水資源總量計算研究數(shù)據(jù)

水資源總量計算研究數(shù)據(jù)第1頁/共62頁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不同：地表水由河川徑流、水面蒸發(fā)和土壤入滲三種途徑排泄；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；地下水通過河川基流、地下潛流（包括周邊流出量）與潛水蒸發(fā)排泄由此可見，降水、地面水、土壤水、地下水之間存在著一定轉(zhuǎn)化關(guān)系，尤其是地表水和地下水之間的相互補排更是水循環(huán)的重要部分。水的溶解力很強，許多物質(zhì)都能溶于水，地球上的總水量地球上的總水量并解離為離子狀態(tài)，發(fā)揮重要的作用。不溶于水的蛋白質(zhì)和脂肪可懸浮在水中形成膠體或乳液，便于消化、吸收和利用;水在人體內(nèi)直接參加氧化還原反應(yīng)，促進(jìn)各種生理話動和生化反應(yīng)的進(jìn)行;沒有水就無法維持血液循環(huán)、呼吸、消化、吸收、分泌、排瀉等生理活動，體內(nèi)新陳代謝也無法進(jìn)行;水的比熱大，可以調(diào)節(jié)體溫，保持恒定。當(dāng)外界溫度高或體內(nèi)產(chǎn)熱多時，水的蒸發(fā)及出汗可幫助散熱。天氣冷時、由于水儲備熱量的潛力很大，人體不致因外界寒冷而使體溫降低，水的流動性大。一方面可以運送氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)、激素等，一方面又可通過大便、小便、出汗把代謝產(chǎn)物及有毒物質(zhì)排泄掉。水還是體內(nèi)自備的潤滑劑，如皮膚的滋潤及眼淚、唾液，關(guān)節(jié)囊和漿膜腔液都是相應(yīng)器官的潤滑劑。成人體液是由水、電解質(zhì)、低分子有機化合物和蛋白質(zhì)等組成，廣泛分布在組織細(xì)胞內(nèi)外，構(gòu)成人體的內(nèi)環(huán)境。其中細(xì)胞內(nèi)液約占體重的40%，細(xì)胞外液占20%(其中血漿占5%，組織間液占15%)。水是機體物質(zhì)代謝必不可少的物質(zhì)，細(xì)胞必須從組織間液攝取營養(yǎng)，而營養(yǎng)物質(zhì)溶于水才能被充分吸收，物質(zhì)代謝的中間產(chǎn)物和般終產(chǎn)物也必須通過組織間液運送和排除在地球上，人類可直接或間接利用的水，是自然資源的一個重要組成部分。天然水資源包括河川徑流、地下水、積雪和冰川、湖泊水、沼澤水、海水。按水質(zhì)劃分為淡水和咸水。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，被人類所利用的水增多，例如海水淡化，人工催化降水，南極大陸冰的利用等。由于氣候條件變化，各種水資源的時空分布不均，天然水資源量不等于可利用水量，往往采用修筑水庫和地下水庫來調(diào)蓄水源，或采用回收和處理的辦法利用工業(yè)和生活污水，擴大水資源的利用。與其他自然資源不同，水資源是可再生的資源，可以重復(fù)多次使用;并出現(xiàn)年內(nèi)和年際量的變化，具有一定的周期和規(guī)律;儲存形式和運動過程受自然地理因素和人類活動所影響。第2頁/共62頁三種水體的關(guān)系可用區(qū)域三水循環(huán)概念模型表示

大氣降水

總蒸發(fā)

植物截留蒸發(fā)地表水體蒸發(fā)坡面流地表及包氣帶蒸散發(fā)土壤入滲地表徑流包氣帶蒸散發(fā)攘中流

下滲補給地下水潛水蒸發(fā)河川基流地下潛流河川徑流

地表調(diào)蓄土壤調(diào)蓄地下調(diào)蓄地表水是指河流、湖或是淡水濕地。地表水由經(jīng)年累月自然的降水和下雪累積而成，并且自然地流失到海洋或者是經(jīng)由蒸發(fā)消逝，以及滲流至地下。雖然任何地表水系統(tǒng)的自然水來源僅來自于該集水區(qū)的降水，但仍有其他許多因素影響此系統(tǒng)中的總水量多寡。這些因素包括了湖泊、濕地、水庫的蓄水量、土壤的滲流性、此集水區(qū)中地表徑流之特性。人類活動對這些特性有著重大的影響。人類為了增加存水量而興建水庫，為了減少存水量而放光濕地的水分。人類的開墾活動以及興建溝渠則增加徑流的水量與強度。當(dāng)下可供使用的水量是必須考量的。部分人的用水需求是暫時性的，如許多農(nóng)場在春季時需要大量的水，在冬季則絲毫不需要。為了要提供水與這類農(nóng)場，表層的水系統(tǒng)需要大量的存水量來搜集一整年的水，并在短時間內(nèi)釋放。另一部份的用水需求則是經(jīng)常性的，像是發(fā)電廠的冷卻用水。為了提供水與發(fā)電廠，表層的水系統(tǒng)需要一定的容量來儲存水，當(dāng)發(fā)電廠的水量不足時補足即可。第3頁/共62頁天然狀態(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、地下水的蓄水量。時段平衡方程為（（4-1）式中各項分解后，如下式：

（4-2）

（4-3）方程式（4-3）為年內(nèi)降水入滲補給量地下水水量式中：P年降水量，R年河川徑流量，Rs年地表徑流量，Rg年河川基流量，E年總蒸發(fā)量，Es年地表蒸發(fā)量，Eg年潛水蒸發(fā)量，Ug年地下潛流量（包括周邊流出量），△V地表、土壤、地下水的年蓄水量，△SR地表年蓄水量，△Ss包氣帶年蓄水量，△Sg地下水年蓄水量，Pr年降水入滲補給量海水淡化是一個將咸水(通常為海水)轉(zhuǎn)化為淡水的過程。最常見的方式是蒸餾法與逆滲透法。就當(dāng)今來說，海水淡化的成本較其他方式高，而且提供的淡水量僅能滿足極少數(shù)人的需求。此法唯有對干漠地區(qū)的高經(jīng)濟用途用水有其經(jīng)濟價值存在。至今最廣泛使用于波斯灣。不過，隨著技術(shù)的跟進(jìn)，海水淡化的成本越來越低，其中太陽能海水淡化技術(shù)日益受到人們的關(guān)注。早已有幾個計劃提出要利用冰山作為一個淡水的來源，但迄今為止僅止于新穎性用途，尚未能順利進(jìn)行。而冰川徑流被視為是地表水。第4頁/共62頁在多年平均情況下，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，則方程式（4-2）（4-3）變?yōu)椋?/p>

（4-4）

（4-5）將右式代入左式：（4-6）

上式表明，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。式中各符號上的橫線表示多年平均。第5頁/共62頁在水資源評價中，通常將區(qū)域水資源總量W定義為當(dāng)?shù)亟邓纬傻牡乇砗偷叵碌漠a(chǎn)水量，則有公式：

（4-7）或（4-8）上兩式是將地表水和地下水統(tǒng)一考慮的區(qū)域水資源總量，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。從式中看出，對閉合流域而言，地下潛流量為零，水資源總量只比河川徑流量多潛水蒸發(fā)量這一項，隨著地下水開采水平的提高，地下潛流量能夠被利用，因此，把它作為水資源總量的組成部分。第6頁/共62頁二、地下水開發(fā)利用情況下的水資源總量由于開采地下水，使地下水位下降，包氣帶增厚，產(chǎn)匯流條件相應(yīng)受到影響，從而地表徑流量、河川徑流量、河川基流量、潛水蒸發(fā)量、地下水潛水流量相應(yīng)減少，包氣帶土壤含水量與降水入滲補給量將增大，如果不考慮上游區(qū)來水與地表水體灌溉回歸的影響，水量平衡方程式有如下兩種形式：第7頁/共62頁（1）地下水開發(fā)利用水平較低，地下水位仍高于河水位

（4-9）（2）地下水開發(fā)利用水平較高，地下水位低于河水位

（4-10）Qmc為淺層地下水開采量的凈消耗量，Qrs為河流補給地下水量，△表示相應(yīng)的減少或增加量，其它符號意義同前。地下水開發(fā)利用水平低與高的根本區(qū)別在于后者使河川基流量變?yōu)楹铀a給地下水量。第8頁/共62頁由（4-4）和（4-9），可得地下水開采量凈消耗量（

（4-11）

同理，降雨入滲補給量也發(fā)生變化，平衡方程式為（4-12）根據(jù)式（4-12、11、5），得到降雨入滲補給變化量（4-13）

上式反應(yīng)出在地下水開采條件下，地表水、土壤水、地下水之間的變化及轉(zhuǎn)化關(guān)系

△Rs＞△Es△Pr＞0

地下水位上升

△Rs=△Es△Pr=0

地下水位穩(wěn)定

△Rs＜△Es△Pr＜0

地下水位下降第9頁/共62頁根據(jù)以上分析，得出降雨入滲補給地下水量等于地表徑流減少量與包氣帶蒸發(fā)散量之差，因此，地下水開發(fā)時，在一定深度內(nèi)，隨著地下水位下降，由于地表徑流量減少量增加，降雨入滲補給量開始增加，但當(dāng)?shù)叵滤裆畛^一定深度（即最佳埋深），由于包氣帶厚度增加，土壤含水量也相應(yīng)增加，地表蒸發(fā)散量增加，因此使降雨入滲補給地下水量逐漸減少第10頁/共62頁第二節(jié)水資源總量計算方法水資源總量可按照水資源分區(qū)，用（4-7或8）計算，也可在地表、地下水資源計算的基礎(chǔ)上，用扣除重復(fù)水量法計算。由于地表水和地下水之間存在著相互補排、轉(zhuǎn)化、循環(huán)的因素，河川徑流中包含一部分地下水排泄量，地下水補給量中有一部分來源于地表水體入滲，兩者之間存在相互重復(fù)部分。因此，在計算水資源總量時，不能直接將地表水資源量和地下水資源量相加作為水資源總量，必須扣除相互轉(zhuǎn)化的重復(fù)水量。扣除重復(fù)水量法的計算公式為：W=Wr+U-D

（4-14）式中W多年平均水資源總量（億m3），Wr多年平均河川徑流量（億m3），即地表水資源量，U多年平均地下水補給量（億m3），即地下水資源量，D多年平均河川徑流量與多年平均地下水補給量之間的重復(fù)量（億m3）第11頁/共62頁扣除重復(fù)水量法計算水資源總量關(guān)鍵是正確估算地表水、地下水相互轉(zhuǎn)化的重復(fù)量，各類型區(qū)轉(zhuǎn)化關(guān)系有差異，因此，應(yīng)劃分水資源類型區(qū)，按評價要求分別計算評價類型區(qū)：與地表水、地下水的劃分相一致，分為：山丘區(qū)：分一般山丘區(qū)；巖溶山丘區(qū)；山間盆地區(qū)平原區(qū)：主要指一般平原區(qū)，也包括沙漠區(qū)、內(nèi)陸閉合盆地平原區(qū)水資源總量的評價內(nèi)容：

（1）多年平均水資源總量（2）不同頻率（或保證率）的水資源總量（3）地下水開采條件下的水資源總量（4）水資源總量的典型年內(nèi)分配第12頁/共62頁多年平均降水入滲補給量圖4-2山丘區(qū)、平原區(qū)河川徑流與地下水補排關(guān)系示意圖

蒸發(fā)量降雨量多年平均河川徑流量多年河床潛流量未計入河川徑流的多年平均山前泉出露量實際開采消耗量山前側(cè)向流第13頁/共62頁

圖4-3不同地貌單元重復(fù)水量示意圖Whr、Wpr：山丘區(qū)、平原區(qū)多年平均河川徑流量；Whrs、Wprs：山丘區(qū)、平原區(qū)多年平均地表徑流量箭頭標(biāo)明的項目為重復(fù)水量山區(qū)多年平均河川徑流量山區(qū)多年平均地表徑流量多年平均河川基流量一般山丘區(qū)多年平均地下水補給量多年平均河床潛流量多年平均山前側(cè)向流量未計入河川徑流的多年平均山前泉出露量多年平均潛水蒸發(fā)量多年平均實際開采的凈消耗量平原區(qū)多年平均地下水補給量平原區(qū)多年平均降水入滲補給量多年平均河道滲漏補給量多年平均渠系滲漏補給量多年平均水庫（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補給量多年平均渠灌田間入滲補給量（包括井灌）多年平均越流補給量多年平均人工回灌補給量平原區(qū)多年平均河川徑流量平原區(qū)多年平均地表徑流量平原區(qū)多年平均河川基流量第14頁/共62頁一、單一山丘區(qū)多年平均水資源總量計算

（一）一般山丘區(qū)地表水資源量為當(dāng)?shù)睾哟◤搅髁浚叵滤Y源量按總排泄量計算，相當(dāng)于當(dāng)?shù)亟邓霛B補給量，兩種水量之間的重復(fù)計算量是河川基流量。水資源總量計算公式為：Wh=Whr+Uh-Dh

（4-15）

Wh：一般山丘區(qū)多年平均水資源總量（億m3）；Whr：一般山丘區(qū)多年平均河川徑流量（億m3）；Uh：一般山丘區(qū)多年平均地下水補給量（億m3）Dh：一般山丘區(qū)多年平均重復(fù)水量（億m3）第15頁/共62頁上式中地下水補給量難以計算，只能以地下水的排泄量近似作為補給量，公式為：

Uh=Whrd+Uu+Uf+Us+Ehu+qm（4-16）Whrd：多年平均河川基流量（億m3）；Uu：多年平均河床潛流量（億m3）；Uf：多年平均山前側(cè)向流量（億m3）；Us：未計入河川徑流的多年平均山前泉出露量（億m3）；Ehu：多年平均潛水蒸發(fā)量（億m3）；qm：多年平均實際開采的凈消耗量（億m3）重復(fù)計算量：

Dh=Whrd（4-17）由式（4-15、16、17）可得一般山丘區(qū)多年平均水資源總量計算公式：

Wh=Whr+Uu+Uf+Us+Ehu+qm

（4-18）第16頁/共62頁（二）巖溶山丘區(qū)：巖溶山丘區(qū)地下水埋深比一般山丘區(qū)大，地表各類巖溶形態(tài)不同程度發(fā)育，有利于降雨入滲，地下水向中、深層入滲量大，在侵蝕基準(zhǔn)面上，河流多為干谷，水資源總量為河川徑流量與地下水資源量之和：即

Wh=Whr+Uh（4-19）在裸露型侵蝕基準(zhǔn)面上的巖溶發(fā)育地區(qū)，河川徑流幾乎全部入滲，甚至以地下暗流形式出現(xiàn)。巖溶水以泉水與地下潛流形式排泄，多年平均泉水流出量可近似認(rèn)為是水資源總量。第17頁/共62頁（三）山間盆地區(qū)山間盆地區(qū)的地表水資源量仍為河川徑流量Wbs，地下水資源量包括盆地降水入滲補給量和一般山丘區(qū)的來水補給，通常用總補給量減去井灌回歸補給量作為地下水資源量。重復(fù)水量包括：（1）渠系、渠灌入滲補給量；（2）山前側(cè)滲補給量；（3）山間盆地河道排泄量中的降水入滲補給部分/dmoz/news/180.html/dmoz/news/179.html/dmoz/news/178.html/bjwzjs/bjwzzzgs/177.html/bjwzjs/bjwzzzgs/175.html/bjwzjs/bjwzzzgs/174.html第18頁/共62頁這種類型區(qū)的水資源估算，通常先匯總周圍一般山丘區(qū)與盆地區(qū)的地下水資源量，在以上匯總中已扣除了山前側(cè)滲補給量與地表水體補給量中的基流部分，即UsK’，所以重復(fù)水量為：Db=Whrd+Us（1-K’）+Wbr（Ubp/Ut）所以，山間盆地區(qū)（包括周圍山區(qū)）水資源總量的計算公式為：

Wb=Wbs+Ub-Whrd-Us（1-K’）-Wbr（Ubp/Ut）（4-20）式中：Wb：山間盆地區(qū)水資源總量；Wbs：山間盆地河川徑流量；Ub：山間盆地（包括周圍山區(qū)）地下水資源量；Us：山間盆地區(qū)的地表水體補給量；K’：一般山丘區(qū)河川基流量占河川徑流量的比值；Wbr：山間盆地區(qū)河道排泄量；Ubp：山間盆地降水入滲補給量；Ut：山間盆地總補給量第19頁/共62頁二、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)河川基流量的引、提水灌溉后對地下水的補給量，公式為：

Up=Upp+Uris+Uf+Ucs+Ures+Ucir+Uo+Ua

（4-21）式中Up：平原區(qū)多年平均地下水補給量（億m3）；Upp：平原區(qū)多年平均降水入滲補給量（億m3）；Uris：多年平均河道滲漏補給量（億m3）；Uf：多年平均山前側(cè)向流入補給流入量（億m3）；Ucs：多年平均渠系滲漏補給量（億m3）；Ures：多年平均水庫（湖泊、閘壩）蓄水滲漏補給量（億m3）；Ucir：多年平均渠灌田間入滲補給量（包括井灌）（億m3）；Uo：多年平均越流補給量（億m3）；Ua：多年平均人工回灌補給量（億m3）第20頁/共62頁平原區(qū)的重復(fù)水量包括：

（1）地表水體補給量（包括河道入滲，渠系及渠灌入滲，人工回灌）；

（2）平原河道排泄量中的降水入滲補給部分

D=Uris+Ucs+Ucir+Ures+Ua+Wpd（Upp/Up）

（4-21）因此，單一平原區(qū)多年平均水資源總量計算公式為：W=Wpr+Up-D=Wpr+Upp+Uf+Uo-Wpd（Upp/Up）

（4-22）式中：W：平原區(qū)多年平均水資源總量；Wpr：平原區(qū)多年平均地表水資源量（河川徑流量）；Wpd：平原區(qū)多年平均河川基流量第21頁/共62頁三、多種地貌類型混合區(qū)的多年平均水資源總量多種地貌類型區(qū)重復(fù)水量包括：（1）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Whd；（2）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Wpd，有時還包括來自平原區(qū)河川徑流量的Uris、Ucs、Ures、Ucir和Ua；（3）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)河川徑流量流經(jīng)平原時對地下水的補給量，包括Uris、Ucs、Ures、Ucir和Ua（4）山前側(cè)向補給量Uf，是山丘區(qū)流入平原區(qū)的地下徑流，屬于山丘區(qū)、平原區(qū)地下水本身的重復(fù)量。（5）河床潛流量Uu，亦屬于山丘區(qū)、平原區(qū)地下水本身的重復(fù)量第22頁/共62頁包括山丘區(qū)和平原區(qū)兩大地貌類型的計算區(qū)域，公式（4-14）改寫為

W=（Wpr+Whr）+（Up+Uh）-Wcf

（4-23）重復(fù)水量Wcf=Whd+Wpd+Uris+Ucs+Ures+Ucir+Ua+Uf將重復(fù)水量代入上式，整理得到：

W=Wpr+Whr+Uu+Uf+Us+Ehu+qm+Upp+Uo-Wpd（4-24）根據(jù)公式（4-16）得到

Uh-Uhd=Uu+Uf+Us+Ehu+qm（4-25）將式（4-25）代入（4-24），得到多種地貌類型混合區(qū)的多年平均水資源總量：

W=Whs+Wps+Uh+Upp+Uo（4-26）式中：Whs為山丘區(qū)多年平均地表徑流量（億m3）；Wps為平原區(qū)多年平均地表徑流量（億m3）第23頁/共62頁四、不同保證頻率水資源總量的計算

利用組成地表、地下水資源的各分項水量以及組成特定流域（或區(qū)域）水資源總量的分項水量推求設(shè)計流域（或區(qū)域）不同保證頻率水資源總量時，不能采用相應(yīng)同一保證頻率的各分項水量相加的方法（簡稱頻率相加法）。同頻率相加法推求的水資源總量與相應(yīng)頻率的實際水資源總量往往不等，這是因為在整個研究區(qū)內(nèi)，水資源的總量不可能同時出現(xiàn)同一頻率的偏豐、偏枯狀況，這存在著整體概率與部分概率的組合問題。第24頁/共62頁

設(shè)計流域不同保證頻率水資源總量計算的正確途徑是按地貌類型區(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(jìn)行頻率分析，推求多年平均和不同保證頻率的水資源總量

我國大多數(shù)地區(qū)雖具有較充分的河川徑流資料和降水資料，但地下水資料往往不充分，且難以插補延長，推求不同頻率水資源總量時受到限制，這種情況下，可利用逐年河川徑流量和逐年降水量近似估算逐年水資源總量。第25頁/共62頁1.山丘區(qū)逐年水資源總量估算（1）計算設(shè)計區(qū)的逐年河川徑流量Whri（108m3）和多年平均河川徑流量Whr（108m3）。（2）計算設(shè)計區(qū)的多年平均水資源總量Wh（108m3

），方法參照本節(jié)第一部分。（3）計算設(shè)計區(qū)的逐年水資源總量WhiWhi=Wh/Whr·Whr，i（4-27）第26頁/共62頁2.平原區(qū)逐年水資源總量計算（1）計算設(shè)計區(qū)的逐年河川徑流量Wpr，i（108m3

）（2）計算設(shè)計區(qū)的逐年降水入滲補給量Upp，i（108m3

），方法參照第三章（3）將設(shè)計區(qū)逐年的河川徑流量與降水入滲補給量相加，Wpr，i+Upp，i記為W’p，i，并計算多年平均值W’p（4）計算設(shè)計區(qū)多年平均水資源總量Wp（108m3

）（5）計算設(shè)計區(qū)的逐年水資源總量Wp，iWp，i=Wp/W’p·W’p，i（4-28）第27頁/共62頁3.多年地貌類型區(qū)逐年水資源總量計算如果設(shè)計區(qū)包含山丘和平原兩種地貌類型，按上述方法，先分別計算山丘區(qū)和平原區(qū)的逐年水資源總量系列，然后將兩系列對應(yīng)年份的數(shù)值相加，求得全區(qū)域逐年水資源總量系列。第28頁/共62頁推求出設(shè)計區(qū)域的逐年水資源總量系列之后，即可對其進(jìn)行頻率分析計算，進(jìn)而求得多年平均和不同保證頻率的水資源總量。第29頁/共62頁五、地下水開采條件下水資源總量的計算由于地下水開采后必然會引起地下水位下降，從而使地下水的降水入滲補給量增加（在一定的地下水埋深范圍內(nèi)），包氣帶土壤水的蒸發(fā)量增加，而地表徑流量、河川徑流量和潛水蒸發(fā)量則相應(yīng)減少，因此，地下水開采條件下水資源總量的計算分兩種情況：第30頁/共62頁（1）地下水開采時間長，各年開采量比較一致：

統(tǒng)一采用地下水開采條件下相應(yīng)的河川徑流量和地下水補給量資料，按式（4-24）或（4-26）計算。（2）地下水開采時間短，或各年開采量相差較大：先利用地下水開采前后的河川徑流量資料，結(jié)合相應(yīng)的地下水開采量，推求地下水現(xiàn)狀開采水平（或設(shè)計開采水平）下河川徑流的減少量，以此修正地下水開采前和非現(xiàn)狀開采年份的河川徑流資料(扣除不同年份的相應(yīng)減少量)，使之滿足一致性，然后采用地下水現(xiàn)狀開采條件下的地下水補給資料和相應(yīng)的河川徑流量資料，按（4-24）或（4-26）計算水資源總量。第31頁/共62頁第三節(jié)水量平衡分析概念：水量平衡分析是指通過特定區(qū)域的水資源分析計算，確定該區(qū)域各種水體的數(shù)量，結(jié)合水文、氣象以及水文地質(zhì)條件等自然因素的分布規(guī)律，分析這些水體在空間和時程兩方面是否滿足水量平衡關(guān)系。水量平衡分析的目的在于驗證設(shè)計區(qū)域各種水體數(shù)量的計算精度、檢查水資源計算成果的合理性。第32頁/共62頁一、河川徑流量的平衡分析

從閉合流域、干支流或河段兩方面進(jìn)行分析（一）閉合流域河川徑流量平衡分析閉合流域在多年平均條件下，可忽略降水入滲補給引起的地下潛流量，有平衡方程式：

Wr=Wrs+Wrd

（4-29）

P=Wrs+Wrd+E（4-30）

V=P-Wrs=Wrd+E（2-31）式中：Wr：多年平均年河川徑流量（108m3

）；Wrs：多年平均年地表徑流量（108m3

）；Wrd：多年平均年河川基流量（108m3

）；p：多年平均年降水量（108m3

）；E：多年平均年流域蒸發(fā)量（108m3

）；V：多年平均年地表和土壤總截補量（108m3

）第33頁/共62頁根據(jù)以上水量平衡式，可檢查河川徑流量及其組成部分計算成果的合理性由于總截補量V大部分消耗于蒸發(fā)散，另一部分補給地下水，因此，也可計算各平衡要素的不同比值，如E/V、Wrd/v、Wr/p、Wrs/p、Wrd/Wr等，將設(shè)計流域的這些比值與氣候一致區(qū)內(nèi)其它流域的相應(yīng)比值比較，即可分析設(shè)計流域河川徑流的計算成果是否合理，符合地區(qū)分布規(guī)律第34頁/共62頁（二）干支流或河段的水量平衡分析A、B、C、D、E等為徑流站,在特定時段和特定區(qū)域內(nèi),天然河川徑流量應(yīng)滿足下列關(guān)系:

Wr，u+Wr，q=Wr，d（4-32）式中Wr，u：上游站河川徑流量（108m3

）;Wr，q：區(qū)間流域產(chǎn)水量（108m3

）;Wr，d：下游站河川徑流量（108m3

）ABCDE第35頁/共62頁根據(jù)上式，有下列各河段的水量平衡方程式WA+△WA-B=WB（4-33）

WB+WC+△WBC-D=WD（4-34）

WD+△WD-E=WE（4-35）式中WA、WB、WC、WD、WE為各站同一時段的河川徑流量；WA-B、WBC-D、WD-E為上下游及干支流、區(qū)間產(chǎn)水量通過平衡計算可檢查各代表站河川徑流成果的合理性第36頁/共62頁二、水資源總量的平衡分析可從兩方面進(jìn)行分析比較：一是把全流域作為一個整體同周圍或鄰近流域?qū)Ρ龋治鍪欠穹系貐^(qū)分布規(guī)律，二是將流域分成若干分區(qū)（如分為山丘區(qū)和平原區(qū)、或子流域），分析各分區(qū)水資源總量之間是否符合水量平衡和地區(qū)分布規(guī)律，或者分析各水文計算要素之間的水量平衡關(guān)系及相互對比關(guān)系。第37頁/共62頁（一）流域總體水量平衡分析把山丘區(qū)、平原區(qū)看成一個整體，并且不計越流補給量μo，水資源總量Wt的計算公式為：

Wt=Whs+Wps+Uh+Upp=Wrs+Upt（4-36）Wt、Upt為流域多年平均總地表徑流量，總降水入滲補給量。流域多年平均水量平衡方程式為：

P=Wrs+Upt+E（4-37）

P為降水量，E為包氣帶蒸發(fā)量一方面，檢查組成水資源總量的各種分量是否滿足上述平衡關(guān)系；另一方面，檢查不同分量之間的相互比值（如Wr/P、Wt/P、Wrg/P、Upt/W等）在地區(qū)上進(jìn)行比較第38頁/共62頁

第39頁/共62頁（二）山丘區(qū)與平原區(qū)水量平衡分析將大范圍的水資源研究區(qū)域劃分為山丘區(qū)和平原區(qū)兩種類型，在各類型區(qū)中以基本計算單元為統(tǒng)計對象，分別統(tǒng)計山丘區(qū)和平原區(qū)個計算單元的水資源總量，然后制作兩種類型區(qū)水資源總量統(tǒng)計表或分布圖，如表4-2、4-3，結(jié)合水文氣象條件和下墊面條件，如降水、氣溫、地形、地貌、地質(zhì)等影響產(chǎn)匯流的因素，分析水資源總量、產(chǎn)水系數(shù)等是否符合地區(qū)分布規(guī)律，是否與產(chǎn)匯流條件相適應(yīng)。分析方法和原則類同于流域整體水量平衡分析第40頁/共62頁(1)不合理利用自然資源。尤其是濫伐森林，破壞水土平衡，生態(tài)環(huán)境惡化。如前所述，中國水土流失嚴(yán)重，建國以來雖已治理51萬平方千米，但當(dāng)前水土流失面積已達(dá)160萬平方千米，每年流失泥沙50億噸，河流帶走的泥沙約35億噸，其中淤積在河道、水庫、湖泊中的泥沙達(dá)12億噸。湖泊不合理的圍墾，面積日益縮小，使其調(diào)洪能力下降。據(jù)中科院南京地理與湖泊研究所調(diào)查，70年代后期，中國面積1平方千米以上的湖泊約有2300多個，總面積達(dá)7.1萬平方千米，占國土總面積的0.8%，湖泊水資源量為7077億立方米，其中淡水2250億立方米，占中國陸地水資源總量的8%。建國以后的30多年來，中國的湖泊已減少了500多個，面積縮小約1.86萬平方千米，占現(xiàn)有湖泊面積的26.3%，湖泊蓄水量減少513億立方米。長江中下游水系和天然水面減少，1954年以來，湖北、安徽、江蘇以及洞庭、鄱陽等湖泊水面因圍湖造田等縮小了約1.2萬平方千米，大大削弱了防洪抗?jié)车哪芰ΑＡ硪环矫?，河道淤塞和被侵占，行洪能力降低，因大量泥沙淤積河道，使許多河流的河床抬高，減少了過洪能力，增加了洪水泛濫的機會。如淮河干流行洪能力下降了3000立方米/秒。此外，河道被擠占，束窄過水?dāng)嗝?，也減少了行洪、調(diào)洪能力，加大了洪水危害程度。(2)水利工程防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低。中國大江大河的防洪標(biāo)準(zhǔn)普遍偏低，當(dāng)前除黃河下游可預(yù)防60年一遇洪水外，其余長江、淮河等6條江河只能預(yù)防10～20年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。許多大中城市防洪排澇設(shè)施差，經(jīng)常處于一般洪水的威脅之下。廣大江河中下游地區(qū)處于洪水威脅范圍的面積達(dá)73.8萬平方千米，占國土陸地總面積的7.7%，其中有耕地5億畝，人口4.2億，均占全國總數(shù)的1/3以上，工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值約占全國的60%。此外，各條江河中下游的廣大農(nóng)村地區(qū)排撈標(biāo)準(zhǔn)更低，隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前防洪排澇的要求。(3)人口增長和經(jīng)濟發(fā)展使受災(zāi)程度加深。一方面抵御洪澇災(zāi)害的能力受到削弱，另一方面由于社會經(jīng)濟發(fā)展卻使受災(zāi)程度大幅度增加。建國以后人口增加了一倍多，尤其是東部地區(qū)人口密集，長江三角洲的人口密度為全國平均密度的10倍。全國1949年工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值僅466億元，至1988年已達(dá)24089億元，增加了51倍。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)得到迅猛發(fā)展，東部、中部地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的產(chǎn)值占全國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的總產(chǎn)值的98%，因經(jīng)濟不斷發(fā)展，在相同頻率洪水情況下所造成的各種損失卻成倍增加。例如1991年太湖流域地區(qū)5～7月降雨量為600～900毫米，不及50年一遇，并沒有超過1954年大水，但所造成的災(zāi)害和經(jīng)濟損失都比1954年嚴(yán)重得多。第41頁/共62頁

第42頁/共62頁第四節(jié)入境、出境水量計算一、基本概念為了評價不同行政區(qū)或供需平衡區(qū)內(nèi)的水資源量，計算區(qū)域通常與流域區(qū)不一致，這種評價區(qū)周邊可能有一處或幾處流入和流出的徑流，上游流入的徑流量稱為入境水量，下游流出的徑流量稱為出境水量。一個區(qū)域可能有多個入境和出境水量。入境和出境水量是針對特定區(qū)域邊界而言的。天然河流經(jīng)區(qū)域邊界流入?yún)^(qū)域內(nèi)的河川徑流量為入境水量；天然河流經(jīng)區(qū)域邊界流出區(qū)外的河川徑流量為出境水量。第43頁/共62頁入境和出境水量不應(yīng)稱為過路水量。過路水量意味著該水量在過境河流中不發(fā)生變化，入境水量和出境水量是相等的。實際上，由于蒸發(fā)、滲漏、地下水轉(zhuǎn)化以及引、提水等，過境河流中的水量是沿途變化的，入境和出境水量并不相等，其計算在斷面資料采用上須有特定條件限制。入境水量是區(qū)域可利用水資源的重要組成部分入境水量與出境水量的計算內(nèi)容包括：（1）多年平均年入境、出境水量及年內(nèi)分配；（2）不同保證率年入境、出境水量及年內(nèi)分配；（3）入境、出境水量的空間分布第44頁/共62頁二、多年平均及不同保證頻率年入境、出境水量的計算應(yīng)根據(jù)過境河流的特點和水文測站分布情況采用不同的計算方法（一）代表站法1、代表站在入境（或出境）處2、代表站不在入境（或出境）處3、區(qū)域內(nèi)有幾條河流入境，一條以上河流出境（二）水量平衡法第45頁/共62頁（一）代表站法：

1、代表站在入境（或出境）處（1）當(dāng)區(qū)域內(nèi)只有一條河流過境時，若其入境（或出境）處恰有徑流資料年限較長且具有足夠精度的代表站，該站多年平均及不同保證率的年徑流量，即為計算區(qū)域相應(yīng)的入境（或出境）水量。（2）若入境（或出境）處的代表站徑流資料年限較短，或代表性不好，應(yīng)采用相關(guān)分析的方法插補延長年徑流系列，使其具有足夠代表性，然后依據(jù)展延后的年徑流系列計算該站多年平均及不同保證頻率的年徑流，亦可采用其它方法展延，詳見第二章第三節(jié)有關(guān)內(nèi)容。第46頁/共62頁2、代表站不在入境（或出境）處

代表站位置有兩種情況：（1）入境代表站位于區(qū)域內(nèi)，其集水區(qū)域面積與本區(qū)面積有一部分相重復(fù)：首先計算重復(fù)面積上的逐年產(chǎn)水量，然后從代表站相應(yīng)年份的水量中予以扣除，組成入境逐年水量系列，利用該系列進(jìn)行頻率分析計算，便可求得多年平均及不同頻率的年入境水量（2）入境代表站位于區(qū)域的上游，代表站的集水區(qū)域小于實際入境邊界處的集水區(qū)域：應(yīng)先求出代表站至實際入境邊界的區(qū)間面積上的逐年產(chǎn)水量，將該區(qū)間的年水量加在代表站相應(yīng)年水量上，組成入境逐年水量系列，然后按同樣方法推求多年平均及不同保證頻率的年入境水量。第47頁/共62頁當(dāng)出境代表站位于區(qū)域之內(nèi)或區(qū)域邊界下游時，可按同樣方法求出相應(yīng)重復(fù)面積或區(qū)間面積的逐年產(chǎn)水量，并從代表站對應(yīng)年水量中加上或扣除相應(yīng)水量，組成出境年水量系列，然后進(jìn)行頻率分析計算，求得多年平均及不同保證頻率的出境水量重復(fù)面積和區(qū)間面積產(chǎn)水量計算，應(yīng)根據(jù)不同產(chǎn)流條件水文資料情況和面積大小采用不同方法，如水量面積比法、降水徑流關(guān)系法、水文比擬法、徑流深等值線圖法等進(jìn)行計算，方法參照第二章第四節(jié)第48頁/共62頁3、區(qū)域內(nèi)有幾條河流入境，一條以上河流出境對于較大區(qū)域，可能有幾條河流過境，形成多處入境水量和出境水量；也可能是幾條河流入境，在區(qū)域內(nèi)匯成一條河流出境，形成多處入境水量，一處出境水量。這種情況，需在各入（出）境河流上選擇代表站，按上述方法1或2分別計算各河流逐年入（出）境水量，然后將各河流逐年入（出）境水量相加，組成區(qū)域逐年總?cè)耄ǔ觯┚乘肯盗校?jīng)頻率分析計算求得多年平均及不同頻率的入（出）境水量。第49頁/共62頁（二）水量平衡法根據(jù)水量平衡原理，河流上、下斷面的年徑流水量平衡方程式可表示為：Wrd=Wru+Wrq-Wre-WrL+Wrg-Wry+Wrh±△Wrx

（4-38）式中：Wru、Wrd：上下斷面的年水量；Wrq：區(qū)間產(chǎn)水量；Wre：上下斷面間河道年水面蒸發(fā)量；WrL：上下斷面間河道年滲漏量；Wrg：區(qū)間河段地下水年補給量；Wry：區(qū)間河段年引、提水量；Wrh：區(qū)間河段年回歸量；△Wrx：區(qū)間河段河槽年蓄水量以上各水量單位均為108m3或104m3

第50頁/共62頁1、徑流觀測站在入境（或出境）處當(dāng)過境河流實測徑流資料的上下斷面與區(qū)域上、下游邊界重合時，式（4-38）改寫為：Wro=Wri+Wrq-Wre-WrL+Wrg-Wry+Wrh±△Wrx

（4-39）

Wro、Wri：區(qū)域年入境、出境水量第51頁/共62頁根據(jù)公式（4-39），可計算出境（或入境）水量的設(shè)計年徑流量，步驟如下：（1）在過境河流上選定入（出）境代表站，統(tǒng)計代表站逐年的實測年徑流資料系列，并對資料系列進(jìn)行可靠性、一致性和代表性審查。（2）按照第二、三章介紹的有關(guān)方法分別推求逐年的區(qū)間產(chǎn)水量、河道水面蒸發(fā)量、河道滲漏量、地下水補給量、區(qū)間河段引水量。河槽蓄水變量可根據(jù)計算時段始末的代表站水位值，乘以河段長度和平均水面寬度近似估算。（3）根據(jù)公式（4-39）逐年計算出（入）境年徑流系列。（4）通過頻率分析計算推求多年平均和不同保證頻率的出（入）境年徑流量第52頁/共62頁2、徑流觀測站不在入（出）境處應(yīng)采用公式（4-38）推求入（出）境年徑流量，計算步驟如下：（1）統(tǒng)計徑流站B逐年實測年徑流資料系列，并進(jìn)行資料審查。（2）采用有關(guān)方法推求AB區(qū)間和BC區(qū)間的逐年區(qū)間產(chǎn)水量，河道水面蒸發(fā)量、河道滲漏量、地下水補給量、區(qū)間河段引、提水量和河槽蓄水變量。AB、BC區(qū)間是指過境河流的逐年徑流量系列。（3）根據(jù)公式（4-38）分別計算入境和出境的逐年徑流量系列。（4）用頻率分析法分別推求入境和出境的多年平均及不同保證率年徑流量。ABC第53頁/共62頁三、入境和出境的時空分布對入境、出境水量的時空分布研究滿足水資源評估、開發(fā)利用和供需平衡的要求。推求得到入境、出境設(shè)計年徑流量之后，還需分析年內(nèi)分配、年際變化及空間變化規(guī)律。1、年內(nèi)變化的三種表征方法：（1）多年平均及不同保證率年徑流的月分配過程。（2）連續(xù)最大四個月、枯水期水量占年總水量的百分率。（3）典型年份不同時段的最大入（出）境水量第54頁/共62頁2、年際變化的表征形式：（1）豐、平、枯水年的設(shè)計徑流總量。（2）連續(xù)豐水、連續(xù)枯水的年份及徑流總量。（3）年徑流的多年平均值、變差系數(shù)Cv和偏差系數(shù)Cs。3、空間分布：設(shè)計區(qū)域較大時，將整個區(qū)域劃分為幾個分區(qū)的徑流特征值。第55頁/共62頁第五節(jié)入海水量計算一、概述入海水量是河川徑流量經(jīng)流域內(nèi)各種消耗后的剩余水量，它與天然徑流量相比，可以大致反映河川徑流量的開發(fā)利用程度。由于用水量不斷增加，入海水量有逐年減少的趨勢，北方河流尤為明顯。除直接入海的河流外，還有一些由我國一側(cè)流入界河或直接流入鄰國的河流。按流域片分，以西南諸河片的出境水量最大，其次為黑龍江流域片。出境河流一般利用率較低。第56頁/共62頁二、計算方法各流域有眾多入海水道，為提高成果精度和便于分析，需分區(qū)計算：（一）分區(qū)原則可參照第二章第一節(jié)地表水資源分區(qū)原則第57頁/共62頁（二）年入海水量計算方法1、水量平衡法：適用于有水量觀測站的入海河道（1）觀測站離海口較遠(yuǎn)，一般還應(yīng)考慮測站到入海口區(qū)間的產(chǎn)水、用水、河道輸水損失以及有擋閘河流的槽蓄量等。計算公式為：

Ws=Wm+Wrq-Wry-WrL±△Wrx

式中：Ws：入海水量；Wm：入海河道觀測站實測水量；Wrq：測站至入海口區(qū)間面積產(chǎn)水量；Wry：測站至入海口區(qū)間提、引出水量；WrL：測站至入?？趨^(qū)間河道損失量；△Wrx：測站至入?？诤硬坌钏兞康?8頁/共62頁▲區(qū)間蓄水量及槽蓄量等，在無資料時可用調(diào)查結(jié)算數(shù)值；▲河道輸出損失量可按測站實測徑流量乘以損失系數(shù)推求，損失系數(shù)應(yīng)依據(jù)河道特征及長短估計；▲區(qū)間產(chǎn)流量可采用面積比計算：

Wrq=Fa/Fm·Wm（4-40）

Fa和Fm分別為區(qū)間面積和測站匯水面積?！嬎銜r，應(yīng)扣除測站集水區(qū)域（計算單元）外的來水量，注意把測站徑流還原成天然徑流；區(qū)間降雨量（Pa）與測站以上平均降雨量（ρm）相差較大時，應(yīng)乘以降雨不均勻系數(shù)ψ加以修正：

ψ=Fs/Fm·Wm（4-41）(1)水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化是一種有機污染類型，由于過多的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入天然水體而惡化水質(zhì)。施入農(nóng)田的化肥，一般情況下約有一半氮肥未被利用，流入地下水或池塘湖泊，大量生活污水也常使水體過肥。過多的營養(yǎng)物質(zhì)促使水域中的浮游植物，如藍(lán)藻、硅藻以及水草的大量繁殖，有時整個水面被藻類覆蓋而形成“水花”，藻類死亡后沉積于水底，微生物分解消耗大量溶解氧，導(dǎo)致魚類因缺氧而大批死亡。水體富營養(yǎng)化會加速湖泊的衰退，使之向沼澤化發(fā)展。海洋近岸海區(qū)，發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象，使腰鞭毛藻類(如裸溝藻和夜光蟲等)等大量繁殖、密集在一起，使海水呈粉紅色或紅褐色，稱為赤潮，對漁業(yè)危害極大。渤海北部和南海已多次發(fā)生。(2)有毒物質(zhì)的污染有毒物質(zhì)包括兩大類：一類是指汞、鎘、鋁、銅、鉛、鋅等重金屬;另一類則是有機氯、有機磷、多氯聯(lián)苯、芳香族氨基化合物等化工產(chǎn)品。許多酶依賴蛋白質(zhì)和金屬離子的絡(luò)合作用才能發(fā)揮其作用，因而要求某些微量元素(例如錳、硼、鋅、銅、鉬、鈷等)，然而，不合乎需要的金屬，例如汞和鉛，甚至必不可少的微量元素的量過多，如鋅和銅等，都能破壞這種蛋白質(zhì)和金屬離子的平衡，因而削弱或者終止某些蛋白質(zhì)的活性。例如汞和鉛與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的某些酶類結(jié)合的趨勢十分強烈，因而容易引起神經(jīng)錯亂，如瘋病、精神呆滯、昏迷以至死亡。此外，汞和一種與遺傳物質(zhì)DNA一起發(fā)生作用的蛋白質(zhì)形成專一性的結(jié)合，這就是汞中毒常引起嚴(yán)重的先天性缺陷的原因。這些重金屬與蛋白質(zhì)結(jié)合不但可導(dǎo)致中毒，而且能引起生物累積。重金屬原子結(jié)合到蛋白質(zhì)上后，就不能被排泄掉，并逐漸從低劑量累積到較高濃度，從而造成危害。典型例子就是曾經(jīng)提到過的日本的水俁病。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，金屬形式的汞并不很毒，大多數(shù)汞能通過消化道而不被吸收。然而水體沉積物中的細(xì)菌吸收了汞，使汞發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中汞和甲基團結(jié)合產(chǎn)生了甲基汞(Hg-CH3)的有機化合物，它和汞本身不同，甲基汞的吸收率幾乎等于100%，其毒性幾乎比金屬汞大100倍，而且不易排泄掉。有機氯(或稱氯化烴)是一種有機化合物，其中一個或幾個氫原子被氯原子取代，這種化合物廣泛用于塑料、電絕緣體、農(nóng)藥、滅火劑、木材防腐劑等產(chǎn)品。有機氯具有2個特別容易產(chǎn)生生物累積的特點，即化學(xué)性質(zhì)極端穩(wěn)定和脂溶性高，而水溶性低?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定說明既不易在環(huán)境中分解，也不能被有機體所代謝。脂溶性高說明易被有機體吸收，一旦進(jìn)入就不能排泄出去，因為排泄要求水溶性，結(jié)果就產(chǎn)生生物累積，形成毒害。典型的有機氯殺蟲劑如DDT、六六六等，由于它們對生物和人體造成嚴(yán)重的危害已被許多國家所禁用。(3)熱污染許多工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢余熱散發(fā)到環(huán)境中，會把環(huán)境溫度提高到不理想或生物不適應(yīng)的程度，稱為熱污染。例如發(fā)電廠燃料釋放出的熱有2/3在蒸氣再凝結(jié)過程中散入周圍環(huán)境，消散廢熱最常用的方法是由抽水機把江湖中的水抽上來，淋在冷卻管上，然后把受熱后的水還回天然水體中去。從冷卻系統(tǒng)通過的水本身就熱得能殺死大多數(shù)生物。而實驗證明，水體溫度的微小變化對生態(tài)系統(tǒng)有著深遠(yuǎn)的影響。(4)海洋污染隨著人口激增和生產(chǎn)的發(fā)展，中國海洋環(huán)境已經(jīng)受到不同程度的污染和損害。1980年調(diào)查表明，全國每年直接排入近海的工業(yè)和生活污水有66.5億噸，每年隨這些污水排入的有毒有害物質(zhì)為石油、汞、鎘、鉛、砷、鋁、氰化物等。全國沿海各縣施用農(nóng)藥量每年約有四分之一流入近海，約5萬多噸。這些污染物危害很廣，長江口、杭州灣的污染日益嚴(yán)重，并開始危及中國最大漁場舟山群島。海洋污染使部分海域魚群死亡、生物種類減少，水產(chǎn)品體內(nèi)殘留毒物增加，漁場外移、許多灘涂養(yǎng)殖場荒廢。例如膠州灣，1963～1964年海灣潮間帶的海洋生物有171種;1974～1975年降為30種;80年代初只有17種。萊州灣的白浪河口，銀魚最高年產(chǎn)量為30萬千克，1963年約有10萬千克，如今已基本絕產(chǎn)。(5)在工業(yè)生產(chǎn)過程中，需消耗大量的水。不同的工礦企業(yè)對水質(zhì)均有一定的要求，若使用被污染的水就會造成產(chǎn)品質(zhì)量下降、損壞設(shè)備、甚至停工停產(chǎn);如果對污水進(jìn)行處理，就需增加水處理費用，從而直接影響產(chǎn)品的成本。污水灌溉可造成大范圍的土壤污染，破壞農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。酸堿進(jìn)入水體使水體的pH值發(fā)生變化，破壞其自然緩沖作用，消滅或抑制細(xì)菌及微生物的生長，阻礙水體自凈，還可腐蝕船舶，大大增加水體中的一般無機鹽類和水的硬度。水中無機鹽的存在能增加水的滲透壓，對淡水生物和植物生長有不良影響。第59頁/共62頁2、入海水量模數(shù)法：適用于無徑流觀測站的入海河道在氣候一致區(qū)內(nèi)，選擇下墊面條件相似的參證流域，利用參證流域的入海水量推求：

（4-42）

M=W/F稱為入海水量模數(shù)；Wdv、Wcv為設(shè)計流域和參證流域水量；Fdv、Fcv為設(shè)計流域和參證流域的集水面積。海河、遼河、淮河、黃河、松花江、長江和珠江7大江河水系，均受到不同程度的污染。萬里海疆形勢也不容樂觀，赤潮年年如期而至。在美麗的渤海灣，濁流迸濺，海面上漂浮的油污像一柄黑色火炬要燒毀海洋里的生命。隨著科學(xué)事業(yè)的逐漸發(fā)展，廠房高樓的逐漸增多，水短缺問題越來越嚴(yán)重。隨著人類的破壞，原來的那個蔚藍(lán)色的“水晶球”已經(jīng)不再明澈，不再蔚藍(lán)了，即將干枯。雖然地球71%表面覆蓋的是水，但是其實淡水資源只占了地球總水量的2%左右，而可被人類利用的淡水總量只占地球上總水量的十萬分之三，占淡水總蓄量的0。34%。由此可見，地球上可被利用的水并沒有人類想象的那么多，如果讓它們繼續(xù)遭到人類的摧殘，早晚有一天，它會消失的?，F(xiàn)代水利工程，如防洪、發(fā)電、航運、灌溉、養(yǎng)殖供水等在發(fā)揮一種或多種經(jīng)濟效益的同時，對工程所在地、上下游、河口乃至整個流域的自然環(huán)境和社會環(huán)境都會產(chǎn)生一定的負(fù)面影響，也可能造成一定范圍內(nèi)水資源破壞。另外，一些采礦行業(yè)對水資源的破壞不容忽視，如煤炭開采中每采一噸煤要排漏0.88立方米水，按我省年采煤3億噸計算，每年僅因采煤損失地下水資源高達(dá)2.64億立方米，并對地下水體地質(zhì)構(gòu)造造成極大的破壞。又如，無限度的亂砍亂伐，造成植被嚴(yán)重破壞，對水土保濕及水資源的地表埋藏也會造成一定的影響。第三，提高水資源利用率，減少水資源浪費。有效節(jié)水的關(guān)鍵在于利用“中水”，實現(xiàn)水資源重復(fù)利用。另外，利用經(jīng)濟杠桿調(diào)節(jié)水資源的有效利用。由于水管理不到位，很多地方有長流水現(xiàn)象發(fā)生，而有些地方會“捧碗祈天”，因此，必須安裝有效的水計量裝置，執(zhí)行多用水多計費的原則，達(dá)到節(jié)約用水的目的。城市用水定額管理是國際上通行的辦法，它是在科學(xué)核定用水量的前提下，堅持水資源水資源分類對待的原則，市民生活用水、工商企業(yè)用水、機關(guān)事業(yè)團體用水實行不同的水價，定額內(nèi)平價，超額部分適當(dāng)加價，以培養(yǎng)公民節(jié)約用水的習(xí)慣。在節(jié)約用水資源的同時應(yīng)避免無效浪費。北方的冬季，水管很容易凍裂，造成嚴(yán)重的漏水，應(yīng)特別注意預(yù)防和檢查;隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，為了緩解水資源緊張的情況，除了大力抓好節(jié)約和保護水資源工作外，跨流域調(diào)水已經(jīng)成為我國北方城市的必然選擇，跨流域調(diào)水必然帶來水資源供需關(guān)系的變化，所以水權(quán)交易必在實行;由于我國一直實行“福利水”制度，水沒有被當(dāng)作一種經(jīng)濟商品對待，所以，在水資源的配制上，市場機制通常被管制方法所替代，當(dāng)前應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變觀念，認(rèn)識到水資源的自然屬性和商品屬性，遵循自然規(guī)律和價值規(guī)律，確實把水作為一種商品，合理應(yīng)用市場機制配置水資源，減少資源浪費。第四、進(jìn)行水資源污染防治，實現(xiàn)水資源綜合利用。水體污染包括地表水污染和地下水污染兩部分，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水、工業(yè)垃圾、工業(yè)廢氣、生活污水和生活垃圾都能通過不同滲透方式造成水資源的污染，長期以來，由于工業(yè)生產(chǎn)污水直接外排而引起的環(huán)境事件屢見不鮮，它給人類生產(chǎn)、生活帶來極壞影響，因此，應(yīng)當(dāng)對生產(chǎn)、生活污水進(jìn)行有效防治。在城市可采取集中污水處理的途徑;工業(yè)企業(yè)必須