第十三章水资源管理介绍.ppt

一、“3S”技术 1、“3S”技术简介 所谓3S技术是以地理信息系统（GIS）、遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）为基础，将GIS、RS、GPS三种技术与其他高科技（如网络技术、通讯技术等）有机结合成一个整体而形成的一项新的综合技术。 3S技术充分集成了RS、GPS高速、实时的信息获取能力和GIS强大的数据处理和分析能力，可以有效地进行水资源信息的收集和处理、分析，为水资源管理决策提供强有力的基础信息资料和决策支持。 地理信息系统（GIS，Geographical Information System）是以空间地理数据库为基础，利用计算机系统对地理数据进行采集、管理、操作、分析、模拟显示，并用地理模型的方法，实时提供多种空间信息和动态信息，为地理研究和决策服务而建立起来的综合的计算机技术系统。 遥感（RS，Remote Sensing）技术是20世纪60年代发展起来的，是一种远距离、非接触的目标探测技术和方法，它根据不同物体因种类和环境条件不同而具有反射或辐射不同波长电磁波的特性来提取这些物体的信息，识别物体及其存在环境条件的技术。 全球定位系统（GPS，Global Positioning System）是利用人造地球卫星进行点位测量导航技术的一种。 水资源调查、评价 实时监测 水文模拟和水文预报 防洪抗旱管理 水土保持和泥沙淤积调查 构建水资源管理信息系统 水资源工程规划和管理 2、“3S”技术在水资源管理中的应用 二、水资源监测技术 水资源监测技术主要指的是水文监测，主要监测江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等的水文参数，如水位、流量、流速、降雨（雪）、蒸发、泥沙、冰凌、墒情、水质等。传统的人工监测技术对数据的记录以模拟方式为主，精确度不高，自动化技术的发展，使得水文监测的效率大大提高。 三、节水技术 目前，就各国所推广的各种节水技术来看，主要是从农业、工业、城市生活等几个方面推广节水技术。 农业节水方面，发达国家主要有以下几类：一是采用计算机联网进行控制管理，精确灌水，达到时、空、量、质上恰到好处地满足作物不同生长期的需水；二是培育新的节水品种，从育种的角度更高效地节水；三是通过工程措施节水，如采用管道输水和渠道衬砌提高输水效率；四是推广节水灌溉新技术；五是推广增墒保水技术和机械化旱地农业，如保护性与带状耕作技术、轮作休闲技术、覆盖化学剂保墒技术等。 工业用水主要包括冷却用水、热力和工艺用水、洗涤用水。工业节水可以通过以下几个途径进行：一是加强污水治理和污水回用；二是改进节水工艺和设备，提倡一水多用，提高水的利用效率；三是减少取水量和排污量；四是减少输水损失；五是开辟新的水源。 在各国采用的城市生活节水技术中，比较普遍的就是采用节水型器具，有些国家通过一定的法律、规章对节水器具的节水标准进行强制性要求。此外城市生活节水技术还有城市再生水利用技术，包括城市污水处理再生利用技术、建筑中水处理再生利用技术和居住小区生活污水处理再生利用技术等；城区雨水、海水、苦咸水利用技术；城市供水管网的检漏和防渗技术；公共建筑节水技术；市政环境节水技术等。 四、水处理技术 大量工业废水、生活废水及农业废水的产生，使得清洁的淡水资源受到污染，加剧了水资源短缺的危机。因此，治理水污染目前已经成为全球水资源可持续利用和国民经济可持续发展的重要战略目标。在污水处理过程中，“无害化”是人们要达成的一个目标，而随着水资源短缺问题的不断加剧，“资源化”成为污水处理的另一个追求。特别是城市生活废水，因其来源、数量、性质都比较稳定，处理流程固定，经过处理后可成为城市用水的一个很好水源，在一定程度上可以大大缓解城市缺水问题。 目前，人类所使用的水处理方法按照作用原理不同可以分为物理处理法、化学处理法、生物处理法三大类。常用的物理处理法有过滤、沉淀、离心分离、气浮等，化学处理法有中和、混凝、化学沉淀、氧化还原、吸附、萃取等，生物处理法有好氧生物处理、厌氧生物处理、稳定塘等。 五、海水利用技术 地球上虽然淡水资源有限，但是海水资源却极其丰富，如果能将海水资源合理的开发利用以满足人们的用水需求，在很大程度上可以解决水资源短缺问题，并能解决沿海城市超采地下水所造成的环境问题。 海水淡化包括从苦涩的高盐度海水以及含盐量比海水低的苦咸水通过脱盐生产出淡水。海水淡化技术的发展已经经历了半个多世纪之久。海水淡化的方法按脱盐过程来分，主要有热法、膜法和化学方法三大类。其中，热法海水淡化技术主要有蒸馏法和结晶法。前者主要包括多级闪蒸、多效蒸馏和压汽蒸馏等方法，后者则由冷冻法和水合物法构成。膜法海水淡化技术包含了反渗透和电渗析。化学方法主要是离子交换法。目