第九章地下水資源量的計(jì)算與

1、第九章第九章 地下水資源量的計(jì)算與評(píng)價(jià)地下水資源量的計(jì)算與評(píng)價(jià)不可再生礦產(chǎn)資源與儲(chǔ)量術(shù)語(yǔ)解釋不可再生礦產(chǎn)資源與儲(chǔ)量術(shù)語(yǔ)解釋地質(zhì)儲(chǔ)量：在地層中，某種礦產(chǎn)的總量。地質(zhì)儲(chǔ)量按開(kāi)采價(jià)值劃分為表內(nèi)儲(chǔ)量和表外儲(chǔ)量。 表內(nèi)儲(chǔ)量表內(nèi)儲(chǔ)量是指在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，有開(kāi)采價(jià)值并能獲得社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的地質(zhì)儲(chǔ)量。 表外儲(chǔ)量表外儲(chǔ)量是指在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，開(kāi)采不能獲得社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的地質(zhì)儲(chǔ)量，但當(dāng)?shù)V產(chǎn)價(jià)格提高或工藝技術(shù)改進(jìn)后，某些表外儲(chǔ)量可以轉(zhuǎn)變?yōu)楸韮?nèi)儲(chǔ)量可采儲(chǔ)量：是指在現(xiàn)代工藝技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件下，能從儲(chǔ)油層中采出的那一部分油量。可再生資源水資源概念可再生資源水資源概念(與不可再生資源對(duì)比)水資源水資源廣義水資源（英國(guó)大百

2、科全書(shū)）：水資源是自然界任何形態(tài)的水，包括氣態(tài)水、液態(tài)水和固態(tài)水。只是對(duì)地球水分的簡(jiǎn)單描述有用嗎？只是對(duì)地球水分的簡(jiǎn)單描述有用嗎？狹義水資源：參與陸地水循環(huán)參與陸地水循環(huán)的液態(tài)水（一個(gè)水文年），在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下可直接被利用、水質(zhì)滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的水量。地表水資源地表水資源（目前使用的定義，屬于狹義定義）河流徑流量，是一種年復(fù)一年不斷更新的水資源（陸地水循環(huán)量）地下水資源地下水資源(地下水補(bǔ)給量) (天然條件下，多年均地下水補(bǔ)給量地下水補(bǔ)給量地下水排泄量)在一個(gè)水文年內(nèi)，地下水所獲得的補(bǔ)給量（地下水循環(huán)量）水資源水資源地表水資源地下水資源重復(fù)量一、水資源評(píng)價(jià)的內(nèi)容一、水資源評(píng)價(jià)的內(nèi)容 水資源

3、評(píng)價(jià)主要是指對(duì)水資源數(shù)量、質(zhì)量時(shí)空分布特征和開(kāi)發(fā)利用條件的分析論證。 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)條件下便于開(kāi)發(fā)利用的淡水資源，特別是能迅速恢復(fù)補(bǔ)充的地表水和地下水。水資源的使用價(jià)值取決于水的質(zhì)量和數(shù)量?jī)蓚€(gè)方面。 水資源評(píng)價(jià)包括水質(zhì)評(píng)價(jià)和水量評(píng)價(jià)，水質(zhì)評(píng)價(jià)是水量評(píng)價(jià)的前提，水量評(píng)價(jià)則是評(píng)價(jià)工作的核心。 通常所講的水資源評(píng)價(jià)往往是就水量評(píng)價(jià)而言的，又稱水資源數(shù)量評(píng)價(jià)。 地下水的使用價(jià)值包括水質(zhì)和水量?jī)蓚€(gè)方面。它是否能成為有使用價(jià)值的資源，首先由水質(zhì)決定的。在水質(zhì)符合利用要求的前提下?？雌淇少Y利用的數(shù)量有多少。 因此，地下水資源評(píng)價(jià)，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行水質(zhì)和水量的評(píng)價(jià)。地下水量的計(jì)算和評(píng)價(jià)比水質(zhì)評(píng)價(jià)

4、復(fù)雜得多；一般所說(shuō)的進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)，都是在水質(zhì)符合要求的前提下，著重對(duì)水量進(jìn)行評(píng)價(jià)。 水資源數(shù)量評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括：評(píng)價(jià)區(qū)各種天然水?dāng)?shù)量的時(shí)空分布規(guī)律的研究；各種水量的計(jì)算及其資源歸屬的分析；可利用量的估算；各類水利用現(xiàn)狀的調(diào)查及其開(kāi)發(fā)前景的預(yù)測(cè)；論證解決供需矛盾的可能途徑、控制調(diào)配水資源應(yīng)采取的工程措施及對(duì)策建議等等。 供水水文地質(zhì)勘察的主要任務(wù)之一就是要查明地下水的水質(zhì)和水量，進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)。地下水量是處在地下水補(bǔ)給與排泄的動(dòng)平衡中。是隨著自然和人為因素的改變而變化的。特別是在大量開(kāi)采地下水后，會(huì)引起地下水補(bǔ)給、排泄條件的改變，紿地下水量的準(zhǔn)確計(jì)算帶來(lái)不少困難。 地下水資源是按一定的地

5、下水系統(tǒng)分布埋藏的，不論是孔隙水、裂隙水還是巖溶水，系統(tǒng)內(nèi)部的水是一個(gè)有機(jī)整體，具有密切的水動(dòng)力聯(lián)系和水化學(xué)組分遷移聚集的完整性。 正確認(rèn)識(shí)地下水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)與外界的聯(lián)系，是評(píng)價(jià)地下水資源的基礎(chǔ)。特別是在區(qū)域地下水水量評(píng)價(jià)時(shí)，更要注意與外圍地區(qū)的水量聯(lián)系，避免出現(xiàn)水量固化在計(jì)算區(qū)和水量重復(fù)計(jì)算的問(wèn)題。 地下水資源量應(yīng)按完整的地下水系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行。若指定的評(píng)價(jià)區(qū)僅為地下水系統(tǒng)的某個(gè)部分，水量計(jì)算時(shí)，計(jì)算區(qū)應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大，使之覆蓋一個(gè)完整的系統(tǒng)。如果評(píng)價(jià)區(qū)包容若干個(gè)地下水系統(tǒng)，則應(yīng)按地下水圈劃的結(jié)果，逐一評(píng)價(jià)。二、根據(jù)二、根據(jù)“三水轉(zhuǎn)化三水轉(zhuǎn)化”的規(guī)律進(jìn)行評(píng)價(jià)的規(guī)律進(jìn)行評(píng)價(jià) 在水文循環(huán)過(guò)程中，大氣降

6、水、地表水、地下水是相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的統(tǒng)一體。一方面，地表水、地下水接受降水的補(bǔ)給并通過(guò)蒸散作用將水分釋放到大氣中；另一方面，地表水與地下水也不斷進(jìn)行著水量交換。 就某種意義上說(shuō)，地表水資源和地下水資源都是“三水轉(zhuǎn)化”的中間產(chǎn)物。 自然條件下，大時(shí)空尺度三水轉(zhuǎn)化的數(shù)量和運(yùn)動(dòng)規(guī)律往往具有宏觀的穩(wěn)定性，大氣水、地表水、地下水之間保持一定的水量轉(zhuǎn)化比例，各地區(qū)水資源的數(shù)量及各種水的更新周期也大體固定。 根據(jù)降水集中程度不同 在時(shí)間上可有雨季、旱季，豐水年、平水年、枯水年之分， 在地域上有干旱區(qū)、半干旱區(qū)、濕潤(rùn)區(qū)之別。 與之相對(duì)應(yīng)，地表水量、地下水量也存在季節(jié)性的變化和多年周期的波動(dòng)現(xiàn)象。不同季節(jié)或

7、不同年份其補(bǔ)給量可以相差很大。 所以，要注意資源量評(píng)價(jià)與水量評(píng)價(jià)在時(shí)間概念上的差別，避免以枯水年或豐水年份的補(bǔ)給量作為開(kāi)采條件下水量補(bǔ)給保證程度的論證依據(jù)。 水量轉(zhuǎn)化的問(wèn)題不僅存在于地表水系統(tǒng)和地下水系統(tǒng)之間，即使在同一系統(tǒng)相鄰子系統(tǒng)之間也是存在的，試圖規(guī)定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格界定轉(zhuǎn)化量的歸屬，往往是不切合實(shí)際的，在實(shí)際工作中，因?yàn)榭紤]到地表水系統(tǒng)和地下水系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)形態(tài)、水動(dòng)力特征等各方面的明顯差別，地表水資源量評(píng)價(jià)和地下水資源量評(píng)價(jià)往往是分開(kāi)進(jìn)行的，某些水量的重復(fù)計(jì)算總是難免的。 根據(jù)三水轉(zhuǎn)化的規(guī)律，對(duì)各系統(tǒng)間的水量耦合關(guān)系進(jìn)行分析，在大體確定地表水資源量和地下水資源量的同時(shí)，通常考慮兩者的重復(fù)計(jì)

8、算量決定取舍，以保證整體水資源量上的整合。至于水資源的開(kāi)發(fā)利用條件的分析，則應(yīng)綜合考慮地表水、地下水取用條件的經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理性及環(huán)境效應(yīng)，按地表水、地下水聯(lián)合調(diào)度的思路進(jìn)行，不應(yīng)再將兩者分開(kāi)。三、根據(jù)發(fā)展變化的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)三、根據(jù)發(fā)展變化的觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià) 隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，人類控制、開(kāi)發(fā)水資源的能力也會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，一些現(xiàn)代方法利用、開(kāi)發(fā)的水都有可能成為今后水資源評(píng)價(jià)的新對(duì)象，如海水淡化，陸地劣質(zhì)水的資源化，土壤水的調(diào)控，冰川水、深層地下水的開(kāi)發(fā)，生態(tài)用水的評(píng)價(jià)與保護(hù)等等。 1 1地下水資源的特點(diǎn)及分類地下水資源的特點(diǎn)及分類一、地下水資源的特點(diǎn)一、地下水資源的特點(diǎn) 地下水資源，既不同于礦產(chǎn)資源也

9、不同于地表水資源，有它自己的特點(diǎn)。v可恢復(fù)性可恢復(fù)性a處于全球水循環(huán)體系之中b在水資源的評(píng)價(jià)中要以補(bǔ)給量為核心 v活動(dòng)性及與周圍環(huán)境的密切聯(lián)系性活動(dòng)性及與周圍環(huán)境的密切聯(lián)系性v調(diào)節(jié)性調(diào)節(jié)性( (或儲(chǔ)存量的可變性或儲(chǔ)存量的可變性) ) 取決于含水層的規(guī)模和含水介質(zhì)特點(diǎn)取決于含水層的規(guī)模和含水介質(zhì)特點(diǎn)v可恢復(fù)性可恢復(fù)性 當(dāng)人工開(kāi)采地下水時(shí)，在多數(shù)情況下，只要開(kāi)采量不超過(guò)一定限度，雖然井附近的地下水位要降低，使地下水的儲(chǔ)存量暫時(shí)減少，但只要停止開(kāi)采，水位又可逐漸恢復(fù)原位，即地下水的儲(chǔ)存量又得到了補(bǔ)充；這就是地下水的可恢復(fù)性。 固體礦產(chǎn)，開(kāi)一點(diǎn)就少一點(diǎn)。沒(méi)有恢復(fù)補(bǔ)償性質(zhì)，石油等液體礦產(chǎn)也是如此。地下水

10、雖然可以不斷得到補(bǔ)給和更新，開(kāi)采后可以補(bǔ)充恢復(fù)，但也不是取之不盡、用之不竭的。如果大量超采，也會(huì)造成地下水資源的消耗甚至枯竭。v活動(dòng)性及與周圍環(huán)境的密切聯(lián)系性活動(dòng)性及與周圍環(huán)境的密切聯(lián)系性 由于地下水與周圍環(huán)境（氣候，水文條件及地質(zhì)條件等）有密切的聯(lián)系，所以大都具有流動(dòng)或活動(dòng)性，特別是與地表水聯(lián)系得更加密切，常常可以互相轉(zhuǎn)化。這種聯(lián)系反映在含水層的平面和剖面邊界條件上。包括地下水的補(bǔ)給和排泄條件。 考慮到地下水的流動(dòng)性，可用地下水的流量表示地下水的數(shù)量。由于人工開(kāi)采地下水后，其邊界條件可能發(fā)生變化。使地下水的流動(dòng)狀態(tài)改變，所以地下水的天然流量也不能完全反映地下水可被開(kāi)采利用的數(shù)量。v調(diào)節(jié)性調(diào)節(jié)

11、性( (或儲(chǔ)存量的可變性或儲(chǔ)存量的可變性) ) 地下水在含水層中始終處在不斷地補(bǔ)給和消耗的新舊交替過(guò)程中。補(bǔ)給和消耗量在不同年份或季節(jié)是不同的，特別是補(bǔ)給量隨時(shí)間變化較大。 當(dāng)補(bǔ)給豐富、大于消耗時(shí)，含水層就把多余的水蓄集起來(lái)使地下水的儲(chǔ)存量增加；當(dāng)補(bǔ)給較少或暫時(shí)停止時(shí)，又可用儲(chǔ)存的地下水維持消耗，使儲(chǔ)存量減少。儲(chǔ)存量的這種可變性，在地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄及開(kāi)采過(guò)程中均起著調(diào)節(jié)作用。這種性質(zhì)是其它礦產(chǎn)資源所不具備的。 二、地下水資源量的分類二、地下水資源量的分類 50一60年代國(guó)內(nèi)曾廣泛采用HA普洛特尼科夫的地下水儲(chǔ)量分類。他將儲(chǔ)量分為如下四類。 動(dòng)儲(chǔ)量： 靜儲(chǔ)量： 調(diào)節(jié)儲(chǔ)量： 開(kāi)采儲(chǔ)量： 該

12、分類在一定程度上反映了地下水量在天然狀態(tài)下的客觀規(guī)律，對(duì)我國(guó)當(dāng)時(shí)地下水資源評(píng)價(jià)工作起過(guò)一定的作用。但它存在一些需要改進(jìn)的缺點(diǎn)。 這種四大儲(chǔ)量分類方法認(rèn)為，將動(dòng)儲(chǔ)量加上調(diào)節(jié)儲(chǔ)量作為開(kāi)采儲(chǔ)量。這種認(rèn)識(shí)與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。因?yàn)闆](méi)有考慮到開(kāi)采條件下地下水流場(chǎng)的變化，而是建立在天然流場(chǎng)的情況下進(jìn)行計(jì)算，所以不準(zhǔn)確。 目前，我國(guó)較多的人主張將地下水資源量分為補(bǔ)給量、儲(chǔ)存量和允許開(kāi)采量(或可開(kāi)采量)三類，既不用儲(chǔ)量也不用資源，直接叫作地下水的各種量。 補(bǔ)給量：補(bǔ)給量：是指天然狀態(tài)或開(kāi)采條件下，單位時(shí)間從各種途徑進(jìn)入該單元含水層(帶)的水量。補(bǔ)給來(lái)源：補(bǔ)給來(lái)源：有降水滲入、地表水滲入、地下水側(cè)向流入和垂向越流，以

13、及各種人工補(bǔ)給。 注意：計(jì)算補(bǔ)給量時(shí)，應(yīng)按自然狀態(tài)和開(kāi)采條件下兩種情況進(jìn)行。 實(shí)際上，許多地區(qū)的地下水都已有不同程度的開(kāi)采，很少有保持天然狀態(tài)的情況。因此，首先是計(jì)算現(xiàn)實(shí)狀態(tài)下地下水的補(bǔ)給量，然后再計(jì)算擴(kuò)大開(kāi)采后可能增加的補(bǔ)給量。這后一種稱為補(bǔ)給增量補(bǔ)給增量(或稱誘發(fā)補(bǔ)給量、激發(fā)補(bǔ)給量、開(kāi)采襲奪量、開(kāi)采補(bǔ)充量等)。 來(lái)自地表水的補(bǔ)給增量：來(lái)自地表水的補(bǔ)給增量： 當(dāng)取水工程靠近地表水時(shí)，由于開(kāi)采地下水使水位下降漏斗擴(kuò)展到地表水體?？墒乖瓉?lái)補(bǔ)給地下水的地表水補(bǔ)給量增大，或使原來(lái)不補(bǔ)給地下水，甚至排泄地下水的地表水體變?yōu)檠a(bǔ)給地下水。這就是開(kāi)采時(shí)地表水對(duì)地下水的補(bǔ)給增量。來(lái)自降水入滲的補(bǔ)給增量：來(lái)自降

14、水入滲的補(bǔ)給增量： 由于開(kāi)采地下水形成降落漏斗，除漏斗疏干體積增加部分降水滲入外，還使漏斗范圍內(nèi)原來(lái)不能接受降水滲入補(bǔ)給的地區(qū)(例如沼澤、濕地等)，騰出可以接受補(bǔ)給的儲(chǔ)水空間，因而增加了降水滲入補(bǔ)給量。 此外，由于地下水分水嶺向外擴(kuò)展，增加了降水滲入補(bǔ)給面積。使原來(lái)屬于相鄰均衡地段(或水文地質(zhì)單元)的一部分降水滲入補(bǔ)給量，變?yōu)楸韭┒穮^(qū)的補(bǔ)給量。降水入滲的補(bǔ)給量，可按下列公式計(jì)算：按降水入滲系數(shù)計(jì)算時(shí)：式中：Q日平均降水入滲補(bǔ)給量（m3/d）； F降水入滲的面積（m2）； 年平均降水入滲系數(shù)； X年降水量（mm）。在地下水徑流條件較差，以垂直補(bǔ)給為主的潛水分布區(qū)：計(jì)算降水入滲補(bǔ)給量時(shí)：式中： 一

15、年內(nèi)每次降水后，地下水水位升幅之和； 潛水含水層的給水度。h來(lái)自相鄰含水層越流的補(bǔ)給增量：自相鄰含水層越流的補(bǔ)給增量： 由于開(kāi)采含水層的水位降低，與相鄰含水層的水位差增大?？墒乖搅髁吭黾踊蚴瓜噜徍畬釉瓉?lái)從開(kāi)采含水層獲得越流補(bǔ)給，變?yōu)檠a(bǔ)給開(kāi)采層。來(lái)自相鄰地段含水層增加的側(cè)向流入補(bǔ)給來(lái)自相鄰地段含水層增加的側(cè)向流入補(bǔ)給量：量： 由于降落漏斗的擴(kuò)展，可奪取屬于另一均衡地段(或含水系統(tǒng))地下水的側(cè)向流入補(bǔ)給量?；蚰承﹤?cè)向排泄量因漏斗水位降低，而轉(zhuǎn)為補(bǔ)給增量。來(lái)自各種人工增加的補(bǔ)給量：來(lái)自各種人工增加的補(bǔ)給量： 包括開(kāi)采地下水后各種人工用水的回滲量增加而多獲得的補(bǔ)給量。 補(bǔ)給增量的大小，不僅與水源地所

16、處的自然環(huán)境有關(guān)：同時(shí)還與采水建筑物的種類、結(jié)構(gòu)和布局，即開(kāi)采方案和開(kāi)采強(qiáng)度有關(guān)。當(dāng)自然條件有利、開(kāi)采方案合理、開(kāi)采強(qiáng)度較大時(shí)，奪取的補(bǔ)給增量可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)天然補(bǔ)給量。例如 在傍河地段取水沿岸布井開(kāi)采時(shí)，可獲得大量地表水的入滲補(bǔ)給增量，并遠(yuǎn)大于原來(lái)的天然補(bǔ)給量成為可開(kāi)采量的主要組成部分。但是，開(kāi)采時(shí)的補(bǔ)給增量也不是無(wú)限制的。從上述補(bǔ)給增量的來(lái)源可以看出，它無(wú)非是奪取了本計(jì)算含水層或含水系統(tǒng)以外的水量。 從整個(gè)地下水資源的觀點(diǎn)來(lái)看，鄰區(qū)、鄰層的地下水資源也要開(kāi)發(fā)利用。這里補(bǔ)給量增加了那里就減少了。 從“三水”轉(zhuǎn)化的總水資源的觀點(diǎn)考慮，如果河水已被規(guī)劃開(kāi)發(fā)利用，這里再加大開(kāi)采強(qiáng)度，大量奪取河水的補(bǔ)給

17、增量，則會(huì)減少了地表水資源。因此，在計(jì)算補(bǔ)給增量時(shí)，應(yīng)全面考慮合理的襲奪而不能盲目無(wú)限制地?cái)U(kuò)大補(bǔ)給增量。 計(jì)算補(bǔ)給量時(shí)，應(yīng)以天然補(bǔ)給量為主，同時(shí)考慮合理的補(bǔ)給增量。地下水的補(bǔ)給量是使地下水運(yùn)動(dòng)、排泄、水交替的主導(dǎo)因素，它維持著水源地的連續(xù)長(zhǎng)期開(kāi)采。允許開(kāi)采量主要取決于補(bǔ)給量。因此，計(jì)算補(bǔ)給量是地下水資源評(píng)價(jià)的核心內(nèi)容。儲(chǔ)存量：是指儲(chǔ)存在單元含水層中的重力水體積。 潛水含水層的儲(chǔ)存量，也稱為容積儲(chǔ)存量，可用下式計(jì)算：W地下水儲(chǔ)存量（m3）； 含水巖石的給水度(小數(shù)或百分?jǐn)?shù))：V潛水單元含水層的體積（m3）。VW承壓含水層除了容積儲(chǔ)存量外，還有彈性儲(chǔ)存量，可按下式計(jì)算： 承壓水的彈性儲(chǔ)存量(m3)

18、； 貯水(或釋水)系數(shù)(無(wú)因次)；F單元承壓含水層的面積(m2)；h承壓含水層自頂板算起的壓力水頭高度(m)。hF彈W彈W 由于地下水的水位常常是隨時(shí)間而變化的。地下水儲(chǔ)存量也隨時(shí)而異。這是由于地下水的補(bǔ)給與排泄不均衡而引起的。地下水的儲(chǔ)存量在地下水的運(yùn)動(dòng)交替和地下水開(kāi)采過(guò)程中起著調(diào)節(jié)作用。 在天然條件下，地下水的儲(chǔ)存量呈同期性的變化，主要有年周期，還有不同長(zhǎng)短的多年周期。一般應(yīng)當(dāng)計(jì)算一年內(nèi)最大儲(chǔ)存量和最小儲(chǔ)存量。在開(kāi)采條件下，如果開(kāi)采量不大于補(bǔ)給量，儲(chǔ)存量仍呈周期性變化，在開(kāi)采量超過(guò)補(bǔ)給量時(shí)，就由儲(chǔ)存量來(lái)補(bǔ)償這部分超過(guò)的開(kāi)采量，使儲(chǔ)存量出現(xiàn)逐年減少的趨勢(shì)性變化。 有人將一定期限內(nèi)的最小儲(chǔ)存量

19、稱為永久儲(chǔ)存量或靜儲(chǔ)量永久儲(chǔ)存量或靜儲(chǔ)量；它是在一定周期內(nèi)不變的儲(chǔ)存量。最大與最小儲(chǔ)存量之差稱為為暫時(shí)儲(chǔ)存量暫時(shí)儲(chǔ)存量，相當(dāng)于調(diào)節(jié)儲(chǔ)量。 在地下水徑流微弱的地區(qū)。暫時(shí)儲(chǔ)存量的數(shù)量可以很大，幾乎接近補(bǔ)給量，可以將它作為允許開(kāi)采量。在一般情況下，計(jì)算允許開(kāi)采量時(shí)不能考慮永久儲(chǔ)存量。如果動(dòng)用了它，就會(huì)出現(xiàn)區(qū)域地下水位逐年持續(xù)下降的趨勢(shì)，導(dǎo)致地下水源枯竭。 如果永久儲(chǔ)存量很大(如含水層厚度大、分布又廣的大型貯水構(gòu)造)，每年適當(dāng)動(dòng)用一部分永久儲(chǔ)存量，使在100年或50年內(nèi)總的水位降不超過(guò)取水設(shè)備的最大允許降深也是可以的。例如，美國(guó)得克薩斯州高平原地下水源地，主要是消耗靜儲(chǔ)量來(lái)維持開(kāi)采，據(jù)計(jì)算，可持續(xù)開(kāi)采

20、40一50年。 允許開(kāi)采量允許開(kāi)采量( (或可開(kāi)采量或可開(kāi)采量) )： 是指通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的取水構(gòu)筑物，在整個(gè)開(kāi)采期內(nèi)出水量不會(huì)減少、動(dòng)水位不超過(guò)設(shè)計(jì)要求、水質(zhì)和水溫變化在允許范圍內(nèi)、不影響已建水源地正常開(kāi)采、不發(fā)生危害性環(huán)境地質(zhì)現(xiàn)象等前提下，單位時(shí)間內(nèi)從該水文地質(zhì)單元或取水地段開(kāi)采含水層中可以取得的水量。 允許開(kāi)采量的計(jì)算和確定，應(yīng)符合下列要允許開(kāi)采量的計(jì)算和確定，應(yīng)符合下列要求：求：取水方案在技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理。在整個(gè)開(kāi)采期內(nèi)動(dòng)水位不超過(guò)設(shè)計(jì)值，出水量不會(huì)減少。水質(zhì)、水溫的變化不超過(guò)允許范圍。不發(fā)生危害性的環(huán)境地質(zhì)現(xiàn)象和影響已建水源地的正常生產(chǎn)。 其常用的流量單位為m3/d或m3/h

21、或m3a等。簡(jiǎn)言之，允許開(kāi)采量就是用合理的取水工程能從含水層中取得出來(lái)，還不會(huì)引起一切不良后果的最大出水量。 允許開(kāi)采量與開(kāi)采量是不同的概念。開(kāi)采量是指目前正在開(kāi)采的水量或預(yù)計(jì)開(kāi)采量，它只反映了取水工程的產(chǎn)水能力。開(kāi)采量不應(yīng)大于允許開(kāi)采量；否則，會(huì)引起不良后果。允許開(kāi)采量的大小，是由地下水的補(bǔ)給量和儲(chǔ)存量的大小決定的；同時(shí)，還受技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件的限制。 地下水在開(kāi)采以前，由于天然的補(bǔ)給、排泄，形成了一個(gè)不穩(wěn)定的天然流場(chǎng)。雨季補(bǔ)給量大于消耗量，含水層內(nèi)儲(chǔ)存量增加，水位抬高，流速增大；雨季過(guò)后，消耗量大于補(bǔ)給量，儲(chǔ)存量減少水位下降，流速減小。補(bǔ)給與消耗總是這樣不平衡的發(fā)展著，形成一個(gè)不穩(wěn)定的天然流場(chǎng)。

22、 這種不平衡的發(fā)展過(guò)程，具有年和多年的周期性。從一個(gè)周期的時(shí)間來(lái)看，這段時(shí)間的總補(bǔ)給量和總消耗量是接近相等的；如果不相等。則含水層中的水就會(huì)逐漸被疏干，或者水會(huì)儲(chǔ)滿含水層而溢出地表。 在人工開(kāi)采地下水時(shí)，增加了一個(gè)經(jīng)常定量的地下水排泄點(diǎn)，改變了地下水的天然排泄條件。即在天然流場(chǎng)上又疊加了一個(gè)人工流場(chǎng)。這既破壞了補(bǔ)給、消耗之間的天然動(dòng)平衡，又力圖建立新的、開(kāi)采狀態(tài)下的動(dòng)平衡。 在開(kāi)采最初階段，由于增加了一個(gè)人工開(kāi)采量，必須減少地下水的儲(chǔ)存量，使開(kāi)采地段水位下降形成一個(gè)降落漏斗。隨漏斗擴(kuò)大，流場(chǎng)發(fā)生了變化，使天然排泄量減少，促使補(bǔ)給量增加，即為補(bǔ)給增量。 在開(kāi)采狀態(tài)下，可以用下面水均衡方程表示：t

23、hFQQQQ開(kāi)排排補(bǔ)補(bǔ)）（）（Q式中： Q補(bǔ)開(kāi)采前的天然補(bǔ)給量(m3/d)；Q補(bǔ)開(kāi)采時(shí)的補(bǔ)給增量(m3/d)；Q排開(kāi)采前的天然排泄量(m3/d)；Q排開(kāi)采時(shí)天然排泄量減少值(m3/d)；Q開(kāi)人工開(kāi)采量(m3/d)； 含水層的給水度；F開(kāi)采時(shí)引起水位下降的面積（m2）；t開(kāi)采時(shí)間(d)；h在t時(shí)間段內(nèi)開(kāi)采影響范圍內(nèi)的平均水位降(m)。 由于開(kāi)采前的天然補(bǔ)給量與天然排泄量在一個(gè)周期內(nèi)是近似相等的，即排補(bǔ)QQ上式可簡(jiǎn)化為： thFQQQ排補(bǔ)開(kāi) 這個(gè)方程表明，開(kāi)采量實(shí)質(zhì)上是由三部分組成的。即：(1)增加的補(bǔ)給量(Q補(bǔ))，也就是開(kāi)采時(shí)奪取的額外補(bǔ)給量，可稱為開(kāi)采奪取量； (2)減少的天然排泄量（Q排），

24、如開(kāi)采后潛水蒸發(fā)消耗量的減少、泉流量減少甚至消失、側(cè)向流出量的減少等。這部分水量實(shí)質(zhì)上就是由取水構(gòu)筑物截獲的天然補(bǔ)給量，可稱為開(kāi)采截取量。它的最大極限等于天然排泄量，接近于天然補(bǔ)給量； (3)可動(dòng)用的儲(chǔ)存量( ),是含水層中永久儲(chǔ)存量所提供的一部分。 明確了開(kāi)采量的組成，就可以按各個(gè)組成部分來(lái)確定允許開(kāi)采量。允許開(kāi)采量中補(bǔ)給增量部分，只能合理地奪取。不能影響已建水源地的開(kāi)采和已經(jīng)開(kāi)采含水層的水量；地表水的補(bǔ)給增量。也應(yīng)從總的水資源考慮，統(tǒng)一合理調(diào)度。thF 允許開(kāi)采量中減少的天然排泄量，應(yīng)盡可能地截取，但也應(yīng)考慮已經(jīng)被利用的天然排泄量。 例如，有的大泉是風(fēng)景名勝地。由于增加開(kāi)采后泉的流量可能減

25、小，甚至枯竭，破壞了旅游景觀。這也是不允許的。 截取天然補(bǔ)給量的多少與取水建筑物的種類、布置地點(diǎn)、布置方案及開(kāi)采強(qiáng)度有關(guān)。 如果開(kāi)采方案不佳，則只能截取部分天然補(bǔ)給量。只有選擇最佳開(kāi)采方案及開(kāi)采強(qiáng)度，才能最大限度地截取天然補(bǔ)給量。 因此，在計(jì)算允許開(kāi)采量時(shí)，只要天然排泄量尚未加以利用，就可以用天然補(bǔ)給量或天然排泄量作為開(kāi)采截取量。 允許開(kāi)采量中可動(dòng)用的儲(chǔ)存量，應(yīng)慎重確定。首先要看永久儲(chǔ)存量是否足夠大，再看現(xiàn)時(shí)的技術(shù)設(shè)備最大允許降深是多少，然后算出從天然低水位至區(qū)域允許最大降深動(dòng)水位這段含水層中的儲(chǔ)存量，按l00年或50年平均分配到每年的開(kāi)采量中，作為允許開(kāi)采量的一部分。 三、地下水量之間的關(guān)系

26、三、地下水量之間的關(guān)系 地下水各種量之間是相互聯(lián)系的,并且是不斷轉(zhuǎn)化、交替的。 永久儲(chǔ)存量或叫靜儲(chǔ)量是指儲(chǔ)存水的那部分空間體積始終在含水，并不是說(shuō)那部分水是永久儲(chǔ)存不變的。它仍然會(huì)轉(zhuǎn)化為排泄的水流走，再由補(bǔ)給來(lái)的水補(bǔ)充，同樣參加水循環(huán)。 只有極少數(shù)在特殊條件下形成的地下水，如處在封閉構(gòu)造中的沉積水，才沒(méi)有補(bǔ)給、排泄量，而只有靜儲(chǔ)量。 大多數(shù)自然條件下的地下水都是由補(bǔ)給量轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存量。儲(chǔ)存量又轉(zhuǎn)化為排泄量，處在不斷的水交替過(guò)程中。在開(kāi)采條件下所取出來(lái)的水，都是由儲(chǔ)存量中轉(zhuǎn)化來(lái)的。由于儲(chǔ)存量的減少，可以?shī)Z取更多的補(bǔ)給量來(lái)補(bǔ)充；同時(shí)，又截取了部分天然補(bǔ)給量，則使天然排泄量減少。 各種量的數(shù)量關(guān)系為：

27、Q天補(bǔ)-Q天排=Q儲(chǔ)若在均衡周期內(nèi)，則Q儲(chǔ)0，上式變?yōu)椋涸陂_(kāi)采狀態(tài)下：Q實(shí)開(kāi)Q補(bǔ)十 Q排+Q儲(chǔ)Q允開(kāi)Q補(bǔ)十 Q排+Q儲(chǔ)或Q允開(kāi)Q補(bǔ)十 Q天補(bǔ)+Q儲(chǔ)式中：Q天補(bǔ)一天然補(bǔ)給量； Q天排一天然排泄量；Q儲(chǔ)一儲(chǔ)存變化量： Q實(shí)開(kāi)實(shí)際開(kāi)采量；Q允開(kāi)允許開(kāi)采量；Q補(bǔ)補(bǔ)給增量； Q排減少的排泄量；Q補(bǔ)一合理的開(kāi)采奪取量；Q儲(chǔ)一可動(dòng)用的儲(chǔ)存量； Q天補(bǔ)截取的天然補(bǔ)給量。進(jìn)行地下水的水量評(píng)價(jià)，應(yīng)具備下列資進(jìn)行地下水的水量評(píng)價(jià)，應(yīng)具備下列資料料勘察區(qū)含水層的巖性、結(jié)構(gòu)、厚度、分布規(guī)律、水力性質(zhì)、富水性以及有關(guān)參數(shù)。含水層的邊界條件、地下水的補(bǔ)給、徑流和排泄條件。水文、氣象資料和地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)資料。初步擬定的取水構(gòu)

28、筑物類型和布置方案。地下水的開(kāi)采現(xiàn)狀和今后的開(kāi)采規(guī)劃。進(jìn)行地下水的水量評(píng)價(jià)時(shí)，宜按下列步驟進(jìn)行進(jìn)行地下水的水量評(píng)價(jià)時(shí)，宜按下列步驟進(jìn)行根據(jù)初步估算的地下水水量和擬定的開(kāi)采方案，計(jì)算取水構(gòu)筑物的開(kāi)采能力和區(qū)域動(dòng)水位。確定開(kāi)采條件下能夠取得的補(bǔ)給量，包括補(bǔ)給量的增量、蒸發(fā)與溢出的減量。根據(jù)需水量和水源地類型（常年的、季節(jié)性或非穩(wěn)定型的）論證在整個(gè)開(kāi)采期內(nèi)的開(kāi)采和補(bǔ)給的平衡。確定允許開(kāi)采量。計(jì)算和評(píng)價(jià)地下水水量時(shí)，計(jì)算時(shí)段的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：補(bǔ)給量充足，水文地質(zhì)單元具有多年調(diào)蓄能力時(shí)，可采用多年平均，作為計(jì)算時(shí)段。補(bǔ)給量不充足，水文地質(zhì)單元調(diào)蓄能力不大時(shí)，可采用需水保證率年份作為計(jì)算時(shí)段。介于上述

29、兩者之間，可采用連續(xù)枯水年組或設(shè)計(jì)枯水年組作為計(jì)算時(shí)段。2 2計(jì)算地下水允許開(kāi)采量計(jì)算地下水允許開(kāi)采量的主要方法的主要方法 計(jì)算地下水的允許開(kāi)采量是地下水資源評(píng)價(jià)的核心問(wèn)題。 計(jì)算允許開(kāi)采量的方法，也稱為地下水資源評(píng)價(jià)方法。允許開(kāi)采量的大小，主要取決于補(bǔ)給量，還與開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件及開(kāi)采方案有關(guān)。 目前。已有計(jì)算方法約二三十種。依據(jù)不同原則，學(xué)者們對(duì)眾多計(jì)算方法作了多種分類。教材根據(jù)計(jì)算方法的主要理論基礎(chǔ)、所需資料及適用條件。選用了表9.1的分類，在實(shí)際勘查中。可據(jù)具體條件，選擇一種或幾種方法進(jìn)行計(jì)算與評(píng)價(jià)，以相互比較論證與擇優(yōu)。當(dāng)能夠確定勘察區(qū)地下水在開(kāi)采條件下的各項(xiàng)均衡要素時(shí)，宜采用水均衡

30、法計(jì)算和確定允許開(kāi)采量。在地下水的補(bǔ)給以地下水徑流為主，含水層的厚度不大、儲(chǔ)存量很少且下游又允許疏干的情況下，可采用地下水?dāng)嗝鎻搅髁糠ù_定允許開(kāi)采量，其值不宜大于最小的地下水徑流量。水源地具有長(zhǎng)期開(kāi)采的動(dòng)態(tài)資料，證明地下水有充足的補(bǔ)給，且能形成較穩(wěn)定的水位下降漏斗時(shí)，可根據(jù)總出水量與區(qū)域漏斗中心處的水位下降的相關(guān)關(guān)系，計(jì)算單位下降系數(shù)，并應(yīng)結(jié)合相應(yīng)的補(bǔ)給量確定擴(kuò)大開(kāi)采時(shí)的允許開(kāi)采量。含水層埋藏較淺，開(kāi)采期間地表水能充分補(bǔ)給時(shí)，可根據(jù)取水構(gòu)筑物的型式和布局，采用有關(guān)岸邊滲入公式確定允許開(kāi)采量。需水量不大，且地下水有充足補(bǔ)給時(shí)，可只計(jì)算取水構(gòu)筑物的總出水量作為允許開(kāi)采量。當(dāng)?shù)叵滤畬僦芷谛匝a(bǔ)給，且有

31、足夠的儲(chǔ)存量，采用枯水期疏干儲(chǔ)存量的方法計(jì)算允許開(kāi)采量時(shí)，宜符合下列要求： 能夠取得的部分儲(chǔ)存量，應(yīng)滿足枯水期的連續(xù)開(kāi)采，且抽水孔中動(dòng)水位的下降不超過(guò)設(shè)計(jì)要求。 應(yīng)保證被疏干的部分儲(chǔ)存量能在補(bǔ)給期間得到補(bǔ)償。 利用泉作為供水水源時(shí)，根據(jù)泉的動(dòng)態(tài)觀測(cè)資料，結(jié)合地區(qū)的水文、氣象資料，評(píng)價(jià)泉的允許開(kāi)采量時(shí)，宜分別符合下列規(guī)定： 需水量顯著小于泉的枯水流量時(shí)，可根據(jù)泉的調(diào)查和枯水期的實(shí)測(cè)資料直接進(jìn)行評(píng)價(jià)。 需水量接近泉的枯水流量時(shí)，可根據(jù)泉流量的動(dòng)態(tài)曲線和流量頻率曲線進(jìn)行評(píng)價(jià)，也可建立泉流量的消耗方程式進(jìn)行評(píng)價(jià)。 需水量大于泉的枯水流量時(shí)，如有條件，宜在枯水期進(jìn)行降低水位的試驗(yàn)，確定有無(wú)擴(kuò)大泉水流量的

32、可能性。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行評(píng)價(jià)。利用暗河作為供水水源時(shí)，可根據(jù)枯水期暗河出口處的實(shí)測(cè)流量評(píng)價(jià)允許開(kāi)采量。如有長(zhǎng)期觀測(cè)資料，也可結(jié)合地區(qū)的水文、氣象資料，根據(jù)暗河的流量頻率曲線進(jìn)行評(píng)價(jià)。在暗河分布地區(qū)，某個(gè)地段的允許開(kāi)采量可采用地下徑流模數(shù)法概略評(píng)價(jià)，也可選擇合適的斷面，通過(guò)天然落水洞、豎井或抽水孔進(jìn)行抽水，計(jì)算過(guò)水?dāng)嗝嫔系目倧搅髁窟M(jìn)行評(píng)價(jià)?？辈靺^(qū)與某一開(kāi)采區(qū)的水文地質(zhì)條件基本相似，且開(kāi)采區(qū)已具有多年的實(shí)際開(kāi)采資料時(shí)，根據(jù)兩地區(qū)的典型比擬指標(biāo)，可采用比擬法評(píng)價(jià)勘察區(qū)的允許開(kāi)采量。布置群井開(kāi)采地下水時(shí)，允許開(kāi)采量可根據(jù)群孔抽水試驗(yàn)的總出水能力和開(kāi)采條件下的相應(yīng)補(bǔ)給量，并結(jié)合設(shè)計(jì)要求的動(dòng)水位，反復(fù)試算和

33、調(diào)整后確定。水文地質(zhì)條件復(fù)雜，補(bǔ)給條件難以查明時(shí)，可采用開(kāi)采性抽水試驗(yàn)的實(shí)測(cè)資料直接（或適當(dāng)推算）確定允許開(kāi)采量。注：當(dāng)實(shí)測(cè)的總出水量大于或等于需水量，動(dòng)水位能較快達(dá)到穩(wěn)定且不超過(guò)設(shè)計(jì)要求，停抽后動(dòng)水位又能較快恢復(fù)時(shí)，抽水試驗(yàn)的時(shí)間不宜太長(zhǎng)，否則應(yīng)符合本規(guī)范第.條的要求。當(dāng)采用數(shù)值法計(jì)算允許開(kāi)采量時(shí)，應(yīng)符合下列要求：水文地質(zhì)條件的概化。）宜以完整的水文地質(zhì)單元作為計(jì)算區(qū)。）按含水層的巖性結(jié)構(gòu)、水力性質(zhì)、導(dǎo)水特征等，可分區(qū)概化為：潛水或承壓水，均質(zhì)或非均質(zhì)，各向同性或各向異性，單層、雙層或多層。）地下水流狀態(tài)，可根據(jù)其特征分別概化為穩(wěn)定流或非穩(wěn)定流，一維流、二維平面流或剖面流，準(zhǔn)三維流或三維流。

34、）計(jì)算區(qū)邊界可概化為給定地下水水位（水頭）的一類邊界，或給定側(cè)向徑流量的二類邊界；或給定地下水側(cè)向流量與水位關(guān)系的三類邊界。 數(shù)值模型的建立。）計(jì)算區(qū)網(wǎng)格剖分的疏密，應(yīng)與相應(yīng)勘察階段的資料相適合，布局合理。）按含水層特征分區(qū)，給出水文地質(zhì)參數(shù)的初始估算值。如需在模型識(shí)別過(guò)程中調(diào)整分區(qū)，應(yīng)與其水文地質(zhì)特征相符合。）宜采用擬合校正方法反求水文地質(zhì)參數(shù)，識(shí)別和檢驗(yàn)數(shù)值模型；數(shù)值模型的識(shí)別和檢驗(yàn)，必須利用相互獨(dú)立的不同時(shí)段的資料分別進(jìn)行。）利用非穩(wěn)定流試驗(yàn)資料識(shí)別模型，應(yīng)使地下水位的實(shí)際觀測(cè)值與模擬計(jì)算值的變化曲線，趨勢(shì)一致，并采用使得水位擬合均方差等目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小，作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。）利用穩(wěn)定流試驗(yàn)資

35、料識(shí)別模型，模擬的流場(chǎng)應(yīng)與實(shí)測(cè)流場(chǎng)的形態(tài)一致，且地下水流向應(yīng)相同。地下水預(yù)報(bào)。）對(duì)計(jì)算區(qū)的大氣降水和河川徑流進(jìn)行水文分析，評(píng)價(jià)平、枯、豐不同年份的降水量和徑流量，作為地下水預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)。）根據(jù)預(yù)測(cè)分時(shí)段給出預(yù)報(bào)的外部條件，包括預(yù)報(bào)期間的邊界的流量、水位、垂向交換的水量等。必要時(shí)，可建立相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)模型或計(jì)算區(qū)外圍的區(qū)域大模型進(jìn)行計(jì)算。）對(duì)給定的方案或各種可行的開(kāi)采方案進(jìn)行預(yù)報(bào)，應(yīng)論證其是否滿足給定的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的約束條件。）預(yù)報(bào)成果的精度，可采用地下水預(yù)報(bào)模型進(jìn)行地下水均衡計(jì)算的結(jié)果，進(jìn)行分析和評(píng)定。在確定允許開(kāi)采量的過(guò)程中，如需計(jì)算各抽水孔內(nèi)或鄰近孔內(nèi)的水位下降值時(shí)，應(yīng)考慮由于三維流、紊流、

36、孔損等因素的影響而產(chǎn)生的水位附加下降值。1 1 非開(kāi)采井降深非開(kāi)采井降深：地層降深(各種公式計(jì)算值、數(shù)值模型計(jì)算值)2 2 開(kāi)采井內(nèi)降深開(kāi)采井內(nèi)降深：地層降深(公式計(jì)算值、數(shù)值模型計(jì)算值)井損與三維流的影響產(chǎn)生的附加下降值當(dāng)含水層參數(shù)求出以后，可用以下方法近似計(jì)算附加降深值1 已知T、S(或)2 用泰斯公式，計(jì)算井壁管rw處的地層水頭損失sw3 井損與三維流等附加降深 實(shí)際觀測(cè)井內(nèi)抽水降深值 sw多數(shù)情況下，詳查階段的水文地質(zhì)勘查，用下列方法確定允許開(kāi)采量： 1 用帶觀測(cè)孔的單孔抽水試驗(yàn)資料確定含水層水文地質(zhì)參數(shù)，初步確定擬建水源地的產(chǎn)水能力。 2 預(yù)測(cè)擬建水源地開(kāi)采后水環(huán)境的變化，可用解析解

37、公式，若解析解公式難以滿足要求，也可用數(shù)值方法計(jì)算開(kāi)采后的水環(huán)境變化。 3 利用預(yù)測(cè)的水位、降深等變化程度，以及地下水補(bǔ)給量與開(kāi)采量的相對(duì)大小關(guān)系(整個(gè)水文地質(zhì)單元或明顯影響區(qū))，評(píng)價(jià)允許開(kāi)采量。 多數(shù)情況下，勘探階段的水文地質(zhì)勘察，用下列方法確定允許開(kāi)采量 1 用群孔抽水試驗(yàn)資料計(jì)算含水層參數(shù)，確定水源地的產(chǎn)水能力；2 水源地運(yùn)行后的水環(huán)境變化，用數(shù)值模型預(yù)測(cè)；3 利用預(yù)測(cè)的水位、降深、潛水流量、潛水蒸發(fā)等變化程度，以及地下水補(bǔ)給量與開(kāi)采量的相對(duì)大小關(guān)系(整個(gè)水文地質(zhì)單元或明顯影響區(qū))，評(píng)價(jià)允許開(kāi)采量。 一、 以滲流理論為基礎(chǔ)的方法一）如何選擇公式 地下水動(dòng)力學(xué)中介紹了許多井流公式，選用時(shí)應(yīng)

38、考慮以下幾方面: （一）根據(jù)地下水開(kāi)采動(dòng)態(tài)類型或從水文地質(zhì)條件分析，判定是采用穩(wěn)定流公式還是非穩(wěn)定流公式。 自然界大都是非穩(wěn)定流，但在就地補(bǔ)給條件較好的地區(qū)，有似穩(wěn)定流出現(xiàn)時(shí)，選用穩(wěn)定流公式計(jì)算，既簡(jiǎn)便，又可得到較好的成果。例如在有地表水補(bǔ)給的河谷地區(qū)，或在降水豐富、補(bǔ)給條件又好的地區(qū)均可用穩(wěn)定流公式計(jì)算。 （二）考慮地下水類型、含水介質(zhì)性質(zhì)和邊界條件。選擇承壓水井還是潛水井的公式；依據(jù)均質(zhì)還是非均質(zhì)，無(wú)限邊界還是有限邊界，有無(wú)滲入補(bǔ)給和越流補(bǔ)給等，分別選用不同的公式。 （三）根據(jù)擬定的開(kāi)采方案選用相應(yīng)的公式。考慮取水構(gòu)筑物的類型、結(jié)構(gòu)、布局、井距等，一般盡量采用完整井互相干擾的穩(wěn)定流或非穩(wěn)定

39、流公式計(jì)算。也可以采用開(kāi)采強(qiáng)度法。即概化為單位面積的開(kāi)采量。一、簡(jiǎn)易評(píng)價(jià)法一、簡(jiǎn)易評(píng)價(jià)法 已經(jīng)開(kāi)發(fā)多年的舊水源地，為了擴(kuò)大開(kāi)采，需要判明水源地的開(kāi)采潛力，要求進(jìn)行水源地地下水允許開(kāi)采量評(píng)價(jià)。這時(shí)，可根據(jù)開(kāi)采過(guò)程中的多年動(dòng)態(tài)資料，計(jì)算地下水允許開(kāi)采量。（一）根據(jù)已有開(kāi)采量和水位變幅求允（一）根據(jù)已有開(kāi)采量和水位變幅求允許開(kāi)采量許開(kāi)采量 收集多年的開(kāi)采動(dòng)態(tài)資料，以年水位變幅h（通常取水文年的起點(diǎn)或終點(diǎn)的水位差）為縱軸，以對(duì)應(yīng)年的開(kāi)采量為橫軸，在直角坐標(biāo)紙上做散點(diǎn)圖。如果歷年的補(bǔ)給量基本穩(wěn)定，則散點(diǎn)分布的趨勢(shì)將接近直線。在直線上或其延長(zhǎng)線上，取變幅h0的開(kāi)采量，就是要求的允許開(kāi)采量。 這種方法符合均

40、衡開(kāi)采的原理。在多年開(kāi)采過(guò)程中，如果開(kāi)采量補(bǔ)給量，則有正均衡h0；如果開(kāi)采量補(bǔ)給量，則有負(fù)均衡h0。現(xiàn)取h0時(shí)的開(kāi)采量補(bǔ)給量，顯然這是保持均衡開(kāi)采條件下的最大開(kāi)采量，故為允許開(kāi)采量。 這種方法適用于歷年開(kāi)采量都有變化的潛水或承壓水的水源地。但是對(duì)那些隨開(kāi)采量增加而開(kāi)采補(bǔ)給量也不斷增大的水源地。可能偏離直線相關(guān)，因而方法失效。（二）根據(jù)補(bǔ)給量和水位變幅求允許開(kāi)采量 在缺少開(kāi)采量記錄，但有歷年水位動(dòng)態(tài)資料的水源地，可用歷年的補(bǔ)給量代替允許開(kāi)采量，按類似的圖解法求出允許開(kāi)采量。這時(shí)，仍以年水位變幅為縱軸，以歷年的補(bǔ)給量（通常用地表水的均衡法計(jì)算）為橫軸，在直角坐標(biāo)紙上做出散點(diǎn)圖，如果歷年的補(bǔ)給量相對(duì)

41、穩(wěn)定，則散點(diǎn)的分布趨勢(shì)仍呈直線關(guān)系。在直線或其延長(zhǎng)線上，取h0的補(bǔ)給量就相當(dāng)允許開(kāi)采量。 該方法的原理仍是均衡開(kāi)采。同前段不同的地方，是從地表水均衡計(jì)算中求出歷年的地下水補(bǔ)給量，再把h0時(shí)的補(bǔ)給量做為允許開(kāi)采量。 這種方法，主要適用于同地表水有密切水力聯(lián)系的潛水或承壓水的水源地，以便借助地表水的均衡關(guān)系，找出歷年的地下水補(bǔ)給量，但是對(duì)那些在開(kāi)采過(guò)程中不斷有補(bǔ)給量加入的水源地，散點(diǎn)圖可能偏離直線相關(guān)，方法失效。（三）根據(jù)水位變幅為零的年份求允許開(kāi)（三）根據(jù)水位變幅為零的年份求允許開(kāi)采量采量 在水源地的歷年動(dòng)態(tài)資料中，如果能夠選出一個(gè)年初和年終的水位接近一致的水文年。這一年恰好滿足均衡開(kāi)采的要求，

42、則從該年的均衡計(jì)算中可以直接求出允許開(kāi)采量。 這種方法，主要適用于潛水水資源，對(duì)于沒(méi)有越流補(bǔ)給的承壓水，年初年終的水位不可能趨向一致，顯然是無(wú)效的。 即使在越流補(bǔ)給的承壓含水層中有可能形成年初和年終的均衡狀態(tài)時(shí)，由于越流補(bǔ)給量很難求準(zhǔn)，應(yīng)用這種方法也比較困難。（四）根據(jù)達(dá)西定律求允許開(kāi)采量（四）根據(jù)達(dá)西定律求允許開(kāi)采量 在潛水或承壓水的水源地中，根據(jù)勘探試驗(yàn)資料定出過(guò)水?dāng)嗝鍭和滲透系數(shù)K，再?gòu)拈L(zhǎng)期開(kāi)采的水位觀測(cè)中求出平均水力坡度J，按達(dá)西定律求得補(bǔ)給量： QAKJ 這個(gè)補(bǔ)給量可做為允許開(kāi)采量的上限。 這種方法，沒(méi)有考慮垂向補(bǔ)給量。所以只能適用于沒(méi)有滲入補(bǔ)給或越流補(bǔ)給的水平衡；忽略了水力坡度隨開(kāi)

43、采量增減的變化。故對(duì)開(kāi)采量逐年增多的水源地不太適用。（五）根據(jù)流網(wǎng)估算允許開(kāi)采量（五）根據(jù)流網(wǎng)估算允許開(kāi)采量 在有多年開(kāi)采量和水位記錄的舊水源地中，按水位記錄劃出流網(wǎng)可計(jì)算側(cè)向補(bǔ)給量Q側(cè)。再把水源地的均衡區(qū)看做一個(gè)集中參數(shù)系統(tǒng)。從下列均衡式：Q側(cè)Q垂F+Q開(kāi) 中心計(jì)算垂向補(bǔ)給量Q垂。最后把補(bǔ)給量Q補(bǔ)Q側(cè)Q垂做為水頭h的函數(shù)。便可求出預(yù)定開(kāi)采水平時(shí)的允開(kāi)采量。式中：F是均衡區(qū)面積，是平均儲(chǔ)水系數(shù)。是均衡區(qū)水頭的平均變化量，Q是開(kāi)采量。具體做法如下： 先求Q側(cè)，根據(jù)均衡區(qū)的水頭實(shí)測(cè)資料，劃出歷年或一個(gè)水文年不同季節(jié)的等水頭線，據(jù)此再劃出流網(wǎng)。 在各向同性含水層中，每一網(wǎng)格都接近曲線正邊形，hb，所

44、以每一網(wǎng)格的流量Q可按達(dá)西定律計(jì)算： QTbTh設(shè)均衡區(qū)的總流帶數(shù)為Nf，水頭下降帶數(shù)為Nd，Q側(cè)為側(cè)補(bǔ)量，h為均衡區(qū)的水頭下降值，則有：Q側(cè)NfQ，或QHNdh，或h把Q和h代入式，即得整個(gè)均衡區(qū)的側(cè)補(bǔ)量計(jì)算式：Q側(cè)T h f側(cè)NQdNhdfNN 再求Q垂。按實(shí)測(cè)的動(dòng)態(tài)資料。先求F，再用式計(jì)算對(duì)應(yīng)的Q側(cè)，并統(tǒng)計(jì)各自的開(kāi)采量Q開(kāi)，最后按 Q側(cè)Q垂F+Q開(kāi) 式計(jì)算垂向補(bǔ)給量：Q垂FQ開(kāi)Q側(cè) 由上式可以推出定開(kāi)采水平時(shí)的補(bǔ)給量，做為允開(kāi)采量的上限，實(shí)際資料證明，地面沉降往往和垂向補(bǔ)給量有相關(guān)關(guān)系，所以從Q補(bǔ)中分離出來(lái)的Q垂又為預(yù)測(cè)地面降速提供了很好依據(jù)。 此外，還有以穩(wěn)定流為基礎(chǔ)的下降漏斗法、補(bǔ)給

45、帶寬度法、開(kāi)采系數(shù)比擬法水文地質(zhì)條件比擬法等。它們不需要多年的動(dòng)態(tài)資料。只要一次統(tǒng)調(diào)的開(kāi)采量和水位資料就可計(jì)算。計(jì)算結(jié)果比較粗略。但方法簡(jiǎn)單。正確運(yùn)用也有一定使用價(jià)值。這里從略。 綜合上述所有評(píng)價(jià)方法，都是在一定水質(zhì)條件下以均衡開(kāi)采的補(bǔ)給量做為允許開(kāi)采量。如果有些水源地盡管滿足均衡開(kāi)采，但補(bǔ)給的是咸水或劣質(zhì)水。則計(jì)算的允許開(kāi)采量毫無(wú)意義。這時(shí)可根據(jù)抽水條件的允許降深確定開(kāi)采量。如采用咸淡水均衡法、淡水漏斗法等。二、開(kāi)采試驗(yàn)法二、開(kāi)采試驗(yàn)法 含水層分布面積不大，試驗(yàn)期的下降漏斗有可能擴(kuò)展到所有邊界；含水層厚度較大，在試驗(yàn)期或開(kāi)采期有一定儲(chǔ)存量可起調(diào)節(jié)作用；已知含水層的可能補(bǔ)給源，常年補(bǔ)給或季節(jié)補(bǔ)

46、給，但具體補(bǔ)給條件很復(fù)雜。一時(shí)很難查清。 在這類地區(qū)擬建中小型水源地時(shí)，如按一般方法進(jìn)行復(fù)雜而精度不高的勘察和計(jì)算，還不如打勘探開(kāi)采井或采用已有的生產(chǎn)進(jìn)行開(kāi)采試驗(yàn)，直接評(píng)價(jià)開(kāi)采量更可靠些。 開(kāi)采試驗(yàn)的時(shí)間和方法主要取決于含水層的可能補(bǔ)給源：在常年補(bǔ)給為主地區(qū)，可做旱季變量開(kāi)采試驗(yàn)，利用時(shí)段均衡關(guān)系解出補(bǔ)給量做為評(píng)價(jià)依據(jù)；在季節(jié)補(bǔ)給為主地區(qū)，宜做跨季定量抽水試驗(yàn)，利用補(bǔ)償疏干原理求出補(bǔ)給量評(píng)價(jià)開(kāi)采量。具體方法如下：（一）常年補(bǔ)給為主地區(qū)（一）常年補(bǔ)給為主地區(qū) 這類地區(qū)雖有常年補(bǔ)給源，但水文地質(zhì)條件復(fù)雜，一般很難查清補(bǔ)給邊界和補(bǔ)給量。如果需水量不大，而又急需做出評(píng)價(jià)時(shí)，最好按下列條件進(jìn)行開(kāi)采試驗(yàn)：

47、試驗(yàn)時(shí)間安排在旱季后期，延續(xù)一至數(shù)月，抽水量必須等于或大于需水量。 滿足未來(lái)的需水量要求，抽水期間宜由小到大調(diào)節(jié)抽水量，形成若干落程：從抽水到恢復(fù)進(jìn)行全面觀測(cè)，隨時(shí)劃出開(kāi)采動(dòng)態(tài)歷時(shí)曲線。結(jié)果可能出現(xiàn)兩種開(kāi)采動(dòng)態(tài)。 （1）穩(wěn)定動(dòng)態(tài)：在按等于或大于需水量的抽水期間，動(dòng)水位降到設(shè)計(jì)降深以前便相對(duì)穩(wěn)定下來(lái)。停抽后的動(dòng)水位又能恢復(fù)到原始水位。這就說(shuō)明，在一定開(kāi)采水平上可以形成均衡開(kāi)采。按需水量開(kāi)采顯然是有補(bǔ)給保證的，這時(shí)的實(shí)際抽水量就是要求的開(kāi)采量。開(kāi)采動(dòng)態(tài)歷時(shí)曲線如圖10-13。 （2）非穩(wěn)定動(dòng)態(tài)：按等于或大于需水量抽水后，動(dòng)水位降到設(shè)計(jì)降深仍不停止，持續(xù)下降。如果減少抽水量，也有水位回升，但停抽后的

48、動(dòng)水位遲遲不能恢復(fù)到原始水位。這說(shuō)明，抽水量已經(jīng)超過(guò)開(kāi)采條件下的可能補(bǔ)給量。按需求量開(kāi)采沒(méi)有保證。開(kāi)采動(dòng)態(tài)的歷時(shí)曲線如圖10-14。 出現(xiàn)這種動(dòng)態(tài)時(shí)，可按時(shí)段均衡法分離補(bǔ)給量做為開(kāi)采量。因?yàn)椋?dāng)下降漏斗已經(jīng)擴(kuò)展到含水層邊界后，動(dòng)水位便開(kāi)始等幅下降。降速大小同抽水量成比例。所以任一時(shí)段的水量均衡都應(yīng)滿足下式：FS（Q抽Q補(bǔ)）t F是漏斗范圍內(nèi)動(dòng)水位下降一米時(shí)提供的儲(chǔ)存量（m2）簡(jiǎn)稱單位儲(chǔ)存量?？梢暈槎ㄖ?；S為t時(shí)段水位的等幅下降值（米）；Q抽是時(shí)段的平均抽水量（米3/日）；Q補(bǔ)為開(kāi)采條件下的補(bǔ)給量（米3/日）。由上式得解出Q抽得 Q抽Q補(bǔ)F 結(jié)果說(shuō)明，抽水量由兩部分組成 ，一是開(kāi)采條件下的補(bǔ)給量

49、；二是含水層消耗的儲(chǔ)存量。我們的任務(wù)就是把包括在抽水量中的兩部分水量設(shè)法分解出來(lái)。以便用補(bǔ)給量評(píng)價(jià)開(kāi)采量。ts方法之一：求出給水度和降落漏斗面積，根據(jù)抽水水位降速 算出 ，即儲(chǔ)存消耗量。即：tSFtstSFQ抽補(bǔ)Q方法二，用不同抽水流量的水位降速解聯(lián)立方程求出F值，再求補(bǔ)給量。也可以利用抽水量相對(duì)穩(wěn)定，動(dòng)水位接近等幅下降的若干時(shí)段資料。如圖10-14中的 Q1抽， Q2抽等，分別代入上式組成代數(shù)方程組，再用消元法解出Q補(bǔ)和F值。 11ts22ts聯(lián)立求解222111tSFQQtSFQ補(bǔ)抽補(bǔ)抽Q112212tStSQ抽抽QF121122122tStStSQQQ抽抽抽補(bǔ)Q為了核對(duì)所求Q補(bǔ)的可靠性。

50、可用水位恢復(fù)資料進(jìn)行檢查。停抽后，有水位回升，漏斗收縮。停抽時(shí)，Q抽0，由此又得簡(jiǎn)單式：這里F應(yīng)取消元法解出的平均值； 表示水位的等幅回升速度。 33tsFQ補(bǔ)33ts 根據(jù)以上所求的Q補(bǔ)做為開(kāi)采量，無(wú)疑是有補(bǔ)給保證的，但沒(méi)有考慮雨季可能引起的補(bǔ)給增量，可用長(zhǎng)觀資料求出來(lái)。設(shè)雨季的水位變幅為h，則補(bǔ)給增量為Fh，把它分配為全年使用加入開(kāi)采量中，即得：365hQFQ補(bǔ)開(kāi)實(shí)例：實(shí)例：某水源地，位于基巖裂隙水的富水地段。在0.2平方公里面積內(nèi)打了12個(gè)鉆孔，最大孔距不超過(guò)300米。在其中三孔中進(jìn)行了四個(gè)多月的抽水試驗(yàn)，觀測(cè)數(shù)據(jù)列入表10-1中。表表10-1時(shí)段（月、日）5.1-5.255.26-6.

51、26.7-6.106.11-6.196.20-6.30平均抽水量（米3/日）31692773326230712804平均降速（米/日）0.470.090.940.540.14 在抽水過(guò)程中，水位急劇下降結(jié)束，開(kāi)始等幅持續(xù)下降；抽水量減少和暫時(shí)中斷抽水或停抽后都發(fā)現(xiàn)有水位等幅回升現(xiàn)象。這說(shuō)明抽水量已經(jīng)大于補(bǔ)給量，可以按式 計(jì)算Q補(bǔ)和F值。將表10-1中的數(shù)據(jù)代入上式得：365hQFQ補(bǔ)開(kāi)3169Q補(bǔ)0.47F2773Q補(bǔ)0.09F3262Q補(bǔ)0.94F3071Q補(bǔ)0.54F2804Q補(bǔ)0.14F考慮到數(shù)據(jù)的合理性的，把五個(gè)方程搭配聯(lián)解求出Q補(bǔ)和F值，結(jié)果列入表10-2中。 表表(10-2)聯(lián)立方

52、程編號(hào)和和和和平均值Q補(bǔ)26792813268826592710F1042473611763723 數(shù)據(jù)證明，各時(shí)段的補(bǔ)給量比較穩(wěn)定，但F值變化較大，這可能是裂隙發(fā)育不均和漏斗展速不均的反映。 用水位恢復(fù)資料核對(duì)Q補(bǔ)時(shí)，原始數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果列入表10-3中表(10-3)日）（米/ts時(shí)段（月、日）水位恢復(fù)值（米）平均抽水量（米3/日）公式補(bǔ)給量（米3/日）7.27.619.363.870式27987.217.2619.963.83107式2517平均值 2658 綜合以上的計(jì)算結(jié)果，可以做出這樣的評(píng)價(jià)結(jié)論：本區(qū)補(bǔ)給量有限，如果開(kāi)采量超過(guò)2700米3/日，則會(huì)破壞均衡開(kāi)采，引起水位持續(xù)下降：有保證

53、的開(kāi)采量宜在26002700米3/日之間。在短期內(nèi)，允許超過(guò)這個(gè)數(shù)值，暫時(shí)借用儲(chǔ)存量，但應(yīng)保證豐水季節(jié)補(bǔ)償回來(lái)。本區(qū)尚缺乏長(zhǎng)觀資料。無(wú)法計(jì)算雨季的補(bǔ)給增量。應(yīng)立即著手長(zhǎng)期觀測(cè)工作。（二）季節(jié)補(bǔ)給為主地區(qū)（二）季節(jié)補(bǔ)給為主地區(qū) 這類地區(qū)的常年補(bǔ)給量很少或沒(méi)有，不可能滿足需水要求，雖然在雨季有補(bǔ)給源，但時(shí)間短、又集中，如果不及時(shí)利用就要自然消耗掉。所以，在勘察中容易得出不適開(kāi)采或沒(méi)有補(bǔ)給保證的評(píng)價(jià)結(jié)論。然而，季節(jié)補(bǔ)給為主地區(qū)有可改造的水量均衡關(guān)系，只要因勢(shì)利導(dǎo)使水量均衡向有利于開(kāi)采的方向發(fā)展。就可增加補(bǔ)給量，擴(kuò)大開(kāi)采量。 在天然條件下，旱季補(bǔ)給不足時(shí)消耗儲(chǔ)存量，水位下降；到雨季補(bǔ)給充足時(shí)補(bǔ)償儲(chǔ)存量

54、，水位回升。 在開(kāi)采條件下這種天然分配過(guò)程?？上蛴欣_(kāi)采的方向發(fā)展。旱季補(bǔ)給不足時(shí)，可以暫借儲(chǔ)存量，保證連續(xù)開(kāi)采；雨季補(bǔ)給時(shí)，借助于疏干的含水層空間和增大水位差的作用，增大補(bǔ)給量，除保證開(kāi)采外，多余的可以補(bǔ)償儲(chǔ)存量，留下一個(gè)旱季再借用?？菟旰拓S水年之間也有類似的分配關(guān)系。 充分利用這種補(bǔ)償疏干原理，即旱季或枯水年暫借儲(chǔ)存量。雨季或豐水年補(bǔ)償儲(chǔ)存量，即能增加補(bǔ)給量，又可擴(kuò)大開(kāi)采量。這就叫以豐補(bǔ)欠的評(píng)價(jià)方法。 采用這種評(píng)價(jià)方法時(shí)，水文地質(zhì)條件應(yīng)滿足兩個(gè)要求：一是雨季允許借用的儲(chǔ)存量必須滿足旱季連續(xù)開(kāi)采的要求，而不能中斷開(kāi)采；二是雨季補(bǔ)給時(shí)除了用于當(dāng)時(shí)的開(kāi)采外，多余的補(bǔ)給量必須把借用的儲(chǔ)存量全部補(bǔ)

55、償回來(lái)，而不是部分補(bǔ)回。三、要注意計(jì)算區(qū)流域內(nèi)水資源總量的合理優(yōu)化配置。 因此，可按下列條件進(jìn)行開(kāi)采試驗(yàn)，第一，試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)當(dāng)跨季抽水，宜從旱季末期開(kāi)始，雨季補(bǔ)期停止，以便觀測(cè)到下降漏斗內(nèi)動(dòng)水位的等幅下降和等幅回升過(guò)程；第二，抽水量可以小于、等于或大于需水量，由現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備條件決定。但必須使漏斗擴(kuò)展到含水層所有邊界；第三，定量抽水。 在旱季，漏斗等幅下降過(guò)程中，說(shuō)明漏斗已經(jīng)波及全區(qū)，并形成全區(qū)的疏干過(guò)程，所以，從急速下降結(jié)束時(shí)間T0開(kāi)始，任何時(shí)段抽出的水體積應(yīng)等于含水層儲(chǔ)存量的變化量， F是單位儲(chǔ)存量，可視為定值，S是動(dòng)水位在t時(shí)段的等幅下降值，Q是定量抽水量。tQSF如把旱季抽水資料代入式，可求

56、得： Q1是旱季的平均抽水量，S1是旱季末刻t1的水位降，S0是急速下降結(jié)束t0時(shí)的水位降。 有了F值，可分別計(jì)算開(kāi)采量、補(bǔ)給量，并做出評(píng)價(jià)。o1011SS)t(tQF（1）計(jì)算開(kāi)采量 旱季借用的儲(chǔ)存量，必須保證整個(gè)旱季連續(xù)開(kāi)采，所以旱季末期形成的最大水位降不得超過(guò)設(shè)計(jì)的允許降深。設(shè)允許降深SS允S0；一年的旱季時(shí)間用t旱表示，tt旱t0把這些代入（4）式，并令QQ開(kāi)，得 （10-7）旱允旱允開(kāi)tttQ000SSFSSF 因t旱t0，故在計(jì)算中允許略去t0，這樣計(jì)算的Q開(kāi)，只能保證整個(gè)旱季連續(xù)開(kāi)采，不會(huì)中斷，但不一定有補(bǔ)給保證。（2）計(jì)算補(bǔ)給量 在雨季，無(wú)論補(bǔ)給方式（垂向補(bǔ)給、側(cè)向補(bǔ)給或二者兼

57、有）如何，進(jìn)入含水層的補(bǔ)給量除了平衡雨季開(kāi)采量外，多余部分就要補(bǔ)償旱季借出的儲(chǔ)存量，引起水位回升，這時(shí)可以近似認(rèn)為，等幅回升時(shí)的單位補(bǔ)償量和等幅下降時(shí)的單位儲(chǔ)存量相等。 設(shè)雨季初期測(cè)得的水位回升S2。經(jīng)過(guò)時(shí)段t2，則單位時(shí)間內(nèi)補(bǔ)償?shù)乃w積為 ，如用t補(bǔ)表示雨季的總補(bǔ)給時(shí)間，則雨季補(bǔ)給的總體積可近似認(rèn)為：t補(bǔ) 式中Q2為雨季開(kāi)采量，把這個(gè)體積分配為全年開(kāi)采時(shí)，即得平均補(bǔ)給量： （10-8）)QtS F(222）（補(bǔ)222補(bǔ)SF365QQtt22tSF 為了供水安全，考慮到可能出現(xiàn)旱年系列時(shí)段應(yīng)從多年氣象周期出發(fā)，采用安全系數(shù)a=0.5-1。這時(shí)的t補(bǔ)aT補(bǔ)，T補(bǔ)為勘察年的實(shí)際補(bǔ)給時(shí)間。 綜合以上

58、兩步計(jì)算結(jié)果，如果Q補(bǔ)Q開(kāi)，則證明Q開(kāi)是可以取出來(lái)又能補(bǔ)給保證的開(kāi)采量，否則，應(yīng)取Q補(bǔ)做為開(kāi)采量。 實(shí)例，某新建水源地，據(jù)勘探查明：含水層為厚層灰?guī)r，呈條帶狀分布，面積約5平方公里；灰?guī)r分布區(qū)有季節(jié)性河流，所以巖溶水的補(bǔ)給源主要是季節(jié)性河水滲漏和降雨入滲補(bǔ)給。為了評(píng)價(jià)開(kāi)采量，做了跨季開(kāi)采試驗(yàn)，勘察年的旱季時(shí)間t旱253天，雨季補(bǔ)給時(shí)間T補(bǔ)112天，允許降深規(guī)定為S允23米，S0=5米，S1=14.53米；t1=150天，t0=10天。雨季初的水位回升S=11.7米，回升時(shí)間t=49天，雨季開(kāi)采量Q=1900米3/天。首先，按旱季抽水資料計(jì)算25880553.14)10150( 7 .1761S

59、S)t(tQF01011其次，求開(kāi)采量，把有關(guān)數(shù)據(jù)代入（10-7）式得2 .184125352325880SSFQ0旱允開(kāi)t 最后，求補(bǔ)給量。分析當(dāng)?shù)囟嗄晁臍庀筚Y料后，取安全系數(shù)a0.7，故t補(bǔ)aT補(bǔ)0.711288.6日，代入（10-8）式得：日。米）（補(bǔ)補(bǔ)/32.1963)1900497 .1125880(3656 .88QtSF365tQ32 綜合上述結(jié)果，Q補(bǔ)Q開(kāi)，故Q開(kāi)1841米3/日是即可取出又能補(bǔ)給保證的開(kāi)采量。這就是以豐補(bǔ)欠的評(píng)價(jià)方法。 此外，還有穩(wěn)定流的水力削減法，非穩(wěn)定流的水力削減法等。都是根據(jù)兩開(kāi)采試驗(yàn)資料，預(yù)報(bào)井群開(kāi)采量的方法，在水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)地區(qū)，正確使用這些方法，

60、也能得出比較可靠的評(píng)價(jià)結(jié)果。三、三、水量均衡法水量均衡法 （一）基本原理和方程式 水量均衡法是把賦存地下水的均衡區(qū)看做地下水庫(kù)，利用庫(kù)容的調(diào)節(jié)作用進(jìn)行均衡分析（也稱調(diào)節(jié)分析）以便確定可以取出又有補(bǔ)給保證的開(kāi)采量。水量均衡法的基本原理水量均衡法的基本原理：任一時(shí)間段的補(bǔ)給量和消耗量之差，等于地下水系統(tǒng)中水體積的變化量。天然條件下的地下水均衡方程式天然條件下水量均衡方程式： 或式中：Q補(bǔ)為計(jì)算期間內(nèi)地下水系統(tǒng)各補(bǔ)給量總和（m3/d）；Q排為計(jì)算期間內(nèi)地下水系統(tǒng)各排泄量總和（m3/d）；Q儲(chǔ)為計(jì)算期間內(nèi)地下水系統(tǒng)儲(chǔ)存量的變化量（m3/d）。儲(chǔ)排補(bǔ)QQQ儲(chǔ)排補(bǔ)QQQ天然多年均衡方程式 天然條件下，多年