自考02463水利规划考试大纲(2025年版)

📍 湖南 📚 课程代码:02463 📅 版本:2025年版

湖南 省高 等教 育自 学考 试课 程考 试大 纲水利规划 (课程代码:02463) 湖南省教育考试院组编 2025 年 6 月高等教育自学考试课程考试大纲课程名称:水利规划课程代码:02463

第一部分课程性质与目标

一、课程性质与特点

水利规划是高等教育自学考试水利水电工程专业的必考课程,是水利类专业教育中的核心课程之一。该课程属于专业基础课与技术应用课相结合的课程类型,主要服务于考生理解和掌握现代水资源合理配置与高效利用的基本理论、方法与工程实践技能,培养其在水资源规划与管理方面的分析与解决问题的综合能力。

本课程具有理论性与应用性并重的特点,既要求掌握水资源规划与利用的基础理论和方法,又强调培养解决实际工程问题的能力。通过对课程内容的系统学习, 考生将建立起完整的水资源系统思维,具备分析和解决水资源开发、配置与管理问题的基本能力。

二、课程目标与基本

要求通过本课程的学习,要求考生应达到以下目标:

1. 理解水资源规划的基本原理与方法,掌握水资源系统的组成、分类、开发利用原则、规划流程和多目标分析等基础内容,能够理清规划目标与任务,理解规划与管理的内在联系。

2. 掌握水文、水资源与用水系统的基本分析方法,能够运用概率论、系统分析、水文模拟等方法分析水资源状况与供需关系,掌握常用的供水调度、用水优化等分析手段。

3. 具备进行水资源规划方案设计与评价的基本能力,熟悉水资源规划常用模型与工具,能够初步进行区域水资源配置、水利工程布局优化等技术性工作,具备方案设计与综合评价能力。

4. 增强综合运用水利相关知识解决实际问题的能力,通过典型案例学习和分析,提升理论联系实际的能力,具备在水资源开发利用和保护中从事基础性规划设计与管理工作的素质。

三、与本专业其他课程的关系水利规划是水利类专业的一门核心专业课程,它的先修课程包括工程水文学、 流体力学、水工建筑物等基础课程。本课程通过系统讲授水资源调查评价、供需分析、开发利用与配置方案优化等内容,使考生具备综合分析水资源问题、制定科学规划方案的能力,是培养水利工程专业考生综合运用多学科知识解决实际问题的重要桥梁课程。

第二部分考核内容与考核目标

第一章 绪论

通过本章的学习,掌握水利水能规划的基本概念、学科定位及发展脉络,理解其在国家水资源战略中的核心作用。重点培养对水利系统工程特性的认知能力,初步形成水资源可持续利用的规划思维。

(一)水资源的涵义和特点(重点)识记:水资源的涵义和特点(二)我国的水资源和水能资源概况(一般)

理解:1.全国水资源总量、人均占有量

2.水能资源理论蕴藏量、技术可开发量(三)我国水资源开发利用的成就与展望(一般)

理解:我国水资源开发利用的挑战和任务(四)新中国水电发展历程(一般)识记:1.水电站发展阶段划分

2.代表性电站

(五)本课程任务与内容(次重点)

理解:1.本课程核心任务

2.本课程主要内容

第二章 水资源综合利用概述

通过本章的学习,掌握水资源综合利用的核心概念、原则及主要水利部门的功能特性;理解各部门间的矛盾协调机制与综合规划框架。识记水资源综合利用的定义、原则及基础术语;理解水力发电、防洪治涝、灌溉等部门的规划要点与技术逻辑;应用矛盾协调方法分析实际案例,构建综合规划思维。本章的难点内容为:水力发电的基本原理及相关水利计算,形成涝灾的主要因素,防洪治涝的工程措施。

(一)水资源综合利用的概念与原则(次重点)识记:1.水资源综合利用的定义

2.水资源综合利用基本原则(二)水力发电(重点)识记:1.水能资源的基本计算参数

2.水电站主要类型

应用:1.水流出力/水电站出力的概念及计算

2.根据水文数据估算理论水能资源量(三)防洪与治涝(重点)识记:形成涝灾的主要因素理解:防洪的主要任务应用:防洪/治涝的主要工程措施(四)灌溉(次重点)识记:1.灌溉水源的来源

2.灌溉工程的分类

理解:灌水方式的分类与优缺点(五)其他水利部门(一般)

理解:1.航运部门的核心需求

2.水道工程措施的分类

3.污染水域的主要物质及其危害应用:鱼类洄游的措施(六)水利部门间的矛盾及其协调(一般)识记:典型矛盾类型理解:协调原则应用:针对给定水库功能冲突案例,提出解决矛盾的主要措施(七)水资源综合规划的主要内容(次重点)识记:各水利部门的主要参数理解:水资源综合规划的主要内容应用:水资源综合规划的步骤

第三章 水库兴利调节计算

通过本章的学习,系统掌握水库兴利调节计算的核心原理与方法;熟练运用时历法(列表法、图解法)进行年调节与多年调节计算;理解设计保证率与设计代表期的选定原则;具备独立分析水库调节性能与供水可靠性的能力。本章的难点内容为:从长系列水文资料中选取典型设计代表期,通过时历列表法及时历图解法中蓄水线与供水线的绘制推求水库运用过程。

(一)水库特性(重点)识记:水库特征水位与特征库容理解:1.库容曲线与面积曲线

2.水库水量损失来源应用:1.水库淤积的计算

2.绘制水库水位库容关系曲线(二)兴利调节分类(重点)识记:1.兴利调节的类型

2.水利年度、水文年度、日历年度的概念理解:1.年调节水库的蓄水期与供水期划分依据

2.库容系数β与调节能力的关系

3.水库调节性能分类(日/周/年/多年调节)的划分依据应用:1.无调节、日调节与年调节的运行特点对比

2.根据水库入库流量过程,计算水库供/蓄水期的调节流量(三)设计保证率(重点)识记:设计保证率的定义理解:主要用水部门的设计保证率范围应用:根据工程等级与用水需求,选择合理的 P 值(四)设计代表期(重点)识记:设计代表年的类型理解:1.典型年(丰/平/枯)的选择原则

2.设计代表系列法的适用条件应用:1.依据水文资料设计多年径流系列

2.从长系列水文资料中选取典型枯水年(五)兴利调节计算基本原理(重点)识记:1.兴利调节的定义及目标

2.水库兴利调节计算三种类型

3.时历法和概率法的概念理解:1.水库水量平衡方程

2.兴利调节计算方法应用:1.根据来水与用水过程线,判断水库调节类型

2.利用水量平衡方程计算时段末库容变化(六)兴利调节时历列表法(重点)识记:时历列表法计算方法和步骤应用:1.根据用水过程确定兴利库容/正常蓄水位/调节流量

2.根据兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程(七)兴利调节时历图解法(重点)

理解:1.水量累积曲线特性

2.水量差积曲线特性应用:1.根据水文资料,绘制水量差积曲线

2.在差积曲线上确定 V 兴(八)多年调节计算的概率法(次重点)

理解:1.概率法的基本假设与计算步骤

2.兴利库容的组成(V 年+V 多)

应用:1.多年调节保证率的概率解释

2.用数理统计法计算水库多年库容

第四章 水库洪水调节计算

通过本章的学习,掌握水库洪水调节的基本原理与方法,具备独立完成调洪计算的能力。识记防洪标准、调洪演算的核心概念与公式;理解水量平衡方程与蓄泄关系的物理意义;应用列表试算法与半图解法解决实际调洪问题;分析特殊工况(如闸门控制、多洪水组合)下的计算逻辑。本章的难点内容为:水库调洪计算的列表试算法;半图解法辅助曲线的调洪计算;多洪水组合的调洪库容分配。

(一)水库调洪的任务与防洪标准(次重点)识记:1.水库调洪的核心任务

2.防洪标准的定义

理解:防洪标准与工程等级的对应关系应用:根据规范确定不同等级水库的设计/校核洪水标准(二)水库调洪计算的原理(重点)识记:1.调洪计算基本方程

2.蓄泄关系 q=f(V)的物理意义应用:表孔溢洪道/底孔出流泄流计算(三)水库调洪计算的列表试算法(重点)

理解:1.列表试算法的计算步骤

2.试算过程中 V-q 关系的插值方法应用:列表试算法求拦洪库容 V 拦/设计洪水位 Z 设/最大下泄流量 qmax(四)水库调洪计算的半图解法(重点)

理解:1.半图解法的辅助曲线(如 q~V/Δt+q/2 曲线)

2.辅助曲线简化水量平衡方程的原理

3.半图解法的图解步骤应用:双辅助曲线法求拦洪库容 V 拦/设计洪水位 Z 设/最大下泄流量 qmax(五)其他情况下的水库调洪计算(次重点)

理解:1.有闸门控制时的调洪特点

2.入库洪水与区间洪水遭遇的组合计算方法

3.闸门启闭规则对调洪结果的影响应用:1.绘制入库洪水/水位过程线

2.绘制水库泄洪流量过程线

第五章 水能计算及水电站在电力系统中的运行方式

通过本章的学习,掌握水能资源评估的核心方法,理解水电站在电力系统中的优化运行逻辑,培养水电工程规划与调度决策能力。识记水能计算基本公式、负荷图类型、电站特性参数。理解电力系统容量组成原理及水/火/新能源电站的运行差异。

应用水能计算模型确定电站发电量,设计水电站在不同负荷场景下的最优运行方式。

本章的难点内容为:水电站保证出力的计算以及其在电力系统中的调峰、调频策略设计;水电站在电力系统中的运行方式推求水库运行参数。

(一)水能计算的目的与内容(重点)识记:水能计算的核心公式理解:1.水电站保证出力计算方法

2.水电站多年平均发电量估算方法应用:1.水电站(无调节/日调节/年调节/多年调节)保证出力的计算

2.水电站多年平均发电量估算

3.根据给定水文年资料,计算水电站的保证出力和年发电量(二)电力系统的负荷图(重点)识记:1.电力负荷图的分类:日负荷图、年负荷图

2.关键指标:基荷、腰荷、峰荷

3.日最小负荷率β、日平均负荷率γ、基荷指数α、月负荷率σ、季负荷率ξ、年负荷率δ的概念及计算应用:1.设计负荷水平年的选取

2.分析典型日负荷图,划分基荷、腰荷、峰荷区域

3.绘制电力系统典型日负荷曲线以及日电能累积曲线(三)电力系统的容量组成及电站工作特性(重点)识记:1.电力系统容量的组成

2.各类电站特性:水电站、火电站、新能源电站理解:水、火、新能源电站的互补运行机制应用:确定水电站在负荷图中的最优位置分配(四)水电站在电力系统中的运行方式(重点)

理解:无调节/日调节/年调节/多年调节水电站运行特征应用:1.设计丰/枯水期典型日运行方案

2.根据水文资料,确定水库供水期最大调节流量及相应的兴利库容

3.水库供/蓄水期的划分及对应的调节流量和调节系数

4.水电站的保证出力计算

第六章 水电站及水库的主要参数选择

通过本章学习,掌握水电站及水库核心参数的确定原理与方法,理解参数间的耦合关系及其对工程效益的影响。重点培养多目标决策能力,能结合水文条件、经济指标及生态约束进行参数优化。本章的难点内容为:装机容量的经济平衡分析、 正常蓄水位与死水位的多目标权衡、水库特征水位的选取原则。

(一)水电站装机容量选择(重点)识记:1.水电站装机容量组成

2.电力系统正常工作基本要求理解:1.水电装机容量选择步骤

2.电力系统备用容量分类

3.电力系统容量平衡图基本控制线应用:1.水电站最大工作容量的确定

2.电力系统备用容量的确定(二)水电站水库正常蓄水位选择(重点)识记:正常蓄水位的定义理解:正常蓄水位选择方法及影响因素(三)水电站水库死水位选择(重点)识记:1.死水位的概念

2.极限死水位的概念理解:1.死水位选择的步骤

2.确定死水位上限考虑因素

3.确定死水位下限考虑因素(四)水库防洪特征水位选择(重点)识记:防洪特征水位及相应库容的概念理解:水库防洪计算任务应用:1.水库防洪操作方法

2.根据设计洪水过程线推求水库特征水位及相应库容(五)水电站及水库主要参数选择的程序简介(一般)

理解:水电站及水库主要参数选择的内容及步骤

第七章 水库群的水利水能计算

通过本章学习,掌握水库群系统规划与联合运行的基本理论、计算方法和优化策略,具备分析多水库协同调度效益的能力。理解水库群的类型、联合运行的特点与目标。掌握梯级水库径流调节与能量计算的关键技术。深入理解并掌握并联水库群径流电力补偿调节的原理与计算方法。熟悉水库群参数(如正常蓄水位、死水位、 装机容量)选择的原则与影响因素。掌握水库群联合调度时蓄水与放水次序的判别准则。本章的难点内容为:并联水库群径流电力补偿调节的数学模型与计算步骤;

水库群联合运行条件下的参数优化选择(多目标、多约束决策);复杂水库群系统蓄放水最优次序的实时判别方法。

(一) 水库群规划概述(次重点)识记:1.水库群布置的基本类型

2.水库群间的水文补偿、库容补偿的概念理解:1.河流梯级开发的主要目的

2.河流梯级开发考虑要求(二) 梯级水库的水利水能计算(次重点)识记:径流补偿的概念理解:1.梯级水库径流调节计算的基本步骤

2.梯级水库库容分配方案考虑因素

3.梯级水库径流调节的特点应用:梯级水库的径流补偿计算(三) 并联水库群的径流电力补偿调节计算(重点)识记:电力补偿的概念理解:1.并联水库各防洪库容的确定

2.并联水库径流调节计算过程

3.并联水库洪峰调节策略应用:并联水电站径流电力补偿调节计算(四) 水电站水库群参数选择(重点)识记:水电站主要参数理解:1.梯级水电站正常蓄水位选择

2.梯级水电站死水位选择应用:水库群总装机容量分配原则(五) 水库群的蓄放水次序(重点)

理解:1.水库蓄放水次序的主要准则

2.蓄水次序判别值 K’的计算

3.放水次序判别值 K 的计算应用:1.根据给定的水库参数,计算判别系数 K 和 K’

2.确定并联或梯级水库群的蓄放水次序

第八章 水库调度

通过本章学习,掌握水库调度的基本原理与方法,理解其在水资源综合利用中的核心作用,具备初步制定调度方案的能力。重点掌握常规调度图的编制与应用, 了解优化调度及多能互补调度的前沿技术。本章的难点内容为:水库常规调度和优化调度模型的构建。

(一)水库调度的意义、特点及分类(次重点)识记:水库调度的概念理解:1.水库调度的特点

2.水库调度的分类

(二)水库常规调度(重点)识记:1.水库常规调度的主要任务

2.水库基本调度图分区及意义理解:多年调节水电站水库基本调度线绘制方法及特点应用:1.具有防洪任务的水库调度图的绘制

2.具有发电和灌溉任务的水库调度图的绘制

3.年调节水电站水库调度图的绘制

4.多年调节水电站水库调度图的绘制(三)水库优化调度简介(次重点)识记:1.水库优化调度的概念

2.水库调度阶段和调度类型分类理解:1.水库调度的优化准则

2.动态规划的基本原理和方法(四)水风光互补调度简介(一般)识记:1.水风光互补系统调度原则

2.水风光互补系统调度模式理解:1.水风光互补系统中调度模型目标

2.水风光互补系统中调度模型的约束条件

第九章 水资源评价与水资源供需平衡分析

通过本章的学习,掌握水资源评价的核心内容与方法,理解水资源供需平衡分析的基本原理与实践流程,具备开展区域水资源规划的基础能力。本章的难点内容为:水资源综合评价的指标体系构建、多情景下水资源供需平衡的分析。

(一)水资源评价内容与要求(次重点)识记:1.水资源评价的内涵

2.水资源评价的内容理解:1.水资源评价的要求

2.水资源评价的基本原则(二)水资源数量评价(重点)识记:1.水资源总量的概念

2.水资源可利用量的概念理解:平原区和山丘区的水资源总量计算的区别应用:1.地表水资源量的计算

2.地下水资源量的计算(三)水资源质量评价(重点)

理解:水质评价的内容与主要方法(四)水资源综合评价(次重点)

理解:1.综合评价的内容

2.水资源综合评价评分及常用指标(五)水资源需求分析(次重点)识记:1.用水户分类

2.需水预测的方法

(六)水资源供需平衡分析(重点)

理解:1.供水系统的分类

2.影响可供水量的因素

3.水资源供需平衡动态模拟分析法的特点应用:1.可供水量计算

2.基准年和规划水平年的供需平衡分析

3.水资源供需平衡动态模拟分析法的步骤(七)水资源规划步骤与内容(次重点)识记:水资源规划原则理解:1.水资源规划步骤

2.水资源规划主要内容

第十章 水资源管理与保护

通过本章的学习,掌握水资源管理核心理论、保护策略及优化配置方法,理解智慧水利在现代水资源系统中的作用。识记水资源管理基本概念、保护措施及系统分析工具;理解水资源配置原则、智慧水利关键技术;应用管理模型解决实际水资源问题。本章的难点内容为:水资源优化配置模型构建。

(一)水资源管理(次重点)识记:1.水资源管理的涵义

2.“三条红线”

3.“四项制度”

4.河湖长制主要任务(二)水资源保护(次重点)识记:水资源保护规划的主要内容理解:水资源保护规划编制步骤(三)水资源优化配置(重点)识记:1.优化配置的基本原则

2.水资源优化配置方法理解:水资源优化配置模型(四)水资源系统分析(次重点)识记:水资源系统分析常用方法(五)智慧水利(一般)

理解:1.智慧水利的内涵

2.智慧水利的主要内容

第三部分

有关说明与实施要求

一、考核的能力层次表述

本大纲在考核目标中,按照“识记”“理解”“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系,后者必须建立在前者的基础上, 其含义是:识记:能知道有关的名词、概念、知识的含义,并能正确认识和表述,是低层次的要求。

理解:在识记的基础上,能全面把握基本概念、基本原理、基本方法,能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系,是较高层次的要求。

应用:在理解的基础上,能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题,是最高层次的要求。

二、教材

指定教材:《水资源规划及利用》,方国华,中国水利水电出版社,2023 年第 4 版

三、

自学方法指导

1.在开始阅读指定教材某一章之前,先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标,以便在阅读教材时做到心中有数,有的放矢。

2.阅读教材时,要逐段细读,逐句推敲,集中精力,吃透每一个知识点,对基本概念必须深刻理解,对基本理论必须彻底弄清,对基本方法必须牢固掌握。

3.在自学过程中,既要思考问题,也要做好阅读笔记,把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理,这可从中加深对问题的认知、理解和记忆,以利于突出重点,并涵盖整个内容,可以不断提高自学能力。

4.完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识,培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节,在做练习之前,应认真阅读教材,按考核目标所要求的不同层次,掌握教材内容,在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥,注重理论联系实际和具体问题具体分析,解题时应注意培养逻辑性,针对问题围绕相关知识点进行层次(步骤)分明的论述或推导,明确各层次(步骤)间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求

1.应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

2.应掌握各知识点要求达到的能力层次,并深刻理解对各知识点的考核目标。

3.辅导时,应以考试大纲为依据,指定的教材为基础,不要随意增删内容,以免与大纲脱节。

4.辅导时,应对学习方法进行指导,宜提倡“认真阅读教材,刻苦钻研教材,主动争取帮助,依靠自己学通”的方法。

5.辅导时,要注意突出重点,对考生提出的问题,不要有问即答,要积极启发引导。

6.注意对考生能力的培养,特别是自学能力的培养,要引导考生逐步学会独立学习,在自学过程中善于提出问题,分析问题,做出判断,解决问题。

7.要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事,在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

8.助学学时:本课程共 4 学分,建议总课时 72 学时,其中助学课时分配如下:

章次章节名称学时

第一章

绪论

第二章

水资源综合利用概述

第三章

水库兴利调节计算

第四章

水库洪水调节计算

第五章

水能计算及水电站在电力系统中的运行方式

第六章

水电站及水库的主要参数选择

第七章

水库群的水利水能计算

第八章

水库调度

第九章

水资源评价与水资源供需平衡分析

第十章

水资源管理与保护合计

五、关于命题考试的若干规定

1.本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章,适当突出重点。

2.试卷中对不同能力层次的试题比例大致是:“识记”为 30%、“理解”为40%、“应用”为 30%。

3.试题难易程度应合理:容易、中等、难比例为 3:4:3。

4.每份试卷中,各类考核点所占比例约为:重点占 60%,次重点占 30%,一般占 10%。

5.试题类型一般分为:单项选择题、多项选择题、名词解释题、简答题、计算题。

6.考试采用闭卷笔试,考试时间 150 分钟,采用百分制评分,60 分合格。

六、题型示例(样题)

一、单项选择题

(本大题共 15 小题,每小题 1 分,共 15 分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题卡”上的相应字母涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。

1.水资源规划的主要目的不包括A.合理开发利用水资源 B.保护水资源 C.满足用水部门的需求 D.增加水资源总量

二、多项选择题

(本大题共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分)在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的,请将其选出并将 “答题卡”上的相应字母涂黑。错涂、多涂、少涂或未涂均无分。

16.水资源优化配置原则包括A.公平性原则 B.高效性原则 C.行政优先原则 D.可持续原则 E.多用多得原则

三、名词解释题

(本大题共 7 小题,每小题 3 分,共 21 分)

21.防洪限制水位

四、简答题

(本大题共 5 小题,每小题 6 分,共 30 分)

28.简述死库容(V 死)的概念及作用。

五、计算题

(本大题共 2 小题,每小题 12 分,共 24 分)

33.某拟建水库坝址处多年平均径流水量为 1100×106m3,多年平均流量为 36m3/s。

属于年调节水库,6~8 月为丰水期,9 月到次年 5 月为枯水期。不计水库水量损失,其它已知数据如下表 1。求 V 兴。

时段 (月) 天然来水各部门综合用水流量 (m3/s) 水量 (106m3) 流量 (m3/s) 水量 (106m3) 丰

1.582

水期

1.419

0.821

1.717

0.747

枯水 期

0.849

0.709

0.821

0.694

0.887

0.784

0.821

0.747

0.821

0.849

0.965

0.597

0.859

0.579

0.926

0.560

0.859

相关内容

6,784
历年真题
8,274
在线课程
302
累计练习
10
学习用户