次水。（達到游泳池水質標準）

圖1 浴池循環水處理單元工藝流程圖

3.2 工藝特點

3.3.1 采用紫外線消毒器進行消毒

高效率殺菌

紫外線對細菌、病毒的殺菌作用一般在一秒內完成，而對傳統氯氣及臭氧方法來說，要達到紫外線的效果一般需要 20分鐘至一小時的時間。

殺菌廣譜性

紫外線技術在目前所有的消毒技術中，殺菌的廣譜性是最高的。它對幾乎所有細菌、病毒都能高效率殺滅。

無二次污染

由于紫外消毒技術不需要加入任何化學藥劑，因此它不會對水及周圍環境造成二次污染。

運行維護簡單，費用低

紫外線消毒技術不僅消毒效率是所有消毒手段中最高的，而且其運行維護簡單，運行成本低，其性價比是所有消毒技術中最高的。

3.3.2后處理單元

為了使出水達到中水水質標準，必須設置后處理單元。后處理單元采用“KL系列凈水器+活性炭過濾罐”技術，該技術具有以下優點：

1.濾層截污能力強；

2.反沖洗周期長；

3.反沖洗用水少。

其中，KL系列凈水器是將反應、沉淀、過濾三個主要凈水工藝組合成一體的小型凈水設備，該凈水器具有凈化時間短、效率高、出水效果好、投資省等優點。

4、運行成本分析

4.1動力費

日耗電總量為205.5kw

電費按0.74元/kw·h，每天每噸水用電費用為：

0.74×205.5÷1000=0.152（元）

4.2浴池水藥劑費用

PAC（聚合氯化鋁）和PAM（聚丙烯酰胺）混合投加

PAC（聚合氯化鋁）的市場售價為1000元/噸，投藥量為5g/噸，則處理每噸水費用為0.000005×1000=0.005元

PAM（聚丙烯酰胺）的市場售價為3800元/噸，投藥量為0.2g/噸，則處理每噸水費用為0.0000002×3800=0.00076元

4.3人工費用

設操作人員3人值守，每人月薪1500，每人每年年薪18000元計，

18000×3÷365÷1000=0.148（元）

4.4總運行費用

0.152+0.005+0.00076+0.148=0.306（元/噸）

5、結束語

通過上述的分析，洗浴廢水的綜合利用，不僅可以使各礦節約用水，真正的實現節能減排，而且對集團公司也有著良好的環境效益和經濟效益。希望通過本文對浴池廢水循環再利用的分析與探討，本文所采取的工藝也可以在鐵法能源公司下屬各單位推廣應用。

參考文獻：

[1]大興礦提供的基礎數據資料.

[2]《給水排水設計手冊—城鎮給水》.中國建筑工業出版社，2007.

[3]《給水排水設計手冊—常用資料》.中國建筑工業出版社，2007.

第3篇：水循環的原理范文

關鍵詞：地圖；問題；探究式；新課程

教育家施瓦布指出“如果要學生學習科學的方法，那么有什么學習比通過積極地投入到探究的過程中去更好呢？”這句話體現了普通高中地理新課程的理念之一：“重視對地理問題的探究。倡導自主學習、合作學習和探究學習。”

地理課程標準還要求學生“學會閱讀和使用地理圖表”技能。“無圖不成課”，地圖和地理教學始終相伴是地理教學的一大特點。因為地理事物的空間性很強，有動態和靜態、無形和有形、平面和立體、孤立和綜合、分散和集中、具體和抽象等區別，教師常常要在課堂上以最簡煉的筆法通過繪制各種形式的示意圖來進行說明，把復雜的地圖、地理事物、地理現象及其地理過程簡明化。據有關研究表明：在接受知識方面，如果僅僅是聽，獲得的知識能記住30%左右，如果加上繪畫、填圖等操作活動，學生學習的興趣更濃，獲得的知識更加精確，印象更加深刻，對知識的掌握可以上升到70%左右。

在教學中，教師可以利用地圖導入新的素材或將地圖作為載體，構建“地圖―問題”探究式教學模式：即學生在一定的問題情境中，借助老師、同學提供的信息幫助，利用教材的圖像，圍繞問題，收集、加工、處理信息，以類似科學探究的方法，或獨立探索，或協作討論，或在老師指導下，最終通過自主學習、探究學習、合作學習等方式，得出問題結論，獲得新知識。它充分發揮課本圖像的功能和教師的主導作用，注重知識的產生、發展過程，能使學生在解決問題的過程中積極探索，提高自己的思維品質，發展學生的地理思維能力。

運用“地圖―問題”探究式教學，根據學科知識的邏輯聯系，步步設疑，激發學生強烈的求知欲望，將教學內容據圖設計成一系列的“鏈條式”的問題，啟發引導學生用眼、腦、口、手各種器官據圖來學習地理，教學活動以地圖探究貫穿始終。該模式教學基本流程如下：

例如執行新課程標準“運用示意圖，說出水循環的過程和主要環節，說明水循環的地理意義”教學時：要求通過對水循環的學習，學生能夠自己繪制水循環示意簡圖，并能用簡練的語言描述其主要環節和說明水循環的地理意義，達到培養學生讀圖獲取信息能力和增強其運用圖表分析問題的能力。

一、提出問題：創設問題情境，發現、提出問題，結合教學目標并使問題定向

教學內容呈現形式問題化。“學起于思，思源于疑”，創設問題情景，激發學生對地圖的研究興趣，確定探究的切入角度。

例如教學引入：欣賞古詩“黃河之水天上來，奔流到海不復還……”提出問題：“你知道嗎？其實從地理學的角度來看，這千古流傳的佳句，卻隱藏著一個巨大的錯誤，你知道錯在什么地方嗎？違背了地理學中的什么原理？”問題激起學生探究的興趣，通過觀察教材中水循環示意圖，從地理角度給名句找錯，進入水循環相關內容的學習。

二、探索問題：對生成的定向問題，進行自主探究（個體與集體合作學習），分析、解決問題，并掌握科學方法

問題要始終圍繞探究目標，要與地圖信息發生聯系，要較清晰體現各地理要素或事象之間的邏輯關系，從而利于探究過程的推進。課堂上教師學生共同圍繞某一目標開展討論探究式的學習，學生在教師指引下，自行據圖討論分析，或填繪說圖，或圖的變式訓練來探究問題，教師根據學生探究過程不斷出現的問題采取相應的點拔和調控。

例如生活在美麗的桂林漓江邊的學生，從生活實例分析，提出問題“漓江水流入大海后，又通過哪些環節回到漓江”，學生討論分析后在黑板畫出漓江參與的水循環簡圖。

學生探究問題“井水不犯河水”，展開討論引出桂林的地下水、榕湖等陸地水體及生物參與水循環，學生在黑板板圖上補充水循環的環節，理解了海陸間水循環的過程。

學生繼續討論水循環示意圖是否完善，聯系內流河流域，在板圖中補齊環節，培養學生水循環的整體意識和綜合思維能力。學生從局部的水循環來理解陸地間和海陸間的水循環，自主構建水循環的知識，培養學生從整體到局部分析問題的能力。

三、拓展問題：對探索的問題及時反饋，在驗證中得以解決，并進一步拓展問題，使學習的知識系統化

學生應獲取資料和進行必要的觀察，提出解決問題的假設。推斷何種假設能解決問題，提出解決問題的方法。

例如假設真的“黃河之水天上來，奔流到海不復回”，即黃河斷流了會帶來哪些不利影響？原因是什么？學生展開合作討論，教師適時引導學生從自然和人文兩個方面分析應采取什么措施。比較所提措施的合理性和可行性（生態措施、工程措施、氣象措施、生產措施、協調措施等）。學生通過探究活動得出水循環的意義并認識到人類活動可以對水循環的環節產生影響。

四、解決問題

教師采用多種形式訓練學生的各種能力，使學生對所學知識的應用達到深刻理解，實現知識的拓展與遷移。例如課堂教學結束后，及時讀“水循環示意圖”訓練，完成下列要求：

（1）圖示水循環的類型是。

（2）A為水循環中的環節，它對海洋和陸地的作用是。

（3）促使這種水循環運動的能量是能和能。

（4）在B處大量抽取地下水，可能會造成等環境問題。

（5）節約用水；保護水源；控制地下水開采量；跨流域調水；雨季回灌；加強山區植被保護和恢復。

第4篇：水循環的原理范文

關鍵詞：汽化冷卻煙道 工作原理 漏水原因 合理化建議

中圖分類號：TF341.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（b）-0041-01

汽化冷卻煙道中的水循環主要有兩種循環方式，（1）自然循環，也就是根據煙道內部不同階段出所儲存的水的質量來控制水的整體流向，形成的水體循環。（2）強制循環，顧名思義，強制循環要通過外力的作用才能實現，其具體工作原理就是利用循環泵來提高水流的速度，在保證水流溫度始終較低的情況下，增強了冷卻效果。

1 汽化冷卻煙道的工作原理

汽化冷卻煙道的工作原理與鍋爐的工作原理相似，也可以將汽化冷卻煙道看做是是余熱鍋爐，但其與鍋爐之間也存在著一定的區別，在工作時間上，汽化冷卻煙道的工作時間具有間歇性的特點，而鍋爐的工作時間則是連續不停頓的。正常情況下，轉爐工作的時間頻率以39min為一個周期，中間還包括了14min左右的吹煉時間，而熱交換只存在與這個過程當中，其他冶煉過程中則不再需要熱交換。在使用壽命上，鍋爐的使用壽命要遠遠大于汽化冷卻煙道的使用壽命，這是由于汽化冷卻煙道在吹煉過程的不同階段所受到的熱負荷變化較大，使得汽化冷卻煙道在溫差較大的影響下，內部結構極易遭到破壞，縮短其使用壽命，同時，汽化冷卻煙道的內部結構和維護手段也要比鍋爐的投入力度更大。

圖1為汽化冷卻煙道水循環的工作原理示意圖，從圖中可以清晰的看到，上升管與下降管對于汽化冷卻煙道中的水流都具有阻礙作用，這是由于汽化冷卻煙道內部存在著一定的壓力造成的。另外，汽化冷卻煙道中上升管與下降管中水的密度差為水循環提供了內在的動力來源，當然，汽化冷卻煙道中也包含了強制水循環部分，強制水循環主要存在于爐口的移動段。如果汽化冷卻煙道內部存在高壓，則會使得水流在上升時的阻力變弱，蒸汽的體積也會隨之減小，大部分的冷卻水就會發揮其作用，增加汽化冷卻煙道的使用壽命。

在水循環的過程當中，使水汽分離，以及為汽化冷卻煙道提供水源的都是汽包，水汽的分離過程受到多方面因素的共同作用，蒸汽的負荷，汽化冷卻煙道內部的壓力以及可供水汽分離的空間的大小都會影響到水汽分離的最終效果。

2 汽化冷卻煙道出現漏水的原因

2.1 管道過度疲勞

汽化冷卻煙道的工作溫度通常是在50～1200℃之間，溫度的變化在3～6次/h之間，汽化冷卻煙道在長期的工作運行當中，受到溫差變化的影響較大，且頻率較高，使得煙道內部由于冷熱變化而產生了極強的交變內應力，汽化冷卻煙道的承受能力極易受到挑戰，一旦超出汽化冷卻煙道的承受范圍，就會出現開裂的現象，導致漏水。

2.2 管道內部溫差較大

當汽化冷卻煙道內部溫度超過1300℃的時候，鍋爐管內壁就會受到高溫氣體的烘烤，正常情況下，水循環過程會將產生在管內的汽泡通過水流帶走，一旦水循環過程受到阻礙，或者上升管中的阻力過大，就會影響到汽泡的排出，汽泡也因此會附著在管壁上，逐漸變大，使管壁直接暴漏在高溫氣體下，發生干燒現象，而汽泡會隨水循環繼續上升，冷卻水會在這個時候補充上來，對管壁形成較大的冷卻沖擊，管理在溫差變化較大的情況下就會出現環狀的裂紋，導致漏水。

2.3 煙道爆炸

汽化冷卻煙道在正常的工作環境下，內部是不存在空氣的，一旦汽化冷卻煙道內部負壓超過了正常值，就會使煙道內部分水循環受阻，將空氣吸入到汽化冷卻煙道內部，煤氣就有了燃燒所需要的介質，煤氣與空氣發生混合后，煙道內的高溫足以使混合氣體燃燒，如果燃燒時產生的熱負荷超出了汽化冷卻煙道所能承受的最大限度，煙道在內部溫度瞬間升高的情況下，極易從內部發生爆發，煙道破損，導致漏水。

3 對于汽化冷卻煙道漏水現象的合理化建議

3.1 提高水體管理水平

首先要對汽化冷卻煙道中水循環過程中的水體質量進行嚴格檢驗，提高水體質量的評判標準，制定定期取樣化驗的管理機制，對水體質量開展實時的監控，另外，還要定期檢查汽化冷卻煙道內壁水垢情況，一旦發現水垢厚度超過規定厚度時，要及時進行煮爐，清除內壁污垢。

3.2 優化排污機制

根據汽化冷卻煙道的使用情況來看，煙道的使用強度通常較大，因此，必須堅持每天對煙道進行沖洗排污，以此保證汽化冷卻煙道內部清潔，這是預防汽化冷卻煙道發生堵塞的最有效手段之一，對于汽化冷卻煙道中的呼吸器，也要定期進行清洗，保證至少一周換水一次。

3.3 確保汽化冷卻系統內部壓力穩定

為了保證汽化冷卻系統中壓力的恒定，必須根據設備的實際使用情況，科學合理地設定出PID參數，水箱加熱用蒸汽，蓄熱器出口蒸汽以及汽包出口蒸汽的調節閥，使汽化冷卻煙道能夠在穩定的壓力環境下進行工作，防止煙道內部因壓力變化過大而發生使用疲勞的想象，影響其正常運行。

3.4 改進爐口微差壓的操作方法

對汽化冷卻煙道內的負壓的有效控制，是避免煙道發生漏水的重要手段。當轉爐處在吹煉階段的時候，轉爐入口處的壓力應超過-18kPa，同時，風機的轉速不得超過1300轉/min。當轉爐處在非吹煉階段時，轉爐入口壓力要高于-5kPa，這樣一來，就能夠有效地控制爐口壓力，避免爆炸的發生。

4 結語

汽化冷卻煙道出現漏水是極其普遍的現象，只要根據設備的實際使用情況，實時地調整現有的管理和檢驗制度，控制好煙道的內部壓力，保證水體的質量，就可以有效地遏制漏水現象的再次發生，提高設備整體的工作效能。

參考文獻

[1] 劉曉景，汪貴明.汽化冷卻煙道漏水原因分析及解決措施[J].甘肅科技，2013（6）：10-11.

第5篇：水循環的原理范文

一、以形象思維為切入點，帶動學生的思維發展，提高學習效率

地理學科的學習主要通過典型的地理現象領悟抽象的地理原理，需要學生有高度的思維能力和概括能力。這種能力的形成是一個循序漸進的過程，需要逐步完成由形象思維到抽象思維的過渡，從而形成開闊而嚴謹的地理思維，綜合分析某一地理現象中所包含的地理要素以及各要素之間的互相影響、互相制約的關系。教師要結合學生思維發展的特點，以形象思維作為啟發學生抽象思維發展的起點，引導學生思維逐漸由形象向抽象過渡。這就要求教師要善于借助教學儀器、示意圖、多媒體圖片、三維動畫等多種形式，以直觀的形象展示和原理演示，讓抽象的地理現象、地理原理直觀化、形象化。比如，“全球氣壓帶、風帶的分布和移動”的內容，僅靠學生對課本的閱讀、教師的口頭講解，難以突破學習目標、達到良好的學習效果。教師要讓學生通過親手繪制熱力環流簡圖、北半球三圈環流和風帶示意圖、南半球三圈環流和風帶示意圖，理解地球上七個氣壓帶、六個風帶的位置，并結合課本上的氣壓帶、風帶移動示意圖，分析造成氣壓帶、風帶移動的原因，總結其移動的規律，在學生頭腦中形成完整并具有動感的畫面。

二、創新教學方法，提升學生的思維能力，促進學習方法改變

傳統教學中，教師仔細講、學生認真聽是課堂的主要學習模式，這種模式既不利于調動學生學習的主動性，也難以做到針對學情有的放矢。新課程理念倡導自主、合作、探究的課堂學習模式，強調突出學生的主體地位，讓學生成為學習的主人。教師要以問題為推力促使學生與課本充分“對話”，讓學生通過閱讀、思考、整理、加工等一系列過程，提取信息，解決問題。對于那些有難度的問題，提倡學生通過小組成員的合作、交流，進一步探討各自獲得的知識正確與否。在這個環節中，學生進行熱烈的討論，思維與思維發生激烈的碰撞，一部分錯誤的觀點和認識被淘汰，學生的知識得到進一步整理、加工和鞏固。通過生生合作無法解決的知識點，學生將其整理出來，作為師生合作、交流的重點，在教師的引導、講解下不斷突破。由于這些高難度的知識點都是學生自己提出來的，更能吸引學生注意，課堂教學重難點更加突出，學習效果能夠得以保證。比如，在學習“自然界的水循環”時，教師結合課本內容，出示幾個能促進學生閱讀與思考的問題：1.河流的補給可能涉及哪幾種水？2.假如河流水位與湖泊水位有差異，分析他們的補給關系。3.水循環發生在哪些水體之間？4.水循環發生的領域有哪些？5.水循環的過程中有哪些主要環節？6.水循環的地理意義是什么？這些問題由淺入深、由整體到局部、由現象到本質，既能促使學生有目的地閱讀、有針對性地討論，又符合學生的認知規律，調動了學生學習主動性。學生間的合作、探討，加深了學生對問題思考的深度和廣度，也增加了學習的趣味性，學生由被動接受轉為主動獲取與探究，學習效率自然會得到提高。

三、結合實際問題，增加學生思維的綜合性，促進學習的飛躍

第6篇：水循環的原理范文

關鍵詞：水資源； 規劃； 給水排水； 循環利用 一 水資源循環概念水是循環性資源，亦是可以再生的資源。根據其客觀規律和循環的方式，我們可以把它分為自然循環與社會循環。 1自然水循環 水在自然界中以固態、液態、氣態三種方式存在，在水圈、大氣圈、巖石圈、生物圈范圍內處于往復不停的循環運動狀態中。在太陽輻射和地心引力的作用下，水從海洋蒸發變成云（水汽），又以雨、雪等方式降落到地面，部分蒸發，部分滲入地下或匯成地下徑流和地表徑流，最終又回歸大海。水的這種周而復始的循環運動稱為水的自然循環。 自然水循環的特點：①自然水循環是一個相對穩定的、而又錯綜復雜的動態系統，不論是大循環還是小循環，都和氣候、土壤、地質地貌和植被條件等自然因素有關。還受到山塘、水庫等人為因素影響。水資源的質與量及其分布狀況是自然歷史發展的產物；②在水的自然循環中，不但存在水量的平衡關系，而且還存在著水質的動態平衡關系，即水質的可再生性。 2社會水循環 水的社會循環是指在水的自然循環中，人類不斷地利用其中的地下徑流或地表徑流滿足生活與生產活動之需。循環系統主要由給水系統、用水系統、排水系統3個子系統組成。給水系統與排水系統好比是一個城市或區域的動脈和靜脈，兩者不可偏廢任何一方。給水系統中若過度取水，河流生態需水量就不能滿足，或者用后的污、廢水不經處理或處理不到位都會影響自然水循環。3社會水循環與自然水循環的關系社會水循環是自然水循環的一個附加組成部分，對自然水循環產生強烈的相互交流作用，不同程度地改變世界上水的循環運動。開發利用水資源是人類對水資源時空分布進行干預的直接方式，在人類大興水利帶來巨大生產效益和能源效益的同時，社會水循環對自然水循環帶來的負面影響也日益顯現出來。

二、山東水資源總量的發展變化情況

水資源總量是指一定區域內降水形成的地表和地下產水量，包括地表徑流量和降水入滲補給量。從山東水資源發展變化情況分析，山東水資源具有總量不足，人均占有量少，地區分布不均，年際年內變化劇烈，地表水和地下水聯系密切等特點。

首先，從水資源總量看，山東水資源嚴重短缺，人均占有量偏低。2003年是山東難得一遇的豐水年，全省水資源總量489.69億立方米，但僅占全國水資源總量的1%左右，全省人均水資源占有量537.9立方米/人，不到全國人均占有量的1/6，低于世界人均占有量的1/20。

其次，從時間分布看，全省年際間降水量、水資源量存在明顯豐、枯交替，易出現連續枯水時段，年內水資源分配具有明顯的季節性。比如1981-1983年、1986-1989年都是連年干旱，1998年至2003年春，全省持續干旱少雨。

第三，從區域分布看，山東多年平均降水量從魯東南沿海的850毫米遞減到魯西北內陸的550毫米，年徑流的地區變化更為突出。多年平均徑流深東南沿海高值區為260-300毫米，魯西北平原和湖西平原低值區只有30-60毫米。

第四，用水總量下降，用水結構趨向合理，用水效率有所提高。用水總量,是指分配給用戶的包括輸水損失在內的毛用水量（與供水總量是同一個指標的不同概念表述），按用戶特性分為生產、生活和生態用水三大類。0.62%。

四、搭建永續平衡的水資源保障體系

山東建設生態省工程已全面啟動，這就要求摒棄以犧牲資源環境為代價的不可持續的發展模式，摒棄竭澤而漁的經濟增長方式，改變先污染后治理、先破壞后恢復的被動局面，主動探索適合省情的經濟、社會與環境協調發展之路。面對我省水資源緊缺、水環境惡化的嚴峻形勢，立足于實現生態省建設目標任務，我們必須牢固樹立科學發展觀，調整思路，創新機制，堅持開源節流并重、開發保護并舉的方針，有效增加投入，攜手共建一個永續平衡的水資源保障體系。

首先，要大力推行節約用水，建立節水型社會。落實《山東省節約用水辦法》，制定實施行業用水定額和節水標準，實行總量控制和定額管理相結合，實行超定額用水加價。政府加強領導，水行政主管部門依法監管，相關部門各司其職，盡快形成統一協調、健全完備的節水監督管理體系。特別要加快節水型社會法律法規體系建設，進一步建立和完善水資源規劃、建設項目水資源論證、用水統計、節水產品認證、取水許可和水價、水權流轉等項制度。在水資源短缺地區，發展節水型工業，采用節水型工藝，減少單耗。加大農業節水力度，逐步實現農業用水零增長或負增長。

其次，要調整優化產業結構，走節水減污的新型工業化道路。多年來山東工業產業結構層次比較低，高消耗、高污染的造紙、化工、釀造、建材、火力發電等行業比重大，污水產生量大。要徹底改變高投入、高消耗、高污染的粗放型模式，遵循循環經濟的理念，走“科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染小、人力資源優勢得到充分發揮的新型工業化路子”。

第三，實現水資源優質優用、科學合理調配，保持水資源的動態平衡。要遵循加強集儲空中水、充分引用客水、積極利用地表水、嚴格開采地下水、強制使用中水、擴大生態用水的原則，保持全省水資源總體動態平衡和總量需求供應。重點城市要建立常規供水、應急供水和戰略儲備供水三套系統。形成污水處理、中水回用及相關節水產業配套的產業鏈，提高城市污水處理率，實現廢水減量化、資源化和無害化。

第四，要加強重點流域水污染治理，確保水體清潔。突出抓好省轄淮河、海河流域水污染防治“十五”計劃和《南水北調東線工程山東段水污染防治規劃》的落實。實施污染治理、污水資源化、流域生態恢復與保護并重的策略，全面推進流域內經濟結構調整、城市環境基礎設施建設、清潔生產等各項工作。同時通過綠化涵養水源，提高自然凈化能力。

第五，加快水行政管理體制改革，創新水資源管理模式。近年來，各地逐步探索建立了集城鄉水源、供水、用水、排水、污水處理與回用、防洪等管理職能為一體的水務局。到2003年全省89個縣（市、區）成立了水務局或實行水務一體化管理，占縣（市、區）總數的64%。在充分發揮市場配置資源基礎作用的同時，強化政府在水資源建設方面的綜合協調能力，做到責任、措施和投入“三到位”，切實解決地方保護、部門職能交叉造成的政出多門、責任不落實、執法不統一等問題，實現由“多龍管水”、以人治為主，向“一龍管水”、法制化管理轉變，為社會提供優質服務。

第六，發展水生態文化，全面提升公眾的水環境意識。發揮新聞傳媒的影響力和科教機構的承載發展力，建立傳播循環經濟、生態環保、可持續發展戰略思想的渠道與機制。在構建水生態文化進程中,確立互利型思維方式,尋求一種適于人類與自然共同持續發展的價值觀念體系。

第七，建立經濟與資源環境一體化核算體系，研究探索如何科學準確地將水資源納入綠色GDP核算。為反映經濟發展過程中資源與環境成本，研究建立綠色國民經濟核算體系，使國民經濟的發展能不斷地對生態環境與資源進行必要補償，引導人們從單純追求經濟增長逐步轉到注重經濟、社會、環境和資源協調發展上來。當前要充分發揮政府綜合統計與部門統計的互補優勢，建立水資源和水環境統計的協調機制和信息共享平臺。

總之，在當今人類面臨越來越嚴重的水危機情況下，采取更多的城市流域水資源循環利用的措施，為構建“資源節約型，環境友好型”城市打下良好基礎，讓人類和社會得以更好地可持續發展。

參考文獻： [1] 王西琴.河流生態需水理論、方法與應用.

[2] 任伯幟等.水資源利用與保護.

第7篇：水循環的原理范文

關鍵詞： 自然循環 熱水鍋爐 回路分析 水動力

中圖分類號：TK212.+2 文獻標識碼：A 文章編號：

名詞解釋：

循環回路：在自然循環熱水鍋爐中，由上升管及下降管等組成的閉合系統稱為回路。單根下降管或一組基本相同的下降管與一組結構、位置、流動方向和熱負荷都基本相同的管組成的回路稱為簡單回路，反之稱為復雜回路。

水力系統：熱水鍋爐的水力系統包括加水進入鍋爐到出口之間的連接管、集箱和受熱面管組。各種運行工況下，水力系統內部應保持單相介質（熱水），不應汽化。

過冷沸騰：受熱面管內流體截面上平均溫度低于該壓力下的飽和溫度時，近壁面所產生的現象稱為過冷沸騰。

前言：鍋爐是一種把煤炭、石油或者天然氣等能源儲藏的化學能轉變為熱能或產生蒸汽推動汽輪機、帶動發電機的重要設備。鍋爐，感覺離我們很遠，但卻與我們的生活息息相關，因為，中國的電能70%來自于火電，火力發電最重要的一部分就是鍋爐，鍋爐在工農業生產、民用采暖、余熱發電方面都有著關鍵的作用。鍋爐是一種承壓的特種設備，以水為介質，產生熱能。鍋爐本身存在著一個能量的轉換與動態的循環，這就需要對鍋爐的汽相、液相循環進行計算，以保證鍋爐的正常運行。現在，鍋爐的水力計算，已經不用手工，基本采用計算機，輸入數據后，就可以得出結果。因為鍋爐的水力計算公式多、繁雜、且高次公式也多。

鍋爐計算一般包括鍋爐熱力計算、鍋爐水動力計算以及鍋爐材料強度校核等項目。本文就鍋爐水動力計算這部分內容做了一些闡述。

我國目前都依照/ T8659 - 1997《熱水鍋爐水 動力計算方法 》(簡稱為標準方法 ) 進行熱水鍋爐的水動力計算 ,標準方法是將鍋爐受熱面劃分成若干個管組 ,然后根據各個管組的平均吸熱量及幾何特性等參數通過圖解法求出各管組的水動力工作點。此方法不僅計算過程繁瑣 ,不能準確確定每根單管的工質流量 ,而且存在著圖解法所固有的計算誤差。為此 ,本文根據流體力學原理, 依據鍋爐水 動力計算方法的基本原則 ,提出了一種可以直接計算自然循環熱水鍋爐各循環回路中每根單管水動力特性的自然循環熱水鍋爐水動力數值計算新方法 ,即水動力回路分析法 ,并推導得出基于該方法的水動力回路分析計算基本方程組 ,給出了其數值求解方法及計算程序框圖，并簡要的列舉出標準方法計算鍋爐水動力的步驟，兩者對比，殊途同歸。

自然循環鍋爐水動力的計算之前，需要解決計算的方法和思路！以下就簡要說明水循環動力方法和步驟

自然循環鍋爐的水循環計算方法和步驟。

（1）確定循環流量或流速，循環倍率，循環回路的各種壓差，以及可靠性指標；

（2）計算時的受熱狀況、工質流速、壓差等參數為管組或回路的平均值，但在進行安全性校驗時，需按條件最差的管子進行；

（3）鍋爐在通常的負荷變化范圍內對水循環特性影響不大，通常只對額定參數進行計算；

（4）對結構特性和受熱狀況基本相同的回路，可選其中一個回路進行計算。

二、自然循環鍋爐的水動力基本方程的建立及形式

（1）壓差法：從鍋爐液位面到下集箱中心高度之間，計算的上升管壓差與下降管壓差相等。方程式為：，式中，——鍋爐液位面到下集箱的中心高度；、——分別為上升管和下降管中工質的平均密度；、——分別為上升管和下降管中工質流動阻力。

（2）運動壓頭法：循環回路中產生的水循環動力，在穩定流動時，用于克服回路中工質流動的總阻力。方程式為：

（3）有效壓頭法：循環回路中運動壓頭克服上升管得流動阻力后剩余的部分水循環動力，在穩定流動時，用于克服回路中下降管的流動阻力。方程式為：

三．單管路水動力等效計算方法與等效圖

1.單管路水動力等效計算方法的第一步要推導給出單管路的水動力等效圖。如圖1所示：對單管列動量方程，并對各分、匯流點列連續性方程：

P2-P1（ΔP）=ρgH+1/2ρω2Σζ

即：勢能+因局部阻力而產生的動能損失

圖1 單管示意圖

對圖1所示的單管路進行等效計算，令：E=ρgHU=P2-P1G=ρωf R=ζ/2ρf2

則可等效為：U=E+RG2

E—流動勢 kg/ms2; R—流阻，m/kg; U—壓差； G—工質流量，kg/s

根據以上推導，可以給出單管路的水動力等效圖，見圖2

圖2單管等效圖

U=E+RG2右端第二項前的符號如圖2所示，當工質向上流動時取正號，反之取負號。

2.水動力回路分析法理論基礎：

根據流體動力學原理，可以得到以下計算原則：

A：在網狀管路中，（如對流管束、水冷壁）流入任意一個節點的工質流量必定等于流出該節點的工質流量，即：ΣG=0。

B：在網狀管路中任一回路內各段管路工質壓降的代數和為零，即：ΣΔP=0。

以上兩點，有一個相似的類比，即，室內采暖管路計算，無論是同程式，還是異程式，都是符合環路的阻力計算平衡的。只不過是，采暖環路的ΣΔP不為零的。

3.水動力回路分析法理論基礎：

圖3：是一個簡化的鍋爐水循環圖及其管路等效圖，現通過該圖來分析水動力回路分析法,現通過圖3來說明水動力回路分析法的基本原理！

圖3水循環回路1及其等效圖

為計算圖3所示的支路工質流GA、GB、GC、GD，我們假想在回路1、回路2和回路3中分別有回路工質流G1、G2、G3、G4沿回路流動著，其方向如上圖虛線箭頭所示。由于支路A只有G1流過，因此GA=G1，同樣的道理，支路D只有G4流過，GD=G3，支路B則有兩個工質流（G1、G2）同時流過，支路工質流應為G1和G2的代數和，即：GB=G1+G2。同理，支路C工質流應為G2和G3的代數和，即：GC=G2+G3。

根據水動力回路分析法的公式：ΣρWf=0,列出三個回路非線性方程組。如果把各個回路的回路工質流作為未知量，那么根據水動力回路分析法的理論基礎公式：ΣρWf=0可以列出足夠的回路方程。聯立求解即可。為了使所列的回路方程都能保持獨立，應選獨立回路作為回路工質流的環流路徑。回路工質流量解出后，支路工質流量則為有關回路工質流量的代數和。這就是水動力回路分析法。

水動力回路分析方法，需要求解方程組，求出各回路的回路工質流解出后。可得各支路工質流。接下來的步驟是：確定下降管入口水溫、全爐水動力工況。下面我們采用標準方法的水動力計算，并把兩種結果相比較。

四、標準方法的水動力計算的簡要步驟

1.鍋爐的形式確定結構特性與數據模型：

2.各循環回路阻力計算；

3. 各受熱面吸熱量分配；

4. 各回路水循環計算，得出水循環回路特性曲線；

5. 循環回路中最低、最高水速的計算；

6.回路中受熱最弱、最強管各段吸熱量計算；

6.1平均工況下管組兩端壓差確定；

6.2受熱最弱管中兩端壓差計算；

6.3受熱最強管中兩端壓差計算；

6.4受熱最弱管中工作點時水速的確定；

6.5熱最強管中工作點時水速的確定；

6.6過冷沸騰的校驗；

五、采用水動力回路分析法和標準方法的結果比較分析

5.1采用標準方法計算時，各組水冷壁管等效為一根上升管，相當于各水冷壁管的工況相同，多根下降管則等效為一根下降根，相當于每根下降管的工況相同；而采用水動力回路分析法計算時，則完全按照各單管的實際工況計算；

5.2采用水動力回路分析法計算時，考慮了集箱中摩擦阻力對流量的影響；

5.3由于水動力回路分析法是對各受熱面中的各單管進行水動力計算，因此，可以在計算中準確地考慮受熱面沿寬度和高度方向的吸熱量不均勻分布；

5.4在計算對流管束回路時，標準方法是通過上升管組與下降管組的橫截面積比來確定上升管和下降管的數量，然后把上升管組和下降管組分別等效為單管計算；而水動力回路分析方法是根據煙氣沖刷形式分配每根單管的吸熱量，通過數值方法直接求解水動力回路分析方程組，得到對流管束各單管的工質流速，并可確定下降管的數量及位置；

5.5采用水動力回路分析法和標準方法計算的各受熱面回路平均工質流量或流速是一致的，但通過水動力回路分析法計算結果可知，對于各個受熱面管最低工質流速與單管最高工質流速的相對偏差較大。

六．目前鍋爐水動力計算的方式及發展：

目前，鍋爐水動力的計算都采用計算機軟件進行計算，非常簡單。它采用某種語言程序，并與Microsoft Access和Microsoft Excel相結合，適合進行多種爐型的寬廣壓力范圍內鍋爐水動力計算。主要有以下幾個方面的特點：

6.1模型通用性強：可以進行對自然循環、超臨界鍋爐、蒸汽、熱水等各種型式的鍋爐進行水循環動力計算。

6.2軟件適用范圍廣：能夠進行不同用途（電站鍋爐和工業鍋爐）、多種爐型（前后墻對沖、四角切圓、“W”型火焰、塔式、循環流化床等）、各種壓力范圍（超臨界和亞臨界）和各種循環方式（直流和自然循環）的鍋爐水動力計算。并適用于鍋爐的各種負荷工況。

6.3可靠性強、準確性高：軟件的計算結果可以細化到每個管屏的每一根管子，給出其進出口參數（包括壓力、溫度、焓、干度）以及管內壓力降（包括總壓降、重位壓降、摩擦壓降、局部壓降、加速壓降）。經過各大鍋爐廠的多個工程實例驗證，取得了滿意的結果。

6.4軟件使用方便：軟件界面友好，操作方便。水動力計算軟件安裝過程非常簡便迅速。輸入數據以Access文件保存，輸出數據以Excel文件保存，文件的打開和保存方便。

6.5程序可拓展性強：實驗測量手段和數值模擬技術的不斷提高有力地推動軟件計算朝著更加精細準確的方向發展，有必要將最新的研究成果應用于工程計算。本軟件采用面向對象的編程方式，可以非常方便地對軟件中所使用的熱負荷分布形式、阻力特性和傳熱特性公式等進行及時更新。同時，由于軟件通用性強，可處理任意布置方式的汽水連接系統，其應用范圍將更加廣闊，目前已拓展到氣化爐的水動力計算中。

第8篇：水循環的原理范文

1.1最嚴格水資源管理制度概念/最嚴格水資源管理制度0理念由于提出的時間比較短,還未形成統一的概念和定義。當前較為合理的定義為:最嚴格的水資源管理制度是一種行政管理制度,它是指根據區域水資源潛力,按照水資源利用的底限,制訂水資源開發、利用、排放標準,并用最嚴格的行政行為進行管理的制度。最嚴格水資源管理制度的核心是由開發、利用、保護、監管四項制度來構成,再往下面則貫穿了整個水資源工作領域的評價、論證、取水工程管理、計劃用水、保護治理、規劃配置、監測、績效考核等若干小制度。1.2最嚴格水資源管理制度內涵最嚴格水資源管理制度是以水循環規律為基礎的科學管理制度,是在遵守水循環規律的基礎上面向水循環全過程、全要素的管理制度;最嚴格水資源管理制度是對水資源的依法管理、可持續管理,其最終目標是實現有限水資源的可持續利用;最嚴格水資源管理制度旨在提高水資源配置效率的管理,水功能區達標率的提高是水資源優化配置的必要條件,而用水效率的提高是水資源配置效率提高的外在體現。

2實現最嚴格水資源管理制度需要的科技支撐

2.1完善的水文工作基礎水文工作在實行最嚴格水資源管理制度工作中占據重要的地位,對實行最嚴格水資源管理制度具有重要的科技支撐作用。其主要表現為:最嚴格水資源管理制度主要目標的考核需要依靠水文行業扎實的基礎工作;地表水、地下水的水量、水質監測,是實行最嚴格水資源管理制度/三條紅線0的重要基礎工作;突發水污染、水生態事件水文應急監測,是健全水資源監控體系,全面提高監控、預警和管理能力的重要組成部分;防汛抗旱的水文及相關信息監視與預警,是提高防汛抗旱應急能力的重要基礎;水文及水利信息化建設,是現代水利信息化建設的重要部分,是實行最嚴格水資源管理制度的重要基礎;同時,最嚴格水資源管理制度關鍵科學問題的解決,需要水文科學的支持和廣泛參與[3]。2.2高效的水資源調度能力最嚴格水資源管理制度的核心之一是建立水資源開發利用控制紅線,嚴格實行用水總量控制,這意味著最嚴格水資源管理要從取水源頭出發,從取水總量上進行第一步的/最嚴格0控制。而我國國情和水情共同決定了水資源的時空分布不均,嚴重影響了水資源的開發利用以及居民的生產生活,這也是出現地下水超采以及局部水資源供應緊缺的根本原因。水資源調度作為改變水資源天然時空分布不均的有效途徑,能夠起到實現流域水資源合理配置的作用,是落實用水總量控制方案的重要抓手,也是實行最嚴格水資源管理制度的基礎性工作。因此提升水資源調度能力是實施最嚴格水資源管理制度的必然要求,是最嚴格水資源管理制度快速和有效實施的重要支撐。2.3準確的用水總量控制模型最嚴格水資源管理制度提出用水總量控制和定額管理相結合的制度,但是總量控制與定額管理的研究還未形成體系,不同層次總量控制與定額管理在具體指標的編制、實施、核算、優化、調控等過程缺乏科學依據,所以難以保證制度實施的科學性和合理性[4]。目前水資源用水總量控制指標的確定方法存在大量主觀因素的干擾,缺乏系統性、科學性[5]。不過實踐證明,基于/自然)社會0二元水循環理論的用水總量模型能很好地協調各方面限制因素,達到科學控制用水問題的目的。它在科學評價流域(區域)水資源量、水資源可利用量的基礎上,綜合考慮經濟、社會、生態、環境的用水需求以及公平、高效與可持續原則,通過多目標決策分析將水資源合理分配到經濟社會的各個部門,確定流域(區域)各發展階段的用水總量控制指標,從而為取用水總量控制和定額管理、為最嚴格水資源管理的高效實施提供了強有力的支持和促進[627]。2.4精確的用水效率控制最嚴格水資源管理制度/三條紅線0分別控制的是取水、用水和排水環節。用水環節作為中間過程,用水效率控制目標的實現直接關系到用水總量控制目標的實現,并且與廢污水排放量、水功能區水質達標情況有很大的相關性。用水效率控制是與具體用水行為關系最緊密、效果最直接的管理手段,因此,嚴格控制用水效率是實施最嚴格水資源管理制度的關鍵環節。基于分級控制的用水效率控制能夠更精細化地管理水資源,在用水效率控制紅線的基礎上,進一步細化為/紅0/黃0/藍0三條線,加強對用水效率的控制力度。對用水效率進行/紅0/黃0/藍0三條線的分級控制,可以將原有的單一控制指標進一步細化,一方面為用水效率的監控提供明確的劃分標準;另一方面也增加了用水單位提高用水效率的積極性,還能促進最嚴格水資源管理制度的有效實施[8]。2.5合理的水功能區限制納污指標體系水功能區限制納污紅線是以水體功能相適應的保護目標為依據,根據水功能區水環境容量,嚴格控制水功能區受納污染物總量,并以此作為水資源管理及水污染防治管理不可逾越的限制。紅線要求按照水功能區劃對水質的要求和水體的自凈能力,核定水域納污能力,提出限制排污總量。合理的水功能區限制納污總量體系建立所要求的關鍵部分就是水功能區納污能力與限制排污總量的準確核算以及水功能區限制排污總量時空分配的確定。合理的水功能區限制納污指標體系能為水功能區限制納污紅線的落實提供前期的基礎,也為最嚴格水資源管理制度的有效實施提供必要的科技支持[9]。2.6先進的數字流域建設數字流域是對流域的數字化表述,是在現有的流域數字化體現形式的基礎上,運用數字化的手段來處理、分析和管理整個流域,實現流域的再現、優化和預測,對宏觀與微觀信息都能夠比較全面、系統地掌握,從而有效彌補現有流域的運行缺陷,幫助解決流域現有問題,優化流域的建設、管理和運行,促進流域的健康可持續發展[10]。數字流域不僅能在計算機上建立虛擬流域,再現流域的水資源的分布狀態,更為重要的是,它可以通過各種信息的交流、融合和挖掘,綜合氣象、水文、國土、交通等信息,通過數字化模擬現代化手段,提高流域水資源綜合管理水平。同時也可以為最嚴格水資源制度的有效落實和可持續發展戰略的實施提供有力的科學依據[11]。

3最嚴格水資源管理制度的理論體系框架

基于對最嚴格水資源管理制度理念的認識,以及其內涵的理解,總結出最嚴格水資源管理制度基本理論并構建了最嚴格水資源管理制度的理論體系框架,見圖1。同時,對最嚴格水資源管理制度理論的指導思想、基本原則、目標、主要內容、理論方法和保障措施進行探討,以指導最嚴格水資源管理的實踐、支撐最嚴格水資源管理戰略的規劃和實施。

(1)科學發展觀。科學發展觀是堅持以人為本,樹立全面、協調、可持續的發展觀,促進經濟社會協調發展和人的全面發展的一種方法論。最嚴格水資源管理制度的本質就是在深入貫徹落實科學發展觀的基礎上,以水資源配置、節約和保護為重點,強化用水需求和用水過程管理,通過健全制度、落實責任、提高能力、強化監管,嚴格控制用水總量,全面提高用水效率,嚴格控制入河湖排污總量。(2)人水和諧思想。人水和諧是指/人文系統與水系統相互協調的良性循環狀態,即在不斷改善水系統自我維持和更新能力的前提下,使水資源能為人類生存和社會經濟可持續發展提供久遠的支撐和保障0[12213]。最嚴格水資源管理制度實施的根本目標就是解決當前緊缺的水資源形勢,控制水資源開發總量、提高水資源利用效率、限制污水排放總量,從而實現水資源的可持續利用,最終達到人與水的和諧相處。堅持以人為本,著力解決人民群眾最關心最直接最現實的水資源問題,保障飲水安全、供水安全和生態安全;堅持人水和諧,尊重自然規律和經濟社會發展規律,處理好水資源開發與保護關系,以水定需、量水而行、因水制宜;堅持統籌兼顧,協調好生活、生產和生態用水,協調好上下游、左右岸、干支流、地表水和地下水關系;堅持改革創新,完善水資源管理體制和機制,改進管理方式和方法;堅持因地制宜,實行分類指導,注重制度實施的可行性和有效性。(1)三條紅線。最嚴格水資源管理制度的核心是確立/三條紅線0,實際上是在客觀分析和綜合考慮我國水資源稟賦情況、開發利用狀況、經濟社會發展對水資源需求等方面的基礎上,提出今后一段時期我國在水資源開發利用和節約保護方面的管理目標,實現水資源的有序、高效和清潔利用。/三條紅線0是國家為保障水資源可持續利用,在水資源的開發、利用、節約、保護各個環節劃定的管理控制紅線。(2)四項制度。最嚴格水資源管理的/四項制度0是一個整體,其中用水總量控制制度、用水效率控制制度、水功能區限制納污制度是實行最嚴格水資源管理的具體內容,水資源管理責任和考核制度是落實前三項制度的基礎保障。只有在明晰責任、嚴格考核的基礎上,才能有效發揮/三條紅線0的約束力,實現最嚴格水資源管理制度的目標。用水總量控制制度、用水效率控制制度、水功能區限制納污制度相互聯系,相互影響,具有聯動效應。任何一項制度缺失,都難以有效應對和解決我國目前面臨的復雜水問題,難以實現水資源有效管理和可持續利用。最嚴格水資源管理制度的理論基礎包括水資源可持續利用理論、水循環理論、水量平衡原理、水資源優化配置理論、水資源高效利用理論和水體排污總量控制理論。最嚴格水資源管理制度的基礎理論是最嚴格水資源管理制度實施的基本支撐,也是最嚴格水資源管理制度理論體系的基礎。(1)水資源可持續利用理論。水資源可持續利用是指在維持水的持續性和生態系統整體性的條件下,支持人口、資源、環境與經濟協調發展和滿足代內和代際人用水需要的全部過程[14215]。水資源可持續利用是一種在不超過水資源再生能力、社會經濟持續發展或者保持以前的發展速度的前提下,水資源開發利用的模式。地球上的水資源量是有限的,并不是取之不盡用之不竭的,但是由于水循環的存在,才使得水資源的可持續利用成為可能。由于經濟社會的飛速發展,水資源緊缺已經成為不爭的事實。基于水資源可持續利用的理論,實現最嚴格水資源制度本質上就是要在取水、用水、排水三個方面嚴格控制,減少水資源開發量、提高用水效率、減少水體排污總量,以實現水資源與經濟、社會、生態環境協調的可承載、有效益、可持續的發展。(2)水循環理論。水循環是聯系大氣圈、水圈、巖石圈和生物圈相互作用的紐帶,是水資源形成的基礎。也正是由于水循環的作用,使水處在永無止境的循環之中,也使得水資源成為一種可再生資源,因此,水循環的存在是水資源可再生性的基礎,也是水資源可持續利用的前提。水循環理論的研究是開展最嚴格水資源管理制度理論研究的基礎。水循環的機理和特點決定了水循環是永無止境的,但是可再生并不意味著無限可取。因此開發利用水資源過程中,一定要轉變觀念,實施最嚴格的管理,以保證水資源的可再生性,實現水資源的可持續利用。(3)水量平衡原理。水量平衡原理是研究一切水文現象和水資源轉化關系的基本原理。水量平衡原理的提出從根本上說明了水資源是有限的,不是無限可取的。水量平衡原理是最嚴格水資源管理制度實施的基礎理論。從本質上表明了確立水資源開發利用總量控制紅線的根本意義以及確立用水效率控制紅線和水功能區限制納污控制紅線的必要性和重要性。水量平衡原理的存在,決定了宏觀和微觀上的/開源0措施均不是解決水資源嚴重短缺的根本措施。只有嚴格的/節流0措施才是解決這一問題的關鍵。(4)水資源優化配置理論。水資源優化配置泛指通過工程和非工程措施,改變水資源的天然時空分布;開源與節流并重,兼顧當前利益和長遠利益;利用系統科學方法、決策理論和先進的計算機技術,統一調配水資源;注重興利與除弊相結合,協調好各地區以及各用水部門之間的利益和矛盾,盡可能地提高區域整體的用水效率,以促進水資源的可持續開發利用和區域的可持續發展[16217]。水資源優化配置的實質就是提高水資源的配置效率,一方面提高水的分配效率,合理解決各部門和各行業(包括環境和生態用水)之間的競爭用水問題;另一方面則是提高水的利用效率,促使各部門或各行業內部節約高效用水。(5)水資源高效利用理論。水資源高效利用的目的就是滿足經濟社會發展和生態環境維系的需水要求,以提高水資源的單位經濟效益和生態效益,以水資源的可持續利用支撐經濟社會的可持續發展,促進人水和諧相處。經濟社會可持續發展理論和流域或區域內的水循環轉化機理是水資源高效利用的理論基礎[18]。加大推進工、農業節水技術和居民生活節水器具、合理有效的水價體系、流域或區域內水資源的合理配置和水資源的統一管理都是實現水資源高效利用的重要手段。水資源高效利用的直接效用就是提高用水效率,杜絕各種用水浪費,更進一步的減少取用水總量,實現水資源開發利用總量控制,最終實現水資源的可持續利用。(6)水體排污總量控制理論。水體排污總量控制是指根據一個流域、地區或區域的自然環境及其自凈能力,根據水環境質量標準,通過控制污染源的排污總量和相應的污染物處理措施,把污染物負荷總量控制在自然水體環境承載能力范圍之內[19]。水體排污總量控制的基本思路是根據流域或區域的社會經濟發展狀況,通過行政與經濟干預以及各種技術措施,逐步將污染物排污總量控制在水環境容量范圍之內的過程。(1)科技支撐保障的建設。先進技術和制度為最嚴格水資源管理的實施提供科技保障,是最嚴格水資源管理制度有效實施的前提。目前其研究和建設情況還很薄弱,現有的技術條件還不足以支撐最嚴格水資源制度的實現。因此,要加快基礎水文信息數據的采集和觀測,健全全國水文觀測站點和水文信息共享平臺的建設;加快對于/自然)社會0二元水循環理論的用水總量模型的研究,系統提出用水總量控制指標體系;加快節水型生產工藝、節水灌溉技術和節水器具的推廣和實施,建立精確的用水效率控制指標體系;加快水功能區納污能力與限制排污總量核算和水功能區限制排污總量時空分配的研究,確定合理的水功能區限制納污指標體系;加快數字流域建設,實現對全國河湖水系的數字控制和管理。(2)/三條紅線0指標選擇和控制指標的分解的研究。/三條紅線0是從不同角度、不同層面對水資源的利用和保護進行管理的一個明確的界限。同時,/三條紅線0彼此之間相互聯系、相互制約,共同構成一個完整的水資源管理體系。當前反映取水、用水、排水過程的指標很多,但是缺乏將其作為統一整體考慮的指標體系,因此,要加快完整控制指標體系的研究。還要迅速著手于對國家層面的宏觀控制指標進行分解的工作,建立省、市、縣三級行政區域水資源管理紅線指標體系。(3)水資源管理責任和考核制度的建立。要將水資源開發、利用、節約和保護的主要指標納入地方經濟社會發展綜合評價體系,縣級以上地方人民政府主要負責人對本行政區域水資源管理和保護工作負總責。國務院對各省、自治區、直轄市的主要指標落實情況進行考核,水利部會同有關部門具體組織實施,考核結果交由干部主管部門,作為地方人民政府相關領導干部和相關企業負責人綜合考核評價的重要依據,具體考核辦法由水利部會同有關部門制訂,報國務院批準后實施。(4)水資源監控體系的建設。全面提高水資源監管能力,是實施最嚴格水資源管理的必要手段。加快建立與用水總量控制、用水效率管理、水功能區管理要求相適應的監控體系是實施最嚴格水資源管理制度的迫切需要。加強省界等重要控制斷面、水功能區和地下水的水質水量監測能力建設;加強對重點取用水戶取水、主要入河排污口等的適時監控;加快水資源信息化建設,實現水資源管理向動態、精細、定量和科學管理轉變。(5)水資源管理體制和投入機制的完善。進一步完善流域管理與行政區域管理相結合的水資源管理體制,切實加強流域水資源的統一規劃、統一管理和統一調度。強化城鄉水資源統一管理,對城鄉供水、水資源綜合利用、水環境治理和防洪排澇等實行統籌規劃、協調實施,促進水資源優化配置。拓寬投資渠道,建立長效、穩定的水資源管理投入機制,保障水資源節約、保護和管理工作經費,對水資源管理系統建設、節水技術推廣與應用、地下水超采區治理、水生態系統保護與修復等給予重點支持。(6)政策法規和社會監督機制的健全。抓緊完善水資源配置、節約、保護和管理等方面的政策法規體系。廣泛深入開展基本水情宣傳教育,強化社會輿論監督,進一步增強全社會水憂患意識和水資源節約保護意識。大力推進水資源管理科學決策和民主決策,完善公眾參與機制,采取多種方式聽取各方面意見,進一步提高決策透明度。

第9篇：水循環的原理范文

一、指導思想

按照學校新學期的工作計劃，緊緊圍繞以人為本，全面發展，圍繞提高教學質量以及學生可持續發展開展工作。

二、奮斗目標

做好學生初高中地理基礎知識的銜接工作，扎實完成高一階段的教學任務，為高中畢業會考打好堅實的基礎。

三、學生知識現狀分析

高一新生雖然在初中學過中國地理和世界地理，對世界的、中國的自然地理和人文地理有所了解，但由于中考不考地理和初三不開設地理課，隨著時間的推移，對地理知識的掌握可以說非常有限，對地理教學的觀念，也仍保留在應試教育階段即認為地理是“副科”。

四、本學期教學的主要任務和要求

1、轉變學生觀念，提高學生素質。

2、做好初高中地理基礎知識的銜接工作。

3、了解人類賴以生存的自然環境的組成要素及其主要特征，理解自然環境各要素之間的相互關系。

4、滲透辯證唯物主義的思想教育，樹立科學的人口觀，環境觀、資源觀和可持續發展的觀念。

5、初步掌握必要的地理觀察、學習、調查、運用圖表和數據分析等基本方法和技能，學會應用地理基本概念、原理分析評價地理問題。

五、本學期教學內容

單元

基本規律和原理

與人類關系

宇宙環境

日地關系

地球運動關系及其意義

人類對宇宙的探索、利用

大氣環境

大氣環流

氣候的形成與變化

氣候資源與災害

大氣環境保護

陸地與海洋

海水運動；地殼物質循環

內力作用于地貌

水循環

洋流對地理環境的影響

水循環的意義

自然資源和

自然災害

自然資源分布規律

自然災害發生發展機制

自然資源和能源

地質災害；海洋資源開發利用；海洋環境保護和海洋權益

六、提高教學質量的措施 ：

1、轉變觀念，改進教法，增強師生關系，實施開放教學。

2、理解記憶為主，強化訓練為輔。