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关于水的科学论文集篇一
论西部水资源
摘要：我国西南地区的水资源极其丰富，但开发利用困难，西北地区是却世界上干旱缺水最严重的地区之一。解决西部水资源的开发 问题 重点应抓好节约用水和生态环境建设，合理开发和保护水资源，制定优惠政策，大力开发西部水电资源等。针对西部水资源分布特点、开发利用情况及存在的问题，建议在西部大开发中要认真搞好西部水资源总体规划，加强政策法规建设和管理，按照节水型 经济 社会 的要求，实现西部水资源开发的可持续 发展 。
关键词：西部地区 水资源 水电开发 生态环境建设
在世纪之交的重要时刻，党中央及时作出了实施西部大开发的战略决策。西部的水资源在整个西部经济中占有重要的比重，如何搞好西部水资源的合理开发和利用对西部经济乃至全国都有着极为深远的 影响 。实施西部大开发为西部水利资源的发展带来了良好的机遇，但这也对西部水资源的开发提出了挑战。能否成功开发好西部的水利资源，对西部大开发的成功实现也将起着重要作用。
一、西部大开发，为水利带来了新的发展机遇
中国 西部地区十二个省自治区、直辖市，水资源和水能资源十分丰富，水资源总量15000多亿m3，占全国总量的55.65%，可开发水能资源装机达3.4亿kw，占全国总量的90%。但时空分布极不均匀，南多北少，西北与西南有着明显的差异。西北地区气候干旱少雨，蒸发量是降水量的四到十一倍，地域面积占西部总面积57%的西北地区，水资源总量2254亿立方米，水资源量只占18%，水能资源只占24.4%，是世界上干旱缺水最严重的地区之一;西南地区气候湿润，降雨丰沛，水资源与水能资源十分丰富，但开发难度很大。西部地区是中国主要江河的源头，西部的水土流失、荒漠化、生态环境、江河水质以及水资源与水电资源的合理开发利用，不仅关系到西部，而且直接影响到东中部乃至全国经济社会的可持续性发展。解决好西部水资源问题，关系着西部大开发的进程。另外，薄弱的水利基础设施也是制约西部地区发展的主要因素，要加快进行西部地区大开发，就必须加快水利等基础设施建设，把水资源的合理开发和有效利用摆在突出位置。党中央实施西部大开发战略，为西部水利发展带来了新的机遇，同时也提出了挑战。要搞好西部水资源的开发利用，我们必须找准位置，抓住机遇，不失时机地加快西部地区的水利发展步伐。
二、西部水利开发必须有新思路
西部大开发应将建设节水型的经济、节水型的社会和节水型的生态环境作为一项重要目标。西部是我国主要江河的上游，生态环境的屏障，我国主要江河的水资源、泥沙、沙尘暴及今后的水电主要来自西部，解决西部水的问题不仅关系西部，而且关系大江大河的综合治理，关系全国生态及大气环境的改善以及“西电东送”的实施。因此，西部水的问题在大开发中要放在突出位置。我国西部地区，特别是西北地区具有特殊的 自然 条件和社会发展状况，水资源十分稀缺，生态环境异常脆弱;而西南地区水资源非常丰富，但许多河域流系处于崇山与大峡谷之中，不易开发，至今为止，开发利用率极仍很低下，由于在西南地区耕地缺乏，从解放以来破坏了很多山林开垦成为山地，破坏了植被，使水土保持存在严重问题。所以西部水资源开发的问题非常复杂。这就决定了进行西部地区的水利开发不是一件简单的事情，必须慎重对待，而不能盲目从事。必须认真 总结 历史 上西部地区水利建设方面的经验教训，认识和把握好人口、资源、环境与经济发展的辩证关系，以正确的指导思想，指导西部地区的水利开发实践。
关于水的科学论文集篇二
水与建筑
摘要：水似乎是一个永恒的话题，建筑中不管是传统形式水的运用，还是现今被赋予了新功能的水，这一灵性的物质总给我们以惊喜。水亦动亦静，本文从各种形态的的融合，对进行解读。
关键词：建筑外部的水; 建筑组成部分的水; 动和静;新功能
Abstract：Water is an eternal topics.Either the traditional use of water,or new use of water in architecture,the spirituality matter always surprising us.Water sometimes lively,sometimes silent. The article analysis various forms of water to interpret the contact between water and architecture.
Key words：water-external building;water-
component of building; lively and silent; new function
1引言
水是建筑设计中的重要元素，不论是早期 现代 建筑时期还是当今绿色建筑时期，水的元素总是不断地出现在我们周围。
中国 传统文化注重风水，中国风水学的核心 内容 是天地人合一。排斥人类行为对 自然 环境的破坏，注重人类对自然环境的感应，因地制宜，美不胜收。在我国“师法自然”的园林设计理念下，无论是北方皇家园林还是江南古典私家宅邸，水景大都是设计的重要部分。日本在结合“禅宗思想” 发展 起来的“枯山水”也不失水的含义。西方大多规整， 呈几何形式，其水景布置也不例外，笔直的水渠水道、几何形的水池、各种水景随处可见。同样，伊斯兰建筑中的水景也是设计的主要组成部分……在这些众多的水景形式中，动静结合、影像变换、宜柔适鸿、形式变化给人身心以极大的美感和满足。
现今，树和水在设计中常常能起到画龙点睛的作用。许多建筑作品中水的运用总令我们印象深刻。
2建筑外部的水
2.1天然水
自然界水的存在形式丰富多彩, 其中包含江河、湖泊、瀑布、溪流和涌泉等自然水景。建筑常常以滨水建筑的概念出现。临水而建以取得最大的水景观似乎是最习以为常的做法(见图1)。
但在这里，有一个建筑是我们必须提及的，就是赖特的流水别墅(见图2)。他从完全相反的方向出发，设计了凌驾于流水瀑布之上的流水别墅。这里建筑与天然水结合得浑然一体。流水别墅是赖特为卡夫曼家族设计的别墅。在瀑布之上，赖特实现了“方山之宅”(house on the mesa)的梦想,悬的楼板铆固在后面的自然山石中，主要的一层几乎是一个完整的大房间，通过空间处理而形成相互流通的各种从属空间，并且有小梯与下面的水池联系，正面在窗台与天棚之间，是一金属窗框的大玻璃，虚实对比十分强烈。整个构思是大胆的，成为无与伦比的世界最著名的现代建筑。赖特描述这个别墅是在山溪旁一个峭壁的延伸，生活空间靠着几层平台而凌空在溪水之上，在这个平台上，沉浸在瀑布的响声里能享受到极大的生活乐趣。
2.2人工水
2.2.1 静态水
静态水常见的形式是水池，水池尺度的不同会使建筑产生很微妙的变化。
2.2.1.1大尺度的水池
我们可以看一下安藤忠雄水的教堂(见图3)。1988年建成的日本北海道水的教堂是安藤以水为主题，有机结合了自然-人-建筑的完美实例。水的教堂位于北海道夕张山脉东北部群山怀抱之中的一块平地上(见图4)，从每年的12月到来年的4月这里覆盖着雪，是一块美丽的白色开阔地。安藤的设计在这块地里挖出一个长90m，宽45m的人工水池，从附近河中引来了水。水池的深度是精心 计算 的，以使水面能微妙地表现出风的存在，甚至一阵小风都能兴起涟漪。该教堂是由边长分别为10m和15m的两个正方形空间体量上下搭接构成，环绕它们的是一道“L”型的独立混凝土墙.
当人们在这道长墙外面行走时看不见水池，只在到达墙的尽头开口处转过180O，才能第一次看到水面。在这样的视景中，通过一条舒缓的坡道来到四面以玻璃围合、顶部宽敞的入口空间，犹如进入一个光匣子，天穹下矗立着4个彼此相对而立的十字架，整个空间洋溢着柔和的光线，禅意透过四面玻璃散射开来,使人感受到宗教礼仪的肃穆。当人们从圆楼梯拾阶而下，就到达主教堂。这时，眼前呈现出全部的湖面和水面上矗立的十字架，湖面由教堂向外延伸90m，恰似一个抽象的镜面。教堂面向水池的玻璃面是可以整个开启的，人们可以直接和大自然接触，在聆听水声、风声和鸟语的同时，身心与自然彻底融合在一起。
这里巨大的人工水池如天然的湖泊，自然天成，感觉不到人工的痕迹，水池就像人和大自然联系的通道，教堂的宗教精神被展现得淋漓尽致。
2.2.1.2 小尺度的水池
小尺度的水池一般是作为建筑的景观，在本人看来更像是建筑的延伸物，能更好地与周围环境相结合。这里，我们来看一下中国书院博物馆的水池设计。
中国书院博物馆基地位于湖南大学“静一斋”内，基地地势比较平坦，略微呈西高东低、南高北低之势。基地以岳麓山作为大背景，古木参天、绿意盎然，享有得天独厚的地理位置和优越的自然、人文环境：西、北两面紧挨岳麓书院，南面紧靠一个天然草坡，东临“岳麓八景”之一的“风雨亭”。
由于建筑用地南、北两面分别被草坡和古树限制住，可用面积较小，因此，中国书院博物馆采用了紧凑的整体式布局——三排线形建筑平行并置，每两排之间嵌入正方形或长方形的天井空间。这种布局形式既有效地利用了基地的空间，又与书院的经典空间互相呼应，体现出书院空间的神韵(见图6)。
由于主要人流从静一斋出入口进入场地，因此将博物馆主入口设置于东北角，迎合主要人流方向。建筑北面成为与岳麓书院呼应之面，也是人流聚集的场所，这里常常会有游客以及附近的居民来往于此，在此希望提供一个较为宁静的供人休息的场所，水池就成为了最好的选择。
水池紧贴北侧清水混凝土墙面并与室外地坪平齐，没有高于地坪做水池护边，而是向下开挖，并且精心设计了溢水水沟，水缓缓溢出，人坐在木质跌落的台阶上，面对清水混凝土墙面，心似乎也可以往下沉(见图7~8)。
2.2.2动态水
2.2.2.1喷泉
动态水最熟悉的就应该是喷泉了，喷泉在人流来往比较大，商业气氛活跃的建筑周围最为常见。
香港的半岛酒店入口，就设计了一个较为大型的喷泉(见图9)。半岛酒店位于香港九龙尖沙嘴梳士巴利道，紧邻繁华的商业街道。1928年开业，七十多年来誉满全球，备受推崇，位列世界最优秀酒店之一。白色的西式建筑形式给人印象深刻，而入口的喷泉池也成为酒店入口的标识，它阻隔了街道的人流，哗哗的水声也阻隔了街道嘈杂的噪音，人从街道往酒店行进，水声渐近，逐步进入酒店区域。
2.2.2.2别致的动态水
动态水的形式也是很多变的，上海新天地入口的动态水景就是个很好的例子(见图10)。一片钢化玻璃插入横卧三角柱的花岗岩中，水从两者之间的缝隙渗出，形成一道水帘，成为新天地一个很有意思的小景。人们很喜欢驻足观看流动着的水帘，为新天地增添了不少人气。
2.2.3动静结合的水
贝聿铭对几何形式的运用总是被人们所称道，在对水的处理上也可以看到他独到的处理手法。香港 中国 银行大厦外部空间设计是很精彩的。动静结合的水池，中国色彩的园林手法总令我们心动(见图11)。
银行大厦位于香港最繁华的中环一带坡地上，南北两侧是主要的入口，两入口的地面高度相差一层楼以上。依着地势，东西两侧各设计一个高低变化的庭园，由几何形磨光的花岗岩，和来自中国云南石林的奇石组合，上方有 台湾 知名雕塑家朱铭的“太极”相互辉映，由上方的水池顺着坡度变化缓缓而下，流入平整如镜的水面，或激起些许的涟漪逐渐扩散(见图12);许多的树木与草花则掩映在水流所经过几何形的花台间(见图13);在香港繁忙的市嚣中，有这样的空间殊为难得。
3 建筑组成部分的水
现今崇尚 时尚 的年代，许多建筑元素都被重新定义或被重新运用，水这一充满灵性的元素也似乎被赋予了新的功能。
3.1作为表皮的水
在建筑立面的处理，我们常常对建筑表皮加以处理，将立面附以装饰的元素。
在香港街头我无意间看到这样一个柱子(见图14)，一般的处理手法是将柱子包以其他建筑材料如石材、木材。而这里，是包裹了数个小型的水柱，每个小型水柱里面都有着小小的气泡，气泡随着里面的动力装置向上升起，水不断地运动，远观近看都很有趣。这样有趣的水的设计无疑提升了商业建筑的活力。
3.2作为维护结构的水
你能想象到以后的建筑物不再是钢筋混凝土结构，而完全是由水做成的吗? 目前 美国 科学 家正在 研究 这样特殊的水建筑。据悉，在2008年西班牙萨拉戈萨世博会上，观众就将近距离感受这样奇特的建筑。墙面由喷涌而出的水流组成，而内部结构与正常建筑几乎没有任何区别：咖啡厅、展览空间，顶部照明设备等同样存在于水建筑中。
“水墙”还是一个巨大的“显示器”，其水流来自于数千个小喷头，喷头通过由电脑控制的传感器进行开关和速射，图像和文字在水墙上清晰可见。传感器还可以感应到某个不断靠近的物体，并自动拉开水幕以便让其通过。当观众从外面靠近水建筑的时候，电脑传感器会自动改变水流形状，水墙忽然出现一道门，观众穿门而入之后，传感器则会将“水门”关上(见图15~16)。
更让人称奇的是，这栋占地5400平方英尺的“大块头”建筑可以在顷刻间消失不见，它的屋顶可以从16英尺的高处迅速降至地面，从而完成神奇的变身。其中的奥秘是大楼的顶部有一个薄薄的水层，这个水层在巨型活塞的推动下可以上下浮沉。
提出这一设计理念的美国麻省理 工学院建筑师们表示，这个水建筑堪比“水晶宫”、“白城”等世界博览会 历史 上最具特色的建筑，估计造价为300万美元。
萨拉戈萨世界博览会的主题是“水和可持续 发展 ”。麻省理工学院研?a href='http://www.xx.com/yangsheng/kesou/' target='_blank'>咳嗽笨ǘ?middot;拉蒂指出，这栋建筑全部采用循环水，从而提供一种蒸发冷却的效果，不需要空调来降温。近年来建筑界的一个梦想便是设计出可变形、交互式、动态的建筑。如果你利用砖等传统材料实现这一梦想，难度一定很大。
4结语
水似乎是一个永恒的话题，不管是传统形式水的运用，还是现今被赋予了新功能的水，这一灵性的物质总给我们以惊喜。
孔子云：水有五德，因它常流不息，能普及一切生物，好像有德;流必向下，不逆成形，或方或长，必循理,好像有义;浩大无尽，好像有道;流几百丈山间而不惧,好像有勇;安放没有高低不平,好像守法;量见多少，不用削刮,好像正直;无孔不入，好像明察;发源必自西,好像立志;取出取入，万物就此洗涤洁净，又好像善于变化。
水长流不息，普及一切生物，凡是有水的地方我们总能感觉到生机活力。
水能屈能伸，能随着外界 环境的变化而变化自己的形状，容器是什么样的，自己的形状就变成什么样的，但最终的目的却是流必向下。
水能洗涤万物，循环水，可持续性又是它的另一特性。
在建筑设计中我们应该很好地运用水的这些特性。水亦动亦静，静态的水给人以宁静祥和，动态的水给人以欢喜活跃。在高 科技 的帮助下，水的这些特性被更进一步地发挥，的关系变得更加密切。
参考 文献 ：
[1] 项秉仁，国外著名建筑师丛书-赖特，考夫曼住宅(流水别墅)，中国建筑 工业 出版社，1999.8.
[2] 王建国，国外著名建筑师丛书-安藤忠雄，水之教堂，中国建筑工业出版社，1999.1.
[3] 范晓莉，建筑化 自然 的设计 方法 ，江南大学学报(自然科学版)，2003.3.
[4] 新华网-国际-“水建筑”将亮相2008年世博会，2007.7.
