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1、基流計(jì)算方法的進(jìn)展與應(yīng)用Vo1.38N0.4Ju1.20l1水文地質(zhì)工程地質(zhì)HYDR0GEOLOGY&ENGINEERINGGE0L0GY第38卷第4期2011年7月基流計(jì)算方法的進(jìn)展與應(yīng)用錢開鑄,呂京京,陳婷,梁四海,萬力(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)水資源與環(huán)境學(xué)院,北京100083)摘要:基流是由地下水補(bǔ)給河流的基本徑流,被視為具有維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定功能的河道基本徑流,其水量的準(zhǔn)確計(jì)算在河流斷流,湖泊萎縮和植被退化等一系列生態(tài)環(huán)境問題的研究中具有重要意義.本文闡述了基流的定義與研究意義,歸納評(píng)價(jià)了基流計(jì)算方法的類型,適用范圍和優(yōu)先發(fā)展方向.其中計(jì)算方法可分為圖解法,數(shù)值模擬法,水文

2、模型法,物理化學(xué)法及數(shù)學(xué)物理法等五類方法.在此基礎(chǔ)上,還著重總結(jié)了基流研究在模型校驗(yàn),水資源利用,生態(tài)需水量,河流輸沙量和河流自凈力等方面的應(yīng)用.該研究將在如何合理估算基流量及相關(guān)領(lǐng)域中具有重要的參考價(jià)值.關(guān)鍵詞:基流;基流計(jì)算方法;基流的應(yīng)用;生態(tài)需水量中圖分類號(hào):P642.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):10003665(2011)04-002006基流是地下水補(bǔ)給河道徑流的基本水流,是河道徑流最主要的補(bǔ)給來源,基流量的大小受到流域特征與季節(jié)性水文地質(zhì)條件變化的影響.由于各研究區(qū)水文地質(zhì)條件及基流產(chǎn)流過程的差異,學(xué)者們針對(duì)基流量的計(jì)算提出了諸多方法.根據(jù)各方法原理的差異,可歸納為圖解法,數(shù)值模擬

3、法,水文模型法,物理化學(xué)法及數(shù)學(xué)物理法等五類主要方法,各類基流計(jì)算方法均存在一定的適用范圍.在基流研究過程中,部分學(xué)者將河道基本流量簡(jiǎn)稱為基流.此名稱與地下水向河道排泄的基本流量略有不同.前者是維持河道一定流量的基本流量,與基流關(guān)系密切.通常情況下,將二者視為相同.基本流量被視為是維持流域生態(tài)功能的基本水量,在研究地表水水資源量,河道輸沙量,生態(tài)需水量與河流自凈能力時(shí),基本流量包含了基流量與人工調(diào)節(jié)的水量.此外,基流量的計(jì)算還在地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),水電站建設(shè)及河水鹽度預(yù)測(cè)等方面都有廣泛應(yīng)用.至今,所提出的基流計(jì)算方法多數(shù)尚缺乏普適性,且對(duì)各計(jì)算結(jié)果應(yīng)用領(lǐng)域的歸納不明確.本文總結(jié)了各基流計(jì)算方法的原

4、理,劃分了各方法的種類,評(píng)述了收稿日期:2010-08一l2;修訂日期:20101229基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41072191);青藏高原資源開發(fā)的環(huán)境承載力評(píng)價(jià)方法與綜合研究(1212010818093);中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)研究生科技創(chuàng)新基金作者簡(jiǎn)介:錢開鑄(1987一),男,博士研究生,地下水科學(xué)與工程專業(yè),主要從事生態(tài)水文地質(zhì)學(xué)和隨機(jī)水文地質(zhì)分析等相關(guān)的研究.Email:qiankaizhu126.corn各方法的適用范圍,并首次歸納了基流計(jì)算結(jié)果應(yīng)用的領(lǐng)域.該研究將利于合理計(jì)算基流量及基流在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用.1基流定義及特征自基流概念提出以來,對(duì)其產(chǎn)流過程的認(rèn)識(shí)仍存在差異

5、,基流至今沒有統(tǒng)一的定義(圖1).學(xué)者們.認(rèn)為基流有可能是來源于地下水,洪流退水,降水或是其他延遲水源(壤中流,潛水徑流或融水).基流與河道徑流在流量,波峰和周期存在差異,前者主要表現(xiàn)為削減性,平滑性,穩(wěn)定性和滯后性(延遲性).對(duì)基流定義,產(chǎn)流過程和特征的正確認(rèn)識(shí)有利于合理地計(jì)算基流量和科學(xué)地應(yīng)用基流研究的結(jié)果.2基流計(jì)算方法分類由于各研究區(qū)水文地質(zhì)條件及基流產(chǎn)流過程的差異,針對(duì)基流量的計(jì)算提出了諸多方法.根據(jù)基流計(jì)算方法的原理,可分為圖解法,數(shù)值模擬法,水文模型法,物理化學(xué)法及數(shù)學(xué)物理法等五類方法(圖2).圖解法主要根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)河川徑流過程線進(jìn)行幾何剖分,主要包括直線平割法與直線斜割法等.

6、考慮到圖解法的簡(jiǎn)略性和主觀性,部分學(xué)者結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)與信號(hào)處理技術(shù),提出了數(shù)值模擬法,主要包括濾波法與加里寧法等.該法參數(shù)物理意義不明確,因而并沒有得到完全肯定.水文模型法是利用水文循環(huán)的概念模型,分別計(jì)算各水均衡項(xiàng)的基流分割方法.其中以水量均衡法與新安江法等為主.隨著同位素監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,可信度高的物理化學(xué)法利用同位素示蹤性計(jì)算基流量所占徑流的比例.由于理化法對(duì)監(jiān)測(cè)儀器和監(jiān)第4期水文地質(zhì)工程地質(zhì)黼佃勰槲水黻廠廠地面匯流I廠滲透補(bǔ)給直接徑流滯后徑流地下超滲產(chǎn)流潛水一飽和帶+一承壓水I(非飽和帶壤中流)地下徑流地表徑I流l=l流河道徑流_J圖1基流產(chǎn)流模型Fig.1Modelofbase-flo

7、wgeneration測(cè)區(qū)水文地質(zhì)條件要求比較高,尚未得到大規(guī)模應(yīng)用.上述各類方法均對(duì)基流產(chǎn)流的物理機(jī)制探索較少,數(shù)學(xué)物理方法較好地解決了這一問題,通過建立數(shù)學(xué)物理方程,較好刻畫了基流產(chǎn)流的物理機(jī)制,進(jìn)而求解基流量.該法得到了廣泛研究.其中代表方法是水動(dòng)力學(xué)法.2.1圖解法圖解法是根據(jù)徑流過程線的幾何特征,依照水文地質(zhì)工作經(jīng)驗(yàn)判斷分割位置及方式的方法.該法僅對(duì)完整的波峰進(jìn)行分割,無法解釋不同波峰間本質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系,基流量計(jì)算結(jié)果較粗略.圖解法主要包括直線平割法,直線斜割法,退水曲線法和綜合退水法.直線平割法是以一條水平線將流量進(jìn)程線的波峰水平切割,并規(guī)定水平切割線以上為地表徑流貢獻(xiàn)量,以下為基流

8、貢獻(xiàn)量.其中水平線代表的徑流值可確定為年內(nèi)枯季最小流量,枯季最小日平均流量.和年內(nèi)最小月平均流量.直線平割法的理論與應(yīng)用方法較簡(jiǎn)略,不適于精細(xì)數(shù)據(jù)的處理.直線斜割法是指將枯季無明顯地表徑流的河流徑流量全部作為基流量的方法,退水拐點(diǎn)的選取是應(yīng)用的關(guān)鍵.該法僅適用于單洪峰型或雙洪峰型的流量過程線.退水曲線法是指在流量過程線上判別起漲點(diǎn)和退水拐點(diǎn),分別取兩點(diǎn)的切線方向并沿其方向延伸后相交,其交點(diǎn)應(yīng)低于流量進(jìn)程線.該方法指明起漲點(diǎn)和退水拐點(diǎn)以及其切線方向的作用,反映了地下水和地表水轉(zhuǎn)換的過程.綜合退水曲線法是指取多次退水曲線的外包絡(luò)線,內(nèi)切年內(nèi)流量過程中波峰段,從而確定各拐點(diǎn)以繪制基流過程,將區(qū)分徑流

9、中退水特性不同的地表徑流,壤中流和地下徑流.2.2數(shù)值模擬法數(shù)值模擬法基于信號(hào)處理技術(shù),通過河道徑流量計(jì)算基流量.計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力決定了該方法的精度.其中主要方法包括濾波法,BFI法,HYSEP法,PART法和加里寧系列方法.該類方法所用參數(shù)的物理意義不明確,但其計(jì)算的基流值滿足基流所應(yīng)具備的特征,并且可直接編寫程序進(jìn)行運(yùn)算,具有客觀,可重復(fù)性,易操作等特點(diǎn),已經(jīng)在實(shí)踐中大量應(yīng)用并得到了認(rèn)可.2.2.1濾波法近年來,源于信號(hào)處理技術(shù)的濾波法在基流計(jì)算研究中得到廣泛應(yīng)用與改進(jìn),形成較完整的方法體系.濾波法將水文年中日徑流量視為由高頻信號(hào)(地表水)和低頻信號(hào)(基流)疊加而成,利用信號(hào)處理技術(shù),將高頻

10、信號(hào)和低頻信號(hào)分離,即將基流從徑流的序列中分解出來.”電子濾波法”是依據(jù)”簡(jiǎn)單平滑分割?22?錢開鑄,等:基流計(jì)算方法的進(jìn)展與應(yīng)用2011年法”和”回歸電子濾波法”推導(dǎo)出的,它可利用長(zhǎng)歷時(shí)徑流資料計(jì)算基流,從而分析流域地下水對(duì)河流的貢獻(xiàn)隨時(shí)間的變化,具有較好的客觀性和可重復(fù)性.2.2.2BFI法BFI法是以基流指數(shù)(BaseFlowIndex一基流量與總徑流量的比值)為權(quán)系數(shù)計(jì)算基流量的方法.在區(qū)域枯季徑流的研究中,該值可反映區(qū)域地下水資源量的參數(shù).通常情況下,主要由地下水補(bǔ)給的河流基流指數(shù)接近1,而季節(jié)性河流的基流指數(shù)趨近0.基于“簡(jiǎn)單平滑分割法”設(shè)計(jì)了BFI程序,具有易操作及可重復(fù)性的特點(diǎn)

11、,并得到了廣泛的應(yīng)用,但其對(duì)輸入的數(shù)據(jù)有格式要求.2.2.3HYSEP法和PART法HYSEP法和PART法是美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局使用的主要基流計(jì)算方法.其中HYSEP程序首次實(shí)現(xiàn)基流計(jì)算的程序化,并提供了局部最小值法,固定步長(zhǎng)法和滑動(dòng)步長(zhǎng)法三種計(jì)算方式,其中因局部極小值法可計(jì)算出最小的日平均基流而得到廣泛應(yīng)用.該程序具有易操作,可重復(fù)性,可計(jì)算長(zhǎng)期的徑流資料,計(jì)算速度快和方法多樣等優(yōu)點(diǎn),但該程序?qū)?shù)據(jù)格式有要求.PART程序適用于以谷地瀉流方式排泄或測(cè)站位于下游終點(diǎn)的河流,所需徑流資料不少于一個(gè)水文年.2.2.4加里寧法20世紀(jì)50年代,Kalinen提出基流是由與河道徑流無水力聯(lián)系的基巖裂隙水補(bǔ)

12、給的,并假定含水層的補(bǔ)給量與地表徑流量之間存在1/(B+1)的比例關(guān)系(地下徑流與總徑流之比).1985年,楊遠(yuǎn)東對(duì)加里寧法進(jìn)行了改進(jìn),認(rèn)為基流量是由前期所有的地下徑流量加權(quán)計(jì)算得到的.考慮到基流與前期徑流量的關(guān)系,陳利群¨進(jìn)一步修改了改進(jìn)加里寧公式.加權(quán)平均和動(dòng)態(tài)衰減理論使得改進(jìn)的加里寧方法在基流計(jì)算方法中相對(duì)成熟.該方法恰當(dāng)?shù)匾M(jìn)了值和Ot值¨,使其對(duì)徑流過程線的擬合度較好,且基流過程滯后于徑流過程.2.3水文模型法基于區(qū)域水文循環(huán)的概念模型,水文模型法計(jì)算流域各水均衡項(xiàng)的水量,從而計(jì)算區(qū)域基流量.其主要方法包括水量均衡法,線性水庫(kù)法,非線性水庫(kù)法,新安江模型,薩克拉門

13、托模型,水箱模型,API模型,SWAT模型和VIC模型.基于質(zhì)量守恒原理,該方法物理意義明確,具有客觀,可重復(fù)性的特點(diǎn),在實(shí)踐中得到了大量的驗(yàn)證.但其對(duì)使用者的操作能力要求較高,且模型所需調(diào)試的參數(shù)較多.2.3.1水量均衡法水量均衡法是指根據(jù)流域水均衡方程,將系統(tǒng)的輸入量分解為輸出量和消耗量的基流計(jì)算法.其典型方法為云南均衡法¨.在水資源評(píng)價(jià)中,水量均衡法應(yīng)用較廣泛,一般利用其計(jì)算的基流量來校驗(yàn)其他基流計(jì)算的結(jié)果.2.3.2水庫(kù)法水庫(kù)法采用單一線性水庫(kù)或者兩個(gè)串連的線性水庫(kù)模擬計(jì)算基流.線性水庫(kù)法假定地下徑流與地表徑流呈線性關(guān)系,不一定符合研究區(qū)流域的水文規(guī)律.非線性水庫(kù)法是根據(jù)非線

14、性經(jīng)驗(yàn)公式的基流計(jì)算方法,反映了實(shí)際的退水過程¨.非線性水庫(kù)法所需率定的參數(shù)較多,存在一定的主觀性.2.3.3降雨徑流模型法水文模擬方法是采用降雨徑流模型來模擬基流,其主要類型包括:新安江模型;薩克拉門托(Sacramento)模型;水箱(Tank)模型;API型模型.這些方法的區(qū)別在于模擬的產(chǎn)流方式不同,其中水箱模型內(nèi)部不可見.其它方法還包括SWAT(SoilandWaterAssessmentToo1)模型;VIC(VariableInfiltrationCurve)模型.該類方法的參數(shù)易調(diào)試,對(duì)原始資料要求不高,在資料范圍內(nèi)能取得好結(jié)果.2.4物理化學(xué)法物理化學(xué)法可利用放射性示

15、蹤劑計(jì)算地下水補(bǔ)給在河道徑流量中的比例,該方法主要在圈閉性和單一性的山區(qū)流域運(yùn)用,通過同位素示蹤劑闡述基流產(chǎn)流過程,并解釋河道徑流中降水,地表徑流和地下徑流的比例,計(jì)算出基流在河道流量中的貢獻(xiàn)量.物理化學(xué)法相對(duì)于其他方法最大的優(yōu)點(diǎn)是可操作性和可信度高,也可驗(yàn)證其它方法的基流計(jì)算結(jié)果,是未來基流計(jì)算方法的發(fā)展方向之一¨.2.5數(shù)學(xué)物理法數(shù)學(xué)物理法是通過分析基于地表水與地下水的轉(zhuǎn)換特征的退水曲線,建立具有明確物理性質(zhì)的數(shù)學(xué)模型并計(jì)算出基流量的基流計(jì)算方法.其各參數(shù)具有明確的物理含義,其典型方法為水動(dòng)力學(xué)分析法¨.數(shù)學(xué)物理法可信度高,但當(dāng)結(jié)果出現(xiàn)較大偏差時(shí),多參數(shù)調(diào)整與適用范圍確

16、定的難度較大.3基流研究的應(yīng)用除可反映區(qū)域地下水對(duì)河道補(bǔ)給的情況外,基流還廣泛應(yīng)用在模型校驗(yàn),水資源利用,生態(tài)需水量計(jì)算,河流輸沙量計(jì)算和河流自凈能力計(jì)算等方面(圖第4期水文地質(zhì)工程地質(zhì)3).在生態(tài)需水量的計(jì)算中,基本流量是流域生態(tài)需水量的重要組分.作為維持流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的河道基本水量,基本流量是水資源利用與評(píng)價(jià)中的重要基礎(chǔ)之一.在河流輸沙能力的計(jì)算中,基本流量對(duì)預(yù)防河道淤積以及區(qū)域水土流失等方面起到重要作用.在河流自凈方面,基本流量被認(rèn)為是維持河流對(duì)污染物的自我凈化能力的水量.另外,基流量還可以作為水文模型校驗(yàn)的參數(shù),通過模型模擬的基流量與計(jì)算基流量的對(duì)比,可有效提高模型模擬的準(zhǔn)確性.此外

17、,基流量的計(jì)算與分析還在地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),水電站建設(shè)及河水鹽度預(yù)測(cè)等領(lǐng)域有貢獻(xiàn).廠模型校驗(yàn)驗(yàn)水資源利用E莖算基流研究應(yīng)月+生態(tài)需水量_耋篡基流研究應(yīng)用+生態(tài)需水量:,J:.河流輸沙量_盍lr河流流速/水量?L河流自凈力_圖3基流研究應(yīng)用分類圖(屬于基本流量相關(guān)應(yīng)用)Fig.3Classificationofbase-flowresearchapplication(belongtobasicflow)3.1模型校驗(yàn)?zāi)P托r?yàn)是指利用基流計(jì)算的結(jié)果,以合理調(diào)整模型參數(shù)為目的,對(duì)模擬的基流值進(jìn)行校驗(yàn)的過程.基流量作為區(qū)域地下水資源的重要表現(xiàn)形式,是區(qū)域水循環(huán)的主要水均衡項(xiàng)之一.隨著基流研究在水文地質(zhì)應(yīng)用

18、領(lǐng)域的擴(kuò)展,可利用其它基流計(jì)算方法計(jì)算的基流量或影響基流的參數(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行模型校驗(yàn).3.2水資源利用水資源利用是指在滿足生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)上,合理利用流域水資源的過程.基本流量是流域地下水資源的主要表現(xiàn)形式之一,在滿足供水的基礎(chǔ)上,它是維持河流的生態(tài)平衡的用水量.根據(jù)生態(tài)穩(wěn)定及城市發(fā)展等原則,合理地配置區(qū)域水資源,可協(xié)調(diào)和穩(wěn)定生態(tài),社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.水資源管理時(shí),應(yīng)科學(xué)地保留河道基本流量,以避免河流斷流及其它生態(tài)環(huán)境問題.基流量作為地下水水循環(huán)中主要的均衡項(xiàng),其計(jì)算對(duì)于確定地下水對(duì)河道徑流的貢獻(xiàn),計(jì)算地表水與地下水的重復(fù)量,認(rèn)識(shí)流域水循環(huán)的規(guī)律和識(shí)別地下水變異驅(qū)動(dòng)因子等提供了科

19、學(xué)依據(jù)引.3.3生態(tài)需水量計(jì)算基本流量是能維持河流正常生態(tài)功能的徑流量.河道基本流量與流域生態(tài)環(huán)境存在密切聯(lián)系,確定基本流量可為計(jì)算流域生態(tài)需水量提供數(shù)據(jù).學(xué)者在研究基本流量與生態(tài)系統(tǒng)關(guān)系時(shí),根據(jù)不同的指標(biāo)或研究要求,常提出”生態(tài)基流”,”最小生態(tài)流量”,“環(huán)境流量”或”生態(tài)需水量”等概念.生態(tài)基流能維持研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,水生生物的正常生長(zhǎng),以及滿足水域排鹽,入滲補(bǔ)給,污染自凈等方面的要求.此外在環(huán)境基本流量得到保證的前提下,還需滿足水面生態(tài)系統(tǒng)需水要求.計(jì)算與研究河流生態(tài)基本流量的目的在于預(yù)防由流量減少和河道斷流造成的生態(tài)環(huán)境惡化,以實(shí)現(xiàn)流域河流生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展.在水域生態(tài)系統(tǒng)中,調(diào)

20、查分析水體生物生產(chǎn)量與水量之間的關(guān)系,估算合理的定量關(guān)系與回歸系數(shù);再根據(jù)維持水域生態(tài)系統(tǒng)平衡的最小生產(chǎn)量計(jì)算出所需的生態(tài)環(huán)境需水量¨也可根據(jù)河流徑流的生態(tài)積分和生態(tài)效益,計(jì)算水庫(kù)生態(tài)基流補(bǔ)償效益.同時(shí),還需考慮流域內(nèi)不同水系,不同河段生態(tài)環(huán)境的差異性和時(shí)空變化規(guī)律,通過改進(jìn)生態(tài)環(huán)境需水量的計(jì)算方法,分析河流的空間結(jié)構(gòu)特征,各河段的相互關(guān)系以及流域的水文特征,建立整合計(jì)算模型.3.4河流輸沙量計(jì)算河道基流量計(jì)算可確定河流輸沙量,它是計(jì)算當(dāng)?shù)厮亮魇Я亢秃恿髑逵倭康幕A(chǔ).近年來,我國(guó)大部分流域生態(tài)環(huán)境日漸脆弱,水土資源開發(fā)利用不合理,河流輸沙量的準(zhǔn)確計(jì)算已成為解決由水土流失所造成的生態(tài)

21、環(huán)境問題的前提¨.為保持流域河道系統(tǒng)的穩(wěn)定,須維持河道基本流量以輸送泥沙.隨著河流上游基流的減少與中下游地區(qū)耗水量的增加,下游高含沙洪水出現(xiàn)機(jī)率增大,并導(dǎo)致防洪工程對(duì)河勢(shì)的控導(dǎo)作用削弱.如何協(xié)調(diào)河流上下游水庫(kù)蓄水,河道基流以及河沙淤積的關(guān)系,成為基流研究在水土保持方面應(yīng)用的重要內(nèi)容.研究基流在河流輸沙量計(jì)算方面的應(yīng)用對(duì)于流域水土資源可持續(xù)利用具有重要意義.3.5河流自凈能力計(jì)算河流自凈作用是指河流對(duì)污染物質(zhì)的稀釋凈化能力,在其環(huán)境容量允許的范圍內(nèi),河流能通過物理,化?24?錢開鑄,等:基流計(jì)算方法的進(jìn)展與應(yīng)用學(xué)和生物作用,使納污量在流動(dòng)過程中自然降低的過程.河道基本流量可控制河流流速

22、,河流激蕩的程度以及河水與空氣的混合比例,從而氧化分解污染物.lJ河流的基本流量決定了其自凈作用的強(qiáng)度.基流還可影響非點(diǎn)源污染物的持留性與釋放的空間動(dòng)態(tài),河流的物理,化學(xué)及生物自凈過程.同時(shí),對(duì)河流污染物的監(jiān)測(cè)與檢測(cè),能有效指導(dǎo)河道基本流量的調(diào)節(jié).河道基本流量作為污染物的輸送介質(zhì),維持其原有流量可降低河流污染物的濃度,對(duì)周邊生態(tài)壞境有重要意r6義.4結(jié)語本文闡述了基流的定義,特征,產(chǎn)流過程以及基流研究的目的與意義.基流是由地下水補(bǔ)給河流的河道基本徑流,其大小受到流域特征與季節(jié)性水文地質(zhì)條件變化的影響.基流水量主要來源于飽和帶潛水對(duì)河流的補(bǔ)給,部分水量還可能來源于承壓水與非飽和帶土壤水(地下超滲

23、產(chǎn)流)等的補(bǔ)給.根據(jù)各基流計(jì)算方法的原理,將其歸納為圖解法,數(shù)值模擬法,水文模r型法,物理化學(xué)法和數(shù)學(xué)物理法等五種主要類型.本文區(qū)分了基流量與基本流量的定義.通常情況下,兩者相同;在研究地表水水資源量,河道輸沙量,生態(tài)需水量與河流自凈能力時(shí),基本流量包含基流量與9人工調(diào)節(jié)的水量.河道基流量的應(yīng)用領(lǐng)域分為模型校驗(yàn),水資源利用,生態(tài)需水量計(jì)算,河流輸沙量計(jì)算和河流自凈能力計(jì)算等方面.在水文模型校驗(yàn)方面,可利用基流計(jì)算值及基流參數(shù)對(duì)水文模型模擬的結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn).在水資源利用方面,基流量可有效評(píng)價(jià)地下水對(duì)河流的年內(nèi)貢獻(xiàn)及合理計(jì)算區(qū)域水資源可利用量.生態(tài)需水量計(jì)算中,基本流量為計(jì)算流域生態(tài)需水量提供數(shù)據(jù).

24、在河流輸沙量的計(jì)算方面,通過基本流量可計(jì)算水土流失量和河流清淤量.在河流自凈能11力計(jì)算方面,基本流量的大小決定了河流對(duì)污染物的凈化作用強(qiáng)弱.參考文獻(xiàn):r11L1厶1武會(huì)先,呂洪予.確定河流生態(tài)需水量的方法J.人民黃河,2006,28(6):1213.wuHX,LVHY.CalculationMethodofRiverEcologicalWaterRequirementJ.YellowRiver,2006,28(6):1213.(inChinese)2HallFR.Baseflowreeessions:areviewJ.Water13ResourceResearch,1968,4(5):973

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41、esearchonawellaquirsystemisbrieflyintroducedinthisarticle,andthemainproblemsinaccuratelysimulatingthesmall-scalewellflowarealsopointout.Thefocusofthispaperismainlyonthethreebasicmethodsofdealingwitha”wellaquir”system:linesource(sink)method,HighKVinwellboreandseepagepipeflowmode1.Thebasictheoryanddisadvantagesandadvantagesofthesemethodsaresummarized.Inthispaper,wealsoanalyzeseveralpracticaleasesofthreeextensivelyusedgroundwaternumericalsimulationsoftware(MODFLOW,TOUGH2andFEFLOW)insimulatingawellaquifersystem.Thefollowingaspectsshouldbefurtherstudied:refinedresearchofgroundwaterflowinan

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