中国现代水利

中国至80年代初，全国已有水利工程设施的最大供水能力逾4700亿立方米,约占水资源总量的16.8%,其中河川径流开发利用量逾4100亿立方米;占河川径流量的15.3%;地下水开采量为590亿立方米,浅层地下水利用率达31.5%。全国总用水量（未包括台湾，下同）逾4400亿立方米，其中农业用水占88%，工矿业用水占10.5%，城市生活用水占1.5%。平均每人每年用水量为460立方米，比世界人均年用水量的一半稍多。 　中国水资源开发利用程度在地区上很不平衡。南方各河较低,均在17%以下，以西南为最低，不到1%。北方各河流开发利用程度较高，海河已达67.7%，淮河达54.8%，黄河达42.8%。全国地下水的开采主要在北方平原区，海河流域平原区地下水开采率已达84.4%，黄河流域达53.4%，淮河流域达40.1%。一些地区由于地下水超采,形成地下水降落漏斗,甚至引起地面沉降。滨海地区还局部出现海水倒灌现象。 　由于北方水资源不足,70年代以来,不少地区和沿海一些城市曾相继出现水危机，如京津唐地区、山西能源基地、辽河下游地区、河北平原以及沿海一些城市，水资源供需矛盾均十分突出。为了缓解这个地区用水的紧张局势，除采取节约用水、工农业用水统筹安排和一些临时应急工程措施外，还陆续兴建了一些跨流域调水工程，如引滦入津、引滦入唐、引碧（流河）入大（连）、引黄济青（岛）等工程，但远未从根本上扭转这个地区的缺水局面。 　水资源开发利用中还存在以下一些问题：①随着人口的不断增长，国民经济的持续发展，和人民生活水平的不断提高，对水的需求将大量增加。对于北方缺水地区，供需矛盾将更加严重。②用水各部门还存在着不同程度的浪费现象，特别是农业用水浪费比较严重，绝大部分灌溉渠道没有防渗设施，还有相当一部分灌区配套不全,渗漏损失很大,一般渠系有效利用系数仅0.4～0.5；工业用水重复利用率低，一般仅30%左右。城市生活及环境用水节约潜力也大。③中国自70年代起开始重视水资源保护，但全国水质污染远未得到控制，向水域排放的污水还在逐年增加。1988年全国污水排放量达362亿t，废污水约有74%未经处理直接排入水域，有些沿江河的城市下游已出现明显的污染带。80年代以来，乡镇企业的迅速发展，更使水污染进一步扩大，既加剧了水资源的供需矛盾，又危害了人民健康。④一些水利工程，由于对水资源综合利用注意不够，对航运、水产、生态环境等产生了一些不利影响。

水资源开发利用的发展趋势：①推行节约用水。农业是用水大户,节水潜力很大,积极推行各种节水措施是必然趋势。工业方面主要是提高水的重复利用率；在缺水区一般限制耗水量大的工业发展。城市生活及环境用水，需采用节水设备、设置中水道、利用再生水等。②增加水源工程建设。兴建大中型水库，增加河川径流调蓄能力，提高江河水资源的利用率。③研究和实施跨流域调水工程。有计划地解决北方地区和沿海城市的缺水问题。④加强水资源的保护工作。实行以防为主、防治结合的方针，切实加强水质管理,修建污水处理设施,控制城市、工厂污水排放标准。⑤统筹考虑有关用水部门的要求，兴建综合利用水利枢纽，力争一水多用，一个工程发挥综合效益，使水资源得到充分利用。尽量避免对航运、水产、环境等产生不利影响。

中国现代水利防洪

中国是水灾频繁的国家之一。中国人口、产业主要集中在七大江河的中下游地区及沿海平原地区，面积约74万平方公里,人口及工农业产值分别占全国的40%和60%，是中国最富饶的地区。这些地区多在洪水位以下，依靠堤防保护，经常受到洪水的严重威胁。 　中华人民共和国成立以后，即对原有防洪工程进行恢复和加强。1950年开始对淮河进行全面治理，接着对长江、 黄河、 海河等主要江河开始进行有计划和系统地治理。到1988年底，全国已建成大型水库355座，大型水闸300座,新建加固堤防20万km，增辟了淮河、海河的入江入海水道，使淮河的排洪能力由8000立方米/秒扩大到13000 立方米/秒，海河水系的排洪能力由2400立方米/秒扩大到20000立方米/秒以上,还开辟了一些蓄滞洪区。各主要江河已形成比较完整的低标准的防洪体系。 　80年代以来，各主要江河的防洪标准：黄河下游约为60年一遇，淮河下游为50年一遇，海河南系为50年一遇，长江、珠江、松花江、辽河、海河北系约为10～20年一遇。全国有防洪任务的城市，除北京、上海、沈阳、长春、哈尔滨、广州等城市达到 100年一遇以上的防洪标准外，其余城市防洪标准都很低。

中国历来重视防汛工作，其基本方针是“安全第一，预防为主，防重于抢，有备无患”。此外，自50年代起，就采用了洪水预报、洪水警报等防洪非工程措施，对减少洪灾损失取得了明显效果。40年来，中国短期洪水预报已积累有比较成熟的经验，防洪调度工作也在逐步提高。为了加速信息传递,提高预报精度,增长预见期，从70年代末起，在一些大江大河的重要河段、重要干支流水库建立自动化测报系统，进行实时联机洪水预报。

防洪发展趋势：①中国的防洪任务很重，而防洪工程往往是昂贵的。为了使防洪措施经济合理，并与国家的负担能力相适应,以及尽可能地减少洪灾损失,采用工程措施与非工程措施相结合是必要的。工程措施主要是继续加高加固堤防,进行河道整治，建设好分滞洪区,处理好病险水库,并结合综合利用,修建必要的防洪控制工程;非工程措施主要是加强预报系统的规划和建设,做好滞蓄洪区的安全建设和进行必要的生产结构改革，特别要强化滞蓄洪区的人口控制、土地利用和管理工作。②随着城市化的发展，城市防洪问题日益重要。因地制宜地提高城市的防洪标准，成为势在必行。遇超标准洪水，还应有非常的对策。③随着科学技术的发展，洪水预报、警报、监测将有大的发展。

中国现代水利灌溉和排水

中国的特点是人口多、耕地少，可开垦的荒地有限，解决农业的出路主要靠提高单位面积产量。由于天然降水在时空分布上很不均衡，农田往往不旱即涝，农业生产很不稳定。提高单位面积产量，首先需要发展农田水利。

1949年以后，中国的灌溉与排水事业发展很快。至1988年底，全国灌溉面积由2.4亿亩发展到7.2亿亩，居世界首位。除涝面积已达2.85亿亩，占易涝面积的78%；盐碱地改良面积为7200多万亩，占盐碱耕地面积的63%。中国在不到全国耕地面积一半的灌溉土地上，生产着全国2/3的粮食,对基本解决11亿人口的温饱问题，起着决定性作用。举世闻名的四川都江堰灌区，1949年以后进行了改建和扩建，灌溉面积由 288万亩发展到1100万亩；1949年以后新发展起来的安徽淠史杭灌区，设计灌溉面积1026万亩,1985年有效灌溉面积为826万亩。江苏江都排灌站，是中国当前最大的抽水排灌工程,装机49800kW，抽水能力达473立方米/秒,可把长江水送到徐淮地区和连云港市，同时还解决了苏北广大地区和里运河沿线的排涝问题，并兼有航运、城市供水和工业供水等效益。 　中国在发展灌溉的同时，还因地制宜地对旱涝渍碱进行综合治理，如黄淮海平原旱涝碱综合治理，江苏里下河地区的旱涝渍治理等，都取得了成功的经验。在解决灌溉水源方面，中国从50年代起，就采用蓄引提相结合，和注意到多种水源的联合运用，不少地区已把主要水源（如水库或引水）工程与灌区内塘坝蓄水工程结合起来，渠灌与井灌结合起来，不仅提高了灌溉保证程度，而且有利于维持灌区地下水位，防止土壤次生盐碱化。

中国灌溉面临的主要问题是：已成灌区的灌排系统不够完善，渠道利用系数低，水量浪费大；工程设施老化失修，效益衰减。由于水土资源自然条件及经济条件的限制，发展新的灌溉工程越来越困难。因此，将来可能发展的灌溉面积是有限的。

为满足人民生活和国民经济发展的需要，农田灌溉排水的发展趋势是：①主要依靠对现有灌区实行技术改造，实现节水、节能、 节约耕地、 改良土壤、降低运行成本等主要目标。巩固改善现有灌区，提高供水质量。使现有灌排面积成为持续稳产高产的粮食与经济作物的生产基地。②对中低产田改造进行旱涝碱或旱涝渍综合治理，以增加农业产量，提高经济效益。③在缺水地区，对农业结构进行必要的调整，限制耗水量大的水稻种植面积，研究推广节水农业和旱作农业。④加强土地管理，防止耕地和有灌溉设施的农田被破坏占用，保持灌溉面积不致缩减，并能适当扩大。⑤结合农业技术，提高单位面积的粮食产量，以适应社会对粮食的需要。

中国现代水利水力发电

中国水能的理论蕴藏量为6.76亿kW，其中可能开发的装机容量为3.78亿kW，年发电量1.92万亿kW·h,均居世界首位。中国水能资源虽然丰富，但地区分布很不均衡。在可开发的水能资源中，东北、华北、华东三个地区仅占6.8%,中南地区占15.5%，西北地区占9.9%,西南地区占67.8%。大型水电站多集中分布在西南四省。

中国水力发电起步较晚。1949年中国水电总装机仅36万kW，年发电量12亿kW·h(未包括台湾省,下同)，分别居世界第20位和21位。中华人民共和国成立后，加快了水电建设。至1988年底，水电站装机容量达3270万kW，年发电量1092亿kW·h，分别跃居世界第6位和第5位,其中全国小水电装机容量达1179万kW,年发电量311亿kW·h。全国现有大型水电站(装机容量25万kW以上)21座(包括台湾为23座，见表、图)，中型水电站(装机容量2.5～25万kW)76座，小型水电站（装机容量2.5万kW以下）6.1万多座。这些水电站在经济建设中和人民生活中，发挥了巨大作用。到1989年，全国装机容量最大的水电站是长江葛洲坝水利枢纽,装机容量271.5万kW；水头最高的水电站是云南以礼河三级电站，最大水头为629m（见以礼河梯级水电站）；库容最大的水电站是黄河上游的龙羊峡水电站，总库容247亿立方米;最大的地下厂房水电站是松花江白山水电站,安装3台各30万kW的机组。抽水蓄能电站较少，已投入运行的都是水头较低的混合式抽水蓄能电站。潮汐电站尚处在试验和开始实用阶段。

水力发电的发展趋势：①中国水能资源丰富，而开发利用程度较低,仅占可开发容量的8%。为了缓解能源紧张，适应国民经济发展和在电力建设中尽量减少对煤炭的供求和运输的矛盾，需要加速开发水电，特别是具有综合利用效益的水电站尤宜优先发展。②积极发展建设周期短，见效快的中小型水电站。③早期建设的老水电站,由于设备陈旧,需逐步进行必要的改建或扩建。④为了配合大型火电站和核电站的发展，抽水蓄能水电站将有较大的发展。⑤利用系统工程的理论和方法，对水电站及梯级电站进行优化调度。

中国现代水利航道和港口

中国水运资源丰富，长江、黄河、珠江、淮河、海河、辽河、松花江等七大水系，以及贯穿南北的京杭运河，河流总长43万km。

中华人民共和国成立以来，为适应水运事业的发展，对主要河流，如长江、珠江、淮河、松花江、闽江等水系及京杭运河等进行了整治和航道建设。在开辟新航道的同时，对原通航河道也进行了一系列治理。至1988年底,全国内河通航里程由1949年的约7万km发展到10.9万km（枯水期水深0.3m以上）,其中水深大于1m的5.8万km。在内河航道中，有300t级航道 13023km，占通航里程的12%；500t级航道9309km,占8.5%;1000t级航道5273km，占4.8%。长江干流航道实现了全线夜航。淮河以南各河枯季流量大，冬季不封冻，可全年通航；淮河和秦岭以北各河，枯季水深小，有的冬季封冻，大多只能季节通航。

在航道建设的同时，还对主要港口进行新建和扩建，长江干流建设了南京、 镇江、 张家港、南通四大港口，新建武汉、九江、黄石、芜湖四个外贸码头，扩建枝城、武汉、裕溪口等煤炭码头，其他河流也建成了一批重点港口。

随着航道、港口条件的改善,船舶吨位的加大,客货运输得到大量发展。全国内河货运量已由1952年的4505万t发展到1987年的3.57亿t(包括集体、个人在内为5.07亿t），货运周转量由1952年的75.9亿t·km发展到1987年的 954亿t·km(包括集体、个人在内为1096亿t·km)。1988年，长江航道的通过能力,比1949年提高了20倍,长江干线货运量由1952年的 430万t跃升到1.69亿t。京杭运河苏北段，经过二期整治工程,可常年通航1000t级船舶，年运量达2000万t，比1958年前增加了20倍。

水运仍是中国交通运输上的薄弱环节。今后发展趋势是：继续提高和改善航道通航标准，加强港口现代化建设，逐步实现水系沟通、干支协调、水陆衔接、四通八达，组成现代化的综合运输网。

中国现代水利水土保持

中国是一个水土流失比较严重的国家。全国水土流失面积150万平方公里，主要分布在四大地区：即黄土高原区,流失面积为43万平方公里，是世界闻名的水土流失区;江南丘陵山区，流失面积46万平方公里；北方土石山区，流失面积54万平方公里;东北黑土山丘地区,流失面积10万平方公里。至1988年底，已初步治理51万平方公里,占全国水土流失面积的1/3，其中黄河中游地区初步治理14万平方公里，占黄河水土流失面积的32%。40年来，水土保持治理措施不断完善，技术水平也不断提高。近年来，在总结过去经验的基础上，采用工程措施、林草措施和耕作措施相结合的方法，并以户包和小流域治理为基础，实行系统治理和连续治理，成效有所提高。由于已经治理的面积比重不大，有相当一部分地区治理标准不高；同时随着人口的剧增，人类活动的增加，加剧了侵蚀的发展，以致水土流失依然严重。 　水土保持的发展趋势是：继续实行以预防为重点、防治并重、治管结合的方针，以小流域综合治理为基础，采用工程措施、林草措施和耕作措施相结合的方法，实行综合治理。重点抓好流失严重地区的防治。在治理过程中，要把社会效益、生态效益与经济效益紧密结合起来。

中国现代水利大坝工程

1949年以后，中国大坝发展很快，不仅数量多，而且坝型也多样。至1988年底，全国已建成大型水库355座，中型水库2462座，小型水库8万余座。在已建水库中,多数为土石坝。据1986年统计，中国15m以上的大坝为18820座，占世界总数的51.5%。其中15m以上的各种拱坝800余座(1985年),约占世界已建拱坝总数的1/4强。已建的最高土石坝是台湾省的曾文坝(高133m)，大陆最高的土石坝是陕西省石头河粘土心墙坝(高114m)；最高的浆砌石坝是河南省群英坝（高100.5m）；最高的混凝土重力坝是贵州省乌江渡水电站混凝土重力坝（高165m）；最高的宽缝重力坝是浙江省新安江水电站大坝(高105m)；最高的双曲拱坝是台湾省的德基坝(高181m)；最高的重力拱坝是青海省龙羊峡水电站大坝（高178m）；最高的支墩坝是浙江省湖南镇坝（高129m）。此外，还有许多大头坝、平板坝和连拱坝等。碾压混凝土坝及沥青面板支墩坝、混凝土面板堆石坝等也在开始兴建。

大坝建设的发展趋势：①随着科学技术的进步，新型材料的不断出现，高速电子计算机和高效能大容量施工机械的发展，大坝建设速度和新坝型的发展将会进一步加快。②由于岩土力学理论的发展和基础处理技术日益提高，增加了在地质条件较差的基础上修筑高坝的可能性。③中国水力资源多集中在西部地区,交通不便,地质条件复杂，利用当地材料筑坝，将受到重视。

中国过去是农业国,由于水旱灾害频繁,水利在中国占有特殊重要地位，历代统治者都把兴修水利作为治国安邦的大事。水利在中国古代曾经有过辉煌的历史，但由于长期封建统治，水利事业发展迟缓。1840年鸦片战争以后，中国战乱频繁，水利建设陷于停滞状态。直到1930年前后，才修建了一些近代水利工程。在日本的侵华战争期间,水利事业不但没有发展,原有工程也多失修。中华人民共和国建立前夕,仅有防洪堤防4.2万km，且多残缺不全，防洪能力很低；库容超过1亿立方米的大型水库6座,超过1000万立方米的中型水库17座,以及少量的小水库和塘坝；灌溉面积2.4亿亩,保证程度较低；机电排灌、水力发电寥寥无几。直到中华人民共和国成立后，水利事业才得到迅速发展。 　水资源开发 　中国水资源总量约为28100亿立方米,其中河川径流量约 27100亿立方米，居世界第六位。但人均占有量较低，1988年为2474立方米,仅相当世界人均占有量的1/4。中国的年降水和河川径流量在时空分布上很不均衡。南方多，北方少；全年雨量多集中于汛期，年际间变化也很大，连丰、连枯的年份经常出现。

水资源与现代水利课程定位

水资源与现代水利属于科学和文化素质教育课程，走进“水资源与现代水利”，了解中国的治水历史，感受水与人类文明，共创水利辉煌。

水资源与现代水利适应对象

水资源与现代水利主要面向低年级水利类专业及非水利类专业本科生和社会大众。

• 预备知识

学习水资源与现代水利需要具有中等专业或高中毕业的文化知识基础。

水资源与现代水利分六讲，课程讲授围绕着水循环特点，水在生产和生活中重要性，面临着“水多”“水少”和“水脏”三大水问题的成因危害和解决这些问题的思路、主要的工程和非工程措施方法，现代水利发展新形势、新思路和新任务的主线展开。6讲的标题分别是水与人类文明，面临的水问题，水资源开发利用，洪涝灾害防治，水生态环境保护与修复，水利之未来。