水资源评价理论与方法
W库蒸=(E水-E陆)F库 E水=KE 测 E陆=P-R
(4)水库渗漏损失水量 (5)水库蓄水变量 (6)跨流域引水量 (7)河道分洪水量
2、双累积曲线法
具体步骤如下:
(1)由人类活动前的实测降水径流资料,建立年降水径流 模型;
m—灌区综合净灌溉定额;
灌水定额:单位面积上的一次灌水量; 灌溉定额:农作物全生长期各次灌水定额的总和;若不
考虑输水损失只计算有效灌溉时为净灌溉定额;考虑输 水损失则为毛灌溉定额。
——灌区渠系有效利用系数;
净灌溉水量M 净 毛灌溉水量M毛
(2)工业、城镇用水量
W工城 (1 )W工城用
(3)水库蒸发损失水量
本章重难点:可供水量的含义;蓄水工程可供水 量的计算方法
本章计划学时:6 各小节学时安排:第一、二节共2学时;
第三、四、五、六节各1学时
第五章:需水量调查与估算
为了与可供水量配合进行水量平衡分析,需要求出不 同水平年不同保证率的分析区总用水量。本章通过分别 对农业用水量、工业用水量以及城镇居民生活用水及农 村人畜用水的计算来说明需水量的调查与计算方法。最 后还对一个总用水量的实例进行了分析。
资源占有量的1/4;全国669个城市中,有400多个城 市缺水,其中缺水比较严重的城市有110个;全国每 年因城市缺水影响产值2000亿元以上。
2、管理问题;
全国灌区农业用水利用率约40%,发达国家可达70~80%; 部分地区存在大水漫灌现象。通过加强管理、采取一定截水措施, 已有改观,见下表:
比较 项目 1980年 1993年 2000年
第七章:水资源开发规划
为了合理开发、利用和保护水资源、防治水害,保持 水环境需要确定较为完整的计划,即进行水资源的开发规 划。本章重点分析水资源开发规划的原则和程序,并简单 介绍水资源开发系统的基本知识。
本章重难点:水资源开发规划的影响评估;防洪规划 本章计划学时:5 各小节学时安排:第一、二节共4学时;
农田实灌面积 (万hm2) 4092 4320 4824
灌溉用水量 (亿m3) 3580 3440 3466
亩均灌水量 (m3) 583 531 479
3、水质污染问题
对全国92100km河长进行水质调查,符合饮用水标准的河长约 占1/3,有11%的河长水质低于农业灌溉要求,约6%的河长中有 毒含量超过排放标准。
一、我国水资源的特点
1、总量不少,人均、亩均占有量较少; 2、地区分布不均(地形造成气候差异)
在我国青藏高原地区,海拔大于4000米,降水稀少;青藏高 原以北、川东地区,海拔大约在1000~2000米之间,年降水量有 所增加;大兴安岭、太行山、巫山、云贵高原以东地区,海拔小 于1000米,季风频繁,降水丰沛。
如:历年各级水库的有效库容及其灌溉面积;引、提水量及其灌溉 面积;灌溉定额、渠系有效利用系数、田间回归系数等。 4、区域内水文地质特性资料 如:岩性分布、地下水埋深、地下水开采情况等。 5、社会经济资料
如:人口、耕地的数量及其分布,当地经济发展情况。 6、水质监测资料
如:主要工矿企业的排污量、排放途径、影响范围、污染后果等。
方适用; 5、对比以往水资源工作的成果和资料;
常用分区方法:
一、综合法
选择两个或两个以上的水资源区划指标,将特定区域 分为若干个干区、小区等,即采用多指标逐级进行水 资源区划的方法。一般情况下,划分高级单元时,以 较概括的、较稳定的水资源特征为基本指标;划分较 低级单元时,则以较具体的、较易改变的特征值为基 本指标。通常情况下,第一级称为水资源地区;第二 级称为水资源区。
第二章:水资源区划
介绍水资源区划的原则与指标;水资源区划的方法。 本章重难点:水资源区划的方法——主导因素法、 谱系群分析法。本章计划学时:3 各小节学时安排:第一、二节共1学时;第三节2学时
第三章:水资源估算
本章讲述如何推求某一区域的水资源量,具体内 容包括:基本资料的搜集、审查;地表水资源量的 计算;地下水资源量的计算;水资源总量的计算。
第三节 水资源评价和管理的任务、内容
一、水资源评价和管理的任务
1、水资源的调查工作 (1)研究特定区域内降水、蒸发、径流诸要素的变化规律及其转化
关系; (2)阐明水资源(地表、地下)总量、质量及其时空分布特点; (3)分析计算需、供水量。 2、水资源的供需分析 3、寻求优化方案
二、水资源评价和管理的内容
1、水资源区划;
2、水资源量的计算;
3、水质评价;
4、水资源供需分析;
5、水资源开发规划;
6、水资源系统分析;
7、水资源管理
第二章 水资源区划
第一节 概述
一、水资源区划的定义 水资源区划就是在水资源分析计算的基础上,以
对各部门需水要求有决定意义的若干指标为依据,充 分考虑自然条件和水资源时空变化的差异性、相似性, 把特定区域划分为若干个水资源条件有着明显差异的 地区(计算单元),为分区制定合理的水资源开发利 用方案提供科学依据。 简言之:即根据重要指标划分计算单元。
二、基本资料的审查分析
(一)资料的可靠性审查
资料的可靠性审查是鉴定原始资料的可靠程度,审 查重点是资料的特大值和特小值。如:
降水量:地区分布规律,局部暴雨; 径流资料:上下游、邻近站对比,水量平衡分析, 极值对比; 水面蒸发:气象因素; 泥沙:上下游沙量平衡,年径流量与年输沙量之间 的关系;
(二)资料的一致性审查与径流还原计算
1、水资源地区的划分
基本指标主要是:水量——多年平均径流深 辅助指标:干燥指数、径流量与蒸发量之比
2、水资源区的划分
基本指标:可能来水量、径流年内分配
径流年内分配指标主要包括:
(1)汛期和枯水期出现的时间、水量; (2)连续四个月径流量最大的月出现时间与水量集中程度; (3)主要灌溉期来水量与年来水量的比值; (4)径流量最小月和年最大流量出现时间,以及径流年内分配不均
二、水资源的特点
1、可恢复性和有限性; 2、时空分布的不均匀性; 3、不可替代性; 4、多种用途的特性,如农业灌溉、工业生产、生
活用水、水力发电、航运、水产、旅游等等; 5、水利与水害的双重性。例:1991年淮河、太湖、
松花江等地发生大洪水,受灾面积达3.68亿亩, 受灾损失达779亿元。
第二节 我国水资源概况
2、地表水资源量的计算
1)代表站的统计特征值计算; 2)多年平均值及变差系数等值线图的绘制; 3)分析其时空变化规律; 4)推求计算区域的降水、蒸发、径流过程; 5)推求计算区域当地、入境、出境的河川径流量。
3、地下水资源量的计算
1)山区区域:以地下水总排泄量估算; 2)平原区域:以地下水总补给量估算(即可开采量)。
具体步骤参见P-11实例。
第三章 水资源估算
第一节 概述
完整流域:大气降水补给的总水资源量; 水资源量
不完整流域:当地水资源量+入境水资源量 推求水资源量的具体内容: 1、基本资料的搜集、审查
1)水文气象、流域特征、水利工程、社会经济等资料的搜集; 2)资料的三性审查:可靠性、一致性、代表性;
3)资料的插补延长。
二、水资源区划的指标
1、基本指标 水资源的数量、质量、能量指标;
2、辅助指标 旱涝指数、径流年内分配、枯季最小流量等
第三节 水资源区划的方法
总体思路:逐级划区
分区原则: 1、供需矛盾突出的地区分区宜小;反之分区可适当调大; 2、关键性的水利枢纽应独立分区; 3、城市与农村、山区与平原应分开分析; 4、可以把相关的几项工作结合考虑,以便一份成果,多
第三、四节共1学时
三、考试及成绩评定
期中考核,期末考试; 期中考核成绩占30%,期末考试成绩占70%。
参考书目
1、《水资源学》 陈家琦 科学出版社 2002年
2、《向现代化迈进的中国水利》 矫勇、张国良 水利水电出版社 2004年
3、《水资源经济》 杨培岭 水利水电出版社 2003年
4、《水资源系统工程》 金菊良 丁晶 四川科学技术出版社 2002年
本章重难点:农业需水量的调查与估算;工业用水评 价指标;工业用水的经济分析法
本章计划学时:6 各小节学时安排:第一、二节共2学时;
第三节2学时; 第四、五节共2学时
第六章:水资源供需平衡分析
本章按照水量平衡原理研究水资源的可供水量与社会 需水量的对比关系,即水资源的供需平衡分析。
本章重难点:供需分析中的指标体系和综合评价 本章计划学时:5 各小节学时安排:第一、二节共1学时; 第三节2学时; 第四节共2学时
4、水资源总量的计算
1)当地水资源总量:地表 + 地下 - 两者重复 2)区域水资源总量:当地水资源总量 + 入境水量
第二节 基本资料的搜集、审查与分析
一、基本资料的搜集
1、本区域内和邻近区域的水文气象资料 如:降水、蒸发、径流、泥沙等。 2、本区域的流域特性资料
如:区域面积、地形、地貌、土壤、植被等。 3、区域内水利工程概况
比较项目 南方 北方
水资源总量 81.0% 14.4%
人口 54.7% 43.2%
耕地 35.9% 58.3%
3、年际、年内变化大,水旱灾害频繁。
二、我国水资源开发现状及存在问题
现状: 1、水利工事大幅增加; 2、水利工程供水能力显著提高;
3、水资源的重复利用率低。 问题:
1、地区性缺水; 我国人均水资源不足2300m3,约为世界人均水
第一章 绪 论
第一节 水资源的含义及其特点
一、水资源的含义
广义的含义: 水资源是指地球上目前和近期可供人类直接或间接取用的水。
狭义的含义: 1、可按社会的需要提供或有可能提供的水量; 2、该水量有可靠的来源,且该来源可以通过自然界水文循环
不断得到更新或补充; 3、该水量可以由人工加以控制; 4、该水量及其水质能够适应人类用水的要求。