课程详情：

工程水文学是将水文学知识应用于水利工程建设的一门学科。它研究与水利工程的规划、设计、施工和运行管理有关的水文问题。其任务是通过对河流水情的分析研究，提供河流未来长时期内水文规律(水文情势)，为工程规模的确定、指导施工以及工程运行管理提供科学依据。按照“少而精”的原则构建教学内容，本团队将《工程水文学》凝练为27个知识点。打破了“教师教教材，学生学教材”的传统教学模式。在线上慕课学习的基础上，通过分组讨论等课堂互动的方式，为学生解决重点难点问题，激发学生的学习主动性和积极性。

—— 课程团队

 课程概述

《工程水文学》属水利类专业的专业基础课，是水文学在工程上的应用。工程水文学主要通过研究水文现象的规律，为工程规划设计、施工和运行管理提供依据。工程水文学的主要研究内容为水文测验、水文计算和水文预报。主要内容有：水循环及径流形成、水文统计、设计年径流、设计洪水、水文预报等，同时还包括水文信息采集与处理、可能最大洪水、水文模型、水质及水质评价、河流泥沙等内容。主要面向对象为水利水电工程、水文及水资源工程、农业水利工程、给水排水工程等涉水专业本科生，也可供从事涉水工程的技术人员参考。

 授课目标

水文现象具有确定性和不确定性的规律，其不确定性表现为随机性和地区性的特点，该特点决定了水文计算和水文预报具有一定的主观性和较强的经验性；文计算时应该考虑并评价工程实践对社会、健康、安全、法律、文化、经济、环境和可持续发展的影响。因此，工程水文学的授课目标为：

（1）了解工程水文学的基础知识、水文现象的物理过程和统计规律；掌握流域产汇流计算、设计年径流计算、设计洪水计算、设计暴雨计算的基本方法；熟悉各水文要素测验方法及其他获取方法；并通过工程实际案例，开展课堂讨论，培养学生识别、分析、表达复杂工程问题的能力。（对应专业认证毕业要求：2.1）

（2）运用所学工程基础知识和专业知识，分析和评价计算成果和方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，培养应用水文科学的基本原理解决实际工程问题的能力。（对应专业认证毕业要求：6.2）

 课程大纲

01

绪论

课时

1.1 地球上的水

1.2 工程水文学的任务及研究方法

02

流域径流形成过程

课时

2.1 河流域流域

2.2 降水

2.3 下渗

2.4 蒸散发

2.5 径流

03

水文统计

课时

3.1 水文统计的数学基础

3.2 水文频率计算

3.3 相关分析

04

流域产流与汇流计算

课时

4.1 蓄满产流计算

4.2 超渗产流计算

4.3 流域汇流计算

4.4 河道汇流计算

05

设计年径流分析计算

课时

5.1 工程规模与供水保证率

5.2 具有长期实测径流资料时设计年径流计算

5.3 具有短期实测径流资料时设计年径流计算

5.4 缺乏实测径流资料时设计年径流计算

5.5 设计年径流年内分配的分析计算

06

由流量资料推求设计洪水

课时

6.1 设计洪水和设计标准

6.2 洪水资料的分析处理

6.3 设计洪峰流量及洪量的推求

6.4 设计洪水过程线的拟定

07

由暴雨资料推求设计洪水

课时

7.1 设计面暴雨量

7.2 设计暴雨时空分配的计算

7.3 由设计暴雨推求设计洪水

7.4 小流域设计洪水的计算

 预备知识

概率论与数理统计、水力学、工程水力学等

 证书要求

为积极响应国家低碳环保政策， 2021年秋季学期开始，中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书，仅提供电子版的认证证书服务，证书申请方式和流程不变。

电子版认证证书支持查询验证，可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询，通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。

完成课程教学内容学习和考核，成绩达到课程考核标准的学生（每门课程的考核标准不同，详见课程内的评分标准），具备申请认证证书资格，可在证书申请开放期间（以申请页面显示的时间为准），完成在线付费申请。

认证证书申请注意事项：

1. 根据国家相关法律法规要求，认证证书申请时要求进行实名认证，请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。

2. 完成实名认证并支付后，系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。

 参考资料

GB-T 20203-2006 农田低压管道输水灌溉工程技术规范

GBT1645.6-2008水土保持综合治理技术规范崩岗治理技术

GBT1645.4-2008水土保持综合治理技术规范小型蓄排引水工程

GBT16453.2-2008水土保持综合治理技术规范荒地治理技术

GBT16453.3-2008水土保持综合治理技术规范沟壑治理技术

JTG C30-2002 公路工程水文勘测设计规范

GB 50201-2014 防洪标准

GBT1645.5-2008水土保持综合治理技术规范风沙治理技术

渠道防渗工程技术规范

 常见问题

Q :  如何理解水资源的可再生性和水资源短缺的现状？A :  水资源短缺有三种类型 ，包括资源性缺水（水量性缺水），水质性缺水（水污染），工程性缺水（工程建设能力不足引起的缺水）。水资源在循环过程中的可再生性是一种自然调节能力的表现。对于水量性缺水，是人类对水量的需求超过了水可以再生的总量。对于水质性缺水，是人类对优良水质的水需求超过了水在自然状态下的自净能力可以产生的水。对于工程性缺水是由于人类的工程建设能力不足，不能充分利用已有水资源造成的缺水现象。这三种类型的缺水，实质都是人类对可利用水的需要与自然状态下水的可再生能力有一定限度而形成的不平衡现象。是供与求的失衡。需求大于供给就会产生短缺。所以解决供求问题的方法就是在不影响正常生产生活的情况下尽量减少用水或者是充分利用已有的水。而这可以通过科技和工程建设能力的进步来做到。日常生活我们个人也可以通过一些节水行为来缓解水资源短缺和可再生性之间的矛盾。

Q :  死水的深层含义往往被忽略 A :  死水意味着水流是不流动的，即该部分断面的水流速度为0m/s

Q :  在目估适线法中调整参数过程中，对于洪水和枯水问题，分别应注意什么？A :  洪水应该考虑的是曲线上端的拟合情况，而枯水则考虑的是曲线下端的拟合情况。

（实习编辑：沈阳航空航天大学 耿辰曦）