水資源是可再生的自然資源，從古至今，合理利用水資源對促進(jìn)社會發(fā)展至關(guān)重要。隨著全球人口的快速增長，城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，社會發(fā)展對水資源的需求也在快速增長。水資源的開發(fā)和充分利用已經(jīng)成為現(xiàn)代資源研究的重課題之一。21世紀(jì)以來，高新技術(shù)也迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人們生活、生產(chǎn)的各個(gè)方面，計(jì)算機(jī)的科學(xué)性和便利性已經(jīng)證明了許多實(shí)踐，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入水資源研究和開發(fā)利用的各個(gè)環(huán)節(jié)，有效推進(jìn)水資源的進(jìn)步在辛全才、牟獻(xiàn)友小編的《水利工程概論》(黃河水利出版社，2011年8月第一版)一書中，編輯對水利工程類型、開發(fā)目標(biāo)和工程配置進(jìn)行了初步介紹，對水利樞紐、水利建筑和與水利相關(guān)的工程建設(shè)和管理進(jìn)行了大致說明，通過該書的研究和學(xué)習(xí)，筆者結(jié)合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用三個(gè)具有代表性和實(shí)用性的課題，初步提取了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的水利工程項(xiàng)目。

一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下的洪水預(yù)報(bào)模型與防洪工程隨著地理信息系統(tǒng)、空間信息處理技術(shù)及其他與地質(zhì)水文相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，與地質(zhì)、水文相關(guān)的地理空間數(shù)據(jù)的獲取更加準(zhǔn)確、方便，數(shù)據(jù)管理也更加科學(xué)，數(shù)據(jù)分析更加高效，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行水文變化的模擬和演示，基于高新技術(shù)的支持，科學(xué)家們開發(fā)了新的洪水預(yù)報(bào)模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以獲得最新的雨水信息，并對雨水信息進(jìn)行傳播和分析，結(jié)合洪水預(yù)報(bào)模式通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲得的水文信息和洪水特征、河床演變規(guī)律等知識，融合水文學(xué)、水力學(xué)、河流動力學(xué)等科學(xué)方法，預(yù)報(bào)洪水情況，迅速準(zhǔn)確地將洪水信息傳達(dá)給各級洪水指揮部門，為洪水決策提供依據(jù)。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，獲得各地區(qū)洪水狀況數(shù)據(jù)后，可以開始規(guī)劃防洪工程的建設(shè)。在《水利工程概論》第五章，編輯專門介紹了防洪工程，書中主要選擇了堤防工程、分洪工程、河道整備建筑物和河道整備的基本方法四個(gè)部分的內(nèi)容，在第一節(jié)堤防工程中，本書首先介紹了堤防類型、堤防材料、堤防寬度、堤防土質(zhì)和堤防修補(bǔ)問題，其次，本書具體介紹了如何選擇堤防工程，最后，本書就堤防規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)注意的事項(xiàng)進(jìn)行了說明。例如，修筑堤防會提高河道的水位，考慮到被水淹沒的面積堤防的建設(shè)會影響排水，必須注意堤防兩岸的排水問題。萬一發(fā)生特殊洪水，決堤必須制定緊急救援計(jì)劃。分洪工程主要結(jié)合地形特征，建設(shè)引洪道或分洪門，將河流過剩的河流引向其他地方的排洪方法。書中主要介紹了洪門的使用和蓄洪區(qū)的排水問題。在第三節(jié)河道整治建筑部分，書中主要介紹丁水庫、順?biāo)畮�、鎖水庫、坡口和護(hù)理底、導(dǎo)流屏等5種河道整治建筑，書中簡要介紹了這5種河道整治建筑，并配備了相應(yīng)的水庫圖，幫助讀者了解不同水庫的形狀特征。河道整治的基本方法小節(jié)主要介紹了護(hù)岸工程、淺灘整治、彎曲河道整治、分歧河道整治、游蕩河道整治和河口整治等6種不同類型的水文地區(qū)整治方法，介紹了不同整治方法的作用，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下的水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)和取水輸水建筑

工業(yè)革命以來，世界各國進(jìn)入了大生產(chǎn)時(shí)代，隨著生產(chǎn)力的提高，世界人口也在增加，工業(yè)廢水和人們生活污水的排放量也在增加，水污染問題已成為21世紀(jì)世界面臨的重要問題之一。人們對水資源污染難題的高度重視，根據(jù)運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，科學(xué)家們建立了水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)，根據(jù)對水環(huán)境質(zhì)量因子的追蹤研究，在掌握其變化規(guī)律的情況下，可以預(yù)測水環(huán)境質(zhì)量的變化趨勢，形成水環(huán)境警報(bào)系統(tǒng)，為人們提供水環(huán)境數(shù)據(jù)信息，幫助人們選擇相應(yīng)的措施來預(yù)防和管理水污染。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)下的地理信息系統(tǒng)對空間數(shù)據(jù)的處理和模擬能力，科學(xué)家可以了解不同地區(qū)的土地利用方式對相應(yīng)地區(qū)水質(zhì)的影響，結(jié)合可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，調(diào)整土地利用方式，提高當(dāng)?shù)厮�質(zhì)條件。水是生命之源，人們的生產(chǎn)、生活離不開水，使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)檢測和預(yù)測水質(zhì)后，水資源的質(zhì)量得到相應(yīng)的保證，但為了使人們能夠輕松地獲得水、使用水，需要取水運(yùn)輸建筑物。

在《水利工程概論》第四章中，編輯專門設(shè)置了一個(gè)小節(jié)，介紹了水運(yùn)輸建筑。取水建筑是輸水建筑的第一座建筑，其作用主要是控制和調(diào)節(jié)水流，供水建筑也稱為供水口和供水建筑，一般建在河岸和水庫的某一側(cè)，從河流和水庫中獲得發(fā)電和人們生活所需的供水資源。在對水電建筑有了初步的了解之后，小編特別給大家講解了水電建筑建設(shè)需要考慮的五個(gè)注意事項(xiàng)，比如水電建筑位置的選擇要考慮這個(gè)區(qū)域是否有足夠的流量，這個(gè)區(qū)域的水質(zhì)是否符合水電的要求，水電的損失大小，水電的流量是否可以控制，以及施工的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、維修等方面是否存在困難。輸水建筑又稱引水建筑，即用于輸水資源的建筑。

不同的輸水建筑作用不同，根據(jù)其作用，書中將輸水建筑分為6種類型，第一種是用于田間灌溉、水力發(fā)電或人們生活，統(tǒng)稱為渠道，第二種是用于防止和減少渠道中的泥沙堆積，被稱為沖砂和沉砂建筑書本中還簡單介紹了調(diào)節(jié)和配水建筑物、交叉建筑物、落差建筑物、泄水建筑物幾種輸水建筑物類型，在此不再贅述。輸水建筑一般規(guī)模不大，但數(shù)量非常多，水利工程整體所占的比重也很大，因此需要不斷優(yōu)化輸水建筑設(shè)計(jì)，改善配管布局，提高輸水效率，節(jié)約人工費(fèi)。

三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下的現(xiàn)代化灌溉區(qū)管理和農(nóng)業(yè)水利工程

農(nóng)田水利研究一般集中在農(nóng)田節(jié)水和作物高產(chǎn)兩個(gè)最具實(shí)用價(jià)值的話題上，世界農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢和中國方針政策要求，中國農(nóng)業(yè)要向現(xiàn)代化方向發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)灌溉區(qū)現(xiàn)代化管理，達(dá)到節(jié)約農(nóng)田水的目標(biāo)，利用科學(xué)自動化控制系統(tǒng)灌溉提高作物產(chǎn)量在《水利工程概論》第六章中，編輯從灌排制度、灌排渠道系建筑、節(jié)水灌溉工程三個(gè)方面介紹了農(nóng)業(yè)水利工程，農(nóng)業(yè)水利工程的基本任務(wù)是通過各種水利工程調(diào)節(jié)各地區(qū)水量分布情況，滿足農(nóng)業(yè)用水需求，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。具體來說，農(nóng)業(yè)水利灌溉工程是將水源區(qū)的水引入田間渠道和田間灌溉設(shè)施，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物灌溉、排水。

水是作物生長最重要的因素之一，水不僅可以直接為作物提供養(yǎng)分，還可以調(diào)節(jié)和控制作物的生長環(huán)境。作物不能長期缺水，長期缺水的作物容易枯萎或死亡，但水分過多會導(dǎo)致土壤缺氧，作物根莖腐爛。建設(shè)農(nóng)田水利設(shè)施，實(shí)現(xiàn)科學(xué)自動化灌溉，有效調(diào)節(jié)和控制農(nóng)田水環(huán)境，改善土壤環(huán)境，提高作物成活率，提高作物產(chǎn)量，解決上述水環(huán)境差引起的作物生長問題。在此書第六章第一節(jié)的排灌制度中，編者主要介紹了作物的需水量、作物的需水規(guī)律以及灌溉制度與排水制度。在第二節(jié)，主要介紹了排水渠道建筑，編輯首先大致介紹了排水渠道，說明了排水渠道的規(guī)劃原則，具體說明了排水渠道和分支渠道的規(guī)劃布局形式。介紹灌溉渠道后，編輯說明了排水系統(tǒng)配置的原則和排水溝系統(tǒng)配置的注意事項(xiàng)。在第二節(jié)的最后部分，書中重點(diǎn)介紹了量水設(shè)施。量水設(shè)施不但可以對灌區(qū)進(jìn)行水量控制，為水費(fèi)的征收提供依據(jù)，更重要的是能夠幫助節(jié)約用水，促進(jìn)灌水方案的改進(jìn)。

灌區(qū)量水的方法主要有5種，分別是利用水工建筑物量水、利用特制的量水設(shè)施量水、利用流速儀量水、利用水尺量水、用水面浮標(biāo)量水。在第三節(jié)節(jié)水灌溉工程這一部分讀者可以得知，我國常用的節(jié)水灌溉方式有低壓管道灌溉、噴灌、微灌、滲灌等。編者選取了較為常用的節(jié)水灌溉方式，做了具體的說明。低壓管道灌溉的管道輸水系統(tǒng)由水源和取水工程、輸水管網(wǎng)系統(tǒng)和田間灌水系統(tǒng)三部分構(gòu)成，管道輸水工程有效減少水資源蒸發(fā)和泄漏，具有輸水速度快的特點(diǎn)，管理方便，有效改善田間灌水條件，促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)增收。

噴水是指用管道增壓水，傳輸?shù)焦嗨�地區(qū)，通過噴水裝置，將水分散到空中，均勻分布在田間的灌水方法。噴水的優(yōu)點(diǎn)是灌水均勻，適用于菜園、果園、田園等作物區(qū)的灌水，噴水適用于各種土質(zhì)的作物區(qū)，不需要平整土地，不需要挖溝，不占有耕地，有助于實(shí)現(xiàn)灌水機(jī)械化的自動化。本文對其他幾種灌溉方式也有具體說明，本文不太介紹。《水利工程概論》一書結(jié)合水利建設(shè)原理和工程實(shí)踐，語言通俗，具體說明，可作為高等院校水利專業(yè)教育用書，也適合相關(guān)專家學(xué)習(xí)。