4-5水资源总量评价教程课件(14页PPT)

1、第四章 水资源量评价4-5 水资源总量评价水资源总量计算的目的：分析评价在当前自然条件下可用水资源量的最大潜力，从而为水资源的合理开发利用提供依据。第1页，共14页。2022/7/162一、水资源总量的概念 在一个区域内，如果把地表水、土壤水、地下水作为一个整体看待，则天然状态下的水资源总量可广义地定义为大气降水量。大气降水是水资源的总补给源。地表水主要有河流水、水库、湖泊水，它的补给源除大气降水外还有地下水、冰川融水；土壤水为包气带的含水量，它主要由大气降水补给，亦有特殊区域的河流水入渗补给；地下水包括河川基流、地下水潜流(含地下水周边流出量)和地下水储蓄，地下水由降水和地表水体通过包气带下

2、渗补给。4-5 水资源总量评价第2页，共14页。2022/7/163 水资源的总排泄量可分为河川径流量、总蒸散发量和地下潜流量。水资源中三种水体的排泄方式各不相同。地表水由河川径流、水面蒸发和土壤入渗三种途径进行排泄；土壤水消耗于土壤蒸发、植物散发和下渗补给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、地下潜流(包括周边流出量)与潜水蒸发三种。 土壤水既可供植物吸用并有连通地表水和地下水的作用。 由此可见，降水、地面水、土壤水、地下水之间存在着一定的转化关系，尤其是地表水和地下水间的相互补排更是水循环的重要部分。 第3页，共14页。2022/7/164 地面径流、壤中流及河川基流构

3、成河川径流，是水资源中的动态水量(蓝水)； 植物截留、填洼、包气带含水量和地下蓄存的一部分转化为有效蒸发(绿水,植物散发)是农作物需水量的天然来源，另一部分蒸腾回到大气中成为无效蒸发(绿水,土壤蒸发) ，是目前未被利用的潜在水资源。第4页，共14页。2022/7/165潜水蒸发Eg地表径流Rs地下潜流Ug下渗补给地下水Up壤中流土壤入渗坡面流包气带蒸散发地表蒸散发Es地表水体蒸发植物截留损失总蒸发E地下调蓄土壤调蓄地表调蓄大气降水P河川基流Rg河川径流R区域水循环概念模型第5页，共14页。2022/7/166 在天然状态下，一个闭合区域的总补给量与总排泄量之差等于区域地表、土壤、地下水的蓄水变

4、量。时段水量平衡方程式可表示为： 河川径流量总蒸散发量植物截留损失、地表水体蒸发和包气带蒸散发坡面流和壤中流地下潜流量蓄水变量潜水蒸发第6页，共14页。2022/7/167 降水入渗补给量： 在多年平均情况下，地表、土壤、地下水蓄水变量可忽略不计，多年平均补给量与多年平均排泄量相等。多年区内降水入渗补给地下水量，可根据下述年水量平衡方程式计算： 多年平均情况下，闭合区域内大气降水等于地表径流量、地表蒸散发量、降水入渗补给量之和。 区内降水量与地表径流量、地下径流量和地表蒸散发量的平衡关系： 第7页，共14页。2022/7/168 在水资源评价中，通常将区域水资源总量*定义为当地降水形成的地表和

5、地下的产水量。 上述两个公式是将地表水和地下水统一考虑的区域水资源总量，这两种表达方式，前者把河川基流量归并于地下水降水入渗补给量中，后者把基流归并于河川径流量中。 从下式看出，水资源总量中比河川径流量多了潜水蒸发量和地下潜流量两项，对闭合流域而言，地下潜流量为零，则只多了潜水蒸发量一项。由于潜水蒸发量可随着地下水开采水平的提高而逐渐被“夺取”，使之成为可开发利用的潜在水资源量，故把它作为水资源总量的组成部分。第8页，共14页。2022/7/169 二、水资源总量计算方法 水资源总量并不等于地表水资源量与地下水资源量的简单相加，在计算水资源总量时，将地表水资源量和地下水资源量相加扣除相互转化的

6、重复水量。即W=R+Q-D 由于分区重复水量D的确定方法因区内所包括的地下水评价类型区而异，故水资源总量计算方法分3种类型。 第9页，共14页。2022/7/1610 单一山丘区多年平均水资源总量计算 在单一山丘区，地表水资源量为当地河川径流量，地下水资源量按总排泄量计算，相当于当地降水入渗补给量，这两种水量之间的重复计算水量是河川基流量。 单一平原区多年平均水资源总量计算 平原区地表水资源量为当地河川径流量。地下水资源量为当地降水入渗补给量与地表水体渗漏(包括流域外引水和区域周边侧向渗漏补给)补给量之和，再减去井灌回归补给量与平原区河川基流的引、提水灌溉后对地下水的补给量。第10页，共14页。2022/7/1611多种地貌类型混合区的多年平均水资源总量计算 计算全区域(山丘区加上平原区)的水资源总量时，须扣除山丘区水资源量与平原区水资源量之间、山丘区水资源量本身及平原区水资源量本身的重复计算量。不同保证率水资源总量的计算 按地貌类型区，采用相应的水资源总量计算公式，依据区域内逐年的各分项水量，先求出逐年的水资源总量，然后对水资源总量系列进行频率分析，推求多年平均和不同保证率的水资源总量。第11页，共14页。2022/7/1612第12页，共14页。2022/7/1613第13页，共14页。2022/7/1614河川基流量是山丘区地