4-5水資源總量評價教程課件(14頁PPT)

1、第四章 水資源量評價4-5 水資源總量評價水資源總量計算的目的：分析評價在當(dāng)前自然條件下可用水資源量的最大潛力，從而為水資源的合理開發(fā)利用提供依據(jù)。第1頁，共14頁。2022/7/162一、水資源總量的概念 在一個區(qū)域內(nèi)，如果把地表水、土壤水、地下水作為一個整體看待，則天然狀態(tài)下的水資源總量可廣義地定義為大氣降水量。大氣降水是水資源的總補給源。地表水主要有河流水、水庫、湖泊水，它的補給源除大氣降水外還有地下水、冰川融水；土壤水為包氣帶的含水量，它主要由大氣降水補給，亦有特殊區(qū)域的河流水入滲補給；地下水包括河川基流、地下水潛流(含地下水周邊流出量)和地下水儲蓄，地下水由降水和地表水體通過包氣帶下

2、滲補給。4-5 水資源總量評價第2頁，共14頁。2022/7/163 水資源的總排泄量可分為河川徑流量、總蒸散發(fā)量和地下潛流量。水資源中三種水體的排泄方式各不相同。地表水由河川徑流、水面蒸發(fā)和土壤入滲三種途徑進行排泄；土壤水消耗于土壤蒸發(fā)、植物散發(fā)和下滲補給地下水或以壤中流形式流入河道；地下水的排泄方式有河川基流、地下潛流(包括周邊流出量)與潛水蒸發(fā)三種。 土壤水既可供植物吸用并有連通地表水和地下水的作用。 由此可見，降水、地面水、土壤水、地下水之間存在著一定的轉(zhuǎn)化關(guān)系，尤其是地表水和地下水間的相互補排更是水循環(huán)的重要部分。 第3頁，共14頁。2022/7/164 地面徑流、壤中流及河川基流構(gòu)

3、成河川徑流，是水資源中的動態(tài)水量(藍水)； 植物截留、填洼、包氣帶含水量和地下蓄存的一部分轉(zhuǎn)化為有效蒸發(fā)(綠水,植物散發(fā))是農(nóng)作物需水量的天然來源，另一部分蒸騰回到大氣中成為無效蒸發(fā)(綠水,土壤蒸發(fā)) ，是目前未被利用的潛在水資源。第4頁，共14頁。2022/7/165潛水蒸發(fā)Eg地表徑流Rs地下潛流Ug下滲補給地下水Up壤中流土壤入滲坡面流包氣帶蒸散發(fā)地表蒸散發(fā)Es地表水體蒸發(fā)植物截留損失總蒸發(fā)E地下調(diào)蓄土壤調(diào)蓄地表調(diào)蓄大氣降水P河川基流Rg河川徑流R區(qū)域水循環(huán)概念模型第5頁，共14頁。2022/7/166 在天然狀態(tài)下，一個閉合區(qū)域的總補給量與總排泄量之差等于區(qū)域地表、土壤、地下水的蓄水變

4、量。時段水量平衡方程式可表示為： 河川徑流量總蒸散發(fā)量植物截留損失、地表水體蒸發(fā)和包氣帶蒸散發(fā)坡面流和壤中流地下潛流量蓄水變量潛水蒸發(fā)第6頁，共14頁。2022/7/167 降水入滲補給量： 在多年平均情況下，地表、土壤、地下水蓄水變量可忽略不計，多年平均補給量與多年平均排泄量相等。多年區(qū)內(nèi)降水入滲補給地下水量，可根據(jù)下述年水量平衡方程式計算： 多年平均情況下，閉合區(qū)域內(nèi)大氣降水等于地表徑流量、地表蒸散發(fā)量、降水入滲補給量之和。 區(qū)內(nèi)降水量與地表徑流量、地下徑流量和地表蒸散發(fā)量的平衡關(guān)系： 第7頁，共14頁。2022/7/168 在水資源評價中，通常將區(qū)域水資源總量*定義為當(dāng)?shù)亟邓纬傻牡乇砗?/p>

5、地下的產(chǎn)水量。 上述兩個公式是將地表水和地下水統(tǒng)一考慮的區(qū)域水資源總量，這兩種表達方式，前者把河川基流量歸并于地下水降水入滲補給量中，后者把基流歸并于河川徑流量中。 從下式看出，水資源總量中比河川徑流量多了潛水蒸發(fā)量和地下潛流量兩項，對閉合流域而言，地下潛流量為零，則只多了潛水蒸發(fā)量一項。由于潛水蒸發(fā)量可隨著地下水開采水平的提高而逐漸被“奪取”，使之成為可開發(fā)利用的潛在水資源量，故把它作為水資源總量的組成部分。第8頁，共14頁。2022/7/169 二、水資源總量計算方法 水資源總量并不等于地表水資源量與地下水資源量的簡單相加，在計算水資源總量時，將地表水資源量和地下水資源量相加扣除相互轉(zhuǎn)化的

6、重復(fù)水量。即W=R+Q-D 由于分區(qū)重復(fù)水量D的確定方法因區(qū)內(nèi)所包括的地下水評價類型區(qū)而異，故水資源總量計算方法分3種類型。 第9頁，共14頁。2022/7/1610 單一山丘區(qū)多年平均水資源總量計算 在單一山丘區(qū)，地表水資源量為當(dāng)?shù)睾哟◤搅髁?，地下水資源量按總排泄量計算，相當(dāng)于當(dāng)?shù)亟邓霛B補給量，這兩種水量之間的重復(fù)計算水量是河川基流量。 單一平原區(qū)多年平均水資源總量計算 平原區(qū)地表水資源量為當(dāng)?shù)睾哟◤搅髁?。地下水資源量為當(dāng)?shù)亟邓霛B補給量與地表水體滲漏(包括流域外引水和區(qū)域周邊側(cè)向滲漏補給)補給量之和，再減去井灌回歸補給量與平原區(qū)河川基流的引、提水灌溉后對地下水的補給量。第10頁，共14頁。2022/7/1611多種地貌類型混合區(qū)的多年平均水資源總量計算 計算全區(qū)域(山丘區(qū)加上平原區(qū))的水資源總量時，須扣除山丘區(qū)水資源量與平原區(qū)水資源量之間、山丘區(qū)水資源量本身及平原區(qū)水資源量本身的重復(fù)計算量。不同保證率水資源總量的計算 按地貌類型區(qū)，采用相應(yīng)的水資源總量計算公式，依據(jù)區(qū)域內(nèi)逐年的各分項水量，先求出逐年的水資源總量，然后對水資源總量系列進行頻率分析，推求多年平均和不同保證率的水資源總量。第11頁，共14頁。2022/7/1612第12頁，共14頁。2022/7/1613第13頁，共14頁。2022/7/1614河川基流量是山丘區(qū)地