第二章 水資源評(píng)價(jià)

1、(water resource assessment) 第二章 水資源評(píng)價(jià) 第一節(jié)第一節(jié) 水資源評(píng)價(jià)的概念水資源評(píng)價(jià)的概念 第二節(jié)第二節(jié) 地表水資源計(jì)算和評(píng)價(jià)地表水資源計(jì)算和評(píng)價(jià) 第三節(jié)第三節(jié) 地下水資源計(jì)算和評(píng)價(jià)地下水資源計(jì)算和評(píng)價(jià) 第四節(jié)第四節(jié) 水資源總量計(jì)算和評(píng)價(jià)水資源總量計(jì)算和評(píng)價(jià) 第五節(jié)第五節(jié) 水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)水資源質(zhì)量評(píng)價(jià) 第六節(jié)第六節(jié) 水資源評(píng)價(jià)指標(biāo)水資源評(píng)價(jià)指標(biāo) 第一節(jié)第一節(jié) 水資源評(píng)價(jià)的概念水資源評(píng)價(jià)的概念 1988年水資源評(píng)價(jià)活動(dòng)國(guó)家評(píng)估手冊(cè)中規(guī)定： 水資源評(píng)價(jià)是指對(duì)資源的來(lái)源、范圍、可依賴 程度和質(zhì)量進(jìn)行確定，據(jù)此評(píng)估水資源利用和 控制可能性。 聯(lián)合國(guó)科教文組織 UNESC

2、O 世界氣象組織 (WMO) 水資源評(píng)價(jià)的概念水資源評(píng)價(jià)的概念 1. 水資源評(píng)價(jià)的概念 1992年修改為 為了水的利用和管理，對(duì)水資源的來(lái)源、范圍、可 依賴程度和質(zhì)量進(jìn)行確定，據(jù)此評(píng)估水資源利用、 控制和長(zhǎng)期發(fā)展的可能性。 聯(lián)合國(guó)科教文組織 UNESCO 世界氣象組織 (WMO) 水資源評(píng)價(jià)的概念水資源評(píng)價(jià)的概念 按流域或地區(qū)對(duì)水資源的數(shù)量、質(zhì)量、時(shí)空分布 特征和開(kāi)發(fā)利用條件作出全面的分析估價(jià)，是水資 源規(guī)劃、開(kāi)發(fā)、利用、保護(hù)和管理的基礎(chǔ)工作，為 國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供水決策依據(jù)。 中國(guó)資源科學(xué)百 科全書(shū)水資源 學(xué) 水資源評(píng)價(jià)的概念水資源評(píng)價(jià)的概念 對(duì)某一地區(qū)或流域水資源的數(shù)量、質(zhì)量、時(shí)空分

3、布特征、開(kāi)發(fā)利用條件、開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀和供需發(fā)展 趨勢(shì)作出的分析估價(jià)。它是合理開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)管 理水資源的基礎(chǔ)工作，為水利規(guī)劃提供依據(jù)。 中國(guó)水利百科全 書(shū)(2006年) 水資源評(píng)價(jià)的概念水資源評(píng)價(jià)的概念 從上述定義中可以看出，水資源評(píng)價(jià)的意義：從上述定義中可以看出，水資源評(píng)價(jià)的意義： u 水資源評(píng)價(jià)是水資源合理開(kāi)發(fā)利用的前提；水資源評(píng)價(jià)是水資源合理開(kāi)發(fā)利用的前提； u 水資源評(píng)價(jià)是科學(xué)規(guī)劃水資源的基礎(chǔ)；水資源評(píng)價(jià)是科學(xué)規(guī)劃水資源的基礎(chǔ)； u 水資源評(píng)價(jià)是保護(hù)和管理水資源的依據(jù)。水資源評(píng)價(jià)是保護(hù)和管理水資源的依據(jù)。 基礎(chǔ)資源基礎(chǔ)資源 戰(zhàn)略資源戰(zhàn)略資源 時(shí)空分時(shí)空分 布不均布不均 水資源短缺水資源短

4、缺 水生態(tài)水生態(tài)/ / 環(huán)境惡化環(huán)境惡化 天然條件天然條件 現(xiàn)代化進(jìn)程現(xiàn)代化進(jìn)程 水問(wèn)題水問(wèn)題 河河道道斷斷流流 解決問(wèn)題解決問(wèn)題 的思路、的思路、 方法和理方法和理 念改變念改變 滿足國(guó)滿足國(guó) 家需求家需求 水資源水資源 評(píng)價(jià)評(píng)價(jià) 2. 水資源評(píng)價(jià)的重要性 1977年，聯(lián)合國(guó)在阿根廷召開(kāi)的世界水會(huì)議的第一項(xiàng)決議中 指出：沒(méi)有對(duì)水資源的綜合評(píng)價(jià)，就談不上對(duì)水資源的合理沒(méi)有對(duì)水資源的綜合評(píng)價(jià)，就談不上對(duì)水資源的合理 規(guī)劃與管理規(guī)劃與管理。 中華人民共和國(guó)水法中明確規(guī)定：為查明水資源狀況，為查明水資源狀況， 必須進(jìn)行水資源評(píng)價(jià)必須進(jìn)行水資源評(píng)價(jià)。 3. 水資源評(píng)價(jià)活動(dòng)的內(nèi)容 水資源評(píng)價(jià)的內(nèi)容隨時(shí)代

5、前進(jìn)而不斷增加。 水資源評(píng)價(jià)應(yīng)包括水資源數(shù)量評(píng)價(jià)、水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)、水水資源數(shù)量評(píng)價(jià)、水資源質(zhì)量評(píng)價(jià)、水 資源開(kāi)發(fā)利用及其影響評(píng)價(jià)資源開(kāi)發(fā)利用及其影響評(píng)價(jià)三部分內(nèi)容。 統(tǒng)計(jì)天然情況下河川徑統(tǒng)計(jì)天然情況下河川徑 流量及其時(shí)空分布特征流量及其時(shí)空分布特征 水資源工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的水文特水資源工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的水文特 征值計(jì)算方法及參數(shù)分析征值計(jì)算方法及參數(shù)分析 水資源工程管理及水源保護(hù)水資源工程管理及水源保護(hù) 水資源供需情況的分析和展望水資源供需情況的分析和展望 水資源開(kāi)發(fā)前景展望水資源開(kāi)發(fā)前景展望 水資源量及其時(shí)空分布特征； 水資源可利用量的估計(jì)； 各類用水的現(xiàn)狀及其前景； 水資源供需狀況及預(yù)測(cè)、解決供需

6、矛盾的途徑； 為控制自然界水源所采取的工程措施的正負(fù)兩方面效益 評(píng)價(jià)； 以及政策性建議等。 4. 水資源評(píng)價(jià)的要求 水資源評(píng)價(jià)工作要求客觀、科學(xué)、系統(tǒng)、實(shí)用客觀、科學(xué)、系統(tǒng)、實(shí)用。 地表水與地下水統(tǒng)一評(píng)價(jià)地表水與地下水統(tǒng)一評(píng)價(jià) 水量、水質(zhì)并重水量、水質(zhì)并重 全面評(píng)價(jià)與重點(diǎn)區(qū)域評(píng)價(jià)相結(jié)合全面評(píng)價(jià)與重點(diǎn)區(qū)域評(píng)價(jià)相結(jié)合 水資源評(píng)價(jià)的原則水資源評(píng)價(jià)的原則 水資源評(píng)價(jià)的重點(diǎn)對(duì)象一般是在現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下 全球開(kāi)發(fā)利用的淡水資源淡水資源，特別是能快速補(bǔ)充的淡水 資源。包括地表水資源地表水資源和地下水資源地下水資源。 5. 水資源評(píng)價(jià)的對(duì)象 第二節(jié)第二節(jié) 地表水資源量計(jì)算和評(píng)價(jià)地表水資源量計(jì)算和評(píng)價(jià) 地表水

7、資源量一般通過(guò)河川徑流量河川徑流量的分析計(jì)算表示。 河川徑流量河川徑流量一段時(shí)間內(nèi)河流某一過(guò)水?dāng)嗝娴倪^(guò)水 量，包括地表產(chǎn)水量和部分地下產(chǎn)水量，是水資源的 主體。有的國(guó)家就將河川徑流量視為水資源總量。 地表水資源的收支變化主要是：降水、蒸發(fā)、徑流降水、蒸發(fā)、徑流。 三者之間的數(shù)量變化關(guān)系制約著區(qū)域水資源數(shù)量的多 寡和可利用量。 一、降水量 降水量分析的主要內(nèi)容 繪制多年平均年降水量P及年降水量變差系數(shù)Cv等 值線圖； 研究降水量的年際變化，推求區(qū)域不同頻率代表年 的年降水量； 研究降水量年內(nèi)變化，推求其多年平均及不同頻率 代表年的年內(nèi)分配過(guò)程。 1. 降水量資料分析 研究區(qū)域內(nèi)水文站、雨量站、氣

8、象站的降水資料； 研究區(qū)外圍的相關(guān)記錄； 資料的審查與核對(duì)工作； 研究區(qū)地形繪制； 收集以往研究成果，如水文手冊(cè)、圖集、研究文獻(xiàn)等。 2. 降水量資料審查 資料審查一般包括可靠性、一致性、代表性分析可靠性、一致性、代表性分析三個(gè) 方面。 可靠性：原始資料的可靠程度。 一致性：各類資料反映河流的天然規(guī)律，具有同一基 礎(chǔ)。降水量基本上不存在一致性問(wèn)題，在河川徑流中細(xì)說(shuō)。降水量基本上不存在一致性問(wèn)題，在河川徑流中細(xì)說(shuō)。 代表性：指標(biāo)對(duì)總體的代表性，樣本資料的統(tǒng)計(jì)特征 對(duì)總體統(tǒng)計(jì)特征的代表程度。 （1）資料的可靠性審查 降水資料：地區(qū)分布與局部暴雨關(guān)系。 對(duì)資料中的特大、特小值，以新中國(guó)成立以前的資料

9、 進(jìn)行重點(diǎn)審查。 對(duì)資料的測(cè)試方法和手段進(jìn)行審查。 對(duì)資料的抄錄、插補(bǔ)延長(zhǎng)、分析計(jì)算和繪制等值線圖 等過(guò)程進(jìn)行審查。 一句話：分析資料的合理性！一句話：分析資料的合理性！ （2）資料的代表性審查 資料的代表性：樣本對(duì)總體的代表性，即指標(biāo)的統(tǒng)計(jì) 特征對(duì)總體統(tǒng)計(jì)特征的代表程度。 一般說(shuō)，資料年限較長(zhǎng)，且包括豐、平、枯各種年型 的平均樣本，其代表性較高。 代表性分析有二方面工作： 多年長(zhǎng)系列豐、枯周期性變化分析 短系列的代表性分析 3. 降水量資料的插補(bǔ)延長(zhǎng) 相關(guān)分析法 內(nèi)插法 （1）算術(shù)平均法 （2）加權(quán)平均法 （3）等雨量線法 水文比擬法：用其它相關(guān)站資料推求。 4. 降水量參數(shù)等值線的繪制 降

10、水代表站降水代表站 資料質(zhì)量好； 實(shí)測(cè)年限長(zhǎng)； 面上分布均勻； 代表不同高程； 年降水量統(tǒng)計(jì)參數(shù)年降水量統(tǒng)計(jì)參數(shù) 多年平均降水量P、年降水量變差系數(shù)Cv、年降水量 偏態(tài)系數(shù)Cs。 方法：圖解適線法，P-III型曲線。 降水量參數(shù)（降水量參數(shù)（P、Cv）等值線圖繪制）等值線圖繪制 了解研究區(qū)域降水成因，水汽來(lái)源，季風(fēng)，地形等。一句 話：了解情況，掌握規(guī)律。 選用合適比例尺的帶有地形等高線的地形圖。 分析代表站年降水量統(tǒng)計(jì)參數(shù)P、Cv的點(diǎn)繪。 勾繪等值線。原則：主要站為控制、一般站為依據(jù)、參考 站作參考。 等值線應(yīng)平滑、連續(xù)，不能出現(xiàn)折點(diǎn)、交叉、斷開(kāi)現(xiàn)象。 等值線圖的合理性分析等值線圖的合理性分析

11、 等值線圖是否符合規(guī)律，“找規(guī)律”，包括： 靠近水汽來(lái)源的地區(qū)年降水 量大于遠(yuǎn)離水汽來(lái)源的地區(qū)； 山區(qū)降水量大于平原區(qū)； 迎風(fēng)坡降水量大于背風(fēng)坡； 高山背后地區(qū)的降水量一般較??； 降水量大的地區(qū)Cv值一般較小。 與鄰區(qū)等值線比較，“向別人看齊” 相同的等值線能否銜接 不同的等值線走勢(shì)差別明顯？ 與陸面蒸發(fā)、年徑流深等值線圖比較，“向自己的 兄弟們看齊” 降水量與年徑流深與陸面蒸發(fā)相關(guān)密切。 a.降水量大，年徑流深也大。 種類種類24小時(shí)降水量小時(shí)降水量/mm12小時(shí)降水量小時(shí)降水量/mm 小雨小雨小于小于10.0小于小于5.0 中雨中雨10.024.95.014.9 大雨大雨25.049.91

12、5.029.9 暴雨暴雨50.099.930.069.9 大暴雨大暴雨100.0249.070.0139.9 特大暴雨特大暴雨250.0以上以上140.0以上以上 種類種類小雪小雪中雪中雪大雪大雪 24小時(shí)降水量小時(shí)降水量/mm 2.5以下以下2.65.0大于大于5.0 12小時(shí)降水量小時(shí)降水量/mm 1.0以下以下1.13.0大于大于3.0 各類雨的降水量標(biāo)準(zhǔn)表 各類雪的降水量標(biāo)準(zhǔn) 5. 區(qū)域多年平均及不同頻率年降水量計(jì)算 區(qū)域年降水量系列直接計(jì)算法區(qū)域年降水量系列直接計(jì)算法 適用于實(shí)測(cè)年降水量資料充分時(shí)； 實(shí)測(cè)年降水量資料； 平面加權(quán)平均計(jì)算平面加權(quán)平均計(jì)算，得到區(qū)域年降水量； 頻率計(jì)算頻

13、率計(jì)算，得到多年平均及不同頻率的年降水量； 降水量等值線圖法降水量等值線圖法 區(qū)域降水量等值線圖的轉(zhuǎn)繪與補(bǔ)充。將大面積的小比例尺多將大面積的小比例尺多 年平均降水量等值線圖轉(zhuǎn)繪到指定區(qū)域較大比例的地形圖上，年平均降水量等值線圖轉(zhuǎn)繪到指定區(qū)域較大比例的地形圖上， 要加密等值線要加密等值線，有新的補(bǔ)充資料時(shí)，根據(jù)新資料對(duì)原等值線 線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和加密。 區(qū)域多年平均降水量的計(jì)算，劃分本研究區(qū)，量算等值線間 的面積，采用面積加權(quán)法進(jìn)行計(jì)算采用面積加權(quán)法進(jìn)行計(jì)算。 區(qū)域不同頻率的年降水量計(jì)算。查Cv等值線圖的Cv ，再根據(jù) 頻率查模比系數(shù)Kp，然后計(jì)算： 1 1 2 n ii i i fPP P F

14、F FPP PKP 6. 區(qū)域年降水量的年內(nèi)分配 降水量百分率及其出現(xiàn)的月份分區(qū)圖降水量百分率及其出現(xiàn)的月份分區(qū)圖 適用于實(shí)測(cè)年降水量資料充分時(shí)； 分析計(jì)算多年平均連續(xù)最大4個(gè)月降水量占多年平 均年降水量的百分率及其出現(xiàn)時(shí)間； 繪制連續(xù)最大繪制連續(xù)最大4個(gè)月降水量占年降水量百分?jǐn)?shù)等值個(gè)月降水量占年降水量百分?jǐn)?shù)等值 線及其出現(xiàn)月份分區(qū)圖線及其出現(xiàn)月份分區(qū)圖； 典型代表站的不同頻率的降水量年內(nèi)分配典型代表站的不同頻率的降水量年內(nèi)分配 典型年法，資料缺乏，面積較小區(qū)域適用； 按實(shí)測(cè)年降水量與某一頻率的年降水量相近的原則 選擇典型年。然后同比放大或縮小。 n陸面蒸發(fā)E，mm 陸面蒸發(fā)特定區(qū)域天然情況下

15、的實(shí)際總蒸散發(fā)量， 又稱流域蒸發(fā)。 陸面蒸發(fā)包括：地表水體蒸發(fā)、土壤蒸發(fā)和植物散發(fā) 量的總和。 陸面蒸發(fā)能力可以由實(shí)測(cè)水面蒸發(fā)量綜合反映。 干旱指數(shù)：反映氣候干旱程度的指標(biāo)，通常定義為年 水面蒸發(fā)量E0和年降水量P的比值。 二、蒸發(fā)量 n水面蒸發(fā)E0，mm （1）水面蒸發(fā)測(cè)定方法 影響因素：溫度、濕度、風(fēng)速、日照、氣壓等。 我國(guó)水文和氣象部門(mén)采用的水面蒸發(fā)器有：E-601 型蒸發(fā) 器、口徑為 80cm帶套盆的蒸發(fā)器、口徑為 20cm 的蒸發(fā) 皿、以及水面面積為 20m2和100m2的大型蒸發(fā)池。 E-601 型蒸發(fā)器是口徑為 60cm 的埋在地表下的帶套盆的 蒸發(fā)器，其內(nèi)盆面積 300cm2。

16、這種蒸發(fā)器穩(wěn)定性較好，是 目前水文部門(mén)觀測(cè)水面蒸發(fā)普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)儀器。 ZFZ-01型數(shù)字式水面蒸發(fā)水面蒸發(fā)自動(dòng)站 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 213272007水面蒸發(fā)器水面蒸發(fā)器 中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)水面蒸發(fā)器水面蒸發(fā)器 20m水面蒸發(fā)器 （2）水面蒸發(fā)器折算系數(shù)（不同類型蒸發(fā)器的蒸發(fā)量換算 成大水體蒸發(fā)量的折算系數(shù)） n多年平均陸面蒸發(fā)量等值圖的繪制 資料的選用 分析規(guī)律 勾繪等值線圖 EPR 1. 河川徑流的涵義 （1）基本概念 流域上的降水，經(jīng)由地面和地下途徑匯入河網(wǎng)，形成流 域出口斷面的水流，稱為河川徑流，簡(jiǎn)稱徑流。 河川徑流的補(bǔ)給 雨水補(bǔ)給 冰川、融雪水補(bǔ)給 地下水補(bǔ)給 三、河川徑流量 （2）河川

17、徑流的基本特征 周期性。周期性。 以年為周期的豐水期、枯水期交替變化規(guī)律 多年變化的周期性。 隨機(jī)性。隨機(jī)性。河流水文現(xiàn)象（年最大流量、最高水位、最 小流量、最低水位等）具有一定的隨機(jī)性。 區(qū)域性。區(qū)域性。自然地理因素相近似的區(qū)域，水文現(xiàn)象的變 化規(guī)律具有近似性。 （3）河川徑流表示方法 流量流量Q，單位時(shí)間內(nèi)河流通過(guò)某一斷面的水量，m3/s。 徑流總量徑流總量Wt，指在一定時(shí)段內(nèi)通過(guò)河流某斷面的總水 量，m3、億m3。WtQt 徑流深徑流深R，假定徑流總量均勻地鋪在流域面積上所得到 的平均水深，mm。 徑流模數(shù)徑流模數(shù)M，單位流域面積上產(chǎn)生的流量。MQ/F。 10001000 tt t WQ

18、 t R FF 2. 徑流資料的統(tǒng)計(jì)處理 （1）資料的收集 應(yīng)著重收集以下5個(gè)方面的資料： 區(qū)域自然地理資料，如土壤、地質(zhì)、植被、降水等。 區(qū)域內(nèi)及其外圍有關(guān)水文站的年、月流量資料； 區(qū)域工程情況、規(guī)劃資料，重點(diǎn)是水庫(kù)的水位、蓄水量、 蒸發(fā)、滲漏等相關(guān)資料； 工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、灌區(qū)用水情況； 水文資料審查考證，保證資料的“三性三性”。 （2）徑流資料的插補(bǔ)延長(zhǎng) 年徑流量的插補(bǔ)延長(zhǎng) 降水徑流 上游下游 相鄰站資料 汛期年徑流量 月徑流量的插補(bǔ)延長(zhǎng) 汛期：水位流量、因素相關(guān)法 非汛期：多年平均值、退水規(guī)律插補(bǔ) （3）資料的一致性審查與徑流還原計(jì)算 資料應(yīng)該反映區(qū)域內(nèi)的天然情況，具有同一基礎(chǔ)。比

19、如徑流，水文站的實(shí)測(cè)資料不能真實(shí)反映斷面以上徑流的 天然規(guī)律，是各種人類活動(dòng)影響的綜合結(jié)果（如水庫(kù)攔蓄、 灌區(qū)取水等）。這樣各年的資料沒(méi)有可比性，一致性受到 破壞。 如果資料失去了一致性，要進(jìn)行還原計(jì)算。資料的 一致性審查主要是指徑流資料的一致性及徑流還原計(jì)算徑流資料的一致性及徑流還原計(jì)算。 徑流還原計(jì)算徑流還原計(jì)算是為了求得天然情況下的河川徑流量，以保 持河川徑流量資料的一致性。 天然河川徑流量是實(shí)測(cè)河川徑流量與還原水量之和實(shí)測(cè)河川徑流量與還原水量之和。 還原水量包括： 測(cè)站以上農(nóng)業(yè)灌溉耗水量 城鎮(zhèn)工業(yè)用水及生活用水耗水量 跨流域引水量 河道分洪決口水量 水庫(kù)蓄水量 以及由于水面擴(kuò)大而增加的

20、蒸發(fā)耗水量。 徑流還原計(jì)算的具體方法主要有分項(xiàng)調(diào)查法、雙累積曲分項(xiàng)調(diào)查法、雙累積曲 線法、蒸發(fā)差值法線法、蒸發(fā)差值法等。 不同的資料條件選用不同的方法。有條件時(shí)，同時(shí)用幾種 方法進(jìn)行，互相驗(yàn)證，選取合理成果。 簡(jiǎn)單地介紹一下分項(xiàng)調(diào)查法 對(duì)流域中各項(xiàng)影響因素所造成的水量變化逐一調(diào)查。 +WWWWWWWWW 工業(yè)天然引分灌溉庫(kù)蒸庫(kù)滲庫(kù)變實(shí)測(cè) 3. 多年平均年徑流深及年徑流變差系數(shù)等值線圖 的繪制 代表站的選擇； 統(tǒng)計(jì)參數(shù)的計(jì)算與點(diǎn)繪； R、Cv等值線圖的勾繪和合理性檢查。 3. 河川徑流量的分析計(jì)算 河川徑流量的計(jì)算方法：代表站法、等值線圖法、年 降雨徑流關(guān)系法、水熱平衡法。 （1）代表站法 選擇

21、一個(gè)或幾個(gè)位置適中、實(shí)測(cè)徑流資料系列較長(zhǎng)的、 精度較高、產(chǎn)匯流條件有代表的水文站為代表站； 計(jì)算代表站逐年及多年平均年徑流量、不同頻率的年 徑流量； 按面積或綜合修正的辦法推廣到整個(gè)研究區(qū)域。 （1）式按面積進(jìn)行的修正； （2）既考慮了面積，又考慮了降水量。 當(dāng)選擇的代表站多于個(gè)時(shí)，可將區(qū)域劃分若干部分， 每部分有一個(gè)代表站，全區(qū)則為面積的加權(quán)平均。 F WW F 區(qū) 區(qū)代 代 PF WW PF 區(qū)區(qū) 區(qū)代 代代 （1） （2） （2）等值線圖法參見(jiàn)降水量相關(guān)部分 （3）年降雨徑流關(guān)系法 根據(jù)代表站實(shí)測(cè)資料，建立降雨與徑流的相關(guān)關(guān)系。 根據(jù)區(qū)域降雨資料計(jì)算徑流量。 （4）水文模型法 根據(jù)代表站

22、實(shí)測(cè)資料，建立降雨徑流水文模型（集中 式水文模型、分布式水文模型，如新安江模型、 SWAT模型）。根據(jù)區(qū)域降雨資料計(jì)算徑流量。 4.河流徑流量的年內(nèi)分配 河流徑流量的年內(nèi)分配表示方法 流量過(guò)程線 流量分配率（%）：年內(nèi)各月（旬）流量占全年徑流 總量的百分?jǐn)?shù)。即月（旬）分配率。通常用連續(xù)最大 四個(gè)月徑流量占年徑流總量的百分率來(lái)表示。 徑流量年內(nèi)分配不均勻系數(shù)（CL） 1 12 n i i L QK Q C Q 式中：Q是月流量。 四、地表水資源量的評(píng)價(jià) 1.地表水資源量統(tǒng)計(jì) 區(qū)域地表水資源量同年（或多年平均）輸入本域 的入境水量、山區(qū)自產(chǎn)水和平原自產(chǎn)水量之和。 地表水資源的組成部分主要有入境水入

23、境水和本區(qū)域因降水本區(qū)域因降水 而自產(chǎn)的水而自產(chǎn)的水。 水文站以上部分：按實(shí)測(cè)徑流還原后計(jì)算 水文站以下至區(qū)域出口部分：按等值線圖法計(jì)算 二者之和即為區(qū)域地表水資源量。二者之和即為區(qū)域地表水資源量。 2.地表水資源可利用量 地表水資源可利用量：在經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可能及滿足 河道內(nèi)用水量、顧及下游用水的前提下，通過(guò)蓄、引、 提等地表水工程措施可能控制利用的河道外一次性最 大水量（不包括回歸水的重復(fù)利用）。 計(jì)算方法：扣損法、時(shí)歷法。 扣損法：即選定某一頻率的代表年，在已知該年的自 產(chǎn)水量、入境水量基礎(chǔ)上，扣除蒸發(fā)滲漏等損失，以 及出境入海等不可利用的水量，求得該頻率的地表水 資源可利用量。 時(shí)歷法

24、：根據(jù)現(xiàn)狀大中型水利工程設(shè)施，對(duì)各河的徑 流過(guò)程以時(shí)歷法或代表年法進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算，以求得某 一頻率的地表水資源可利用量。 第三節(jié)地下水資源第三節(jié)地下水資源 計(jì)算與評(píng)價(jià)計(jì)算與評(píng)價(jià) 一、地下水資源基本概念 1.地下水資源 地下水資源：是總水資源的重要組成部分，指地下水資源：是總水資源的重要組成部分，指有利用有利用 價(jià)值的、本身又具有不斷更替能力的各種地下水量?jī)r(jià)值的、本身又具有不斷更替能力的各種地下水量的的 總稱?？偡Q。 區(qū)域地下水資源：是區(qū)域淺層地下水體在當(dāng)?shù)亟邓a(bǔ)區(qū)域地下水資源：是區(qū)域淺層地下水體在當(dāng)?shù)亟邓a(bǔ) 給條件下，經(jīng)水循環(huán)后的產(chǎn)水量。給條件下，經(jīng)水循環(huán)后的產(chǎn)水量。 2.地下水資源分類 n20

25、世紀(jì)世紀(jì)70年代以前，我國(guó)采用前蘇聯(lián)的地下水儲(chǔ)量分類，年代以前，我國(guó)采用前蘇聯(lián)的地下水儲(chǔ)量分類， 即分為即分為動(dòng)儲(chǔ)量、靜儲(chǔ)量、調(diào)節(jié)儲(chǔ)量和開(kāi)采儲(chǔ)量動(dòng)儲(chǔ)量、靜儲(chǔ)量、調(diào)節(jié)儲(chǔ)量和開(kāi)采儲(chǔ)量四類。四類。 n2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代后期，我國(guó)提出了自己的地下水資源分類，年代后期，我國(guó)提出了自己的地下水資源分類， 該方案于于該方案于于19891989年由國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)正式批準(zhǔn)為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)年由國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)正式批準(zhǔn)為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) ( (GBJ27-88GBJ27-88) )。 n該方案將地下水資源劃分為該方案將地下水資源劃分為補(bǔ)給量、儲(chǔ)存量和允許開(kāi)采量補(bǔ)給量、儲(chǔ)存量和允許開(kāi)采量 三類。三類。 （1 1）地下水補(bǔ)給

26、量 地下水補(bǔ)給量：地下水補(bǔ)給量：指天然狀態(tài)或開(kāi)采條件下，單位時(shí)間指天然狀態(tài)或開(kāi)采條件下，單位時(shí)間 內(nèi)，通過(guò)各種途徑進(jìn)入含水層（或含水系統(tǒng)）的水量。內(nèi)，通過(guò)各種途徑進(jìn)入含水層（或含水系統(tǒng)）的水量。 一般包括一般包括地下水徑流補(bǔ)給量、大氣降水的入滲補(bǔ)給量、地下水徑流補(bǔ)給量、大氣降水的入滲補(bǔ)給量、 地表水的入滲補(bǔ)給量、越流補(bǔ)給量和人工補(bǔ)給量地表水的入滲補(bǔ)給量、越流補(bǔ)給量和人工補(bǔ)給量等。等。 （2 2）地下水儲(chǔ)存量 儲(chǔ)存量：指地下水在補(bǔ)給與排泄過(guò)程中，某一時(shí)間儲(chǔ)存量：指地下水在補(bǔ)給與排泄過(guò)程中，某一時(shí)間 段內(nèi)在含水層（或含水系統(tǒng)）中儲(chǔ)存的重力水體積。段內(nèi)在含水層（或含水系統(tǒng)）中儲(chǔ)存的重力水體積。 潛水

27、含水層的儲(chǔ)存量潛水含水層的儲(chǔ)存量 儲(chǔ)存量的變化主要反映為水體積的改變，稱為儲(chǔ)存量的變化主要反映為水體積的改變，稱為體體 （容）積儲(chǔ)存量（容）積儲(chǔ)存量，可用下式計(jì)算：，可用下式計(jì)算： W = F h 式中：式中：W地下水的儲(chǔ)存量地下水的儲(chǔ)存量(m3)； 含水層的給水度；含水層的給水度； F潛水含水層的面積潛水含水層的面積(m2)； h潛水含水層的厚度潛水含水層的厚度(m) 。 承壓含水層的儲(chǔ)存量承壓含水層的儲(chǔ)存量 在承壓含水層中，壓力水頭的變化主要反映彈性水的在承壓含水層中，壓力水頭的變化主要反映彈性水的 釋放，稱為釋放，稱為彈性儲(chǔ)存量彈性儲(chǔ)存量，可按下式計(jì)算：，可按下式計(jì)算： W彈 彈 *F

28、h 式中：式中：W彈 彈承壓水的彈性儲(chǔ)存量 承壓水的彈性儲(chǔ)存量(m3)； *貯水貯水(或釋水或釋水)系數(shù)；系數(shù)； F 承壓含水層的面積承壓含水層的面積(m2)； h 承壓含水層自頂板算起的壓力水頭高度承壓含水層自頂板算起的壓力水頭高度(m)。 （3 3）地下水可開(kāi)采量 可開(kāi)采量（允許開(kāi)采量）：可開(kāi)采量（允許開(kāi)采量）：指在可預(yù)見(jiàn)的時(shí)期內(nèi)，通指在可預(yù)見(jiàn)的時(shí)期內(nèi)，通 過(guò)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的措施，在不致引起生態(tài)環(huán)境過(guò)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的措施，在不致引起生態(tài)環(huán)境 惡化條件下允許從含水層中獲取的最大水量。惡化條件下允許從含水層中獲取的最大水量。 允許開(kāi)采量的允許界限包括：允許開(kāi)采量的允許界限包括：1）不因

29、開(kāi)采而引起環(huán)境）不因開(kāi)采而引起環(huán)境 惡化、發(fā)生地面沉降、海水入侵等現(xiàn)象。惡化、發(fā)生地面沉降、海水入侵等現(xiàn)象。2）地下水動(dòng)）地下水動(dòng) 水位不超過(guò)設(shè)計(jì)要求，水質(zhì)、水溫變化在允許范圍內(nèi)。水位不超過(guò)設(shè)計(jì)要求，水質(zhì)、水溫變化在允許范圍內(nèi)。 地下水補(bǔ)給量可以視作可開(kāi)采量。儲(chǔ)存量一般不計(jì)入地下水補(bǔ)給量可以視作可開(kāi)采量。儲(chǔ)存量一般不計(jì)入 可開(kāi)采量。地下水實(shí)際開(kāi)采量不得大于可開(kāi)采量?？砷_(kāi)采量。地下水實(shí)際開(kāi)采量不得大于可開(kāi)采量。 3.地下水均衡 根據(jù)水量平衡原理，地下水均衡的表達(dá)式：根據(jù)水量平衡原理，地下水均衡的表達(dá)式： 補(bǔ)給量補(bǔ)給量-排泄消耗量排泄消耗量=地下蓄變量地下蓄變量 補(bǔ)給量包括：降水、地表水對(duì)地下水的

30、補(bǔ)給；地下水補(bǔ)給量包括：降水、地表水對(duì)地下水的補(bǔ)給；地下水 之間的補(bǔ)給。之間的補(bǔ)給。 排泄消耗量包括：向大氣水、地表水及向地下水的排排泄消耗量包括：向大氣水、地表水及向地下水的排 泄和消耗；地下水的開(kāi)采量。泄和消耗；地下水的開(kāi)采量。 天然情況下，多年地下水蓄變量天然情況下，多年地下水蓄變量=0 人工利用情況下，若利用得當(dāng)，采補(bǔ)相當(dāng)，多年內(nèi)地人工利用情況下，若利用得當(dāng)，采補(bǔ)相當(dāng)，多年內(nèi)地 下水均衡。下水均衡。 4.地下水資源評(píng)價(jià)方法 區(qū)域水資源評(píng)價(jià)常用水均衡法、地下水動(dòng)力學(xué)法。區(qū)域水資源評(píng)價(jià)常用水均衡法、地下水動(dòng)力學(xué)法。 水均衡法：以均衡區(qū)的水量平衡分析為基礎(chǔ)水均衡法：以均衡區(qū)的水量平衡分析為基

31、礎(chǔ) ，研究地，研究地 下水各項(xiàng)補(bǔ)給量、排泄量和地下水蓄變量之間的動(dòng)態(tài)下水各項(xiàng)補(bǔ)給量、排泄量和地下水蓄變量之間的動(dòng)態(tài) 關(guān)系，計(jì)算均衡區(qū)地下水的各項(xiàng)補(bǔ)給量、排泄量，根關(guān)系，計(jì)算均衡區(qū)地下水的各項(xiàng)補(bǔ)給量、排泄量，根 據(jù)多年平均的水平衡方程，得出地下水資源量。據(jù)多年平均的水平衡方程，得出地下水資源量。 地下水資源量總補(bǔ)給量總排泄量；地下水資源量總補(bǔ)給量總排泄量； 山丘區(qū)以總排泄量估算總補(bǔ)給量，代表地下水資源量山丘區(qū)以總排泄量估算總補(bǔ)給量，代表地下水資源量 ；平原區(qū)以總補(bǔ)給量代表地下水資源量。；平原區(qū)以總補(bǔ)給量代表地下水資源量。 二、山丘區(qū)地下水資源量的計(jì)算P48 由于山丘區(qū)地下蓄水能力有限，最終排泄于

32、河道或泉由于山丘區(qū)地下蓄水能力有限，最終排泄于河道或泉 水，根據(jù)均衡法原理，水，根據(jù)均衡法原理，用山區(qū)地下水排泄量近似估算用山區(qū)地下水排泄量近似估算 總補(bǔ)給量總補(bǔ)給量，作為山區(qū)地下水資源量。，作為山區(qū)地下水資源量。 u山丘區(qū)地下水總排泄量山丘區(qū)地下水總排泄量Wh，包括：，包括： 河川基流量河川基流量Rg 河床潛流量河床潛流量Ru 山前側(cè)向流出量山前側(cè)向流出量Uk 未計(jì)入河川徑流的山前泉出露總量未計(jì)入河川徑流的山前泉出露總量Qs 山間盆地潛水蒸發(fā)量山間盆地潛水蒸發(fā)量Eg 淺層地下水實(shí)際開(kāi)采的凈消耗量等項(xiàng)淺層地下水實(shí)際開(kāi)采的凈消耗量等項(xiàng)q。 hguksg WRRUQEq 1.河川基流量的計(jì)算 （1

33、）河川基流量的概念 河川基流量河川基流量(又稱地下徑流量又稱地下徑流量)是指是指河川徑流量中由地下水河川徑流量中由地下水 滲透補(bǔ)給河水的部分滲透補(bǔ)給河水的部分，即河道對(duì)地下水的排泄量。，即河道對(duì)地下水的排泄量。 河川基流量是一般山丘區(qū)和巖溶山區(qū)地下水的主要排泄河川基流量是一般山丘區(qū)和巖溶山區(qū)地下水的主要排泄 量。量。 枯水季節(jié)，河流流量全部為基流量；汛期，大部分為地枯水季節(jié)，河流流量全部為基流量；汛期，大部分為地 表徑流的匯入，少部分是基流；表徑流的匯入，少部分是基流； 計(jì)算河川基流量，要對(duì)水文站實(shí)測(cè)的流量過(guò)程進(jìn)行基流計(jì)算河川基流量，要對(duì)水文站實(shí)測(cè)的流量過(guò)程進(jìn)行基流 的分割。的分割。 水平直線

34、分割法水平直線分割法 找出洪水漲水段的最低點(diǎn)找出洪水漲水段的最低點(diǎn) A，引水平線和退水曲線，引水平線和退水曲線 相交于相交于B點(diǎn)，如右圖。點(diǎn)，如右圖。 AB以上是地面徑流量，以以上是地面徑流量，以 下是河川基流量。下是河川基流量。 當(dāng)河流兼有深層地下水和當(dāng)河流兼有深層地下水和 潛水的補(bǔ)給時(shí)，雨水潛水潛水的補(bǔ)給時(shí)，雨水潛水 補(bǔ)給總是增加的，基流應(yīng)補(bǔ)給總是增加的，基流應(yīng) 增加。此法不宜使用。增加。此法不宜使用。 （2）常用的幾種分割方法 直線平割法、斜割法、退水曲線法等。直線平割法、斜割法、退水曲線法等。 斜線分割法斜線分割法 找出洪水漲水段的最低點(diǎn)找出洪水漲水段的最低點(diǎn)A， 由于降水對(duì)潛水的補(bǔ)給

35、，由于降水對(duì)潛水的補(bǔ)給，B點(diǎn)點(diǎn) （徑流的退水段轉(zhuǎn)折點(diǎn)）應(yīng)高（徑流的退水段轉(zhuǎn)折點(diǎn)）應(yīng)高 于于A點(diǎn)。如右圖。點(diǎn)。如右圖。 B點(diǎn)確定方法：點(diǎn)確定方法： ）洪峰后）洪峰后N天的點(diǎn)，根據(jù)流天的點(diǎn)，根據(jù)流 域面積確定域面積確定N。見(jiàn)下表。見(jiàn)下表。 ）退水曲線上，坡度陡的是）退水曲線上，坡度陡的是 地面退水，緩的是地下退水。地面退水，緩的是地下退水。 退水曲線上的拐點(diǎn)即為退水曲線上的拐點(diǎn)即為B點(diǎn)。點(diǎn)。 流域面積（流域面積（km2）N值（值（d） 25 000 6 不同流域面積的不同流域面積的N值值 水平直線分割法和斜線分割法，沒(méi)有建立在分析地水平直線分割法和斜線分割法，沒(méi)有建立在分析地 下水對(duì)河流補(bǔ)給規(guī)律的

36、基礎(chǔ)上，分割出來(lái)的地下水補(bǔ)下水對(duì)河流補(bǔ)給規(guī)律的基礎(chǔ)上，分割出來(lái)的地下水補(bǔ) 給量隨意性比較大。但方法簡(jiǎn)便易行，有一定精度。給量隨意性比較大。但方法簡(jiǎn)便易行，有一定精度。 退水曲線法退水曲線法 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)退水曲線從洪水流根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)退水曲線從洪水流 量過(guò)程兩端向內(nèi)展延地下退量過(guò)程兩端向內(nèi)展延地下退 水曲線。水曲線。 由起漲由起漲A點(diǎn)向后水平延到點(diǎn)向后水平延到C 點(diǎn)。點(diǎn)。 由退水曲線由退水曲線B點(diǎn)向前延續(xù)至點(diǎn)向前延續(xù)至 D點(diǎn)。點(diǎn)。 直線連接直線連接C、D點(diǎn)。點(diǎn)。 適應(yīng)于地下水與河水無(wú)直接適應(yīng)于地下水與河水無(wú)直接 水力聯(lián)系的情況。水力聯(lián)系的情況。 （3 3）多年平均河川基流量計(jì)算 參加河川徑流量計(jì)算 （4

37、4）不同頻率的年河川基流量計(jì)算 參見(jiàn)河川徑流量計(jì)算 （5 5）區(qū)域河川基流量的計(jì)算 模數(shù)分區(qū)法：模數(shù)分區(qū)法： 將計(jì)算區(qū)域劃分若干區(qū)，各個(gè)區(qū)中有一個(gè)代表站；將計(jì)算區(qū)域劃分若干區(qū)，各個(gè)區(qū)中有一個(gè)代表站； 分別計(jì)算區(qū)域內(nèi)各代表站的河川基流模數(shù)；分別計(jì)算區(qū)域內(nèi)各代表站的河川基流模數(shù)； 各模數(shù)面積加權(quán)平均，計(jì)算區(qū)域的河川基流模數(shù)；各模數(shù)面積加權(quán)平均，計(jì)算區(qū)域的河川基流模數(shù)； 計(jì)算區(qū)域河川基流量計(jì)算區(qū)域河川基流量 等值線圖法，等值線圖法，參見(jiàn)河川徑流量計(jì)算 W M F 代 代 代 WMF 區(qū)區(qū)區(qū) MF M F 代i代i 區(qū) 2. 其它排泄量的計(jì)算 （1 1）河床潛流量Ru的計(jì)算 流經(jīng)河床松散沉積物中未被水

38、文站測(cè)得的徑流量（即流經(jīng)河床松散沉積物中未被水文站測(cè)得的徑流量（即 未包括在河川涇流量或基流量中），稱為未包括在河川涇流量或基流量中），稱為河床潛流河床潛流。 K是滲透系數(shù)；是滲透系數(shù)；I為水力坡度，一般用河底坡度代替；為水力坡度，一般用河底坡度代替；F 為垂直于地下水流方向的河床潛流過(guò)水?dāng)嗝婷娣e；為垂直于地下水流方向的河床潛流過(guò)水?dāng)嗝婷娣e；T為為 河道或河段過(guò)水時(shí)間。河道或河段過(guò)水時(shí)間。 u RKIFT （2 2）山前側(cè)向流出Uk的計(jì)算 山丘區(qū)地下水通過(guò)裂隙、斷層或沉沒(méi)以潛流形式直接補(bǔ)山丘區(qū)地下水通過(guò)裂隙、斷層或沉沒(méi)以潛流形式直接補(bǔ) 給平原沉積層的水量。給平原沉積層的水量。 （3 3）未計(jì)入

39、河川徑流的山前泉水出露量Qs 受地形落差影響，山丘區(qū)地下水出露地表，形成泉水。受地形落差影響，山丘區(qū)地下水出露地表，形成泉水。 匯入河川的，包括在下游河道水文站實(shí)測(cè)徑流中，未流匯入河川的，包括在下游河道水文站實(shí)測(cè)徑流中，未流 到河川中，在當(dāng)?shù)刈孕邢牧?，這部分泉水就是到河川中，在當(dāng)?shù)刈孕邢牧?，這部分泉水就是Qs。 調(diào)查分析與統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行。調(diào)查分析與統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行。 8 10 u RKIFT （4 4）山間盆地的潛水蒸發(fā)量）山間盆地的潛水蒸發(fā)量Eg 與平原區(qū)計(jì)算方法相同。與平原區(qū)計(jì)算方法相同。 E0是年水面蒸發(fā)量；是年水面蒸發(fā)量；C是潛蒸發(fā)系數(shù)；是潛蒸發(fā)系數(shù)；F是計(jì)算面積。是計(jì)算面積。 （5 5

40、）淺層地下水實(shí)際開(kāi)采的凈消耗量）淺層地下水實(shí)際開(kāi)采的凈消耗量q q1、q2分別是農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)與生活的淺層地下水分別是農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)與生活的淺層地下水 實(shí)際開(kāi)采量；實(shí)際開(kāi)采量；1、2分別是井灌回歸系數(shù)，工業(yè)用水分別是井灌回歸系數(shù)，工業(yè)用水 回歸系數(shù)?；貧w系數(shù)。 5 0 10 g EECF 1122 (1)(1)qqq 三、平原區(qū)地下水資源量計(jì)算P45 平原地下水資源平原地下水資源是指地下水礦化度小于是指地下水礦化度小于2g/L的平原淡水區(qū)的平原淡水區(qū) 的地下水資源。的地下水資源。 由于平原區(qū)地下水及氣象資料豐富，可以直接由于平原區(qū)地下水及氣象資料豐富，可以直接計(jì)算各項(xiàng)補(bǔ)計(jì)算各項(xiàng)補(bǔ) 給量作為地下

41、水資源量，可同時(shí)計(jì)算總排泄量進(jìn)行校核。給量作為地下水資源量，可同時(shí)計(jì)算總排泄量進(jìn)行校核。 平原區(qū)又分北方平原區(qū)（松花江、遼河、海河、黃河、淮平原區(qū)又分北方平原區(qū)（松花江、遼河、海河、黃河、淮 河、內(nèi)陸河等河、內(nèi)陸河等6個(gè)流域片）、南方平原區(qū)（長(zhǎng)江、珠江、個(gè)流域片）、南方平原區(qū)（長(zhǎng)江、珠江、 浙閩臺(tái)諸河、西南諸河等浙閩臺(tái)諸河、西南諸河等4個(gè)流域片）。個(gè)流域片）。 北方平原與南方平原的補(bǔ)給項(xiàng)差別很大，因而計(jì)算也略有北方平原與南方平原的補(bǔ)給項(xiàng)差別很大，因而計(jì)算也略有 不同。不同。 1. 以補(bǔ)給量的地下水資源估算 u北方平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量Wp，包括： 降水入滲補(bǔ)給量降水入滲補(bǔ)給量Up 河道滲漏補(bǔ)給量

42、河道滲漏補(bǔ)給量Ur 山前側(cè)向流入補(bǔ)給量山前側(cè)向流入補(bǔ)給量Uk 滲漏補(bǔ)給量滲漏補(bǔ)給量Uc、渠灌田間入滲補(bǔ)給量、渠灌田間入滲補(bǔ)給量Uf 水庫(kù)（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補(bǔ)給量水庫(kù)（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補(bǔ)給量Ud 越流補(bǔ)給量越流補(bǔ)給量Uj 人工回灌補(bǔ)給量人工回灌補(bǔ)給量qm pprkcfdim WUUUUUUUq （1 1）降水入滲補(bǔ)給量）降水入滲補(bǔ)給量Up 當(dāng)?shù)亟邓霛B補(bǔ)給地下水的水量，是淺層地下水的重當(dāng)?shù)亟邓霛B補(bǔ)給地下水的水量，是淺層地下水的重 要補(bǔ)給來(lái)源。要補(bǔ)給來(lái)源。 降水入滲補(bǔ)給系數(shù)，與地下水埋深，包氣帶石性、降水入滲補(bǔ)給系數(shù)，與地下水埋深，包氣帶石性、 降水量有關(guān)。降水量有關(guān)。 5 10 p U

43、PF 根據(jù)動(dòng)態(tài)觀測(cè)資料確定值 式中：降雨前的地下水位天然 平均降速；t是從H增大到max的 時(shí)間，d。 00 PH PP 0 () max Hht H P h 不同地下水埋深條件下多年平均降雨入滲系數(shù)值表不同地下水埋深條件下多年平均降雨入滲系數(shù)值表 (以降雨量的以降雨量的%計(jì)計(jì)) 地下水埋深地下水埋深 （m m） 巖巖 性性1.02.03.03.0 亞亞 粘粘 土土47.047.028.123.723.720.820.8 亞亞 砂砂 土土46.446.436.936.931.431.428.028.0 黃土質(zhì)亞砂土黃土質(zhì)亞砂土56.9

44、56.942.642.628.725.225.2 粉粉 細(xì)細(xì) 砂砂56.656.648.748.743.743.729.129.1 砂砂 礫礫 石石65.765.767.667.668.768.769.069.064.464.4 某地區(qū)不同降雨年份降雨入滲補(bǔ)給系數(shù)值表某地區(qū)不同降雨年份降雨入滲補(bǔ)給系數(shù)值表 (以降雨量的以降雨量的%計(jì)計(jì)) 年降水量（年降水量（mmmm） 地下水埋深地下水埋深 （m m） 300300400400500500600600700700800800900900 0.50.539.039.039.539.541.041.044.044.048.1

45、55.255.2 1.01.012.012.020.020.026.026.038.844.644.648.948.9 2.02.00 013.219.719.726.026.031.031.035.235.2 3.03.00 03.83.810.410.421.425.825.829.229.2 4.04.00 07.613.013.018.018.022.322.325.625.6 （2 2）河道滲漏補(bǔ)給量）河道滲漏補(bǔ)給量Ur 當(dāng)江河水位高于兩岸地下水位時(shí)，河水滲入補(bǔ)給地下水的當(dāng)江

46、河水位高于兩岸地下水位時(shí)，河水滲入補(bǔ)給地下水的 水量。水量。 K是滲透系數(shù)；是滲透系數(shù)；I為垂直于剖面方向上的水力坡度；為垂直于剖面方向上的水力坡度；F為單為單 位長(zhǎng)度河道垂直地下水流方向的剖面面積，位長(zhǎng)度河道垂直地下水流方向的剖面面積，L為河道或河為河道或河 段長(zhǎng)度。段長(zhǎng)度。 這是單側(cè)河道滲漏補(bǔ)給量，兩側(cè)要分別計(jì)算，參數(shù)不同。這是單側(cè)河道滲漏補(bǔ)給量，兩側(cè)要分別計(jì)算，參數(shù)不同。 8 10 r UKIFLT 另一種方法：根據(jù)實(shí)測(cè)徑流資料進(jìn)行同比擴(kuò)大估算。另一種方法：根據(jù)實(shí)測(cè)徑流資料進(jìn)行同比擴(kuò)大估算。 式中：式中：是蒸發(fā)損失比例；表明河道水量減少是蒸發(fā)和是蒸發(fā)損失比例；表明河道水量減少是蒸發(fā)和 滲

47、漏共同造成了。滲漏共同造成了。 （3 3）山前側(cè)向流入補(bǔ)給量）山前側(cè)向流入補(bǔ)給量Uk，與前面山丘區(qū)計(jì)算相同。與前面山丘區(qū)計(jì)算相同。 1 r L URR L 下上 （4 4）渠系滲漏補(bǔ)給量）渠系滲漏補(bǔ)給量Uc、渠灌田間入滲補(bǔ)給量、渠灌田間入滲補(bǔ)給量Uf 灌溉渠道水位一般高于地下水位，各級(jí)渠道（干、支灌溉渠道水位一般高于地下水位，各級(jí)渠道（干、支 、斗）在輸水過(guò)程滲漏補(bǔ)給地下水的水量。、斗）在輸水過(guò)程滲漏補(bǔ)給地下水的水量。 式中：式中：m是渠系入滲補(bǔ)給系數(shù)；是渠系入滲補(bǔ)給系數(shù)；W渠首引水量；渠首引水量；r為渠為渠 系滲漏補(bǔ)給地下水系數(shù)；系滲漏補(bǔ)給地下水系數(shù)；是渠系水利用系數(shù)。是渠系水利用系數(shù)。 灌

48、溉水進(jìn)入田間后，經(jīng)過(guò)包氣帶滲漏補(bǔ)給地下水的水灌溉水進(jìn)入田間后，經(jīng)過(guò)包氣帶滲漏補(bǔ)給地下水的水 量。量。 是渠灌田間入滲補(bǔ)給系數(shù)；是渠灌田間入滲補(bǔ)給系數(shù)；r1為渠灌田間滲漏補(bǔ)給地為渠灌田間滲漏補(bǔ)給地 下水系數(shù)；下水系數(shù)；1是田間水利用系數(shù)是田間水利用系數(shù) (1) c UmWrW 11 (1) f UWrW （5 5）水庫(kù)（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補(bǔ)給量）水庫(kù)（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補(bǔ)給量Ud 水庫(kù)、湖泊、閘壩等地表水體蓄水位高于周邊地下水水庫(kù)、湖泊、閘壩等地表水體蓄水位高于周邊地下水 位時(shí)，對(duì)地下水產(chǎn)生入滲補(bǔ)給。位時(shí)，對(duì)地下水產(chǎn)生入滲補(bǔ)給。 W1進(jìn)入水庫(kù)的水量；進(jìn)入水庫(kù)的水量；Pd降水量；降水量；Ed水

49、庫(kù)的水面蒸發(fā)量水庫(kù)的水面蒸發(fā)量 ；W2水庫(kù)的出庫(kù)水量；水庫(kù)的出庫(kù)水量；W水庫(kù)蓄變量。水庫(kù)蓄變量。水庫(kù)補(bǔ)給地水庫(kù)補(bǔ)給地 下水系數(shù)。下水系數(shù)。 12ddd UWPEWW （6 6）越流補(bǔ)給量）越流補(bǔ)給量Uj 深層地下水水頭高于淺層地下水不頭的情況下，深層深層地下水水頭高于淺層地下水不頭的情況下，深層 地下水通過(guò)弱透水層對(duì)淺層地下水的補(bǔ)給。地下水通過(guò)弱透水層對(duì)淺層地下水的補(bǔ)給。 H壓力水頭差，即深層地下水水頭與淺層地下水水頭壓力水頭差，即深層地下水水頭與淺層地下水水頭 差；差；T為時(shí)段；為時(shí)段；Ke越流系數(shù)。越流系數(shù)。 （7 7）人工回灌補(bǔ)給量）人工回灌補(bǔ)給量qm 指通過(guò)井孔、河渠、坑塘或田面，人為

50、地將地表水灌指通過(guò)井孔、河渠、坑塘或田面，人為地將地表水灌 入地下，補(bǔ)給淺層地下水的水量。入地下，補(bǔ)給淺層地下水的水量。 2 10 je UHFTK 2. 2. 南方平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量的計(jì)算南方平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量的計(jì)算 2.1南方平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量南方平原區(qū)地下水總補(bǔ)給量Wp，包括：，包括： 旱地降水入滲補(bǔ)給量旱地降水入滲補(bǔ)給量 河道滲漏補(bǔ)給量河道滲漏補(bǔ)給量 山前側(cè)向流入補(bǔ)給量山前側(cè)向流入補(bǔ)給量 旱地渠系滲漏補(bǔ)給量旱地渠系滲漏補(bǔ)給量 旱地渠灌田間入滲補(bǔ)給量旱地渠灌田間入滲補(bǔ)給量 水庫(kù)（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補(bǔ)給量水庫(kù)（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補(bǔ)給量 井灌回歸補(bǔ)給量井灌回歸補(bǔ)給量 水稻田生長(zhǎng)期降

51、水入滲和灌溉入滲補(bǔ)給量水稻田生長(zhǎng)期降水入滲和灌溉入滲補(bǔ)給量 水稻田旱作期降水入滲補(bǔ)給量水稻田旱作期降水入滲補(bǔ)給量 這里只解釋這里只解釋3項(xiàng)，其它各項(xiàng)與北方平原區(qū)相同項(xiàng)，其它各項(xiàng)與北方平原區(qū)相同。 （1）水稻生長(zhǎng)期降水入滲和灌溉入滲補(bǔ)給量）水稻生長(zhǎng)期降水入滲和灌溉入滲補(bǔ)給量Q1 降水與灌溉無(wú)法分開(kāi)，合并計(jì)算降水與灌溉無(wú)法分開(kāi)，合并計(jì)算 水稻田入滲率；水稻田入滲率；Fr 水稻田面積，水稻田面積，T為水稻生長(zhǎng)期時(shí)間。為水稻生長(zhǎng)期時(shí)間。 5 1 10 r QFT （2）水稻田旱作期降水入滲量）水稻田旱作期降水入滲量Q2 降水與灌溉無(wú)法分開(kāi)，合并計(jì)算降水與灌溉無(wú)法分開(kāi)，合并計(jì)算 降水入滲補(bǔ)給系數(shù)；降水入

52、滲補(bǔ)給系數(shù)；Prd 水稻田面積上旱作期降水量水稻田面積上旱作期降水量 ，F(xiàn)r為水稻田面積。為水稻田面積。 （3）旱地降水入滲補(bǔ)給量）旱地降水入滲補(bǔ)給量Q3 Pd旱地面積上年降水量；旱地面積上年降水量；Fd旱地面積。旱地面積。 5 2 10 rdr QP F 5 3 10 dd QP F 3. 以排泄量校核地下水資源量 u北方平原區(qū)地下水總排泄量Wp包括： 潛水蒸發(fā)潛水蒸發(fā)Eg 人工開(kāi)采凈消耗人工開(kāi)采凈消耗q 河道排泄河道排泄Qr 側(cè)向流出側(cè)向流出Qk 越流排泄越流排泄Qj等。等。 pgrkj WEqQQQ （1 1）潛水蒸發(fā)量）潛水蒸發(fā)量Eg 潛水蒸發(fā)是指在土壤毛細(xì)管作用的影響下，淺層地下潛水

53、蒸發(fā)是指在土壤毛細(xì)管作用的影響下，淺層地下 水沿著毛細(xì)管不斷上升，形成了潛水蒸發(fā)量。水沿著毛細(xì)管不斷上升，形成了潛水蒸發(fā)量。 測(cè)定方法：地中滲透儀實(shí)測(cè)法、經(jīng)驗(yàn)公式、潛水蒸發(fā)測(cè)定方法：地中滲透儀實(shí)測(cè)法、經(jīng)驗(yàn)公式、潛水蒸發(fā) 系數(shù)法。系數(shù)法。 5 0 10 g EECF n EE 0 0 1 潛 （2 2）淺層地下水實(shí)際開(kāi)采消耗量）淺層地下水實(shí)際開(kāi)采消耗量q 淺層地下水實(shí)際開(kāi)采凈消耗量地下水開(kāi)采利用程度較淺層地下水實(shí)際開(kāi)采凈消耗量地下水開(kāi)采利用程度較 高地區(qū)的主要排泄量，包括農(nóng)業(yè)灌溉用水開(kāi)采和工業(yè)高地區(qū)的主要排泄量，包括農(nóng)業(yè)灌溉用水開(kāi)采和工業(yè) 、城市生活用水開(kāi)采消耗。、城市生活用水開(kāi)采消耗。 農(nóng)業(yè)灌

54、溉用水量、工業(yè)生活用水量可由水利部門(mén)、統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉用水量、工業(yè)生活用水量可由水利部門(mén)、統(tǒng) 計(jì)部門(mén)調(diào)查，或用公式計(jì)算。計(jì)部門(mén)調(diào)查，或用公式計(jì)算。 mi灌水定額；灌水定額；F是灌溉面積；是灌溉面積；n是灌水次數(shù)；是灌水次數(shù)；N為復(fù)種為復(fù)種 指數(shù)。實(shí)際開(kāi)采量調(diào)查法指數(shù)。實(shí)際開(kāi)采量調(diào)查法 其它各項(xiàng)計(jì)算與前面相同。其它各項(xiàng)計(jì)算與前面相同。 i Qm FnN 4.南方平原區(qū)地下水總排泄量的計(jì)算南方平原區(qū)地下水總排泄量的計(jì)算 水稻生長(zhǎng)期地面有積水，沒(méi)有潛水蒸發(fā)。因此南水稻生長(zhǎng)期地面有積水，沒(méi)有潛水蒸發(fā)。因此南 方平原區(qū)地下水總排泄量方平原區(qū)地下水總排泄量Wp包括：包括： 河道排泄量河道排泄量 旱地蒸發(fā)量旱地蒸

55、發(fā)量 水稻田的旱作期蒸發(fā)量水稻田的旱作期蒸發(fā)量 四、地下水可開(kāi)采量 1.地下水可開(kāi)采量 地下水可開(kāi)采量：地下水可開(kāi)采量：經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可能和不造成水位持經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可能和不造成水位持 續(xù)下降、水質(zhì)惡化及其他不良后果條件下可供開(kāi)采的地續(xù)下降、水質(zhì)惡化及其他不良后果條件下可供開(kāi)采的地 下水量。下水量。 地下水可開(kāi)采量計(jì)算方法：地下水可開(kāi)采量計(jì)算方法： 實(shí)際開(kāi)采量調(diào)查法實(shí)際開(kāi)采量調(diào)查法 可開(kāi)采系數(shù)法可開(kāi)采系數(shù)法 多年調(diào)節(jié)計(jì)算法多年調(diào)節(jié)計(jì)算法 平均布井法平均布井法 類比法類比法 2.地下水可開(kāi)采量計(jì)算方法 1）實(shí)際開(kāi)采量調(diào)查法 適用于淺層地下水開(kāi)發(fā)利用程度高、開(kāi)采量調(diào)查統(tǒng)計(jì)較準(zhǔn)適用于淺層地下水開(kāi)發(fā)利

56、用程度高、開(kāi)采量調(diào)查統(tǒng)計(jì)較準(zhǔn) 、潛水蒸發(fā)量較小、水位動(dòng)態(tài)處于相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)。、潛水蒸發(fā)量較小、水位動(dòng)態(tài)處于相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)。 周年地下水位不變，潛水蒸發(fā)量很小，則該地區(qū)淺層地下周年地下水位不變，潛水蒸發(fā)量很小，則該地區(qū)淺層地下 水補(bǔ)給量為實(shí)際可開(kāi)采量。水補(bǔ)給量為實(shí)際可開(kāi)采量。 2）開(kāi)采系數(shù)法 適用于淺層地下水有一定的開(kāi)發(fā)利用水平，通過(guò)多年資料，適用于淺層地下水有一定的開(kāi)發(fā)利用水平，通過(guò)多年資料， 確定出合理的開(kāi)采系數(shù)。則地下水多年平均可開(kāi)采量等于開(kāi)確定出合理的開(kāi)采系數(shù)。則地下水多年平均可開(kāi)采量等于開(kāi) 采系數(shù)乘以多年平均地下水總補(bǔ)給量。采系數(shù)乘以多年平均地下水總補(bǔ)給量。 開(kāi)采系數(shù)與哪些因素有關(guān)：開(kāi)

57、采系數(shù)與哪些因素有關(guān)： 淺層地下水巖性及厚度、單井單位降深出水量、平水年地下淺層地下水巖性及厚度、單井單位降深出水量、平水年地下 水埋深、年變幅、實(shí)際開(kāi)采模數(shù)和多年平均總補(bǔ)給模數(shù)。水埋深、年變幅、實(shí)際開(kāi)采模數(shù)和多年平均總補(bǔ)給模數(shù)。 3）平均布井法 根據(jù)地下水開(kāi)采條件，確定單井出水量、影響半徑、年根據(jù)地下水開(kāi)采條件，確定單井出水量、影響半徑、年 開(kāi)采時(shí)間，進(jìn)行平均布井，用這些井的年內(nèi)開(kāi)采量代表開(kāi)采時(shí)間，進(jìn)行平均布井，用這些井的年內(nèi)開(kāi)采量代表 該區(qū)的地下水的可開(kāi)采量。該區(qū)的地下水的可開(kāi)采量。 式中：式中：Qme多年平均可開(kāi)采量（億多年平均可開(kāi)采量（億m m3 3）；）；qs為單井出水量為單井出水量

58、 （m m3 3/h/h）；）；N為計(jì)算區(qū)內(nèi)平均布井?dāng)?shù)；為計(jì)算區(qū)內(nèi)平均布井?dāng)?shù)；t為機(jī)井多年平均為機(jī)井多年平均 開(kāi)采時(shí)間（開(kāi)采時(shí)間（h h）；）；F為計(jì)算區(qū)布井面積（為計(jì)算區(qū)布井面積（kmkm2 2）；）；Fs為單為單 井控制面積（井控制面積（m m2 2）；）；R為單井影響半徑（為單井影響半徑（m m）。）。 8 66 2 10 1010 mes s QqN t FF N FR 第四節(jié)水資源總量第四節(jié)水資源總量 計(jì)算與評(píng)價(jià)計(jì)算與評(píng)價(jià) 一、水資源總量估算 在水資源評(píng)價(jià)中，一般采用下式進(jìn)行水資源總量估算：在水資源評(píng)價(jià)中，一般采用下式進(jìn)行水資源總量估算： 式中：式中：R是地表水資源；是地表水資源；Q

59、是地下水資源；是地下水資源；D是地表水資是地表水資 源和地下水資源相互轉(zhuǎn)化的重復(fù)量。源和地下水資源相互轉(zhuǎn)化的重復(fù)量。 分別計(jì)算地表水資源分別計(jì)算地表水資源R，地下水資源，地下水資源Q，再考慮重復(fù)，再考慮重復(fù) 量量D。就可以估算水資源總量。就可以估算水資源總量。 WRQD 二、重復(fù)水量計(jì)算 山丘區(qū)河川徑流量與地下水補(bǔ)給量之間的重復(fù)量，即山丘區(qū)河川徑流量與地下水補(bǔ)給量之間的重復(fù)量，即 山丘區(qū)河川基流量山丘區(qū)河川基流量Rmg 平原區(qū)河川徑流量與地下水補(bǔ)給量之間的重復(fù)量，即平原區(qū)河川徑流量與地下水補(bǔ)給量之間的重復(fù)量，即 平原區(qū)河川基流量平原區(qū)河川基流量Rfg 山丘區(qū)河川徑流量與平原區(qū)地下水補(bǔ)給量之間的

60、重復(fù)山丘區(qū)河川徑流量與平原區(qū)地下水補(bǔ)給量之間的重復(fù) 量，即山丘區(qū)河川徑流流經(jīng)平原時(shí)對(duì)地下水的補(bǔ)給量量，即山丘區(qū)河川徑流流經(jīng)平原時(shí)對(duì)地下水的補(bǔ)給量 ，包括，包括Ur、Uc、Ud、Uf、qm 平原區(qū)山前側(cè)向補(bǔ)給量，是山丘區(qū)的地下潛水量，即平原區(qū)山前側(cè)向補(bǔ)給量，是山丘區(qū)的地下潛水量，即 Uk2 三、水資源總量計(jì)算 2mgfgrcdfmk DRRUUUUqU msmgfsfg WRRRRD 水資源總量計(jì)算公式：水資源總量計(jì)算公式： 重復(fù)水量重復(fù)水量D： 11mfuksgpjfg WRRRUQEqUUR 水資源總量計(jì)算公式變?yōu)椋核Y源總量計(jì)算公式變?yōu)椋?1msfsmpj WRRQUU 水資源總量計(jì)算公式