第二章水資源評價演示文稿

第二章水資源評價演示文稿當前1頁，總共132頁。優(yōu)選第二章水資源評價當前2頁，總共132頁。第二章水資源評價第一節(jié)水資源評價的概念第二節(jié)地表水資源計算和評價第三節(jié)地下水資源計算和評價第四節(jié)水資源總量計算和評價第五節(jié)水資源質(zhì)量評價第六節(jié)水資源評價指標當前3頁，總共132頁。第一節(jié)水資源評價的概念當前4頁，總共132頁。

1988年《水資源評價活動—國家評估手冊》中規(guī)定：水資源評價是指對資源的來源、范圍、可依賴程度和質(zhì)量進行確定，據(jù)此評估水資源利用和控制可能性。聯(lián)合國科教文組織UNESCO世界氣象組織(WMO)水資源評價的概念1.水資源評價的概念當前5頁，總共132頁。1992年修改為為了水的利用和管理，對水資源的來源、范圍、可依賴程度和質(zhì)量進行確定，據(jù)此評估水資源利用、控制和長期發(fā)展的可能性。聯(lián)合國科教文組織UNESCO世界氣象組織(WMO)水資源評價的概念當前6頁，總共132頁。按流域或地區(qū)對水資源的數(shù)量、質(zhì)量、時空分布特征和開發(fā)利用條件作出全面的分析估價，是水資源規(guī)劃、開發(fā)、利用、保護和管理的基礎(chǔ)工作，為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展提供水決策依據(jù)。中國資源科學(xué)百科全書·水資源學(xué)水資源評價的概念當前7頁，總共132頁。對某一地區(qū)或流域水資源的數(shù)量、質(zhì)量、時空分布特征、開發(fā)利用條件、開發(fā)利用現(xiàn)狀和供需發(fā)展趨勢作出的分析估價。它是合理開發(fā)利用和保護管理水資源的基礎(chǔ)工作，為水利規(guī)劃提供依據(jù)。

中國水利百科全書(2006年)水資源評價的概念當前8頁，總共132頁。從上述定義中可以看出，水資源評價的意義：

水資源評價是水資源合理開發(fā)利用的前提；水資源評價是科學(xué)規(guī)劃水資源的基礎(chǔ)；水資源評價是保護和管理水資源的依據(jù)。當前9頁，總共132頁?；A(chǔ)資源戰(zhàn)略資源時空分布不均水資源短缺水生態(tài)/環(huán)境惡化天然條件現(xiàn)代化進程水問題解決問題的思路、方法和理念改變滿足國家需求水資源評價2.水資源評價的重要性當前10頁，總共132頁。1977年，聯(lián)合國在阿根廷召開的世界水會議的第一項決議中指出：沒有對水資源的綜合評價，就談不上對水資源的合理規(guī)劃與管理?！吨腥A人民共和國水法》中明確規(guī)定：為查明水資源狀況，必須進行水資源評價。當前11頁，總共132頁。3.水資源評價活動的內(nèi)容水資源評價的內(nèi)容隨時代前進而不斷增加。水資源評價應(yīng)包括水資源數(shù)量評價、水資源質(zhì)量評價、水資源開發(fā)利用及其影響評價三部分內(nèi)容。

統(tǒng)計天然情況下河川徑流量及其時空分布特征水資源工程規(guī)劃設(shè)計的水文特征值計算方法及參數(shù)分析水資源工程管理及水源保護水資源供需情況的分析和展望水資源開發(fā)前景展望

當前12頁，總共132頁。水資源量及其時空分布特征；水資源可利用量的估計；各類用水的現(xiàn)狀及其前景；水資源供需狀況及預(yù)測、解決供需矛盾的途徑；為控制自然界水源所采取的工程措施的正負兩方面效益評價；以及政策性建議等。當前13頁，總共132頁。4.水資源評價的要求水資源評價工作要求客觀、科學(xué)、系統(tǒng)、實用。

地表水與地下水統(tǒng)一評價水量、水質(zhì)并重全面評價與重點區(qū)域評價相結(jié)合水資源評價的原則水資源評價的重點對象一般是在現(xiàn)實經(jīng)濟技術(shù)條件下全球開發(fā)利用的淡水資源，特別是能快速補充的淡水資源。包括地表水資源和地下水資源。5.水資源評價的對象當前14頁，總共132頁。第二節(jié)地表水資源量計算和評價當前15頁，總共132頁。地表水資源量一般通過河川徑流量的分析計算表示。河川徑流量——一段時間內(nèi)河流某一過水斷面的過水量，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。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。當前16頁，總共132頁。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)分配過程。當前17頁，總共132頁。1.降水量資料分析研究區(qū)域內(nèi)水文站、雨量站、氣象站的降水資料；研究區(qū)外圍的相關(guān)記錄；資料的審查與核對工作；研究區(qū)地形繪制；收集以往研究成果，如水文手冊、圖集、研究文獻等。當前18頁，總共132頁。2.降水量資料審查資料審查一般包括可靠性、一致性、代表性分析三個方面?？煽啃裕涸假Y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題，在河川徑流中細說。代表性：指標對總體的代表性，樣本資料的統(tǒng)計特征對總體統(tǒng)計特征的代表程度。當前19頁，總共132頁。（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。對資料中的特大、特小值，以新中國成立以前的資料進行重點審查。對資料的測試方法和手段進行審查。對資料的抄錄、插補延長、分析計算和繪制等值線圖等過程進行審查。一句話：分析資料的合理性！當前20頁，總共132頁。（2）資料的代表性審查資料的代表性：樣本對總體的代表性，即指標的統(tǒng)計特征對總體統(tǒng)計特征的代表程度。一般說，資料年限較長，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：多年長系列豐、枯周期性變化分析短系列的代表性分析當前21頁，總共132頁。3.降水量資料的插補延長相關(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。當前22頁，總共132頁。4.降水量參數(shù)等值線的繪制降水代表站資料質(zhì)量好；實測年限長；面上分布均勻；代表不同高程；年降水量統(tǒng)計參數(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。當前23頁，總共132頁。降水量參數(shù)（P、Cv）等值線圖繪制了解研究區(qū)域降水成因，水汽來源，季風，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)計參數(shù)P、Cv的點繪。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、交叉、斷開現(xiàn)象。當前24頁，總共132頁。等值線圖的合理性分析等值線圖是否符合規(guī)律，“找規(guī)律”，包括：靠近水汽來源的地區(qū)年降水量大于遠離水汽來源的地區(qū)；山區(qū)降水量大于平原區(qū)；迎風坡降水量大于背風坡；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差別明顯？當前25頁，總共132頁。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。降水量大，年徑流深也大。當前26頁，總共132頁。種類24小時降水量/mm12小時降水量/mm小雨小于10.0小于5.0中雨10.0～24.95.0～14.9大雨25.0～49.915.0～29.9暴雨50.0～99.930.0～69.9大暴雨100.0～249.070.0～139.9特大暴雨250.0以上140.0以上種類小雪中雪大雪24小時降水量/mm2.5以下2.6～5.0大于5.012小時降水量/mm1.0以下1.1～3.0大于3.0各類雨的降水量標準表各類雪的降水量標準當前27頁，總共132頁。5.區(qū)域多年平均及不同頻率年降水量計算區(qū)域年降水量系列直接計算法適用于實測年降水量資料充分時；實測年降水量資料；平面加權(quán)平均計算，得到區(qū)域年降水量；頻率計算，得到多年平均及不同頻率的年降水量；當前28頁，總共132頁。降水量等值線圖法區(qū)域降水量等值線圖的轉(zhuǎn)繪與補充。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，要加密等值線，有新的補充資料時，根據(jù)新資料對原等值線線進行適當調(diào)整和加密。區(qū)域多年平均降水量的計算，劃分本研究區(qū)，量算等值線間的面積，采用面積加權(quán)法進行計算。

區(qū)域不同頻率的年降水量計算。查Cv等值線圖的Cv

，再根據(jù)頻率查模比系數(shù)Kp，然后計算：當前29頁，總共132頁。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)圖適用于實測年降水量資料充分時；分析計算多年平均連續(xù)最大4個月降水量占多年平均年降水量的百分率及其出現(xiàn)時間；繪制連續(xù)最大4個月降水量占年降水量百分數(shù)等值線及其出現(xiàn)月份分區(qū)圖；當前30頁，總共132頁。②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；按實測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。當前31頁，總共132頁。陸面蒸發(fā)E，mm陸面蒸發(fā)——特定區(qū)域天然情況下的實際總蒸散發(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)能力可以由實測水面蒸發(fā)量綜合反映。干旱指數(shù)：反映氣候干旱程度的指標，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)量當前32頁，總共132頁。水面蒸發(fā)E0，mm（1）水面蒸發(fā)測定方法影響因素：溫度、濕度、風速、日照、氣壓等。我國水文和氣象部門采用的水面蒸發(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。這種蒸發(fā)器穩(wěn)定性較好，是目前水文部門觀測水面蒸發(fā)普遍采用的標準儀器。當前33頁，總共132頁。當前34頁，總共132頁。ZFZ-01型數(shù)字式水面蒸發(fā)自動站國家標準GB/T21327－2007《水面蒸發(fā)器》中規(guī)定的標準水面蒸發(fā)器20m水面蒸發(fā)器當前35頁，總共132頁。（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)）當前36頁，總共132頁。當前37頁，總共132頁。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)律勾繪等值線圖參考降水量相關(guān)部分?。?！當前38頁，總共132頁。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，簡稱徑流。河川徑流的補給雨水補給冰川、融雪水補給地下水補給三、河川徑流量當前39頁，總共132頁。（2）河川徑流的基本特征周期性。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。當前40頁，總共132頁。（3）河川徑流表示方法流量Q，單位時間內(nèi)河流通過某一斷面的水量，m3/s。徑流總量Wt，指在一定時段內(nèi)通過河流某斷面的總水量，m3、億m3。Wt＝Q×t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)M，單位流域面積上產(chǎn)生的流量。M＝Q/F。

當前41頁，總共132頁。2.徑流資料的統(tǒng)計處理（1）資料的收集應(yīng)著重收集以下5個方面的資料：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，重點是水庫的水位、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”。當前42頁，總共132頁。（2）徑流資料的插補延長年徑流量的插補延長降水－徑流上游－下游相鄰站資料汛期－年徑流量月徑流量的插補延長汛期：水位－流量、因素相關(guān)法非汛期：多年平均值、退水規(guī)律插補當前43頁，總共132頁。（3）資料的一致性審查與徑流還原計算資料應(yīng)該反映區(qū)域內(nèi)的天然情況，具有同一基礎(chǔ)。比如徑流，水文站的實測資料不能真實反映斷面以上徑流的天然規(guī)律，是各種人類活動影響的綜合結(jié)果（如水庫攔蓄、灌區(qū)取水等）。這樣各年的資料沒有可比性，一致性受到破壞。

如果資料失去了一致性，要進行還原計算。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算。

當前44頁，總共132頁。徑流還原計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測河川徑流量與還原水量之和。還原水量包括：測站以上農(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蓄水量以及由于水面擴大而增加的蒸發(fā)耗水量。當前45頁，總共132頁。徑流還原計算的具體方法主要有分項調(diào)查法、雙累積曲線法、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，同時用幾種方法進行，互相驗證，選取合理成果。簡單地介紹一下分項調(diào)查法

對流域中各項影響因素所造成的水量變化逐一調(diào)查。當前46頁，總共132頁。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)計參數(shù)的計算與點繪；R、Cv等值線圖的勾繪和合理性檢查。參考降水量相關(guān)部分?。?！當前47頁，總共132頁。3.河川徑流量的分析計算河川徑流量的計算方法：代表站法、等值線圖法、年降雨徑流關(guān)系法、水熱平衡法。（1）代表站法選擇一個或幾個位置適中、實測徑流資料系列較長的、精度較高、產(chǎn)匯流條件有代表的水文站為代表站；計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研究區(qū)域。當前48頁，總共132頁。（1）式按面積進行的修正；（2）既考慮了面積，又考慮了降水量。當選擇的代表站多于１個時，可將區(qū)域劃分若干部分，每部分有一個代表站，全區(qū)則為面積的加權(quán)平均。（1）（2）當前49頁，總共132頁。（2）等值線圖法參見降水量相關(guān)部分（3）年降雨徑流關(guān)系法根據(jù)代表站實測資料，建立降雨與徑流的相關(guān)關(guān)系。根據(jù)區(qū)域降雨資料計算徑流量。（4）水文模型法根據(jù)代表站實測資料，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)域降雨資料計算徑流量。當前50頁，總共132頁。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數(shù)。即月（旬）分配率。通常用連續(xù)最大四個月徑流量占年徑流總量的百分率來表示。徑流量年內(nèi)分配不均勻系數(shù)（CL）式中：Q是月流量。當前51頁，總共132頁。四、地表水資源量的評價1.地表水資源量統(tǒng)計區(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和本區(qū)域因降水而自產(chǎn)的水。水文站以上部分：按實測徑流還原后計算水文站以下至區(qū)域出口部分：按等值線圖法計算二者之和即為區(qū)域地表水資源量。當前52頁，總共132頁。2.地表水資源可利用量地表水資源可利用量：在經(jīng)濟合理、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）。計算方法：扣損法、時歷法。當前53頁，總共132頁?？蹞p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。時歷法：根據(jù)現(xiàn)狀大中型水利工程設(shè)施，對各河的徑流過程以時歷法或代表年法進行調(diào)節(jié)計算，以求得某一頻率的地表水資源可利用量。當前54頁，總共132頁。第三節(jié)地下水資源計算與評價當前55頁，總共132頁。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，指有利用價值的、本身又具有不斷更替能力的各種地下水量的總稱。區(qū)域地下水資源：是區(qū)域淺層地下水體在當?shù)亟邓a給條件下，經(jīng)水循環(huán)后的產(chǎn)水量。當前56頁，總共132頁。2.地下水資源分類20世紀70年代以前，我國采用前蘇聯(lián)的地下水儲量分類，即分為動儲量、靜儲量、調(diào)節(jié)儲量和開采儲量四類。20世紀70年代后期，我國提出了自己的地下水資源分類，該方案于于1989年由國家計劃委員會正式批準為國家標準(GBJ27-88)。該方案將地下水資源劃分為補給量、儲存量和允許開采量三類。當前57頁，總共132頁。（1）地下水補給量地下水補給量：指天然狀態(tài)或開采條件下，單位時間內(nèi)，通過各種途徑進入含水層（或含水系統(tǒng)）的水量。

一般包括地下水徑流補給量、大氣降水的入滲補給量、地表水的入滲補給量、越流補給量和人工補給量等。當前58頁，總共132頁。（2）地下水儲存量儲存量：指地下水在補給與排泄過程中，某一時間段內(nèi)在含水層（或含水系統(tǒng)）中儲存的重力水體積。潛水含水層的儲存量儲存量的變化主要反映為水體積的改變，稱為體（容）積儲存量，可用下式計算：

W=μ·F·h

式中：W—地下水的儲存量(m3)；

μ—含水層的給水度；

F—潛水含水層的面積(m2)；

h—潛水含水層的厚度(m)。當前59頁，總共132頁。承壓含水層的儲存量

在承壓含水層中，壓力水頭的變化主要反映彈性水的釋放，稱為彈性儲存量，可按下式計算：

W彈＝μ*·F·h

式中：W彈—承壓水的彈性儲存量(m3)；

μ*—貯水(或釋水)系數(shù)；

F

—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)。當前60頁，總共132頁。（3）地下水可開采量可開采量（允許開采量）：指在可預(yù)見的時期內(nèi)，通過經(jīng)濟合理、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。允許開采量的允許界限包括：1）不因開采而引起環(huán)境惡化、發(fā)生地面沉降、海水入侵等現(xiàn)象。2）地下水動水位不超過設(shè)計要求，水質(zhì)、水溫變化在允許范圍內(nèi)。地下水補給量可以視作可開采量。儲存量一般不計入可開采量。地下水實際開采量不得大于可開采量。當前61頁，總共132頁。3.地下水均衡根據(jù)水量平衡原理，地下水均衡的表達式：

補給量-排泄消耗量=地下蓄變量補給量包括：降水、地表水對地下水的補給；地下水之間的補給。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；地下水的開采量。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，采補相當，多年內(nèi)地下水均衡。當前62頁，總共132頁。4.地下水資源評價方法區(qū)域水資源評價常用水均衡法、地下水動力學(xué)法。水均衡法：以均衡區(qū)的水量平衡分析為基礎(chǔ)，研究地下水各項補給量、排泄量和地下水蓄變量之間的動態(tài)關(guān)系，計算均衡區(qū)地下水的各項補給量、排泄量，根據(jù)多年平均的水平衡方程，得出地下水資源量。地下水資源量＝總補給量＝總排泄量；山丘區(qū)以總排泄量估算總補給量，代表地下水資源量；平原區(qū)以總補給量代表地下水資源量。當前63頁，總共132頁。二、山丘區(qū)地下水資源量的計算P48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，用山區(qū)地下水排泄量近似估算總補給量，作為山區(qū)地下水資源量。山丘區(qū)地下水總排泄量Wh，包括：河川基流量Rg河床潛流量Ru山前側(cè)向流出量Uk未計入河川徑流的山前泉出露總量Qs山間盆地潛水蒸發(fā)量Eg淺層地下水實際開采的凈消耗量等項q。當前64頁，總共132頁。1.河川基流量的計算（1）河川基流量的概念河川基流量(又稱地下徑流量)是指河川徑流量中由地下水滲透補給河水的部分，即河道對地下水的排泄量。河川基流量是一般山丘區(qū)和巖溶山區(qū)地下水的主要排泄量?？菟竟?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；計算河川基流量，要對水文站實測的流量過程進行基流的分割。當前65頁，總共132頁。水平直線分割法找出洪水漲水段的最低點A，引水平線和退水曲線相交于B點，如右圖。AB以上是地面徑流量，以下是河川基流量。當河流兼有深層地下水和潛水的補給時，雨水潛水補給總是增加的，基流應(yīng)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。當前66頁，總共132頁。斜線分割法找出洪水漲水段的最低點A，由于降水對潛水的補給，B點（徑流的退水段轉(zhuǎn)折點）應(yīng)高于A點。如右圖。B點確定方法：１）洪峰后N天的點，根據(jù)流域面積確定N。見下表。２）退水曲線上，坡度陡的是地面退水，緩的是地下退水。退水曲線上的拐點即為B點。當前67頁，總共132頁。流域面積（km2）N值（d）

<1

00021

000

~

5

00035

000

~

10

000410

000

~

25

0005

>25

000

6不同流域面積的N值水平直線分割法和斜線分割法，沒有建立在分析地下水對河流補給規(guī)律的基礎(chǔ)上，分割出來的地下水補給量隨意性比較大。但方法簡便易行，有一定精度。當前68頁，總共132頁。退水曲線法根據(jù)標準退水曲線從洪水流量過程兩端向內(nèi)展延地下退水曲線。由起漲A點向后水平延到C點。由退水曲線B點向前延續(xù)至D點。直線連接C、D點。適應(yīng)于地下水與河水無直接水力聯(lián)系的情況。當前69頁，總共132頁。（3）多年平均河川基流量計算參加河川徑流量計算（4）不同頻率的年河川基流量計算參見河川徑流量計算（5）區(qū)域河川基流量的計算模數(shù)分區(qū)法：將計算區(qū)域劃分若干區(qū)，各個區(qū)中有一個代表站；分別計算區(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，計算區(qū)域的河川基流模數(shù)；計算區(qū)域河川基流量等值線圖法，參見河川徑流量計算當前70頁，總共132頁。2.其它排泄量的計算（1）河床潛流量Ru的計算流經(jīng)河床松散沉積物中未被水文站測得的徑流量（即未包括在河川涇流量或基流量中），稱為河床潛流。K是滲透系數(shù)；I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水斷面面積；T為河道或河段過水時間。當前71頁，總共132頁。（2）山前側(cè)向流出Uk的計算山丘區(qū)地下水通過裂隙、斷層或沉沒以潛流形式直接補給平原沉積層的水量。（3）未計入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。匯入河川的，包括在下游河道水文站實測徑流中，未流到河川中，在當?shù)刈孕邢牧?，這部分泉水就是Qs。調(diào)查分析與統(tǒng)計方法進行。當前72頁，總共132頁。（4）山間盆地的潛水蒸發(fā)量Eg與平原區(qū)計算方法相同。E0是年水面蒸發(fā)量；C是潛蒸發(fā)系數(shù)；F是計算面積。（5）淺層地下水實際開采的凈消耗量q

q1、q2分別是農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)與生活的淺層地下水實際開采量；β1、β2分別是井灌回歸系數(shù)，工業(yè)用水回歸系數(shù)。當前73頁，總共132頁。三、平原區(qū)地下水資源量計算P45平原地下水資源是指地下水礦化度小于2g/L的平原淡水區(qū)的地下水資源。由于平原區(qū)地下水及氣象資料豐富，可以直接計算各項補給量作為地下水資源量，可同時計算總排泄量進行校核。平原區(qū)又分北方平原區(qū)（松花江、遼河、海河、黃河、淮河、內(nèi)陸河等6個流域片）、南方平原區(qū)（長江、珠江、浙閩臺諸河、西南諸河等4個流域片）。北方平原與南方平原的補給項差別很大，因而計算也略有不同。當前74頁，總共132頁。1.以補給量的地下水資源估算北方平原區(qū)地下水總補給量Wp，包括：降水入滲補給量Up

河道滲漏補給量Ur山前側(cè)向流入補給量Uk滲漏補給量Uc、渠灌田間入滲補給量Uf水庫（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補給量Ud越流補給量Uj人工回灌補給量qm當前75頁，總共132頁。（1）降水入滲補給量Up當?shù)亟邓霛B補給地下水的水量，是淺層地下水的重要補給來源。α降水入滲補給系數(shù)，與地下水埋深，包氣帶石性、降水量有關(guān)。當前76頁，總共132頁。根據(jù)動態(tài)觀測資料確定值式中：降雨前的地下水位天然平均降速；t是從H增大到Ｈmax的時間，d。當前77頁，總共132頁。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%計)地下水埋深（m）巖性0.51.01.52.03.0亞粘土47.035.128.123.720.8亞砂土46.436.931.428.0—黃土質(zhì)亞砂土56.942.634.128.725.2粉細砂56.648.743.729.1—砂礫石65.767.668.769.064.4當前78頁，總共132頁。某地區(qū)不同降雨年份降雨入滲補給系數(shù)值表

(以降雨量的%計)年降水量（mm）地下水埋深（m）3004005006007008009000.539.039.541.044.048.152.155.21.012.020.026.032.138.844.648.92.006.213.219.726.031.035.23.003.810.416.121.425.829.24.001.37.613.018.022.325.6當前79頁，總共132頁。（2）河道滲漏補給量Ur當江河水位高于兩岸地下水位時，河水滲入補給地下水的水量。K是滲透系數(shù)；I為垂直于剖面方向上的水力坡度；F為單位長度河道垂直地下水流方向的剖面面積，L為河道或河段長度。這是單側(cè)河道滲漏補給量，兩側(cè)要分別計算，參數(shù)不同。當前80頁，總共132頁。另一種方法：根據(jù)實測徑流資料進行同比擴大估算。

式中：λ是蒸發(fā)損失比例；表明河道水量減少是蒸發(fā)和滲漏共同造成了。（3）山前側(cè)向流入補給量Uk，與前面山丘區(qū)計算相同。當前81頁，總共132頁。（4）渠系滲漏補給量Uc、渠灌田間入滲補給量Uf灌溉渠道水位一般高于地下水位，各級渠道（干、支、斗）在輸水過程滲漏補給地下水的水量。

式中：m是渠系入滲補給系數(shù)；W渠首引水量；r為渠系滲漏補給地下水系數(shù)；η是渠系水利用系數(shù)。灌溉水進入田間后，經(jīng)過包氣帶滲漏補給地下水的水量。

β是渠灌田間入滲補給系數(shù)；r1為渠灌田間滲漏補給地下水系數(shù)；η1是田間水利用系數(shù)當前82頁，總共132頁。（5）水庫（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補給量Ud水庫、湖泊、閘壩等地表水體蓄水位高于周邊地下水位時，對地下水產(chǎn)生入滲補給。W1進入水庫的水量；Pd降水量；Ed水庫的水面蒸發(fā)量；W2水庫的出庫水量；ΔW水庫蓄變量。β水庫補給地下水系數(shù)。當前83頁，總共132頁。（6）越流補給量Uj深層地下水水頭高于淺層地下水不頭的情況下，深層地下水通過弱透水層對淺層地下水的補給。ΔH壓力水頭差，即深層地下水水頭與淺層地下水水頭差；T為時段；Ke越流系數(shù)。（7）人工回灌補給量qm指通過井孔、河渠、坑塘或田面，人為地將地表水灌入地下，補給淺層地下水的水量。當前84頁，總共132頁。2.南方平原區(qū)地下水總補給量的計算2.1南方平原區(qū)地下水總補給量Wp，包括：旱地降水入滲補給量河道滲漏補給量山前側(cè)向流入補給量旱地渠系滲漏補給量旱地渠灌田間入滲補給量水庫（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補給量井灌回歸補給量水稻田生長期降水入滲和灌溉入滲補給量水稻田旱作期降水入滲補給量當前85頁，總共132頁。

這里只解釋3項，其它各項與北方平原區(qū)相同。（1）水稻生長期降水入滲和灌溉入滲補給量Q1降水與灌溉無法分開，合并計算Φ水稻田入滲率；Fr水稻田面積，T為水稻生長期時間。當前86頁，總共132頁。（2）水稻田旱作期降水入滲量Q2降水與灌溉無法分開，合并計算α降水入滲補給系數(shù)；Prd水稻田面積上旱作期降水量，F(xiàn)r為水稻田面積。（3）旱地降水入滲補給量Q3Pd旱地面積上年降水量；Fd旱地面積。當前87頁，總共132頁。3.以排泄量校核地下水資源量北方平原區(qū)地下水總排泄量Wp包括：潛水蒸發(fā)Eg人工開采凈消耗q河道排泄Qr側(cè)向流出Qk越流排泄Qj等。當前88頁，總共132頁。（1）潛水蒸發(fā)量Eg潛水蒸發(fā)是指在土壤毛細管作用的影響下，淺層地下水沿著毛細管不斷上升，形成了潛水蒸發(fā)量。測定方法：地中滲透儀實測法、經(jīng)驗公式、潛水蒸發(fā)系數(shù)法。當前89頁，總共132頁。（2）淺層地下水實際開采消耗量q淺層地下水實際開采凈消耗量地下水開采利用程度較高地區(qū)的主要排泄量，包括農(nóng)業(yè)灌溉用水開采和工業(yè)、城市生活用水開采消耗。農(nóng)業(yè)灌溉用水量、工業(yè)生活用水量可由水利部門、統(tǒng)計部門調(diào)查，或用公式計算。mi灌水定額；F是灌溉面積；n是灌水次數(shù)；N為復(fù)種指數(shù)。實際開采量調(diào)查法

其它各項計算與前面相同。當前90頁，總共132頁。4.南方平原區(qū)地下水總排泄量的計算

水稻生長期地面有積水，沒有潛水蒸發(fā)。因此南方平原區(qū)地下水總排泄量Wp包括：河道排泄量旱地蒸發(fā)量水稻田的旱作期蒸發(fā)量當前91頁，總共132頁。四、地下水可開采量1.地下水可開采量地下水可開采量：經(jīng)濟合理、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采的地下水量。地下水可開采量計算方法：實際開采量調(diào)查法可開采系數(shù)法多年調(diào)節(jié)計算法平均布井法類比法當前92頁，總共132頁。2.地下水可開采量計算方法1）實際開采量調(diào)查法

適用于淺層地下水開發(fā)利用程度高、開采量調(diào)查統(tǒng)計較準、潛水蒸發(fā)量較小、水位動態(tài)處于相對穩(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)淺層地下水補給量為實際可開采量。當前93頁，總共132頁。2）開采系數(shù)法

適用于淺層地下水有一定的開發(fā)利用水平，通過多年資料，確定出合理的開采系數(shù)。則地下水多年平均可開采量等于開采系數(shù)乘以多年平均地下水總補給量。

開采系數(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、平水年地下水埋深、年變幅、實際開采模數(shù)和多年平均總補給模數(shù)。

當前94頁，總共132頁。3）平均布井法

根據(jù)地下水開采條件，確定單井出水量、影響半徑、年開采時間，進行平均布井，用這些井的年內(nèi)開采量代表該區(qū)的地下水的可開采量。式中：Qme多年平均可開采量（億m3）；qs為單井出水量（m3/h）；N為計算區(qū)內(nèi)平均布井數(shù)；t為機井多年平均開采時間（h）；F為計算區(qū)布井面積（km2）；Fs為單井控制面積（m2）；R為單井影響半徑（m）。當前95頁，總共132頁。第四節(jié)水資源總量計算與評價當前96頁，總共132頁。一、水資源總量估算

在水資源評價中，一般采用下式進行水資源總量估算：式中：R是地表水資源；Q是地下水資源；D是地表水資源和地下水資源相互轉(zhuǎn)化的重復(fù)量。分別計算地表水資源R，地下水資源Q，再考慮重復(fù)量D。就可以估算水資源總量。當前97頁，總共132頁。二、重復(fù)水量計算山丘區(qū)河川徑流量與地下水補給量之間的重復(fù)量，即山丘區(qū)河川基流量Rmg平原區(qū)河川徑流量與地下水補給量之間的重復(fù)量，即平原區(qū)河川基流量Rfg山丘區(qū)河川徑流量與平原區(qū)地下水補給量之間的重復(fù)量，即山丘區(qū)河川徑流流經(jīng)平原時對地下水的補給量，包括Ur、Uc、Ud、Uf、qm平原區(qū)山前側(cè)向補給量，是山丘區(qū)的地下潛水量，即Uk2當前98頁，總共132頁。當前99頁，總共132頁。當前100頁，總共132頁。三、水資源總量計算水資源總量計算公式：重復(fù)水量D：水資源總量計算公式變?yōu)椋寒斍?01頁，總共132頁。水資源總量計算公式又變?yōu)椋簠^(qū)域多年平均水資源總量等于：山丘區(qū)、平原區(qū)多年平均地表徑流量、山丘區(qū)地下水補給量、平原區(qū)降水入滲補給量、平原地下水越流補給量。當前102頁，總共132頁。第五節(jié)水資源質(zhì)量評價當前103頁，總共132頁。水資源質(zhì)量簡稱水質(zhì)，是指天然水體及特定水體中所含物理成分、生物特征、物理性狀和化學(xué)性質(zhì)的總和。水質(zhì)是各種自然因素與人類活動的共同影響的結(jié)果。水資源的數(shù)量和質(zhì)量同等重要，在確定供水水源及水的用途時必須同時考慮。水質(zhì)具有區(qū)域性和動態(tài)性。（水是流動的，水資源是可更新的和變化的）水資源質(zhì)量評價：對河流泥沙、天然水化學(xué)特征、水資源污染狀況的評價內(nèi)容及要求作了說明。（水資源評價導(dǎo)則SL/T238-1999，AGuideToWaterResourcesAssessment）當前104頁，總共132頁。一、水質(zhì)評價的定義及分類水質(zhì)評價——是根據(jù)水體的用途，按照一定的評價參數(shù)、水質(zhì)標準和評價方法，對水體質(zhì)量進行定性或定量評價的過程。分類（1）按評價對象可分為：大氣降水水質(zhì)評價地表水水質(zhì)評價地下水水質(zhì)評價當前105頁，總共132頁。（2）按評價時段可分為：回顧評價：利用積累的歷史水質(zhì)數(shù)據(jù)，揭示水質(zhì)演化的過程。現(xiàn)狀評價：根據(jù)近期水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，彰明水質(zhì)當前的狀況。影響評價（預(yù)測評價）：針對擬建工程在運行后對水質(zhì)的可能影響做出預(yù)測分析。當前106頁，總共132頁。（3）按水的用途可分為：供水水質(zhì)評價：包括生活飲用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水等養(yǎng)殖業(yè)用水（漁業(yè)）水質(zhì)評價風景瀏覽水體的水質(zhì)評價水環(huán)境質(zhì)量評價（4）按評價的范圍可分為：局部地段的水質(zhì)評價區(qū)域性的水質(zhì)評價當前107頁，總共132頁。二、水質(zhì)評價的主要指標水質(zhì)評價的分類指標：物理指標、化學(xué)組分、生物指標3類。1.物理性指標一般包括：色、嗅、味、透明度、水溫、固體等。2.化學(xué)指標一般化學(xué)性指標：有礦化度、硬度、酸堿度以及各種常量離子的組合。礦化度：水的礦化度通常以1升水中含有各種鹽分的總克數(shù)來表示(g/l)。當前108頁，總共132頁。硬度：水的硬度可以水中碳酸鈣的含量或以德國度表示，一個德國度相當于含10mg/L的氧化鈣或7.2mg/L的氧化鎂。酸堿度：水的酸堿度通常用pH表示。名稱礦化度（g/L）淡水<1微咸水1~3咸水3~10鹽水10~50鹵水>50名稱pH值強酸性水<5.0弱酸性水5.0~6.4中性水6.5~8.0弱堿性水8.1~10.0強堿性水>10.0名稱硬度以碳酸鈣計（g/L）德國度極軟水<75<4.2軟水75~1504.2~8.4微硬水150~3008.4~16.8硬水300~45016.8~25.2極硬水>450>25.2當前109頁，總共132頁。水的環(huán)境化學(xué)指標化學(xué)需氧量（COD）：水體中進行氧化過程所消耗的氧量，以mg/l表示。生化需氧量（BOD）：水體中微生物分解有機化合物過程中所消耗的溶解氧量。有毒的化學(xué)性指標：各種重金屬、氰化物、多環(huán)芳烴、鹵代烴、各種農(nóng)藥等。3.生物學(xué)指標細菌總數(shù)、總大腸菌數(shù)、各種病源細菌、病毒等。當前110頁，總共132頁。三、水質(zhì)評價步驟和方法水質(zhì)評價步驟（1）收集、整理和分析水質(zhì)監(jiān)測的數(shù)據(jù)及有關(guān)資料（2）根據(jù)評價目標，確定水質(zhì)評價指標（3）選定評價方法，按照一定的數(shù)學(xué)模型進行評價（4）確定評價標準（5）提出評價結(jié)論當前111頁，總共132頁。水質(zhì)評價方法（1）單項水質(zhì)指數(shù)法

它是以待評價水體某項水質(zhì)指標實測值與評價標準值的比值作為水質(zhì)指數(shù)，用下式計算：

式中：Id——單項水質(zhì)指數(shù)；

C——水體某項水質(zhì)指標實測值；

C0——水質(zhì)標準中相應(yīng)指標標準值。

適用：用于水體中含有某種有毒有害物質(zhì)時水質(zhì)的評價。一般指數(shù)值小于1時，水質(zhì)滿足標準要求，指數(shù)值越低水質(zhì)越好，反之越差。當前112頁，總共132頁。（2）綜合水質(zhì)指數(shù)法

它是以待評價水體各項水質(zhì)指標實測值與評價標準中相應(yīng)的標準值的比值之和作為水質(zhì)指數(shù)。用下式計算：

式中：IZ——綜合水質(zhì)指數(shù)；

Ci——水體某項水質(zhì)指標實測值；

C0i——水質(zhì)標準中相應(yīng)指標標準值。適用：多項指標體系同時存在。指數(shù)值越低水質(zhì)越好，反之越差當前113頁，總共132頁。（3）平均水質(zhì)指數(shù)法

它是以待評價水體各項水質(zhì)指標實測值與評價標準中相應(yīng)的標準值的比值的均值作為水質(zhì)指數(shù)，用下式計算：

式中：Ip——平均水質(zhì)指數(shù)；

Ci——水體某項水質(zhì)指標實測值；

C0i——水質(zhì)標準中相應(yīng)指標標準值。

一般指數(shù)值小于1時，水質(zhì)滿足標準要求，指數(shù)值越低水質(zhì)越好，反之越差。當前114頁，總共132頁。（4）加權(quán)平均水質(zhì)指數(shù)法它是將水質(zhì)指標按其對水質(zhì)的影響程度賦予權(quán)值，水體各項水質(zhì)指標實測值與評價標準中相應(yīng)的標準值的比值和相應(yīng)權(quán)的成積之和的均值作為水質(zhì)指數(shù)。指數(shù)值突出了對水質(zhì)影響程度較大的水質(zhì)指標項在總指數(shù)的比重。（5）直接評分法按照一定的水質(zhì)指標體系及評分標準根據(jù)水體各項水質(zhì)指標實測值，逐項進行打分，評分越高水質(zhì)越好。當前115頁，總共132頁。四、河流水質(zhì)評價河流是陸面水循環(huán)的主要方式；陸地可持續(xù)利用淡水資源的重要水體；水資源開發(fā)及水利工程運行管理中，河流泥沙是最主要的問題。河流水質(zhì)評價包括河流泥沙評價和水質(zhì)評價兩部分。當前116頁，總共132頁。1.河流水體的泥沙河流水體的泥沙評價主要包括含沙量、輸沙量和泥沙淤積量的計算與評價。（1）含沙量含沙量通常用體積比濃度、質(zhì)量含沙量來表示。當前117頁，總共132頁。（2）輸沙量評價由河流斷面平均含沙量確定輸沙量。式中：W是斷面面積，m2；u是斷面平均流速，m/s。當前118頁，總共132頁。（3）泥沙淤積量評價年泥沙淤積量：年泥沙淤積容積：多年水庫總淤積量和總淤積容積：式中：Vwa-年均泥沙淤積容積，kg/a；Vva-年均泥沙淤積容積，m3/a；Sw-年均入庫水流含沙量，kg/m3；W0-年均入庫流量，m3/a；m-庫中泥沙沉積率%，p-淤積泥沙的孔隙率，%；γ-淤泥泥沙