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地表水资源可利用量计算补充技术细则

地表水资源可利用量计算补充技术细则
地表水资源可利用量计算补充技术细则

地表水资源可利用量计算补充技术细则

一、基本要求

1、水资源总量可利用量分为地表水可利用量和地下水可利用量(浅层地下水可开采量) 。水资源总量可利用量为扣除重复水量的地表水资源可利用量与地下水资源可开采量。本补充细则仅针对地表水可利用量,本文所提到的可利用量一般指地表水资源可利用量,涉及到水资源总量可利用量及地下水资源可利用量将单独注明。

2、地表水资源可利用量是指在可预见的时期内,在统筹考虑河道内生态环境和其它用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施,可供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量(不包括回归水的重复利用)。水资源可利用量是从资源的角度分析可能被消耗利用的水资源量。

3、水资源可利用量是反映宏观概念的数,是反映可能被消耗利用的最大极限值,在定性分析方面要进行全面和综合的分析,以求定性准确;在定量计算方面不宜过于繁杂,力求计算的内容简单明了,计算方法简捷可操作性强。

4、地表水资源可利用量以流域和水系为单元分析计算,以保持成果的独立性、完整性。对于大江大河干流可按重要控制站点,分为若干区间段;控制站以下的三角洲地区和下游平原区,应单独进行分析。各流域可根据资料条件和具体情况,确定计算的河流水系或区间,并选择控制节点,然后计算地表水资源可利用量。

对长江、黄河、珠江、松花江等大江大河还要对干流重要控制节点和主要二级支流进行可利用量计算。大江大河又可分为上中游、下游,干、支流,并按照先上游、后下游,先支流、后干流依次逐级进行计算。上游、支流汇入下游、干流的水量应扣除上游、支流计算出的可利用量,以避免重复计算。

全国地表水资源可利用量计算共分94个水系及区间,水系及区间划分详见附件2。

5.根据流域内的自然地理特点及水资源条件,划分相应的地表水可利用量计算的类型。全国地表水可利用量计算的类型可以划分为:大江大河、沿海独流入

海诸河、内陆河及国际河流等4种类型。

6.本次只计算多年平均水资源量的可利用量。这样可以减少工作难度,提高计算工作的可操作性,并便于进行汇总。

7.按照划分的河流水系,首先进行各河流水系的地表水资源可利用量计算。在此基础上,汇总各流域和全国的可利用量成果。同时要根据流域和全国汇总的情况,对水系的可利用量计算成果进行反馈和平衡协调。

对于河流水系全部或绝大部分在某一省(自治区、直辖市)范围内的,其可利用量计算可以该省(自治区、直辖市)为主进行,流域进行协调与汇总;对于涉及省际之间上下游关系的水系,应以流域机构为主,并在有关省(自治区、直辖市)的协助下,进行全水系的可利用量计算。

有些地区需要计算在考虑水质条件影响下,可利用量中能满足水功能要求,可供利用的水量。水污染主要是人为因素造成的,它主要涉及的是水资源保护和水环境治理的问题。这些地区应先进行不考虑水质影响下的可利用量计算,并满足流域和全国汇总的要求。在此基础上,再提出为满足水功能要求,在不同水平年水资源保护及水环境治理要达到的目标和应采取的措施,计算不同水平年可供利用的水量。这已超出本次水资源可利用量计算的基本要求。

8.水资源量包括不可以被利用水量和不可能被利用水量。

不可以被利用水量是指不允许利用的水量,以免造成生态环境恶化及被破坏的严重后果,即必须满足的河道内生态环境用水量。

不可能被利用水量是指受种种因素和条件的限制,无法被利用的水量。主要包括:超出工程最大调蓄能力和供水能力的洪水量;在可预见时期内受工程经济技术性影响不可能被利用的水量;在可预见的时期内超出最大用水需求的水量。

9.倒算法与正算法(倒扣计算法与直接计算法)

(1)倒算法是用多年平均水资源量减去不可以被利用水量和不可能被利用水量中的汛期下泄洪水量的多年平均值,得出多年平均水资源可利用量。可用(1—1)式表示:

W地表水可利用量=W地表水资源量-W河道内需水量外包-W洪水弃水 (1-1)

倒算法一般用于北方水资源紧缺地区

(2)正算法是根据工程最大供水能力或最大用水需求的分析成果,以用水消

耗系数(耗水率)折算出相应的可供河道外一次性利用的水量。可用(1-2)式或(1-3)表示:

W 地表水可利用量=k 用水消耗系数×W 最大供水能力 (1-2)

或 W 地表水可利用量=k 用水消耗系数×W 最大用水需求 (1-3)

正算法用于南方水资源较丰沛的地区及沿海独流入海河流,其中(3-2)式一般用于大江大河上游或支流水资源开发利用难度较大的山区,以及沿海独流入海河流,(3-3)式一般用于大江大河下游地区。

二、各项水量计算

可利用量计算涉及的各项水量包括:河道内生态环境需水量、河道内生产需水量、汛期下泄洪水量、工程最大供水能力相应的供水量和最大用水需求量等。

(一)河道内生态环境需水分类及其计算

河道内生态环境需水量主要包括下列需水量:河流维持河道基本功能的最小流量、改善城市景观河道内需水量、维持湖泊湿地生态功能的最小水量、保持一定水环境容量的水量、维持河湖水生生物生存的水量、河道冲沙输沙水量、冲淤保港水量、防止河口淤积、海水入侵、维系河口生态平衡的入海水量等。各类生态环境需水量的计算方法如下:

1.河流最小生态环境需水量

河流最小生态环境需水量即维持河道基本功能(防止河道断流、保持水体一定的稀释能力与自净能力)的最小流量。是指维系河流的最基本环境功能不受破坏所必须在河道中常年流动着的最小水量阈值。需要考虑河流水体维持原有自然景观,使河流不萎缩断流,并能基本维持生态平衡。

通常采用的计算方法:

(1)以多年平均径流量的百分数(北方地区一般取10~20%,南方地区一般取20~30%)作为河流最小生态环境需水量。计算公式为:

K W n W n

i i r ?=∑=)(11

(2-1)

式中,W r 为河流最小生态环境需水量;W i 表示第i 年的径流量(水资源量);K 为选取的百分数;n 为统计年数。

(2)根据近10年最小月平均流量或90%保证率最小月平均流量,计算多年平均最小生产需水量。计算公式为:

W r =12×Min (W ij )=12×Min (W ij )P =90% (2—2)

式中,W r 为河流最小生态环境需水量;Min (W ij ) 表示近10年最小的月径流量;Min(W ij )P =90%表示90%保证率最小月径流量。

(3)典型年法

选择满足河道基本功能、未断流,又未出现较大生态环境问题的某一年作为典型年,将典型年最小月平均流量或月径流量,作为满足年生态环境需水的平均流量或月平均的径流量。公式为:

W r =12×W 最小月径流量 = 365×0.000864×Q 最小月平均流量 (2-3) 2.城市河湖景观需水量

城市景观河道内生态环境需水量是与水的流动有关联的穿城河道与通河湖泊,为改善城市景观需要保持河湖水体流动的河道内水量。根据改善城市生态环境的目标和水资源条件确定。

城市河湖景观需水量计算方法有: (1)城市水面面积比例法

W 河湖=E S n ??β (2-4)

式中,W 河湖为城市河湖景观需水量;βn 为城市河湖水面面积占城市市区面积的比率;水面面积一般应占城市市区面积的1/6为宜,如果考虑城市绿地的效应,则该指标应适当降低,一般在5%~15%较为合适;S 为城市市区面积;E 为河湖水面蒸发量。 或者,

W 河湖=E P S g ???λ (2-5)

式中,λ为绿地折合成水面面积的折算系数,若按通常在计算绿化面积时将水面面积的一半计为绿化面积,则λ为2;S g 为城市市区人均绿地面积,我国推荐的城市绿地面积为7~11m 2/人;P 为城市(包括县级市)城镇人口;E 为河湖水面

蒸发量;其它符号同前式。

(2)人均水量法

根据城市河湖建设情况,为满足城市景观和娱乐休闲的需要,推算城市河湖景观需水量。

W河湖=P?

α(2-6)式中,α为人均城市河湖需水基准值,一般为20m3/人;P为城市(包括县级市)城镇人口,其它符号同前式。

城市河湖景观用水量计算,需要收集城市市区规划面积、城市人口、水面面积等资料,并根据改善城市生态环境的目标和水资源条件来确定城市河湖景观最小需水量。城市河湖景观需水应注意河道内与河道外生态环境需水的区别,一般情况下,为保持河湖一定的水面而补充被消耗的水量为河道外需水,为保持穿城河道和通河湖泊的流动性,而需要的水量为河道内需水。有些城市利用处理后的污废水改善城市河湖水环境,这部分水量不是一次性用水,这些河湖可不计生态需水。

3.通河湿地恢复与保护需水量

湿地生态环境需水一般为维持湿地生态和环境功能所消耗的、需补充的水量。由于通河湿地这些水量是靠天然河道的水量自然补充的,可以作为河道内需水考虑。湿地生态环境需水量包括湿地蒸发渗漏损失的补水量、湿地植物需水量、湿地土壤需水量、野生生物栖息地需水量等。

根据湿地、湖泊洼地的功能确定满足其生态功能的最低生态水位,具有多种功能的湿地需进行综合分析确定,据此确定相应的水面和容量,并推算出在维持最低生态水位情况下的水面蒸发耗水量(水面蒸发量与水面降水量之差值)及渗漏损失水量,确定湖泊、洼淀最小生态需水量。在计算出湿地的各项需水量后,分析确定通河湿地恢复与保护需水量。

4.环境容量需水量

环境容量需水量是维系和保护河流的最基本环境功能(保持水体一定的稀释能力、自净能力)不受破坏,所必须在河道中常年流动着的最小水量。因人类活动影响所造成的水污染,导致河流的基本环境功能衰退,有些地区采取清水稀释的办法改善水环境状况,这不是倡导的办法,不在环境需水量的考虑范畴之列。

环境容量需水计算方法同河流最小生态环境需水量计算。

5.冲沙输沙及冲淤保港水量

冲沙输沙水量是为了维持河流中下游冲刷与侵蚀的动态平衡,须在河道内保持的水量。输沙需水量主要与输沙总量和水流的含沙量的大小有关。水流的含沙量则取决于流域产沙量的多少、流量的大小以及水沙动力条件。一般情况下,根据来水来沙条件,可将全年冲沙输沙需水分为汛期和非汛期输沙需水。对于北方河流而言,汛期的输沙量约占全年输沙总量的80%左右。但汛期含沙量大,输送单位泥沙的用水量比非汛期小得多。根据对黄河的分析,汛期输送单位泥沙的用水量为30~40m 3/t ,非汛期为100m 3/t 。

汛期输沙需水量计算公式为:

max 11/C S W m = (2-7)

或 111ws m C S W ?= (2-8) 式中,W m1为汛期输沙需水量,S 1为多年平均汛期输沙量,C WS1为多年平均汛期输送单位泥沙用水量,C max 为多年最大月平均含沙量的平均值,可用下式计算:

∑==N

i ij C N C 1

max )max(1 (2-9)

式中,C ij 为第i 年j 月的平均含沙量,N 为统计年数。

非汛期输沙需水量计算公式为:

222ws m C S W ?= (2-10)

式中,W m2为非汛期输沙需水量,S 2为多年平均非汛期输沙量,C WS2为多年平均非汛期输送单位泥沙用水量。

全年输沙需水量W m 为汛期与非汛期输沙需水量之和。

21m m m W W W += (2-11)

6.水生生物保护水量

维持河流系统水生生物生存的最小生态环境需水量,是指维系水生生物生存与发展,即保存一定数量和物种的生物资源,河湖中必须保持的水量。

采用河道多年平均年径流量的百分数法计算需水量,百分数应不低于30%。 此外,还应考虑河道水生生物及水生生态保护对水质和水量的一些特殊要

求,以及稀有物种保护的特殊需求。

对于较大的河流,不同河段水生生物物种及对水质、水量的要求不一样,可分段设定最小生态需水量。

7.最小入海水量

入海水量指维持河流系统水沙平衡、河口水盐平衡和生态平衡的入海水量。保持一定的入海水量是维持河口生态平衡(包括保持一定的生物数量与物种)所必须的。

最小入海水量,重点分析枯水年入海水量,在历史系列中选择未出现较大河口生态环境问题的最小月入海水量做参照。非汛期入海水量与河道基本流量分析相结合汛期入海水量应与洪水弃水量分析相结合。

感潮河流为防止枯水期潮水上溯,保持河口地区不受海水入浸的影响,必须保持河道一定的防潮压咸水量。可根据某一设计潮水位上朔的影响,分析计算河流的最小入海压咸水量。也可在历史系列中,选择河口地区未受海水入浸影响的最小月入海水量,计算相应的入海月平均流量,作为防潮压咸的控制流量。

(二)河道内生产需水量

河道内生产需水量主要包括航运、水力发电、水产养殖等部门的用水。河道内生产用水一般不消耗水量,可以“一水多用”,但要通过在河道中预留一定的水量给予保证。

1.航运需水量

航运需要根据航道条件保持一定的流量,以维持航道必要的深度和宽度。在设计航运基流时,根据治理以后的航道等级标准及航道条件,计算确定相应设计最低通航水深保证率的流量,以此作为河道内航运用水的控制流量。

航运需水量要与河道内生态环境需水量综合考虑,其超过河道内生态环境需水量的部分,要与河道外需水量统筹协调。

2.水力发电需水量

水力发电用水一般指为保持梯级电站、年调节及调峰等电站的正常运行,需要向下游下泄并在河道中保持一定的水量。水力发电一般不消耗水量,但要满足在特定时间和河段内保持一定水量的要求。在统筹协调发电用水与其他各项用水

的基础上,计算确定水力发电需水量。

3.水产养殖需水量

河道内水产养殖用水主要指湖泊、水库及河道内养殖鱼类及其他水产品需要保持一定的水量。一般情况下,在考虑其他河道内生态环境和生产用水的条件下,河道内水产养殖用水的水量能得到满足,水产养殖用水对水质也有明确的要求,应通过对水源的保护和治理,满足其要求。

(三)河道内总需水量

河道内总需水量是在上述各项河道内生态环境需水量及河道内生产需水量计算的基础上,分月取外包并将各月的外包值相加得出多年平均情况下的河道内总需水量。计算公式如下:

W 河道内总需水量=∑=n

j ij MaxW 1

(2-12)

式中,W ij 表示上述i 项j 月河道内需水量,n =1, ……, 12。

(四)下泄洪水量分析计算

1.下泄洪水量的概念

下泄洪水量是指汛期不可能被利用的水量。对于支流而言,其下泄洪水量是指支流泄入干流的水量,对于入海河流是指最终泄弃入海的水量。下泄洪水量是根据最下游的控制节点分析计算的,不是指水库工程的弃水量,一般水库工程的弃水量到下游还可能被利用。

由于洪水量年际变化大,在几十年总弃水量长系列中,往往一次或数次大洪水弃水量占很大比重,而一般年份、枯水年份弃水较少,甚至没有弃水。因此,多年平均情况下的下泄洪水量计算,不宜采用简单的选择某一典型年的计算方法,而应以未来工程最大调蓄与供水能力为控制条件,采用天然径流量长系列资料,逐年计算汛期下泄的水量,在此基础上统计计算多年平均下泄洪水量。

对于下泄洪水量基于这样的认识:汛期水量中一部分可供当时利用,还有一部分可通过工程蓄存起来供以后利用,剩余水量即为不可能被利用下泄洪水量。

2.下泄洪水量的计算方法与步骤

将流域控制站汛期的天然径流量减去流域调蓄和耗用的最大水量,剩余的为下泄洪水量。

(1)确定汛期时段

各地进入汛期的时间不同,工程的调蓄能力和用户在不同时段的需水量要求也不同,因而在进行汛期下泄洪水量计算时所选择的汛期时段不一样。一般来说,北方地区,汛期时段集中,7~8月是汛期洪水出现最多最大的时期,8~9月汛后是水库等工程调蓄水量最多的时期,而5~6月份是用水(特别是农业灌溉用水)的高峰期。因此,北方地区计算下泄洪水量,汛期时段选择7~9月为宜。南方地区,汛期出现的时间较长,一般在4~10月,且又分成两个或多个相对集中的高峰期。南方地区中小型工程、引提水工程的供水能力所占比例大,同时用水时段也不象北方那样集中。因此,南方地区下泄洪水量计算,汛期时段宜分段选取,一般4~6月为一汛期时段,7~9月为另一汛期时段,分别分析确定各汛期时段的控制下泄水量W m。

(2) 计算汛期最大的调蓄和耗用水量Wm

对于现状水资源开发利用程度较高、在可预期的时期内没有新工程的流域水系,可以根据近10年来实际用水消耗量(由天然径流量与实测径流量之差计算)中选择最大值,作为汛期最大用水消耗量。

对于现状水资源开发利用程度较高,但尚有新工程的流域水系,可在对新建工程供水能力与作用的分析基础上,对根据上述原则统计的近10年实际出现的最大用水消耗量,进行适当地调整,作为汛期最大用水消耗量;

对于现状水资源开发利用程度较低、潜力较大的地区,可根据未来规划水平年供水预测或需水预测的成果,扣除重复利用的部分,折算成用水消耗量。对于流域水系内具有调蓄能力较强的控制性骨干工程,分段进行计算,控制工程以上主要考虑上游的用水消耗量、向外流域调出的水量以及水库的调蓄水量;控制工程以下主要考虑下游区间的用水消耗量。全水系汛期最大调蓄及用水消耗量为上述各项相加之和。

(3) 计算多年平均汛期的下泄洪水量W泄

用控制站汛期天然径流系列资料W天减Wm得出逐年下泄洪水量W泄(若W 天—Wm<0则W泄为0) ,并计算其多年平均值。

W泄=1/n×∑(W i天-W m)(2-13)

式中W

泄为多年平均汛期下泄洪水量,W i

为第i年汛期天然径流量,W m为流

域汛期最大调蓄及用水消耗量,n为系列年数。

(五)工程最大供水能力估算

在一些大江大河上游及一些水资源较丰沛的山丘区,由于田高水低、人口稀少,建工程的难度较大,其经济技术性超出所能承受的合理范围。这些地区,在可预期的时期内,水资源的利用主要受制于供水工程的建设及其供水能力的大小。这些地区水资源可利用量计算,一般采用正算法,通过对现有工程和规划工程(包括向外流域调水的工程)最大的供水能力的分析,进行估算。

(六)最大用水需求估算

在南方水资源丰沛地区的大江大河干流和下游,决定其水资源利用程度的主要因素是需求的大小。这些地区水资源可利用量计算采用正算法,通过需水预测分析,估算在未来可预期的时期内的最大需求量(包括向外流域调出的水量),据此估算水资源可利用量。

三、不同流域水系地表水可利用量的计算

(一)海河、辽河流域地表水可利用量计算

1.地表水可利用量计算一般采用倒算法计算并用正算法进行校核。

倒算法是以多年平均地表水资源量减去最小生态环境需水量和多年平均的汛期下泄洪水量得出,正算法是根据近10年实际用水情况分析得出。

2.生态环境需水量主要考虑维持河道基本功能的生态环境需水量。

此外,还要考虑一些地区为改善城市景观、保护与恢复湖泊湿地,需要维持河湖水体流动的水量。

3.汛期下泄洪水量或汛期入海水量,可在近10年中选择平水年份或偏丰、偏枯的年份,不要选择枯水年或偏枯年份,防止出现供水不足,形成缺水局面,而没有反映出汛期的最大用水需求;同时还要对用水是否合理进行分析,不要

出现挤占生态用水情况。

(二)黄河流域地表水可利用量计算

1. 地表水可利用量计算采用倒算法计算,正算法校核。

2. 按照先支流后干流、先上游后下游的顺序计算。

3. 支流与上游干流河道内生态环境用水主要为输沙冲沙水量、维持河道基本功能的最小生态环境需水等。黄河中下游干流,河道内生态环境需水除了要考虑输沙冲沙水量、枯季河道基流外,还要考虑河口区湿地保护以及非汛期最小入海流量等。

(三)淮河流域地表水可利用量计算

1. 淮河流域在地理位置上地处我国南北过渡带,水资源兼有南北方的特征。淮河流域水资源开发利用程度较高。可利用量计算应分别采用倒算法和正算法,通过综合分析比较,确定计算成果。

2. 淮河支流及上游干流,河道内生态环境需水主要为维持河道基本功能的水量。此外,还要统筹考虑航运、水力发电等河道内用水。

3. 根据现有工程最大供水能力或汛期现状实际最大的用水消耗量,并考虑规划新建工程的供水能力与作用,分析确定控制汛期洪水下泄的水量或流量。

4. 淮河下游情况复杂,对于这样复杂的地区,地表水可利用量分析计算要在弄清情况的基础上,采取定性分析和定量计算相接合的方法,进行简化计算。

(四)松花江流域地表水可利用量计算

1. 可利用量计算应分别采用倒算法和正算法,通过综合分析比较,确定计算成果。

2. 河道内生态环境需水主要包括:非汛期河道基流、水生生物与生态保护用水、湿地保护与恢复用水等。此外,对有些地区还要适当考虑航运、水电等其它河道内用水。

3. 松花江流域的大型控制性工程具有防洪、发电等综合功能,在考虑工程的调蓄与供水功能时要与防洪、发电等功能相互协调,在计算汛期下泄洪水量时要考虑防洪的要求和安排。

4. 松花江上游干支流开发利用程度较高,下游支流和干流尚有潜力。采用正算法分析计算可利用量应在现有工程供水能力以及现状供用耗水量分析的基

础上,充分考虑待建工程的供水能力及未来需水要求。

(五)长江和珠江流域地表水可利用量计算

1.长江和珠江流域地表水可利用量计算采用正算法和倒算法计算,一般情况下选择两者中较小的成果。

2.河道内生态环境需水的主要功能有:维持水生生物生存,保持水体一定的自净能力,防止“水华”与湖泊富营养化等水污染事件的发生与蔓延,湖泊湿地保护与恢复,防止海水顶托、海水入侵,防止河口泥沙淤积及保护河口地区生态系统等。

3. 长江和珠江流域水资源综合利用程度高,航运、水力发电、水产养殖等河道内用水也应统筹考虑。由于长江和珠江的水量大,航运、水力发电等河道内用水量也大,生态环境用水量一般都能得到满足。

4. 长江和珠江上游及其支流,总体开发利用程度不高,尚有较大潜力,但也有一些地区,开发利用的难度大,经济合理和技术可行的开源工程己为数不多。这些地区可利用量计算以正算法为主,通过对开发利用潜力的分析,重点考虑采取工程措施所能达到的最大调蓄供水能力,或考虑未来发展,可能最大的供水需求。

5. 下游、干流以正算法为主,要考虑枯水期对生态环境的影响,重点考虑水生生态需水和河道内用水。河口地区要重点考虑入海水量和河口区生态系统的保护。要充分考虑河道水生生物及水生生态保护对水质和水量的某些特殊要求,以及稀有物种保护对水资源的要求。

(六)独流入海诸河地表水可利用量计算

1. 独流入海诸河中较大的河流(钱塘江、闽江和韩江),可采用与长江和珠江及其支流相同的计算方法单独计算;

2. 其余河流,一般以所处的区域组成计算单元(区内包括诸多直接入海的小河),根据现状地表水资源开发利用的程度,考虑进一步开发利用的潜力,并经综合比较分析,确定各区域独流入海诸河的最大开发利用程度,估算可利用量(正算法)。

(七)内陆河水资源可利用量计算

1. 新疆塔里木河和甘肃内蒙西部的黑河,单独进行计算;其余的诸多内陆

河可不分水系,分为西北内陆河区(包括内蒙古西部地区)、华北内陆河区和藏北内陆河区。藏北内陆河区基本为无人区,水资源可利用量可以认为是零,不需进行可利用量计算。其余两区可采用较为简化的方法估算可利用量。

2. 内陆河地表水与地下水转换关系复杂,不宜单独分析计算。直接按水资源总量进行水资源可利用总量的分析计算。

3. 有不少独立的小河,其水量无法利用,并且这些小河对天然生态保护有作用,这些水量也不该用于生产与生活用水,这部分水量应扣除,不能作为可利用量。内陆河还有些河流或河段,天然水质较差,不能满足用水户的要求,这部分水量也要扣除,不能作为可利用量。

4. 内陆河水资源可利用量计算采用倒算法,从水资源总量中扣除河道内生态环境需水量(天然生态需水量),剩余的既为可利用量。河道内生态环境需水包括中游区维护天然生态保护目标所需的河道内生态需水量,以及下游区维持天然生态景观的最小河道内生态需水量。

5. 内陆河一般划分为三段:上游出山口以上为产水区;中游人工绿洲集中的地区为主要用水区;下游以荒漠天然景观植被为主的地区为径流消耗消失区。

6. 在内陆河区很难严格区分河道内生态环境需水量和河道外生态环境需水量,一般认为维持天然植被的生态环境需水量为河道内生态环境需水量,人工绿洲建设所需的生态需水量为河道外生态环境需水量。

(八)国际河流地表水可利用量计算

1. 出境国际河流应根据有关国际协议及国际通用的规则,结合近期水资源开发利用的实际情况,考虑未来当地需水增长及向外流域调水的可能,估算境内部分地表水资源的可利用量。

2. 本次仅对国际界河在我国境内产生的水资源量进行可利用量的分析计算,干流部分暂不进行分析计算。

3. 国际河流情况特殊,涉及很多方面的问题,宜作为个例,单独进行分析计算。

附件1.计算实例

全国水资源可利用量计算分为94个流域、水系或区间进行。本次选择其中3个水系作为典型进行分析计算。北方选择海滦河流域的滦河水系,南方选择长江的支流汉江水系,内陆河选择黑河流域。

(一)滦河水系地表水可利用量计算

1.基本情况

滦河流域面积4.48万km2,多年平均年降水量556mm,年径流量42.1062亿m3。滦河的控制站为滦县站,控制全流域面积的98%,自1929年开始有径流资料。滦河上游地处内蒙古高原,植被良好,汛期雨量不大,径流比较平稳。滦河中下游燕山迎风区是主要产水区,产水量较大的支流柳河、瀑河、洒河、青龙河等均在此区。滦河现有潘家口、大黑汀、桃林口3座大型控制性工程。现状地表水供水量19.3亿m3,用水消耗水量约为13.3亿m3,地表水资源消耗利用率32%。

2.计算方法

滦河水系可利用量计算采用倒算法,首先计算河道内生态环境需水量和多年平均下泄洪水量,最后用多年平均地表水资源量减去以上两项,得出多年平均情况下的地表水资源可利用量。滦河河道内生态环境需水主要为维持河道基本功能的生态环境需水,其它如湿地保护等河道内需水量都较小,在维持河道基本功能的需水得到满足的情况下,其它河道内用水也能满足。

3.河道内生态环境需水量计算

滦河河道内生态环境需水主要为维持河道基本功能的生态环境需水。对于维持河道基本功能的生态环境需水采用下列方法计算:

(1)多年平均年径流量百分数

以多年平均径流量的百分数作为河流最小生态环境需水量。滦河控制站滦县站1956~2000年系列天然年径流的多年平均值为42.1062亿m3,根据滦河的情

况,多年平均河流最小生态需水量取年径流量的10%~15%。W

生1与W

生2

分别

取年径流量的10%与15%得出的计算成果。

a)年径流量的10%

W生1=42.1062×0.10=4.21亿m3

b)年径流量的15%

W生2=42.1062×0.15=6.32亿m3

(3)最小月径流系列

在滦县站1956~2000年天然月径流系列中,挑选每年最小的月径流量,组成45年最小月径流量系列,对此系列进行统计分析,取其P=90%保证率的特征值,作为年河道最小生态需水量的月平均值,计算多年平均河道最小生态的年需水量。

据滦县最小月径流量系列分析,P=90%保证率情况下的月径流量为0.366

为:

亿m3。据此计算多年平均河道最小生态的年需水量W

生3

W生3=0.366×12=4.40亿m3

(4)近10年月径流量

以滦县站1991~2000年天然月径流系列,进行统计分析,选择最小月径流量,作为年河道最小生态需水量的月平均值,计算多年平均河道最小生态的年需水量。

滦县站1991~2000年天然月径流系列中,最小的月径流量出现在1997年5月,为0.3583亿m3。据此计算多年平均河道最小生态的年需水量W

为:

生6 W生4=0.3583×12=4.23亿m3

(5)典型年最小月径流量

在滦县站1956~2000年天然月径流系列中,选择能满足河道基本功能、未断流,又未出现较大生态环境问题的最枯月平均流量,作为年河道最小生态需水量的月平均值。由于80年代以来,滦河出现持续枯水年,存在较严重的缺水,出现挤占生态环境用水的现象,不宜选为典型。在70年代的月径流系列中选择典型比较合适。最好选择的典型年径流量与多年平均年径流量比较接近,以典型年中最小月径流量,作为年河道最小生态需水量的月平均值,计算多年平均河道最小生态的年需水量。

选择1973年为典型年

1973年年径流量为47.47亿m3,该年1月径流量为0.4961亿m3。据此计算多年平均河道最小生态的年需水量W

生5

为:

W生5=0.4961×12=5.47亿m3

4.汛期下泄洪水量计算

滦河下游滦县站有较完整可靠的天然径流量和实测径流量系列资料,且滦河水资源开发利用程度相对较高,采用近10年中汛期最大的一次性供水量或用水消耗量,作为控制滦河汛期洪水下泄的水量W m。一次性供水量或用水消耗量可采用滦县站汛期的天然径流量减去同期的入海水量得出。滦县站下游有岩山渠,从滦河滦县以下河道中引水到下游灌区,滦河入海水量应为滦县站实测径流量减去同期岩山渠引水量。滦河汛期一般出现在6~9月,但绝大部分年份的6月尚未出现大雨,该月的供水大部分为前一年汛未水库的蓄水,因而分析计算汛期下泄洪水量应将6月排除在外,按7~9月统计分析汛期洪水量。具体操作:(1)计算各年汛期的用水消耗量

根据滦县站1991~2000年7~9月天然径流、实测径流量和岩山渠引水量资料(岩山渠1991~2000年只有年引水量资料,采用该引水渠1980~1988年7~9月引水量占全年引水量的比例系数的多年平均值,推算岩山渠1991~2000年7~9月的引水量),计算各年汛期的用水消耗量。

W用=W天-W实+W岩(8-1)

式中W

用为滦河用水消耗量,W

为滦县站天然径流量,W

为滦县站实测径流

量,W

为山石山渠引水量。

(2)确定控制汛期洪水下泄的水量

从计算的W

中选择最大的。在计算的各年汛期用水消耗量中,1994年最大,为17.3754亿m3,经分析该年汛期洪水量较大,实际供用水量正常合理,可以将该年汛期用水消耗量,作为控制滦河汛期洪水下泄的水量W m。

(3)计算多年平均汛期下泄洪水量

根据以上确定的控制滦河汛期洪水下泄的水量W m,采用滦县站1956~2000年45年汛期洪水量(天然)系列,逐年计算汛期下泄洪水量。汛期洪水量中大于W m的部分作为下泄洪水量,汛期洪水量小于或等于W m,则下泄洪水量为0。

根据算出的下泄洪水量系列,计算多年平均下泄洪水量。

W泄=1/n×∑(W i天-W m)(8-2)

式中W

泄为多年平均汛期下泄洪水量,W i

天为滦县站i年汛期(7~9月)天然径

流量,W m为汛期控制下泄洪水的水量(为17.3754亿m3),n为系列年数(为45年)。

最后,计算得出滦河多年平均汛期的下泄洪水量为13.87亿m3。

5.可利用量计算成果

根据以上计算的滦河多年平均最小生态环境需水量和汛期下泄洪水量,计算得出滦河多年平均地表水资源量的可利用量。上面采用不同方法计算出5套最小生态环境需水量成果,见表1。

根据各种方法计算的结果,结合滦河的具体情况分析,滦河最小生态需水量建议采用年径流量百分数法计算的成果,设立两个方案,需水低方案取W

生1

为4.21亿m3,高方案取W生2为6.32亿m3。

表1 滦河最小生态环境需水量计算成果单位:亿m3

滦河流域多年平均汛期下泄洪水量计算成果为13.87亿m3。用滦河多年平均地表水资源量42.11亿m3,减去最小生态需水量和下泄洪水量,计算出滦河多年平均情况下地表水资源可利用量。

根据以上生态需水和汛期下泄洪水量的计算结果,在河道内生态环境需水量采用低方案时,地表水可利用量为24.03亿m3;生态需水采用高方案,可利用量为21.92亿m3。多年平均地表水可利用量与地表水资源量相除,得出的地表水资源可利用率分别为57%和52%。

(二)汉江水系地表水可利用量计算

1.基本情况

汉江是长江中游最大的支流,流域面积15.65万km2,丹江口以上为汉江干流上游,面积9.49万km2,汉江上游为山地丘陵区,内有多个降水和径流深的高值区。唐白河是汉江中游最大的支流,集水面积2.43万km2。丹江口以下汉江干流中下游主要为平原,面积3.73万km2,其中钟祥以下为江汉平原,地势平坦,河网交织,湖泊密布,是重要的经济区和用水区。汉江上游有丹江口、黄龙滩、石泉、安康等4座大型水库,其中丹江口水库库容亿m3,是南水北调中线工程的源头。汉江流域多年平均地表水资源量为566亿m3,其中丹江口以上流域为388亿m3,丹江口以下(包括唐白河)为178亿m3。丹江口是汉江上游的控制站,皇庄为汉江中游控制站。

2.计算方法

汉江地表水可利用量采用倒算法。河道内需水主要包括生态需水、航运用水及保护中下游河道水质的环境用水等,取其外包作为非汛期需扣除的河道内需水。汛期下泄洪水量采用分段计算法,丹江口以上考虑上游用水和南水北调中线工程向外流域的调水量。丹江口以上以丹江口作为控制站,丹江口以下采用皇庄作为控制站,分别计算确定汛期洪水下泄的控制水量W m(或流量),再计算汛期多年平均下泄洪水量。

3.河道内生态环境需水量计算

河道内需水主要包括生态需水、航运用水及保护中下游河道水质的环境用水。汉江生态需水主要为维持河道内水生生物生存的水量,采用Tennant法,以年平均流量的30%作为河道内水生生物生存满意的流量。汉江多年平均年径流量为566亿m3,其30%为170亿m3,折算成平均流量约为540m3/s。汉江中下游航运用水要满足丹江口~襄樊河段达Ⅴ级航道标准,襄樊~汉口河段达Ⅳ级航道标准。保护河道水质的环境用水是指防止下游河段发生“水华”事件,维持河道必要的流量。保护河道水质根本的出路在于严格限制污水直接排放,造成“水华”发生的常常是起因于很难控制的面源污染,因此汉江中下游河道维持必要的流量,对保护生态环境非常重要。南水北调中线工程规划,在综合考虑汉江中下游河道航运与环境需水量的基础上,拟定丹江口水库下泄最小流量不小于490m3/s

(其中襄樊~泽口河段最小流量不小于500m3/s)。综合考虑上述3项河道内用水,取其外包,汉江河道内需水按540m3/s考虑。

4.汛期下泄洪水量计算

汉江的汛期历时较长,从4月至10月,并可分为两个相对集中的高峰期。计算汛期下泄洪水量可将汛期分为两段,即4~6月与7~9月,分别计算各段的下泄洪水量。汉江丹江口以上地区用水量不大,丹江口以下的汉江中下游区是主要的用水区,另外丹江口水库是南水北调中线工程的水源地,承担向外流域调水的功能。汉江中下游多为中小型引提水工程,调蓄能力有限,且汛期的用水量也较小,汛期大部分洪水量将向长江下泄。具体计算步骤如下:

(1)丹江口以上用水消耗量

根据需水预测,丹江口上游2010年用水消耗量23亿m3。2030年将会达到25亿m3,汛期4~6月和7~9月分别为9亿m3和6亿m3。

(2)丹江口水库向外流域调出的水量

根据南水北调中线工程规划,丹江口水库多年平均向外流域调出的水量97亿m3。按4~6月调出量占总量的35%,7~9月调出量占总量的15%计算,4~6月和7~9月向外流域调出的水量分别为34亿m3和15亿m3。

(3)丹江口水库汛期蓄水量

丹江口水库汛末蓄水将用于非汛期向汉江中下游和外流域供水,估算7~9月水库具备供水功能的蓄水量约为55亿m3。

(4)汉江中下游用水消耗量

根据需水预测,汉江中下游2030年需水量达到160亿m3,采用1999年汉江各部门实际用水的耗水率50%计算,汉江中下游2030年用水消耗量为80亿m3。按4~6月占年总量的35%,7~9月占25%计算,4~6月和7~9月的用水消耗量分别为28亿m3和20亿m3。

(5)汉江皇庄以上汛期最大调蓄与用水消耗量

汉江皇庄以上4~6月最大调蓄与用水消耗量W m为同期丹江口以上用水消耗量9亿m3、丹江口水库向外流域调出水量34亿m3与汉江中下游用水消耗量28亿m3之和为71亿m3。7~9月W m为同期丹江口以上用水消耗量6亿m3、丹江口水库向外流域调出水量15亿m3、丹江口水库汛期蓄水量55亿m3与汉江中下

游用水消耗量20亿m3之和为96亿m3。

(6)皇庄下泄洪水量

采用皇庄站1956~2000年历年4~6月和7~9月天然径流量系列,按以上分析计算的4~6月和7~9月最大调蓄与用水消耗量W m(分别为71亿m3和96亿m3),逐年计算下泄洪水量,4~6月多年平均下泄洪水量为44亿m3,7~9月为150亿m3,汛期4~9月合计也即全年为194亿m3。

(7)汉江下泄长江的洪水量

以上计算的是汉江皇庄控制站多年平均下泄的洪水量194亿m3,尚未考虑皇庄以下至入长江口区间的下泄水量。区间多年平均年径流量为57亿m3。由于这区间为江汉平原,基本没有调蓄工程,区间的用水在以上计算的汉江中下游需水量预测计算己考虑进去了,因此区间的天然径流量可以认为全部排入长江。多年平均情况下汉江全流域向长江下泄的水量为251亿m3。计算成果见表2。

表2 汉江下泄洪水量计算成果表单位:亿m3

5.可利用量计算成果

根据以上计算,汉江河道内生态环境及生产需水流量为540m3/s,由于汛期4~9月河道内水量较大,并有洪水下泄至长江,汛期的河道内生态环境及生产需水量能得到满足,仅需在非汛期(1~3月与10~12月)考虑河道内生态环境及生产需水,按非汛期182天计算,需水量约为85亿m3。计算的多年平均汉江汛期排入长江的洪水量为251亿m3。汉江多年平均天然年径流量为566亿m3,减去

地表水资源可利用量计算补充技术细则

地表水资源可利用量计算补充技术细则 一、基本要求 1、水资源总量可利用量分为地表水可利用量和地下水可利用量(浅层地下水可开采量) 。水资源总量可利用量为扣除重复水量的地表水资源可利用量与地下水资源可开采量。本补充细则仅针对地表水可利用量,本文所提到的可利用量一般指地表水资源可利用量,涉及到水资源总量可利用量及地下水资源可利用量将单独注明。 2、地表水资源可利用量是指在可预见的时期内,在统筹考虑河道内生态环境和其它用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施,可供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量(不包括回归水的重复利用)。水资源可利用量是从资源的角度分析可能被消耗利用的水资源量。 3、水资源可利用量是反映宏观概念的数,是反映可能被消耗利用的最大极限值,在定性分析方面要进行全面和综合的分析,以求定性准确;在定量计算方面不宜过于繁杂,力求计算的内容简单明了,计算方法简捷可操作性强。 4、地表水资源可利用量以流域和水系为单元分析计算,以保持成果的独立性、完整性。对于大江大河干流可按重要控制站点,分为若干区间段;控制站以下的三角洲地区和下游平原区,应单独进行分析。各流域可根据资料条件和具体情况,确定计算的河流水系或区间,并选择控制节点,然后计算地表水资源可利用量。 对长江、黄河、珠江、松花江等大江大河还要对干流重要控制节点和主要二级支流进行可利用量计算。大江大河又可分为上中游、下游,干、支流,并按照先上游、后下游,先支流、后干流依次逐级进行计算。上游、支流汇入下游、干流的水量应扣除上游、支流计算出的可利用量,以避免重复计算。 全国地表水资源可利用量计算共分94个水系及区间,水系及区间划分详见附件2。 5.根据流域内的自然地理特点及水资源条件,划分相应的地表水可利用量计算的类型。全国地表水可利用量计算的类型可以划分为:大江大河、沿海独流入

水资源可利用量估算方法

水资源可利用量估算方法 (试行) 一、基本要求 1.本次水资源综合规划要求进行地表水资源可利用量和水资源可利用总量的分析估算。地表水资源可利用量和水资源可利用总量估算应与地表水资源量及水资源总量评价成果以及相关成果等相互协调。在水资源综合规划调查评价阶段,对地表水资源可利用量和水资源可利用总量进行初步估算。 2.水资源可利用量是从资源的角度分析可能被消耗利用的水资源量。本次规划中地表水资源可利用量是指在可预见的时期内,在统筹考虑河道内生态环境和其它用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施,在流域(或水系)地表水资源量中,可供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量(不包括回归水的重复利用)。水资源可利用总量是指在可预见的时期内,在统筹考虑生活、生产和生态环境用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施,在流域水资源总量中可资一次性利用的最大水量。 3.地表水资源可利用量以流域或独立水系为计算单元,以保持成果的独立性、完整性。在进行地表水资源可利用量估算时,全国初步划分为90 个水系,然后对全国10 个水资源一级区进行汇总。各水资源一级区水系划分见附件2 。具体控制节点由流域机构商相关省(自治区、直辖市)确定。 在估算地表水资源可利用量的基础上,对不同的计算区(根据实际需要划定的区域),估算水资源可利用总量。在供水预测和水资源配置时,地表水资源可利用量、水资源可利用总量用于对流域开发利用的总量控制。 4.各水系水资源可利用量估算及协调与汇总工作要以流域机构为主进行。对于全部或绝大部分在某一省(自治区、直辖市)范围内的水系,可以该省(自治区、直辖市)为主进行估算,流域机构进行协调平衡与合理性分析;对于涉及省际之间上下游关系的水系,分析计算工作应在相关省(自治区、直辖市)协助下以流域机构为主进行。 5.本规划仅要求估算多年平均情况下的地表水资源量可利用量和水资源可利用总量。

水资源利用与保护考试题库答案(DOC)

1.简述水资源的含义、分类、特征? 含义:从供水角度讲,水资源可以理解为人类长期生存、生产、生活活动中所需要的各种水,既包括数量和质量含义,又包括其使用价值和经济价值。 狭义上的水资源,是指人类在一定技术经济条件下,能够直接使用的淡水。 广义上的水资源,是指人类在一定技术经济条件下,能够直接或间接使用的各种水和水中的物质。在社会和生产活动中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。 分类:地表水和地下水资源; 天然水资源和调节性水资源; 消耗性和非消耗性水资源。 特征:自然属性:资源的循环性、储量的有限性、时空分布的不均匀性、可恢复性、可调节性、利害两重性、用途广泛性、利用多样性等。 社会属性:商品性、不可替代性、环境特性;对自然环境影响:使水—土—岩系统相对稳定。对社会影响:水资源决定经济发展模式。 2.简述全球水资源状况及开发利用趋势? 状况:全球农业用水占第一位(69%),工业用水第二位(23%)可复原比例最高,居民用水第三位(8%)人均占有量不断提高; 世界各地用水量差异极大,发达国家多为工业用水54%,发展中国家多为农业用水80%; 近年来用水量发展中国家增加幅度达,发达国家趋于稳定。 开发利用趋势: 农业用水量及农业用水中不可复原的水量最高; 工业用水由于不可恢复水量最低,将更加重视提高工业用水技术、降低用水量定额、加大节水力度、大幅度提高用水重复利用率。 水资源的开发将更为重视经济、环境与生态的良性协调发展。 3.简述中国水资源状况及开发利用存在问题? 状况:人均占有量不足; 时间、空间分布极不均匀;空间:耕地面积和水,河流分配。时间:夏多冬少; 水系:湖泊较多,多数分布在湿润区。干旱、半干旱地区河流稀少。 开发利用存在问题: 需水量不断增加,供需矛盾尖锐,南方水质型、北方水量型缺; 污染继续发展,加剧水资源缺乏; 用水浪费,利用率偏低; 干旱、半干旱地区水资源过度开发,环境问题突出,地下水利用程度过高; 管理水平有待提高,缺点为多头管理、各自为政和以需定供、以供定采的供水政策。 4.为什么要进行水资源量计算? 水资源评价是保证水资源可持续发展的前提,而水资源数量评价是水资源评价的重要组成部分。通过水资源量的评价,可以确定可利用水资源数量,可以为合理配置地表水资源提供科学依据。因此,水资源量评价是水资源开发利用与管理的重要依据。 5.区域降水量有几种计算方法?各适用于什么条件? (区域平均降雨量)。 方法一:算术平均值法。X=1/nΣX i

第五章地下水资源

第五章地下水资源计算 地下水是水资源的重要组成部分,在区域水资源分析计算中,查清地下水资源的数量、质量及时空分布特点,掌握地下水资源的循环补给规律,了解地下水与地表水之间的转化关系,不仅能为农业生产、水利规划提供科学根据,而且也能为城市规划、工业布局及国防建设等提供可靠的依据。 区域地下水资源分析计算的对象一般指浅层地下水,评价的重点是水量。多数地区以分析矿化度不大于2g/L的淡水资源为主,有些地区对矿化度2~5g/L的微咸水及大于5g/L的咸水也进行计算与评价。 地下水资源计算的基本方法主要有四大储量法、地下水动力学法、数理统计法及水均衡法等。水均衡法建立在地下水各补给项、各排泄项和地下含水层蓄变量等区域水平衡分析的基础上,是平原区地下水资源常用的计算方法,本章将主要介绍这种方法。 第一节概述 一、地下水的垂直分布 地面以下水分在垂直剖面上的分布可以按照岩石空隙中含水的相对比例,以地下水面为界,划分为两个带:饱和带和包气带。在包气带,岩石的空隙空间一部分被水所占据,还有一部分为空气所占据。在大多数情况下,饱和带的上部界限,或者是饱和水面,或者覆盖着不透水层,其下部界限则为下伏透水层,如粘土层。 包气带(充气带)从地下水面向上延伸至地面。它通常可进一步划分为3个带:土壤水带、中间带和毛细管带。土壤水带的水分形式主要有结合水、毛细水和一些过路性质的重力水。中间带的水为气态水、结合水和毛细水。毛细管带内的水分含量随着距潜水面高度的增加而逐渐减少,在毛细管带中,压力小于大气压力,水可以发生水平流动及垂直流动。 饱和带岩石的所有空隙空间均为水所充满,有重力水,也有结合水。重力水是开发利用的主要对象。 图5.1 地面以下水的分布

水资源规划及利用期末考卷问答及详情答案

1、什么是水资源的综合利用? 水资源(可供利用的大气降水、地表水和地下水的总称)综合利用的原则是按照国家对环境保护、人水和谐、非工程措施是指通过法律、行政、经济手段以及直接运用防洪工程以外的其它手段来减少洪灾损失的措施。社会经济可持续发展战略方针,充分合理地开发利用水资源,来满足社会各部门对水的需求,尽可能获取最大的社会、经济和环境综合效益; 河川水能资源的基本开发方式有哪几种?有何特点? 答:方式表现为集中落差和引用流量的方式。根据集中落差的方式可分为:坝式(蓄水式)水电站、引水式水电站、混合式水电站、潮汐式和抽水蓄能式水电站。坝式水电站的特点是:优点:拦河筑坝,形成水库,抬高上游水位,集中河段落差,能调节水量,提高径流利用率。缺点:基建工程较大,且上游形成淹没区。引水式水电站的特点:优点:不会形成大的水库,淹没损失小,工程量小缺点是饮水量较小,水量利用率较低。混合式水电站:综合利用水能,比较经济。 防洪的工程措施和非工程措施有哪些?两者的区别? 工程措施:修筑堤坝、河道整治、开辟分洪道和分蓄洪区、水库拦洪、水土保持。 非工程措施:建立洪水预警系统和洪水警报系统、洪泛区管理、洪水保险、防洪调度。 工程措施是指利用水利工程拦蓄调节洪量、削减洪峰或分洪、滞洪等,以改变洪水天然运动状况,达到控制洪水、减少损失的目的\(非工程措施是指通过法律、行政、经济手段以及直接运用防洪工程以外的其它手段来减少洪灾损失的措施) 什么是径流调节?分哪几类?(P28) 为了消除或减轻洪水灾害或是满足兴利需要,通过采取能够控制和调节径流的天然状态,解决供需矛盾,达到兴利除害目的的措施称为径流调节。 径流调节分为两大类:为兴利而利用水库提高枯水径流的径流调节,兴利调节:为削减洪峰流量而利用水库拦蓄洪水,以消除或减轻下游洪涝灾害的调节,洪水调节。 水库特征水位和特征库容有哪些?其含义是什么? 水库工程在不同时期有不同任务,为满足兴利要求和保证防洪安全,需要一些控制性的水位和库容,我们把这些决定水库调节能力,其限定作用的控制水位和库容,称水库的特征水位、特征库容。它包括:(1)死水位和死库容:在正常运用情况下,水库都有一个允许消落的最低水位,将其称为死水位。 死水位以下的库容成为死库容。 (2)正常蓄水位和兴利库容:水库在正常运行的情况下,为满足兴利部门枯水期的正常用水,水库兴利蓄水的最高水位称为正常蓄水位。正常水位与死水位之间的库容,是水库实际可用于调节径流以保证兴利的库容,称为兴利库容。 (3)防洪限制水位和结合库容:水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,称为防洪限制水位。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容,称为结合库容。 (4)防洪高水位和防洪库容:水库从防洪限制水位起调,坝前达到的最高库水位称为防洪高水位。 它与防洪限制水位之间的库容称为防洪库容。 (5)设计洪水位和拦洪库容:当发生大坝设计标准洪水时,从防洪限制水位经水库调节后所达到的坝前最高水位称为设计洪水位。它与防洪限制水位之间的库容称为拦洪库容。 (6)校核洪水位和调洪库容:当发生大坝校核标准洪水时,从防洪限制水位经水库调节后,坝前达到的最高水位称为校核洪水位。它与防洪限制水位之间的库容称为调洪库容 (7)总库容:校核洪水位以下的全部水库容积即为水库的总库容。 什么是水库的调节周期?按调节周期分类,径流调节有几种类型?(P35) 答:水库从死水位开始蓄水一直到正常蓄水位再放水到死水位,经历一个完整的蓄放水过程所需的时间。按调节周期分类,可分为日、周、年、多年调节。 什么是完全年调节、反调节、补偿调节、梯级调节和径流电力补偿调节?(P37) 答:完全年调节:能把年内全部来水量按用水要求重新分配而不发生弃水的年径流调节

安徽地表水资源

第一节安徽水资源 水资源对于绝大多数产业部门来说都是一个重要条件,万物生长离不开水,水也是人类生活的基本条件,相对于其他自然资源来说,水资源对于社会经济发展和人类生活水平提高具有特殊的地位。水资源多寡与大气降水密切相关,降水量大,径流活跃,地表水资源丰富,反之则少。地下水资源,特别是浅层地下水资源多是地表水补给的结果,也与降水关系密切。深层地下水资源富集与地质条件相关。水资源是可再生资源,达到合理利用和保护,就是取之不尽的资源。从这个意义上说,水资源多寡是一个相对的概念。 一、安徽地表水资源 (一)总量偏少 安徽各地多年平均降水量在750~1800mm之间,局部地区可达2000mm 以上。全省多年平均降水总量约为1590.2 亿m3,其中约39%形成河川径流,多年平均径流深442mm。全省多年平均地表水资源量约616 亿m3,地下水资源量约为167 亿m3,重复计算水量约108 亿m3,水资源总量675亿m3。地表水与地下水交换比较活跃。 2005年,安徽全省平均降水量1208.3 mm,略高于多年均值,属平水年份。2005年水资源总量719.25亿m3,其中地表水资源量672.20 亿m3,地下水资源量195.41 亿m3,地下水资源量与地表水资源量的不重复量47.05亿m3。全省入境水量9168.44亿 m3,出境水量9742.21 亿m3。全省大中型水库年末蓄水量56 亿m3,较年初增加5.18 亿m3。年内大型水库调蓄水量约55 亿m3。 安徽国土面积1401 万公顷,占全国总面积的1.46%,水资源量占全国水资源总量的2.56%,从这个意义上说相对量还是比较多的。安徽水资源总量偏少,关键在于水资源密度低。安徽按人口平均或耕地平均拥有的水资源都低于全国平均水平,如表5-1 所示。 表5-1 2005 年安徽水资源总量与全国比较 安徽省总人口为6120 万(2005 年),人均拥有水资源量1175m3,只有全国人均水资源量的54.78%。与邻近省市相比也偏低。安徽每公顷土地拥有的水资源量为 5125.17m3,相当于全国平均水平1.754 倍。全省耕地面积408.5 万公顷,平均每公顷耕地拥有的水资源量为17608m3,相当于全国耕地平均水量81.6%。由此可见,安徽水资源总量按土地平均高

水资源利用效率评价模型

摘要 随着科学事业的逐渐发展,厂房高楼的逐渐增多,水短缺问题越来越严重。随着人类的破坏,虽然地球71%表面覆盖的是水,但是其实淡水资源只占了地球总水量的2%左右,而可被人类利用的淡水总量只占地球上总水量的十万分之三,占淡水总蓄量的0。34%。针对该问题,本文从水资源的利用效率分析,对中国各省分水资源效率情况进行评价。 对于问题一,就产业水资源效率方面而言,万元GDP用水量就是衡量用水效率的指标。下文通过单位用水产值使用万元GDP用水量来计算水资源利用效率,针对不同行业,就该行业的GDP越大,而用水量越少,说明该行业用水效率越高。在考虑工业和农业用水效率时,由于不同行业之间水资源利用效率没有可比性,本文考虑引入产业的水资源利用效率系数来反映某区域的工、农业效率水平,这样就可以进行该区域农业和工业水资源利用效率的比较。 对于问题二,综合评价水资源效率是一个全面的,复杂的问题。对于该类问题,本文通过建立经典的层次分析模型对其进行全面评价。首先考虑原数据单位不统一的问题,本文使用无量纲化方法对数据进行预处理;然后分析问题中所给的8个水资源指标,发现在8个指标中只有农业万元GDP用水量、工业万元GDP用水量、人均COD排放量和人均生活用水量对水资源效率产生直接影响,为此本文只选取这4个指标建立层次分析模型。考虑到我国的国情水资源可持续发展,本文分别建立以经济为主和以生态为主的层次分析模型,并使用DPS 统计系统对层次分析模型进行求解。通过两个评价系统对各省份进行不同的排序,并比较不同的偏重的情况下各省的排名。通过比较表分析并对部分省提出合理用水,并提出节水意见。 对于问题三,考虑到问题二建立模型方案层中的评价指标较少,为了根据精确的评价各省份的水资源利用效率情况。通过查阅资料,本文适当的加入新的指标,并通过层次分析发建立优化的层次分析模型。通过建立的模型求解出各指标的权向量。 对于问题四,通过查阅《2009中国年鉴》以及《中华人民共和国水利部公报2010年第1期》找到对应水资源指标数据,利用求解问题三时建立的优化层次分析模型对2008年中国各省的用水情况进行分析评价,最后本文针对求解数据提出提高水资源利用效率的若干建议。 关键词:层次分析模型,无量纲化方法,可比性,权向量,预处理 1 问题重述 我国淡水资源总量为万多亿m3,人均仅有2200m3,为世界平均水平的1/4,是全球13

《水资源利用与管理》课后题

水资源利用与管理》课后作业 第5章地表水资源的开发利用途径及工程 地表水资源有哪些特点这些特点中,哪些对人类开发利用水资源有利哪些不利答: 特点: 1、多为河川径流,因此流量大,矿化度和硬度低 2、受季节影响较大,水量时空分布不均 3、较为充沛,能满足大流量的需水要求 4、水质易受到污染,浊度相对较高,有机物和细菌含量高 5、采用地表水源时,在地形、地质、水文、卫生防护等方面均较复杂。 有利特点: 1、流量大。有利于满足各种用水的水量要求,可以大量取水而不会对河流的生态造成太大的影响。 2、矿化度和硬度低。有利于减少工业用水对水质处理的投资,同时对于农田灌溉有利于减少农田盐碱化的风险。 3、有机物和细菌含量高。有利于利用天然河水发展养殖业,同时用于灌溉时可以提高土壤肥力。 不利特点: 1、特点2。这加大了人类利用水资源的成本,而且对用水可靠性产生较坏的影响。为了充分利用水资源,需要修建水利工程,如拦河坝等,这一方面对流域生态造成了影响,令一方面增大了投资。 2、水质易受到污染,浊度高。这降低了用水的可靠性和安全性。加大了水处理的投资。 3、特点5。 地表水资源开发利用工程有哪些各自具有哪些特点 答: 1、河岸引水工程。 根据河流种类、性质和取水条件的不同,分为无坝引水、有坝引水和提水引水。 无坝引水的优点是可以去的自流水头;缺点水引水口一般距用水地较远,渗漏损失较大,且引水渠通常有可能遇到施工较难地段。

有坝引水适用于天然河道的水位、流量不能满足引水要求是,需抬高水位以便于自流引水的情况。 提水引水利用几点提水设备等,将水位较低水体中的水提到较高处,满足引水需要。 2、蓄水工程 包含挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物三类基本建筑物。它具有径流调节作用,可根据年内或多年河道径流量,对河道内水量进行科学调节,以满足灌溉、发电或城市生活、生产用水等要求。 3、扬水工程 主要指泵站工程,根据泵站在水系统中的作用,泵站可以分为取水泵站、送水泵站、加压泵站和循环泵站。泵站的设计需要有一套合理的机电设备及相应的建筑物。 4、输水工程 主要包括渠道输水和管道输水两种方式。渠道输水主要用于农田灌溉;管道输水主要用于城市生产和生活用水。输水工程的设计要符合一定的原则,满足经济可靠的要求,合理确定相应管径和管道流速。 地表水取水构筑物按其构造形式不同可分为哪几种类型各自的适用条件如何答: 1、固定式取水构筑物 又可分为岸边式、河床式和斗槽式。其中岸边式和河床式应用较为普遍,斗槽式使用较少。 岸边式无需在江河上建吧,适用于河岸脚都,主流近岸,岸边水深足够水质和地质条件都较好,且水位变幅较稳定的情况,但水下施工工程量较大,且须在枯水期或冰冻期施工完毕。 河床式根据进水管形式的不同,可以分为自流管取水式、虹吸管取水式、水泵直接取水式和江心桥墩式。它适用于主流离岸边较远,河床稳定、河岸较缓、岸边水深不足或水质较差,但河心有足够水深或较好水质式的情况。 2、移动式取水构筑物 它适用于水源水位变幅大,供水要求急或取水量不大时的请况。具体可分为浮船式和缆车式。 浮船式适用于河床稳定,岸坡适宜,有适当倾角,河流水位变幅在10—35m或更大,水位变化速度不大于2 m/h,枯水期水深不小于,水流平稳、流速和风浪较小,停泊条件较好的河段。 缆车式则适用于河流水位变幅为10—15m ,枯水位时能够保证一定的水深,涨落速度小于2m/h,无冰凌和漂浮物较少的情况。其位置宜选择在河岸岸

地表水资源利用量的计算

地表水资源利用量的计算 摘要:地表水资源可利用量是指在可预见期内,在统筹考虑河道内生态环境和其它用水的基础上,通过经济合理、技术可有的措施,供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量(不包括回归水的重复利用)。 关键词:地表水资源可利用量东辽河流域 在进行地表水可利用量计算时,生态环境需水量是其中的一个主要因素。如果以此为基准确定全年各月的最小生态需不量,就会使确定的数值偏小,从而导致水资源可利用值估算过高,在畅流期根本无法满足生态环境对水资源的需求。因此,有必要对北方河流探索符合其特性的水资源可利用量计算方法。 一、计算方法的探讨 北方河流地表水资源可利用量计算一般采用倒算法,首先计算河道内生态环境需水量和多年平均汛期难于控制利用的洪水量,最后用多年平均地表水资源量减去以上两项,得出多年平均情况下的地表水资源可利用量。 1.1河道内生态环境需水量计算 河道内生态环境需水量主要为维持河道基本功能的生态环境需水,在维持河道基本功能的需水量主要为维持河道基本功能的生态环境需水,在它河道内用水也能满足。采用下列几种方法计算: (1)多年平均年径流量百分数法 以多年平均径流量的百分数作为河流最小生态环境需水量。东辽河1956~2000年系列天然年径流量的多年平均值为7.6423×108m3,根据该河流的实际情况,取多年平均年径流量的10%~15%作为河流最小生态环境需水量。计算成果为: (a)年径流量的10% W生1=7.6423×0.10=7.642×108m3 (b)年径流量的15% W生1=7.6423×0.15=7.643×108m3 (2)长系列最小月径汉系列法 选择王奔站为控制站,在1956~2000年天然月径流系列中,根据北方河流的

地表水资源可利用量计算方法探讨(一)

地表水资源可利用量计算方法探讨(一) 摘要:地表水资源可利用量分析计算是水资源评价工作中一项重要的内容,用常规的方法计算不仅需要大量的有关资料,而且工作量繁杂。根据全国《水资源评价导则》的技术要求,本文结合我省蓄、引、提水利工程运行情况,以及地表水资源开发利用现状,建立经验公式,估算地表水资源可利用量。 关键词:地表水资源;可利用量;相关分析 1、概述 水资源是重要的自然资源和经济资源,对水资源的开发利用应有一定的程度。因此,在水资源评价工作中,不仅要评价地表水资源的数量,还要搞清地表水资源的可利用量,为合理形利用地表水资源提供科学依据。 对地表水资源可利用量的计算,通常采用的方法:一是扣损法,即选定某一频率的代表年,在已知该年的自产水量(指当地降水产生的径流量)、入境水量基础上,扣除蒸发渗漏等损失,以及出境入海等不可利用的水量,求得该频率的地表水资源可利用量。二是根据现状中大中型水利工程设施,对各河的径流过程以时历法或代表年法进行调节计算,以求得某一频率的地表水资源可利用量。上述两种方法中,选择代表年具有一定的任意性,而时历法的调节计算不仅需要大量的相关资料,而且工作量繁杂。笔者结合我省地表水资源开发利用现状,提出适合我省情况,并具有一定精度较为简便的地表水资源可利用量

计算方法。 2、地表水资源可利用量的有关因素与河道内用水量的估算 2.1频率 地表水资源可利用量具有频率的概念。区域地表水资源可利用量是在区域自产水量和区外流入水量的基础上分析计算的,而不同频率的区域自产水量和区外流入水量是不相同的。因此,地表水资源可利用量也必与频率有关。 2.2水平年 地表水资源可利用量具有水平年的概念。不同水平年地表水的蓄、引、提等工程措施有所不同,其管理水平、调度运行方案也会有差异,因而在相同的区域自产水量和区外流入水量的条件下,地表水资源的可利用量也是不同的。 此外,河道内用水、下游地区用水以及地表水水质污染程度等因素,也将影响地表水资源的可利用量。 2.3河道内用水 河道内用水包括生产(如航运、水力发电等)和生态用水。我省水资源十分匮乏,水资源的供需矛盾非常突出。因此,对于河道内的生产用水暂不考虑,本文仅估算了河道内的生态用水。 河北省河流枯季断流主要发生在平原地区,平原区分布的河流大多属于大清河水系及子牙河水系,现阶段改善河道内生态环境的具体目标是:大清河水系保证白洋淀不干淀,平水年白洋淀的蓄水量保持20世

地表水环境质量标准GB3838-2002

中华人民共和国地表水环境质量标准GB3838-2002 [标题]:《中华人民共和国地表水环境质量标准》 [颁布者]:国家环境保护总局 [编号]:GB3838-2002 [颁布日期]:2002-4-28 [实施日期]:2002-6-1 国家环境保护总局关于发布 《地表水环境质量标准》的公告 为贯彻《环境保护法》和《水污染防治法》,加强地表水环境管理,防治水环境污染,保障人体健康,现批准《地表水环境质量标准》为国家环境质量标准,并由我局与国家质量监督检验检疫总局联合发布。 标准名称、编号如下: 地表水环境质量标准(GB3838-2002) 该表水环境质量标准,由中国环境科学出版社出版,自2002年6月1日开始实施。 特此公告。 国家环境保护总局

二OO二年四月二十六日 中华人民共和国地表水环境质量标准 国家环境保护总局、国家质量监督检验检疫总局发布前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,防治水污染,保护地表水水质,保障人体健康,维护良好的生态系统,制定本标准。 本标准将标准项目分为:地表水环境质量标准基本项目、集中式生活饮用水地表水源地补充项目和集中式生活饮用水地表水源地特定项目。地表水环境质量标准基本项目适用于全国江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域;集中式生活饮用水地表水源地补充项目和特定项目适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区和二 级保护区。集中式生活饮用水地表水源地特定项目由县级以上人民政府环境保护行政主管部门根据本地区地表水水质特点和环境管理的需要 进行选择,集中式生活饮用水地表水源地补充项目和选择确定的特定项目作为基本项目的补充指标。 本标准项目共计109项,其中地表水环境质量标准基本项目24项,集中式生活饮用水地表水源地补充项目5项,集中式生活饮用水地表水源地特定项目80项。 与GHZB1-1999相比,本标准在地表水环境质量标准基本项目中增加了总氮一项指标,删除了基本要求和亚硝酸盐、非离子氨及凯氏氮三

地下水资源的重复量计算(1986年)

地下水资源的重复量计算(1986年) 地下水资源的重复量计算 (11986年) 降水,地表水,地下水三者之间,由于自然作用,或人为作用,往往会相互转化,特别是地表 水资源与地下水资源问的转化更为频繁.根据资源量只计算一次的原则,把排泄和补给量项中,或 山丘与平原区的水资源中的重复计算或重复利用的量项分别清楚是十分必要的.依照现行的水资源 开发方式和评价方法,重复计算是由于分区(分不同的计算区),分类(分地表水资源和地下水资源) 及?[总(计算水资源总量)而引导出来的重要问题,如果单独计算某一计算区某个资源量而不汇总 时,则没有重复计算量的问题,但无论评价什么资源,大都免不了要汇总,要汇总便应扣除重复计 算量,否则就会夸大资源量.根据以上情况,我们可把重复计算量分为两类,一类是地表水资源与 地下水资源间的重复计算量;另一类是地下水资源问的重复计算量.现在把这两类重复量的概念和 计算方法分述如下. 一 ,地表水资源与地下水资源间的重复计算量 地表水资源一般指天然地表水资源,它由河川径流和还原水量组成,为简便计算,这里仅以河 川径流来代表地表水资源.同样地下水资源也应指地下水天然资源,这里所指的是"细则"规定的 现状条件下的地下水资源.河川径流与地下水资源问的重复计算量的概念和计算

问题分述如次: 1,山丘区的河川基流量,即山丘区的地下水资源,全部是河川径流的重复计算量. 设山丘区的河川径流为Rm,地下水资源为Gm,重复计算量为Drgm,则山丘区的水资源总量 Wm为 Wm=Rm+Gm—Drgm (1) 式中:Gm由二部分组成,一部分是河川基流Q基,也是地下水资源的主要部分.如图中的BDACB 所示.另一部分为山前侧向流出量Q删港,如地下水资源图中的ACBA所示.故山丘区地下水资源 Gm为 Gm=Q基+Q侧津 (2) 地下水资源与河川径流间的重复计算量是Q基,即山丘区重复Drgm图中的阴影部分.所以山丘 的水资源总量,是河川径流加上山前侧向流出量,即: W=R+(Q基+Q侧溶)一Q墓=R+Q侧港 (3) 2,平原区的地表水体补给量,即平原地下水资源的一部分,既是平原区河川径流的重复计算量, 又是山丘区地下水资源的重复计算量. 先叙述平原地表水体补给量与平原区河川径流的重复问题.平原的地表水体补给,包括湖泊, 水库,河道,渠系,田问灌溉和人工回灌补给量.这些地表水体一部分来自平原本身,另一部分来 自上游山丘区,来自山丘区的水量放在后面叙述,这里先研究来自平原区本身的水量,设平原区的 河川径流为R,地下水资源为G,重复计算量为Dgp,则平原区水的资源总量w为: WpRp+Gp—Drgp (4) 79

地下水资源量及可开采量补充细则

地下水资源量及可开采量补充细则(试行) 前言 《地下水资源量及可开采量补充细则(试行)》(以下简称《补充细则》)是根据《全国水资源综合规划技术大纲》(以下简称《大纲》)和《全国水资源综合规划技术细则(试行)》(以下简称《细则》)有关地下水资源量评价和地下水可开采量评价部分的要求,由我院组织编制的,目的是为《大纲》规定的有关要求提供必要的技术方法,以补充所发《细则》的不足。 为叙述上的便利,本《补充细则》在六~九及十一各部分提供的技术方法除特别指明者外均是针对矿化度M≤1g/L和1g/L<M≤2g/L范围的浅层地下水。 本《补充细则》内容包括:有关地下水和地下水资源量及地下水可开采量等概念的界定;要求详细调查统计的基础资料;各级类型区的划分技术方法;各水文地质参数的影响因素及确定方法;各项补给量、排泄量、浅层地下水蓄变量、地下水资源量及地下水可开采量的计算方法;各成果图件的编图说明及参考图例;各成果表的表式样、填表要求及各量纲单位、精确位数、尾数取舍要求。 由于我国疆域辽阔,各地的自然条件和必要的资料条件差异都很大,本《补充细则》列举的技术方法难以充分满足各地的特殊情况和问题,因此,在不违背《大纲》要求的前提下,允许制订和采用其它技术方法。此外,由于我们经验不足,《补充细则》中有些要求尚缺少充足的分析研究依据,有些方法应用还不广泛,还可能存在不当甚至错误之处,因此,希望各地将那些在实际工作中发现的问题,及时函告我院,以便修改、补充、更正。 水利部水利水电规划设计总院 2002年10月 一、地下水和地下水资源量及可开采量的概念 1.本次规划中的地下水是指赋存于地表面以下岩土空隙中的饱和重力水。赋存在包气带中非饱和状态的重力水(即土壤水)以及赋存在含水层中饱和状态的非重力水(如结合水等),都不属于本次规划界定的地下水。

水资源规划及利用期末考卷问答及详情答案

1、什么是水资源的综合利用 水资源(可供利用的大气降水、地表水和地下水的总称)综合利用的原则是按照国家对环境保护、人水和谐、非工程措施是指通过法律、行政、经济手段以及直接运用防洪工程以外的其它手段来减少洪灾损失的措施。社会经济可持续发展战略方针,充分合理地开发利用水资源,来满足社会各部门对水的需求,尽可能获取最大的社会、经济和环境综合效益; 河川水能资源的基本开发方式有哪几种有何特点 答:方式表现为集中落差和引用流量的方式。根据集中落差的方式可分为:坝式(蓄水式)水电站、引水式水电站、混合式水电站、潮汐式和抽水蓄能式水电站。坝式水电站的特点是:优点:拦河筑坝,形成水库,抬高上游水位,集中河段落差,能调节水量,提高径流利用率。缺点:基建工程较大,且上游形成淹没区。引水式水电站的特点:优点:不会形成大的水库,淹没损失小,工程量小缺点是饮水量较小,水量利用率较低。混合式水电站:综合利用水能,比较经济。 防洪的工程措施和非工程措施有哪些两者的区别 工程措施:修筑堤坝、河道整治、开辟分洪道和分蓄洪区、水库拦洪、水土保持。 非工程措施:建立洪水预警系统和洪水警报系统、洪泛区管理、洪水保险、防洪调度。 工程措施是指利用水利工程拦蓄调节洪量、削减洪峰或分洪、滞洪等,以改变洪水天然运动状况,达到控制洪水、减少损失的目的\(非工程措施是指通过法律、行政、经济手段以及直接运用防洪工程以外的其它手段来减少洪灾损失的措施) 什么是径流调节分哪几类(P28) 为了消除或减轻洪水灾害或是满足兴利需要,通过采取能够控制和调节径流的天然状态,解决供需矛盾,达到兴利除害目的的措施称为径流调节。 径流调节分为两大类:为兴利而利用水库提高枯水径流的径流调节,兴利调节:为削减洪峰流量而利用水库拦蓄洪水,以消除或减轻下游洪涝灾害的调节,洪水调节。 水库特征水位和特征库容有哪些其含义是什么 水库工程在不同时期有不同任务,为满足兴利要求和保证防洪安全,需要一些控制性的水位和库容,我们把这些决定水库调节能力,其限定作用的控制水位和库容,称水库的特征水位、特征库容。它包括:(1)死水位和死库容:在正常运用情况下,水库都有一个允许消落的最低水位,将其称为死水位。 死水位以下的库容成为死库容。 (2)正常蓄水位和兴利库容:水库在正常运行的情况下,为满足兴利部门枯水期的正常用水,水库兴利蓄水的最高水位称为正常蓄水位。正常水位与死水位之间的库容,是水库实际可用于调节径流以保证兴利的库容,称为兴利库容。 (3)防洪限制水位和结合库容:水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,称为防洪限制水位。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容,称为结合库容。 (4)防洪高水位和防洪库容:水库从防洪限制水位起调,坝前达到的最高库水位称为防洪高水位。 它与防洪限制水位之间的库容称为防洪库容。 (5)设计洪水位和拦洪库容:当发生大坝设计标准洪水时,从防洪限制水位经水库调节后所达到的坝前最高水位称为设计洪水位。它与防洪限制水位之间的库容称为拦洪库容。 (6)校核洪水位和调洪库容:当发生大坝校核标准洪水时,从防洪限制水位经水库调节后,坝前达到的最高水位称为校核洪水位。它与防洪限制水位之间的库容称为调洪库容 (7)总库容:校核洪水位以下的全部水库容积即为水库的总库容。 什么是水库的调节周期按调节周期分类,径流调节有几种类型(P35) 答:水库从死水位开始蓄水一直到正常蓄水位再放水到死水位,经历一个完整的蓄放水过程所需的时间。按调节周期分类,可分为日、周、年、多年调节。 什么是完全年调节、反调节、补偿调节、梯级调节和径流电力补偿调节(P37) 答:完全年调节:能把年内全部来水量按用水要求重新分配而不发生弃水的年径流调节

地下水资源评价方法_水量均衡法的探讨_林坜

地下水资源评价方法—水量均衡法的探讨 林 坜1 雷晓东2 杨峰3 (1北京市水利自动化研究所100036 2北京市地质勘察技术院 102218 3北京市水利水电技术中心 100073) 摘 要 地下水资源评价旨在摸清地下水文地质条件、查清地下水资源时空分布特征,计算和评价 地下水补给资源量和可开采资源量。常用方法有水量均衡法、开采试验法和数值模拟法等。重点讨论了水量均衡法评价过程及其优缺点。若能结合开采试验法或数值模拟法进行评价,可提高评价精度,评价结果将为水资源的合理开发利用提供科学依据。关键词 地下水 水资源评价 水量均衡法 补给资源量 可开采资源量 中图分类号TV211.1+2文献标志码A 文章编号1673-4637(2011)02-0041-04 收稿日期:2010-12-23 作者简介:林坜(1980—),女,工程师。 水是人类及其他生物赖以生存的物质条件。地下水作为水资源的重要组成部分,发挥着巨大的作用,尤其在我国北方广大平原地区。据估算,北方平原区地下水资源共约1500亿m 3,占全国平原地区地下水资源的78%,地下水已成为北方地区城市生活和工农业用水的重要供水水源[1]。但是目前,地下水资源开发利用过程中缺乏宏观规划和科学严格管理,导致地下水严重超采、水位持续下降、漏斗面积不断扩大、地下水受到普遍污染等问题。地下水资源量评价的目的是为了查清地下水资源时空分布特征、水文地质条件、含水层富水性、水循环特征等信息,为合理开发利用地下水资源提供科学方法。 1 地下水资源评价概述 地下水资源评价是指在一定的天然和人工条件下, 对地下水资源的质和量在使用价值和经济效益等方面进行综合分析、计算和论证。地下水资源评价[2]主要包括两部分内容:地下水补给资源量评价和地下水可开采资源量评价。 1.1水资源评价的任务 1.1.1 地下水补给资源量评价 地下水补给资源量是地下水系统在天然条件下或 开采状态下所接受的各种补给量的总和,它是地下水系统长期而稳定提供的最大开采量,是评价一个地区可开采资源量的基础。因此,补给资源的评价是区域地下水资源评价的核心。从天然均衡角度,补给项之和应等于排泄项之和,因此,当某些补给量不易求得时,可用计算排泄量的方法代替。由于不同季节、不同年份补给量或排泄量是变化的,因此,应根据降水量变化和地下水动态变化,推求多年平均值作为地下水的补给资源量。 1.1.2地下水可开采资源量评价 地下水可开采资源量的确定是水资源评价最主要的目的,对水资源的开发利用具有重要的指导意义,但准确确定地下水可开采资源量是非常困难的。第一,由水循环和水均衡原理可知,地下水的开采量来自于地下水开采条件下补给量的增量和排泄量的减少量,这不仅仅与水文地质条件有关,而且与具体的开采方案,如开采井的布局、开采量、取水构筑物的结构等有关;第二,经济技术条件是随时间而变化的,并因不同的目的而有不同的标准;第三,地下水的开采必然改变地下水的流动状态,进而改变水文地质条件,并对水环境产生一定的影响。对于不同的地区、不同的地下水系统和不同的供水目的,对水环境的限定条

地下水与地表水的比较(中英文对照)

地下水和地表水的比较 Comparision of groundwater and surface water Groundwater: ㈠Definition: It refers to the burial and movement in different depth below the surface of the soil and rock gap in the water, the narrow sense of the groundwater is the underground 1000m range of water. ㈡Features: ①Flow slowly. ②Water quality parameters change slowly. ③Once the pollution, it is difficult to restore. ④Differences in burial depth, the temperature variation ofdifferent. ⑤Water quality status after removing easy to change. ⑥Little influence from the outside word. ⑦Located below the water resisting layer, which belongs to the static water. ⑧Cycle update cycle is long. ㈢Availability: ①Wells and springs are the most water we use daily. ②Development and utilization of groundwater, as residents living water, industrial water and irrigation water sources. ③ However groundwater can also cause some harm, such as too much water, will cause the railway, highway collapse, flooded mine tunnel, the formation of swamps and so. ④ Groundwater can not be blind and over exploitation, otherwise easy to form the problem of underground cavity, ground subsidence and so on. Surface water:

水资源复习答案

1. 简述水资源的含义、分类、特征? 含义:从供水角度讲,水资源可以理解为人类长期生存、生产、生活活动中所需要的各种水,既包括数量和质量含义,又包括其使用价值和经济价值。 狭义上的水资源,是指人类在一定技术经济条件下,能够直接使用的淡水。广义上的水资源,是指人类在一定技术经济条件下,能够直接或间接使用的各种水和水中的物质。在社会和生产活动中具有使用价值和经济价值的水都可称为水资源。 分类:地表水和地下水资源; 天然水资源和调节性水资源;消耗性和非消耗性水资源。 特征:自然属性:资源的循环性、储量的有限性、时空分布的不均匀性、可恢复性、可调节性、利害两重性、用途广泛性、利用多样性等。 社会属性:商品性、不可替代性、环境特性;对自然环境影响:使水—土—岩系统相对稳定。对社会影响:水资源决定经济发展模式。 2. 简述全球水资源状况及开发利用趋势?状况:全球农业用水占第一位(69%),工业用水第二位(23%)可复原比例最高,居民用水第三位(8%)人均占有量不断提高; 世界各地用水量差异极大,发达国家多为工业用水54%,发展中国家多为农业用水80%; 近年来用水量发展中国家增加幅度达,发达国家趋于稳定。开发利用趋势: 农业用水量及农业用水中不可复原的水量最高; 工业用水由于不可恢复水量最低,将更加重视提高工业用水技术、降低用 水量定额、加大节水力度、大幅度提高用水重复利用率。 水资源的开发将更为重视经济、环境与生态的良性协调发展。 3. 简述中国水资源状况及开发利用存在问题?状况:人均占有量不足; 时间、空间分布极不均匀;空间:耕地面积和水,河流分配。时间:夏多冬少; 水系:湖泊较多,多数分布在湿润区。干旱、半干旱地区河流稀少。开发利用存在问题:需水量不断增加,供需矛盾尖锐,南方水质型、北方水量型缺;污染继续发展,加剧水资源缺乏;用水浪费,利用率偏低;干旱、半干旱地区水资源过度开发,环境问题突出,地下水利用程度过高;管理水平有待提高,缺点为多头管理、各自为政和以需定供、以供定采的供水政策。 4. 为什么要进行水资源量计算? 水资源评价是保证水资源可持续发展的前提,而水资源数量评价是水资源评价的重要组成部分。通过水资源量的评价,可以确定可利用水资源数量,可以为合理配置地表水资源提供科学依据。因此,水资源量评价是水资源开发利用与管理的重要依据。 5.区域降水量有几种计算方法?各适用于什么条件?方法一:算术平均值法。X=1/nΣXi (区域平均降雨量)。 适用于计算区域内各雨量取样站点分布均匀、且密度较大时;方法二:泰森多边形法。 适用于当流域内的雨量和雨量站分布不太均匀时,为了计算流域平均降水量,就假定流域个点降水量可由与其距离最近的雨量站的雨量代表;方法三:等雨量线法。 适用于在较大流域和区域内,如地形起伏,降水量影响显著,且有足够的雨量站时,可用等雨量线法推求区域平均降雨量。 6.简述地表水可利用量含义、计算方法及原理? 含义:在经济合理、技术可行、满足河道内用水并估算下游用水的前提下,通过蓄、引、提等地表水工程可能控制利用的河道一次性最大用水量(不包括回归水的重复利用)。 计算方法及原理: 1) 水均衡法:Q可利用=Q当地河流径流+Q入境—Q出境。 入境:上游流入;水库放水;区外调入。出境:下游流出;水库蓄水;调出至区外。

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