水资源评价课程设计2020年指导教师：姓名：水资源规划课程设计自然概况评价地区（某县）位于苏北西部，洪泽湖南岸。

总面积2492.8 km2，耕地面积113.31万亩，其中水田面积70.99万亩，旱地面积42.32万亩。

全县水面积428.8 km2，陆地水面积133.3 km2。

该县属季风性湿润气候，夏季高温多雨，秋季气爽天高，冬季干燥寒冷，气象灾害频繁，洪涝汗渍热带风暴齐全。

1990年末全县总人口68.34万人，农业入口61.57万人，占总人口的90.1％。

1990年工业总产值6.0亿元，比1985年增长219.0％，年递增26.1％。

水系概况该县境内河流、湖泊属淮河水系，境内河流有淮河和入江水道，淮河全长64.95 km2，水面积80多km2；入江水道全长20.5 km2，水面积约7.0 km2。

境内有湖泊8面，总湖泊面积约197.3 km2。

现有中型水库5座，总库容20160万m3，兴利库容12168万m3，小型水库120座，总库容13681万m3，兴利库容7022万m3。

水资源供需平衡分区由于水资源供需条件在面上存在一定的差异性，因此，需要划分若干个计算单元。

本设计以县境为界，采取以流域水系分区。

全县共分7个计算单元，即：仇集大涧片、沿淮河南岸片、沿洪泽湖片、沿入江水道片、铜龙河片、古城大涧片和河西片。

各片面积分类情况见表1。

2下面以仇集大涧区进行课程设计一、选择代表年1．汛期雨量及年降雨量的统计本次设计选用该县水文站、该县气象站和三河闸水文站1958年至1990年的34年雨量资料系列。

统计三站逐年的降雨量和汛期雨量，取三站逐年年降雨量的算术平均值进行频率分析计算。

2．各种保证率代表年的选择对年雨量排序数据和经验频率进行频率适线，确定平均值，cv和cs值，然后由代表年的频率在频率曲线上查读代表年的雨量，从实际系列中挑选出年雨量比较接近的年份，选出对工程偏不利的年份作为代表年。

在年雨量接近的情况下，雨量过分集中（汛期雨量偏大）的年份对水资源的存蓄和供给不利，可考虑作为代表年。

过程如下：将平均年雨量数据和经验频率保存在txt文档中，保存格式如下：序号系列值频率………将文件导入已经编制好的程序中，进行参数估计和最终曲线拟合。

截图如下：输出的计算结果如下：样本均值Ex=987.81 变差系数Cv=0.21偏态系数Cs=0.42 倍比系数Cs/Cv=2经验频率计算值标准频率曲线设计值序号流量(m3/s) 频率(%) 频率(%) 设计值1 1443.1 2.94 0.001 2131.932 1396.4 5.88 0.01 1950.683 1247.4 8.82 0.0333 1850.44 1243.5 11.76 0.05 1815.435 1236.4 14.71 0.1 1754.316 1159.5 17.65 0.2 1691.047 1089.2 20.59 0.3333 1642.81一．水资源总量评价（均以仇集大涧片作为代表片进行计算）1．当地地表水资源为减少计算工作量，本设计中该县各片不同代表年当地地表径流量可直接采用已经给出的计算结果。

其中，6-9月为汛期，汛期按旬计算，即需将汛期候的径流相加转成相应旬的径流量。

其余月份的计算时段单位则为月。

地表水资源量计算表格：2．过境水经推算，仇集大涧片平水年、枯水年和特枯年汇流量分别为5341.0、4073.7、1779.7万m3，其现状水平年境外汇流量为4219.9万m3。

过境水计算公式为：W(i,j,过境)=W（i,过境）* W(i,j,当地) / W(i,当地)W(i,j,过境)为某代表年i过境水量（i代表平水年、一般干旱年或特别枯水年，下同（万m3）；W(i,j,过境)为某代表年i第j个月过境水量（万m3）；W(i,当地)为某代表年i当地地表水资源量（万m3）；W(i,j,当地)为某代表年i第j个月当地地表水资源量（万m3）。

计算表格为：3．地下水该县地下水储蓄量约26.09亿m3，本次分析的评价量以补给量为算。

补给量包括天然补给量、开采补给量和人工补给量三部分。

为避免水资源总量的重复计算，补给量只计算天然降雨入渗补给量。

大气降雨入渗补给量按下式计算：Wf＝0.1 *P *a *F式中：Wf――大气降雨入渗补给量，万m3/年；P――年降雨量，mm；a――年降雨入渗系数，本设计山丘区为0.05，平原区为0.1；F――计算区面积，km2。

该片代表年型的年降雨量统计表单位：mm根据公式进行地下水资源量的计算，计算表格为：4．水资源总量的评价水资源总量=当地地表水资源量+过境水+地下水水量计算表格如下：二． 需水计算汇总成果1． 生活用水城镇居民生活用水包括三部分：家庭生活用水、社会生活用水和其它用水。

其计算公式为： i i iW PK =式中，i W 为某水平年城镇或农村生活用水量（万m3）； iP 为某水平年人口（万人）；iK 为拟定的某水平年人均综合用水定额（m3/人.年）。

求出该县年总用水量之后，各片生活用水量分配可参考各片行政面积占该县县行政面积的比例进行分割。

由于缺少资料，同时由于生活用水各月相差不大，可取各月相等，即按照下式计算各月生活需水量。

汛期各旬生活需水量为月需水量的1/3。

,112i j iW W =式中，iW 为预测的某水平年城镇或农村生活用水量（万m3）；,i jW 为预测的某水平年第j 月城市或农村生活用水量（万m3）。

为了便于计算，本次直接综合三部分的用水定额。

1990年城镇居民生活用水定额为150 l/（人·日），城镇居民人口按照非农业人计算。

农村家庭生活设施水平较低，用水定额取50 l/（人·日）；牲畜按分类定额计算，用水608.99万m3。

生活用水计算表格：2． 工业用水该县工业需水计算方法采用定额法进行计算，即根据工业总产值和用水定额求出全县的工业需水。

见公式（1－7）。

假设县内各片工业分布基本均匀，故各片工业用水量分配可参考各片行政面积占该县行政面积的比例进行分割。

定额法考虑工业产值和万元产值用水量情况，该县县工业需水量计算公式为： W q P =⨯工业县ii A W W A =县县式中，W 县、i W 分别为工业年用水量和某片工业年需水量（万m 3）；q 为万元产值用水量（m 3/万元）；P 工业为工业产值（亿元）； i A 为某片行政面积（km 2）； A 县为该县县行政面积（km 2）。

根据登记调查，1990年该县工业用水量为716.6万m 3，万元产值需水定额为162.5 m 3/万元；考虑今后工业结构调整，采用200 m 3/万元。

由于缺少资料，本设计中各片工业需水的年内分配系数采用各月相等的办法进行。

汛期工业需水平均分配到各旬。

工业用水量计算表格：3． 农业灌溉用水灌溉用水量是指作物生长期内天然降水不能满足需要而必须由水利工程提供的水量。

本次设计中，根据水量平衡原理并结合当地实际情况，制定水稻和旱作物两种类型的灌溉制度，再根据灌溉面积，渠系水利用系数计算其需水量。

（1）、水稻的灌溉制度水稻的生长期可分为秧田期、泡田期和大田期，因其各具特点，故按三个时期进行分析。

①秧田期秧田期计算采用下列公式近似估算M秧＝0.667（S1+E需1－P1）/10式中，M秧为秧田期灌水定额（m3/亩）；S1为秧田期渗漏量，取值为2 mm/日；E需1为秧田期田间需水量（mm），取值为300～420 mm；P1为秧田期降雨量（mm），见附表3。

本次计算秧田期取30—40天。

不同代表年秧田期的需水量计算表格如下：②泡田期泡田期定额由下列公式估算M泡＝0.667a＋0.667(S2＋E需2－P2)式中，M泡为泡田期灌水定额（m3/亩）；a为插秧时所需水层深度，取值为50 mm；S2为泡田期渗漏量，取值为2 mm/日；E需2为泡田期田间需水量（mm），取3.3 mm/天；P2为泡田期降雨量（mm）。

本次设计泡田期取10天左右。

本次计算中采取秧田期为四月下旬到五月上中旬，泡田期为五月下旬。

不同代表年的秧田期和泡田期需水计算表格如下：③．大田期大田期计算按照水量平衡方程逐日进行计算。

h2=h1＋P＋m－E－C式中，h1、h2分别为时段初、末的水层深度（mm）；P为时段内降雨量（mm）；C为时段内排水深（mm）；m为时段内灌水深（mm）；E为时段内田间耗水量（mm）。

大田期需水量计算时段汛期取旬，非汛期取月。

表7中各片耗水量为逐日数据，逐日耗水量乘以相应计算时段的日数即为时段内田间耗水量E。

本次计算中采用初始水深为10mm,即h1=10mm.不同代表年的计算结果如下：P=50%时的计算表格：P=75%时的计算表格：P=95%时的计算表格：（2）.旱作物的灌溉制度据调查，该县现状年没有灌水。

考虑实际情况，本次直接采用淮阴市统一制定的旱作物灌溉定额的1/3。

旱作物灌溉定额表格如下：（3）.灌溉水量现状年的灌溉水量：。