2025年水利工程概論模擬練習(xí)題（附答案）一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.下列選項(xiàng)中，不屬于水利工程按服務(wù)對象分類的是（）。A.防洪工程B.農(nóng)田水利工程C.重力壩工程D.供水與排水工程2.水文循環(huán)的主要動力是（）。A.地球自轉(zhuǎn)B.太陽輻射和重力C.洋流運(yùn)動D.地殼運(yùn)動3.水庫的“死水位”是指（）。A.水庫在正常運(yùn)用情況下允許消落的最低水位B.水庫遇到下游防護(hù)對象的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水時的最高水位C.水庫在非常運(yùn)用情況下允許臨時達(dá)到的最高水位D.水庫在正常運(yùn)用情況下為滿足興利要求應(yīng)蓄到的最高水位4.重力壩的主要穩(wěn)定依靠（）。A.壩體自重B.水壓力C.揚(yáng)壓力D.溫度應(yīng)力5.下列哪項(xiàng)不是水閘的組成部分？（）A.閘室B.上游連接段C.溢洪道D.下游連接段6.年徑流系列的代表性分析，主要是檢驗(yàn)（）。A.系列的長度是否足夠B.系列中是否存在特大洪水C.系列的統(tǒng)計(jì)參數(shù)與更長系列的統(tǒng)計(jì)參數(shù)是否接近D.系列的一致性7.水土保持的“三同時”制度是指（）。A.同時設(shè)計(jì)、同時施工、同時驗(yàn)收B.同時規(guī)劃、同時審批、同時運(yùn)營C.同時投資、同時建設(shè)、同時管理D.同時設(shè)計(jì)、同時施工、同時投產(chǎn)使用8.拱壩的主要特點(diǎn)是（）。A.依靠自重維持穩(wěn)定B.利用兩岸巖體維持穩(wěn)定C.對地基要求低D.斷面尺寸大9.水文頻率分析中，理論頻率曲線通常采用（）。A.正態(tài)分布B.對數(shù)正態(tài)分布C.P-Ⅲ型分布D.指數(shù)分布10.下列哪項(xiàng)不屬于水利工程管理的內(nèi)容？（）A.工程安全監(jiān)測B.水價制定C.洪水調(diào)度D.壩體裂縫修補(bǔ)二、填空題（每空1分，共20分）1.水利工程的基本任務(wù)是通過修建各類工程設(shè)施，對自然界的______進(jìn)行控制、調(diào)節(jié)、開發(fā)、利用和保護(hù)，以減輕或消除水旱災(zāi)害，并滿足人類社會對______的需求。2.水文循環(huán)按規(guī)模和過程可分為______循環(huán)和______循環(huán)，其中______循環(huán)是陸地上水資源的主要來源。3.水庫的特征水位包括死水位、正常蓄水位、______、______和校核洪水位；對應(yīng)的庫容分別為死庫容、興利庫容、防洪庫容、______和總庫容。4.重力壩的主要荷載包括______、______、揚(yáng)壓力、溫度應(yīng)力和地震力等；其常見的破壞形式有______、______和壩體斷裂。5.水閘按承擔(dān)的任務(wù)可分為______、______、分洪閘、排沙閘和擋潮閘等；其閘室結(jié)構(gòu)主要由______、______和胸墻（或工作橋）組成。6.年徑流量的計(jì)算方法主要有______法和______法；其中，當(dāng)設(shè)計(jì)站具有長期實(shí)測徑流資料時，常用______法推求設(shè)計(jì)年徑流量。7.水土保持的主要措施包括______措施（如梯田、水平溝）、______措施（如植樹種草）和______措施（如淤地壩、谷坊）。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述水利工程的特點(diǎn)及其對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的意義。2.說明水文頻率分析的基本概念和主要步驟。3.對比重力壩與拱壩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、受力機(jī)制及適用條件。4.解釋水庫調(diào)洪計(jì)算的目的和常用方法，并簡述其基本原理。5.論述水土保持與水利工程的關(guān)系，列舉3種常見的水土流失防治技術(shù)。四、計(jì)算題（共15分）某流域設(shè)計(jì)站有20年實(shí)測年徑流量資料（單位：億m3），數(shù)據(jù)如下：35.2、42.1、50.3、38.5、45.6、55.8、48.2、32.7、40.1、52.4、39.7、46.3、58.1、43.2、36.9、49.5、51.7、34.4、47.8、53.6。（1）計(jì)算該系列的均值、變差系數(shù)Cv（取小數(shù)后兩位）；（2）若假設(shè)年徑流量服從P-Ⅲ型分布，且偏態(tài)系數(shù)Cs=2Cv，試查P-Ⅲ型頻率曲線模比系數(shù)Kp表（已知：當(dāng)P=10%時，Kp=1.35；P=50%時，Kp=0.98；P=90%時，Kp=0.72），計(jì)算P=10%、50%、90%對應(yīng)的設(shè)計(jì)年徑流量。五、論述題（共25分）結(jié)合我國水資源分布特點(diǎn)及當(dāng)前水利工程發(fā)展趨勢，論述“智慧水利”的內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)及對傳統(tǒng)水利工程管理的革新作用。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C（重力壩是水工建筑物類型，非服務(wù)對象分類）2.B（太陽輻射驅(qū)動蒸發(fā)，重力驅(qū)動降水和徑流）3.A（死水位為興利最低水位，對應(yīng)死庫容）4.A（重力壩依靠自身重量抵抗水壓力等荷載）5.C（溢洪道是泄水建筑物，非水閘組成部分）6.C（代表性檢驗(yàn)系列統(tǒng)計(jì)參數(shù)的穩(wěn)定性）7.D（“三同時”指環(huán)保措施與主體工程同時設(shè)計(jì)、施工、投產(chǎn)）8.B（拱壩通過拱作用將荷載傳遞至兩岸巖體）9.C（我國水文頻率分析常用P-Ⅲ型分布）10.B（水價制定屬于水行政管理，非工程管理內(nèi)容）二、填空題1.水資源；水資源（或“水”）2.大（或“全球”）；?。ɑ颉熬植俊保?；大3.防洪高水位；設(shè)計(jì)洪水位；調(diào)洪庫容4.自重；水壓力；抗滑穩(wěn)定破壞；滲透破壞5.節(jié)制閘；進(jìn)水閘；底板；閘墩6.數(shù)理統(tǒng)計(jì)（或“頻率計(jì)算”）；水文比擬；數(shù)理統(tǒng)計(jì)7.工程；生物；耕作（或“農(nóng)業(yè)技術(shù)”）三、簡答題1.水利工程的特點(diǎn)：（1）受自然條件影響大（如地形、地質(zhì)、水文）；（2）工程規(guī)模大、投資高、周期長；（3）效益綜合性（防洪、發(fā)電、灌溉等）；（4）對生態(tài)環(huán)境影響顯著；（5）具有社會公益性。對社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的意義：通過調(diào)控水資源時空分布，保障農(nóng)業(yè)灌溉（如南水北調(diào)）、城市供水（如引灤入津）、防洪減災(zāi)（如三峽工程），支撐工業(yè)生產(chǎn)和人民生活，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，是國家基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。2.基本概念：水文頻率分析是研究水文變量（如年徑流量、洪峰流量）與其出現(xiàn)概率（頻率）之間關(guān)系的方法，用于推求指定頻率下的設(shè)計(jì)值（如百年一遇洪水）。主要步驟：（1）收集整理實(shí)測水文資料，組成樣本系列；（2）對系列進(jìn)行“三性”審查（可靠性、一致性、代表性）；（3）計(jì)算樣本統(tǒng)計(jì)參數(shù)（均值、Cv、Cs）；（4）選擇理論頻率曲線（如P-Ⅲ型），通過適線法確定參數(shù)；（5）查算指定頻率對應(yīng)的設(shè)計(jì)值。3.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與受力機(jī)制：-重力壩：斷面呈三角形或梯形，依靠自身重量抵抗水壓力等荷載，壩體應(yīng)力以壓應(yīng)力為主，對地基要求較低（需足夠承載力）。-拱壩：斷面較薄，呈曲線形，通過拱的作用將水壓力、泥沙壓力等荷載傳遞至兩岸壩肩巖體，利用巖體的彈性抗力維持穩(wěn)定，壩體應(yīng)力以壓應(yīng)力為主，對地基和兩岸巖體要求高（需完整、堅(jiān)硬）。適用條件：重力壩適用于寬河谷、地基條件一般的地區(qū)；拱壩適用于狹窄、對稱的V形或U形河谷，且兩岸巖體穩(wěn)固的地區(qū)。4.目的：通過計(jì)算水庫在設(shè)計(jì)洪水下的水位、泄流量變化過程，確定水庫的調(diào)洪庫容、溢洪道尺寸等參數(shù)，為工程設(shè)計(jì)和防洪調(diào)度提供依據(jù)。常用方法：列表試算法、半圖解法、簡化三角形法。基本原理：基于水量平衡方程（入庫流量-出庫流量=水庫蓄水量變化）和水庫泄流方程（出庫流量與庫水位的關(guān)系），逐時段計(jì)算庫水位和泄流量的變化過程。5.關(guān)系：水土保持是水利工程的重要組成部分，可減少入庫泥沙（延長水庫壽命）、降低河流含沙量（減輕河道淤積）、改善流域生態(tài)（提高水資源質(zhì)量）；水利工程（如淤地壩、梯田）是水土保持的工程措施。防治技術(shù)：（1）工程措施：修建水平梯田、谷坊、淤地壩；（2）生物措施：種植喬灌草結(jié)合的水土保持林；（3）耕作措施：等高耕作、輪作套種、免耕覆蓋。四、計(jì)算題（1）計(jì)算均值和Cv：-均值（\(\bar{Q}\)）=\(\frac{1}{n}\sumQ_i\)=\(\frac{35.2+42.1+\dots+53.6}{20}\)=\(\frac{896.8}{20}\)=44.84億m3。-離均差平方和：\(\sum(Q_i-\bar{Q})^2\)=(35.2-44.84)2+(42.1-44.84)2+…+(53.6-44.84)2=(92.93)+(7.51)+…+(76.74)=計(jì)算得總和為882.56。-均方差（\(\sigma\)）=\(\sqrt{\frac{\sum(Q_i-\bar{Q})^2}{n-1}}\)=\(\sqrt{\frac{882.56}{19}}\)≈6.82億m3。-變差系數(shù)（\(C_v\)）=\(\frac{\sigma}{\bar{Q}}\)=\(\frac{6.82}{44.84}\)≈0.15（保留兩位小數(shù)）。（2）設(shè)計(jì)年徑流量計(jì)算：-P=10%：\(Q_p=K_p\times\bar{Q}=1.35\times44.84≈60.53\)億m3；-P=50%：\(Q_p=0.98\times44.84≈43.94\)億m3；-P=90%：\(Q_p=0.72\times44.84≈32.28\)億m3。五、論述題我國水資源分布特點(diǎn)：總量大但人均少（約為世界1/4），時空分布不均（南多北少、東多西少；夏秋多、冬春少），與生產(chǎn)力布局不匹配（如華北缺水但人口密集）?！爸腔鬯眱?nèi)涵：以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等技術(shù)為支撐，構(gòu)建“全面感知、智能模擬、精準(zhǔn)決策、實(shí)時調(diào)控”的水利管理體系，實(shí)現(xiàn)水資源高效配置、水旱災(zāi)害智能防控、水生態(tài)動態(tài)保護(hù)。關(guān)鍵技術(shù)：（1）感知層：通過水文傳感器、衛(wèi)星遙感、無人機(jī)等實(shí)現(xiàn)水情、工情、墑情的實(shí)時監(jiān)測；（2）傳輸層：利用5G、北斗通信等保障數(shù)據(jù)高速穩(wěn)定傳輸；（3）平臺層：基于云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建水利數(shù)據(jù)中心，整合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)；（4）應(yīng)用層：開發(fā)智能模型（如洪水預(yù)報(bào)模型、水庫優(yōu)化調(diào)度模型）和決策支持系統(tǒng)。對傳統(tǒng)管理的革新作用：（1）提升監(jiān)測效率：傳統(tǒng)人工監(jiān)測周期長、覆蓋有限，智慧水利通過自動化設(shè)備實(shí)現(xiàn)全天候、全要素監(jiān)測（如水庫滲流實(shí)時預(yù)警）；（2）優(yōu)化決策水平：傳統(tǒng)調(diào)度依賴經(jīng)驗(yàn)，智慧水利通過AI模型模擬不同情景（如不同洪水頻率下的水庫調(diào)度方案），提供最優(yōu)決策；（3）強(qiáng)化協(xié)同能力：打破部門數(shù)據(jù)壁壘（如