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1、水文信息采集与处理课程标准课程标准一、课程说明注:1 .课程类型(单一选项):A类(纯理论课)/ B类(理论+实践)/ C类(纯实践课)课程名称水文信息采集与处理课 程标准标准简称水文信息采集与处理 课程标准课程标准适用专业水文与水资 源工程修读学期第三学期制订时间2018年8月课程代码1321070课程学时64课程学分4课程类型B课程性质必修课课程类别专业核心课先修课程水文统计学、水力学、气象与气候学后续课程水资源评价与管理、水文预报、水环境监测与评价对应职业资格证或内容水文勘测工合作开发企业执笔人合作者审核人制(修)定 日期2018年8月2,课程性质(单一选项):必修课/专业选修课/公共选
2、修课3,课程类别(单一选项):公共基础课/专业基础课/专业核心课4.合 须是行业企业人员,如果没有,那么填无二、课程定位水文测验学是水文水资源专业的主干专业课。它的主要任务是讲解江河水文信息采集、 整理和测算的基本原理和方法,重点讲述水位、流量和泥沙信息采集、整理和测站布设等内容, 是学生获取水文勘测高级工证书的主要课程。本课程的质量标准是通过学习使学生掌握水文测 验的基本理论,能根据测站特性和河流水情选用有效合理的采集处理方法;能按规范要求,进 行测站基本设施的布置和检查,能进行降雨、水位、流速流量、蒸发、泥沙等信息采集处理、 分析和研究工作;掌握主要水文测验仪器的工作原理、操作使用及保养方
3、法。能进行水文调 查和计算工作。三、设计思路1、发现生活中常见水文现象以生活常见水文现象和任何水文相关的热门话题引入课堂,包括水文行业、企业开展需要、 职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求,让学生主动寻找收集汇报,激发学生 学习热情,提高学生职业能力。2、扎实基础知识181Do实践操作占总成绩40%o共计2次实训、实践。独立完成为A,在他人指导下完成为Bo(2)期末成绩为理论考试成绩。考试方式为考试。试卷中含超纲题目分值不低于3分, 不高于10分。七、教材及相关资源水文测验学张留柱赵志贡张法中主编黄河水利出版社水文测验学严义顺主编水利水电出版社水文资料整编徐怡曾主编水利水电出版社水
4、利技术标准汇编(水文卷一水文测验)水利部国际合作与科技司水利水电出版社中国水利网( :/ chinawater. com. cn)武汉大学 (. edu. cn/index. php)河海大学( :/ hhu. edu. cn)中国水利杂志中国水利报社主办水科学进展杂志水利部南京水资源研究所主办水文杂志水利部水文局水利部水利信息中心主办八、任课教师要求此处明确该课程授课教师的具体要求,主要内容包括学历、学位、授课经历、技能水平,系部安排教师时按此标准选任。教授本课程的教师需要了解和熟悉水文专业及水文站工作的内容和主要知识点,具有一 定的教学经验和一定的实践经验。九、教学实训场所水文监测室、地面
5、气象观测场。十、其它说明无附件1:授课计划审批表系部:水利工程系专业课程班级培养目标:通过学习使学生掌握水文测验的基本理论,能根据测站特性和河流水情选用有效 合理的采集处理方法,能进行水位、降雨量、流量、泥沙等信息采集处理、分析 和研究工作;掌握主要水文测验仪器的工作原理、操作使用,能进行水文调查和 资料整编工作。考核方式考核形式口考查 国考试口纯理论 口纯实践 因理论+实践学时/工程总学时理论学时比例实践学时比例计划学时641625%4875%本课程实际学时在上列方框中打J教材及教学参考书:(名称、版本、主编、出版社)水信息技术(主编:刘青娥,中国水利水电出版社) 水文测验、水文学原理、工程
6、水文等参考书教研室主任审核意见:签名:年月日系(部)主任审核意见:签名:(公章)年月日教师姓名:学年学期授课计划表周次学时授课内容目的要求作业教具备注10绪论1、掌握水文信息技术研究内容2、了解水文信息技术开展简史3、了解本课程教学内容及学时分配教材、投影1 1-1水文站网规划 1-2水文测站分类 1-3水文测站的建设1-4水文测站的日常工作内容1-5水文信息提供的基本途径1、了解水文测站类型2、了解水文测站日常工作3、了解测站的建站与日常工作内容4、熟悉水文观测方法教材、投影22-1降雨量表示方法2-2降雨量观测方法 2-3降雨观测场地1、了解降雨基本概念2、掌握降雨量观测方法3、掌握降雨观
7、测仪器及原理4、了解场地查勘、场地设置、场地保护教材、投影22-4降雨观测信息采集2-5降雨量观测误差及控制2-6降雨量资料整编1、了解降雨观测误差的组成与来源2、掌握降雨观测误差的控制3、掌握降雨数据整理分析待定教材、投影2虹吸式雨量计实践、降雨信息数据整理 与分析实践掌握虹吸式雨量计、掌握降雨信息数据整 理与分析教材、投影2翻斗式雨量传感器、遥测雨量站点建设掌握翻斗式雨量传感器、掌握遥测雨量站 点建设教材、投影23-r3水位观测基面、方法、设备1、了解水位观测方法2、掌握水位观测仪器及原理教材、投影23-4水位观测信息采集3-5水位观测的误差来源与控制1、了解水位观测的误差控制2、掌握水位
8、数据整理分析水位信息整理 分析教材、投影周次学时授课内容目的要求作业教具备注3-6水位观测数据整理分析24-1基本概念4-2流量观测方法1、了解流量基本概念2、掌握流量观测方法教材、投影24-3流量测验的工作内容4-4流量信息整理分析1、掌握流量观测仪器及原理2、掌握流量数据整理分析教材、投影12实践:流速面积法测流掌握流速测量计算、流速面积面积法测流流速面积法计算 流量教材、投影2误差理论与水文测验误差分析(1)误差及分类。(2)偶然误差的概率 特性。(3)精度标准。(4) 了解误差的 传播理论。教材、投影26-1泥沙基本概念6-2泥沙信息采集方法1、了解泥沙观测方法2、了解泥沙观测仪器及原
9、理教材、投影46-3泥沙观测误差实训工程7悬移质水样处理1、了解泥沙观测误差2、掌握悬移质水样处理教材、投影2(1)水位资料整编的内容、合理性检查及 编制说明书。(2)掌握稳定的水位流量关 系、不稳定的水位流量关系分析。(3)掌握天然河道流量资料整编方法: 单一线法、水力因素(1)掌握水位资料整编的内容、合理性检 查及编制说明书。(2)掌握稳定的水位流 量关系、不稳定的水位流量关系分析。(3) 掌握天然河道流量资料整编方法:单一线 法、水力因素。教材、投影2(1)掌握水位流量关系曲线的检验。(2) 掌握水位流量关系曲线的高低水延长和 流量插补。(3)掌握逐日平均流量表和 洪水水文要素摘录表的编
10、制。(4)掌握(1)掌握水位流量关系曲线的检验。(2) 掌握水位流量关系曲线的高低水延长和流 量插补。(3)掌握逐日平均流量表和洪水 水文要素摘录表的编制。(4)掌握流量整水位与流量关系教材、投影周次学时授课内容目的要求作业教具备注流量整编成果的合理性检查。编成果的合理性检查。12实践水位、流量资料整编(1)具有一定的资料分析能力。(2)具有水位、流量资料整编能力。1(1)悬移质泥沙资料整编的内容要求。(2)推移质输沙率资料整编方法要求。(3)泥沙颗粒级资料整编的方法要求。(1)掌握悬移质泥沙资料整编的内容要 求。(2) 了解推移质输沙率资料整编方法要 求。(3)掌握泥沙颗粒级资料整编的方法要
11、 求。教材、投影3实践沙颗粒级资料整编(1)具有一定的泥沙资料分析能力。(2) 具有悬移质和泥沙颗粒分析的资料整编能 力。待定2冰凌观测(1)掌握河流冰清的概念和各冰期的冰冰清 现象及观测要求。教材、投影及时引入水文相关专业术语,包括基本水文要素的概念,及测量仪器名称,扎实水文测验 相关专业基础知识。3、注重理论与实践相结合水文测验学中涉及的资料采集和整编,在扎实基础知识情况下,重点就是加强实践锻 炼,在讲授时,把相关水文仪器带入课堂,把基础知识应用于实践操作。针对整编教学,把 水文站日常的整编工作带入课堂,实际动手操作,练习整编工作,同时应注意由浅入深,循序 渐进,使学生易于接受并能注意对常
12、见的水文现象的观察和思考。3、利用多种教学手段幻灯片结合板书,在讲授过程中穿插视频、微课教学讲解难以理解的内容,同时可以播放 相关视频,活跃课堂气氛开源,拓展学生视野和提高创新能力。U1、课程培养目标1、专业能力能运用水文测验基础知识和测验仪器,完成水文要素资料的收集和整理工作,并且能够处 理简单的仪器问题和发现数据不准确时能够发现并处理。2、方法能力通过该门课程的学习,学生在水文工作中应具有发现问题和解决问题的能力,具有“思 辨”、“应变”等能力,到达的“会学习”、“会工作”等职业素质能力。3、社会能力通过该门课程的学习,学生在水文工作中应具有团结协作、与队友沟通和协调能力、吃苦 耐劳的精神
13、。五、课程内容、要求及教学设计(一)课程整体设计序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时1水文站网与测站掌握水文站网的分类和布设原那么。掌握水文 测验河段的选择与查勘;掌握测站的设立。具有根据设备要求,进行测 验河段的选择;基线及各种 断面的布设能力。发现问题和 解决问题的 能力规范意识22降雨观测降雨量表示方法。降雨量观测方法。降雨观 测场地。降雨观测信息采集。降雨量观测误 差及控制。降雨量资料整编。了解降雨基本概念,掌握降 雨量观测方法,掌握降雨观 测仪器及原理,掌握降雨数 据整理分析。发现问题和 解决问题的 能力规范意识83水位观测掌握水位观测的目的,基面的概念。掌握水位观测设备
14、和方法。掌握水位观测成 果的计算和水位资料的整编。掌握地下水的观测计算。(1)正确使用各种水位观 测设备的能力。(2)具有水 位观测、计算能力。发现问题和 解决问题的 能力开拓创新精神、自我 学习和持续开展能 力4序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时4流量测验的基本方法(1)掌握流量的概念、流量测验的方法及原 理。(2)掌握断面测量。断面测量的目的、 内容和要求;水深测量的方法;起点距确实 定;断面资料的整理与计算。(3)掌握流速 分布与流量模型。垂线上的流速分布、断面 的流速分布、流量模型的概念。(4)掌握流 向测量。流向测量的目的和时间、流向测量 的仪器的使用、流向资料的计算和
15、整理。(5) 掌握流速仪法测流。流速仪的结构、功能和 工作原理;测速测深垂线的布设;流速测量(积 点法测速与测速点位置的选择、测速历时的 确定);流量的计算原理和具体的计算方法(包 括垂线平均流速的计算;局部面积、局部平 均流速及局部流量的计算;断面面积、断面 流量及断面平均流速的计算;相应水位的计 算)(6)掌握浮标法测流。浮标测流的原理与 方法;浮标法流量计算;浮标系数确实定。(7) 了解比降面积法测流。比降面积法的原 理和方法;比降面积法的适用范围。(8) 了 解动船法测流。动船法测流的基本原理、计 算方法、测流精度及适用范围。(1)具有正确使用维护测 距、测深、测速等设备的使 用能力。
16、(2)具有距离、水深、流 速测量的测算能力。发现问题和 解决问题的 能力与人沟通与人交往 能力,具有较高职业 素养,具有团队合作 精神165误差理论与水 文测验误差分 析(1)误差及分类。(2)偶然误差的概率特 性。(3)精度标准。(4) 了解误差的传播 理论。进行基本误差分析的能力。发现问题和 解决问题的 能力分析问题、解决问题 的能力2序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时6泥沙测验(1)泥沙测验的意义;河流泥沙的分类;河 流泥沙量的基本表示方法:;河流泥沙测验的 内容。(2)悬移质泥沙测验。悬移质泥沙测 验仪器的工作原理及操作方法;水样处理;断 面输沙率及相应单位含沙量测算。(
17、3)推移 质及床沙测验。了解推移质泥沙测验仪器的工 作原理和操作方法;推移质断面输沙率的计 算;床沙测验简述。(4)泥沙颗粒分析。了解 泥沙颗粒分析的仪器、分析方法及泥沙 颗粒分析资料的整理和计算。(1)具有正确使用维护泥沙 采样器的能力。(2)具有悬移质泥沙采样 处理、分析计算能力。(3)具有泥沙颗粒分析、 计算、资料整编能力。发现问题和 解决问题的 能力具有团队合作精神。67水位流量资料 整编(1)掌握水位资料整编的内容、合理性检查 及编制说明书。(2)掌握稳定的水位流量关 系、不稳定的水位流量关系分析。(3)掌握 天然河道流量资料整编方法:单一线法、水力 因素(4)掌握水位流量关系曲线的
18、检验。(5) 掌握水位流量关系曲线的高低水延长和流量 插补。(6)掌握逐日平均流量表和洪水水文 要素摘录表的编制。(7)掌握流量整编成果 的合理性检查。(1)具有一定的资料分析 能力。(2)具有水位、流量资料 整编能力。发现问题和 解决问题的 能力爱岗、敬业的职业素 养。16序号学习情境知识目标专业能力方法能力社会能力学时8泥沙资料整编(1)掌握悬移质泥沙资料整编的内容要求。(2) 了解推移质输沙率资料整编方法要求。(3)掌握泥沙颗粒级资料整编的方法要求。(1)具有一定的泥沙资料 分析能力。(2)具有悬移 质和泥沙颗粒分析的资料 整编能力。发现问题和 解决问题的 能力分析问题、解决问题 的能力
19、。49冰凌观测(1)掌握河流冰清的概念和各冰期的冰冰清 现象及观测要求。210机动4合计讲授16学时、实践42学时、复习与习题课6学时,共64学时(-)课程学习单元内容与要求学习单元情境设计1单元名称水文站网与测站学时2学习要求具有根据设备要求,进行测验河段的选择;基线及各种断面的布设能力。任务分解任务1掌握水文站网的分类和布设原那么。任务2掌握水文测验河段的选择与查勘。任务3掌握测站的设立。学习单元情境设计2单元名称降雨观测学时8学习要求了解降雨基本概念,掌握降雨量观测方法,掌握降雨观测仪器及原理,掌握降 雨数据整理分析。任务分解任务1降雨量表示方法。任务2降雨量观测方法。任务3掌握测站的设
20、立。任务4降雨观测场地。任务5降雨观测信息采集。任务6降雨量观测误差及控制,降雨量资料整编。学习单元情境设计3单元名称水位观测学时4学习要求(1)正确使用各种水位观测设备的能力。(2)具有水位观测、计算能力。任务分解任务1掌握水位观测的目的,基面的概念。任务2掌握水位观测设备和方法。任务3掌握水位观测成果的计算和水位资料的整编。任务4掌握地下水的观测计算。学习单元情境设计4单元名称流量测验的基本方法学时16学习要求(1)具有距离、水深、流速测量的测算能力。(2)具有正确使用维护测距、 测深、测速等设备的使用能力。任务分解任务1掌握流量的概念、流量测验的方法及原理。任务2掌握断面测量。断面测量的
21、目的、内容和要求;水深测量的方法;起点距确实定;断面资料的整理与计算。任务3掌握流速分布与流量模型。垂线上的流速分布、断面的流速分布、流 量模型的概念。任务4掌握流向测量。流向测量的目的和时间、流向测量的仪器的使用、流 向资料的计算和整理。任务5掌握流速仪法测流。任务6掌握浮标法测流。浮标测流的原理与方法;浮标法流量计算;浮标系数 确实定。任务7了解比降面积法测流。了解动船法测流。学习单元情境设计5单元名称误差理论与水文测验误差分析学时2学习要求具有使用误差的基本理论。任务分解任务1误差及分类。任务2精度标准。任务3流速仪测流方法的精度分析。学习单元情境设计6单元名称泥沙测验学时6学习要求(1
22、)具有正确使用维护泥沙采样器的能力。(2)具有悬移质泥沙采样处理、分析计算能力。(3)具有泥沙颗粒分析、计算、资料整编能力。任务分解任务1泥沙测验的意义;河流泥沙的分类;河流泥沙量的基本表示方法:; 河流泥沙测验的内容。任务2悬移质泥沙测验。任务3推移质及床沙测验。任务4泥沙颗粒分析。学习单元情境设计7单元名称水位流量资料整编学时16学习要求(1)具有一定的资料分析能力。(2)具有水位、流量资料整编能力。任务分解任务1掌握稳定的水位流量关系、不稳定的水位流量关系分析任务2掌握天然河道流量资料整编方法:单一线法、水力因素任务3了解水工建筑物的流量推算方法任务4掌握水位流量关系曲线的检验。任务5掌
23、握水位流量关系曲线的高低水延长和流量插补任务6掌握逐日平均流量表和洪水水文要素摘录表的编制。任务7掌握流量整编成果的合理性检查。学习单元情境设计8单元名称泥沙资料整编学时4学习要求具有一定的泥沙资料分析能力。(2)具有悬移质和泥沙颗粒分析的资料计算能 力。任务分解任务1掌握悬移质泥沙资料整编的内容要求。任务2了解推移质输沙率资料整编方法要求。任务3掌握泥沙颗粒级资料整编的方法要求。学习单元情境设计9单元名称冰凌观测学时2学习要求具有一定的冰情观测能力。任务分解任务1掌握河流冰清的概念和各冰期的冰冰清现象及观测要求。任务2了解固定点冰厚测量。六、课程考核与评价本课程考核分为平时成绩、实践成绩和期末成绩三个局部,分别占总评成绩的301 40%.30%o列表如下:总评成绩平时成绩实践成绩期末成绩出勤平时作业100%10%20%40%30%小计30%40%30%(1)平时成绩包括:出勤、平时作业、实践操作出勤占总成绩10%0迟到、早退一次扣1分,缺勤一次扣5分。正常请假不扣分。平时作业占总成绩20%,共计5次,另有一次调研报告。五次作业每次15分计算,调 研报告按25分计算。作业成绩等级分A、B、C、D四类。独立完成、书写工整,结论正确为A;独立完成、 书写工整,结论有少量错误为B;书写笔记难以识别,结论有较多错误为C;作业不完整为
限制150内