第五章水资源总量计算

1、第一节 水资源总量的概念水资源主要指与人类社会生产、生活用水密切相关而又能不断更新的淡水，包括地表水，土壤水和地下水。地表水：河流水、湖泊水地下水：储存于地下含水层中的水量土壤水：存在于包气带中的水量第一节 水资源总量的概念大气降水、地表水、土壤水和地下水之间存在着一定的转化关系，这种关系在国外称为地表水与地下水的相互作用或地表水与地下水的内在联系。第一节 水资源总量的概念在一个区域内，如果把地表水、土壤水和地下水作为一个系统，则天然条件下的总补给量为降水量、总排泄量为河川径流量、总蒸散发量和地下潜流量之和，则区域水量平衡方程为：在多年平均情况下，蓄水变量可忽略不计，则：l将河川径流量R划分为

2、地表径流量Rs和河川基流Rg，将总蒸散发量E划分为地表蒸散发量Es和潜水蒸发量Eg，则：gPREUUgPREU()()gPRsRgEsEgU第一节 水资源总量的概念在没有外区来水的情况下，区域内地下水的降水入渗补给量Up应等于河川基流量、潜水蒸发量和地下水潜流量之和：将上式代入区域内地下水平衡方程：将区域内水资源总量W定义为当地降水形成的地表和地下的产水量，则：UpRgEgUgPRs Es UpWRsUpPEsWRUgEg第二节 水资源总量计算在水量评价中，我们把河川径流量作为地表水资源量，把地下水补给量作为地下水资源量，由于地表水、地下水相互联系和相互转化，河川径流量中包括了一部分地下水排泄

3、量，而地下水补给量中又有一部分来自于地表水体的入渗，故不能将地表水资源量和地下水资源量直接相加，而应扣除相互转化的重复水量。W水资源总量；R地表水资源量；Q地下水资源量；D地表水和地下水相互转化的重复水量WRQD第二节 水资源总量计算一、单一山丘区这种类型的地区一般包括：一般山丘区、岩溶山区、黄土高原丘陵沟壑区。水资源总量计算公式为：Wm山丘区水资源总量；Rm山丘区河川径流量；Qm山丘区地下水资源量（河川基流与山前侧向流出量）Rgm山丘区河川基流量由于直接计算山丘地下水补给量的资料尚不充分，可用排泄量近似作为补给量来计算Qm：ugm河床潜流；QCS山前侧向流出量；Qsm未计入河川径流的山前泉水

4、出露量；Egm山区潜水蒸发量；Qgm实际开采净消耗量mmmgmWRQRmgmgmCSsmgmgmQRuQQEQ第二节 水资源总量计算在北方地区，由于河流封冻期较长，10月份以后河川径流基本由地下水补给，其变化较为稳定，因此稳定封冻期的河川基流量，可以近似用实测河川径流量来代替。在冬季降水量较小的情况下，凌汛水量主要是冬春季被拦蓄在河槽里的地下径流因气温升高而急剧释放形成的，故可将凌汛水量近似作为河川基流量。第二节 水资源总量计算二、单一平原区l类型区为：北方一般平原区、沙漠区、内陆闭合盆地平原区、山间盆地平原区、山间河谷平原区、黄土高原台塬阶地区。l平原区计算公式为：Rp河川径流量；Qp地下水

5、资源量；Drgp重复计算量l降水入渗补给量是平原区地下水的重要来源，据统计分析，我国北方平原区降水入渗补给量占平原区地下水总补给量的53%，而其他各项之和占47%。ppprgpWRQD第二节 水资源总量计算在开发利用地下水较少的地区（我国南方），降水入渗补给中有一部分要排入河道，成为平原区河川基流，及称为平原区河川径流的重复量，此部分水量：式中，Rgp降水入渗补给中排入河道的水量；Qsp降水入渗补给量；Qp平原区地下水资源量；1平原区河川基流占平原区总补给量的比例；Rgm平原区河道的基流量，可通过分割基流或由总补给量减去潜水蒸发量求得1/gpspgmpspRQRQQ第二节 水资源总量计算平原区

6、的地表水体补给量来自两部分：一部分来自上游山丘区；另一部分来自平原区河川径流：QBB平原区地下水中的地表水体补给量；QBBP地表水体补给量中来自平原区河川径流补给量；QBBm地表水体补给量中来自上游山丘区的补给量； 2QBBP占QBB的比例2BBPBBQQ2(1)BBmBBQQ第二节 水资源总量计算第二节 水资源总量计算平原区地表水和地下水相互转化的重复水量有降水形成的河川基流量和地表水体渗流补给量： Wp=Rp+QP-Drgp =Rp+Qsp(1-1)+QBB(1- 2)+QCS说明平原区本身的水资源总量是由平原区本身产生的河川径流量加上由上游山丘区或相邻地区侧向渗入的水量，再加上上游山丘区

7、来水所补给的地表水体补给量和平原区水入渗补给量的一部分构成的。12rgpgpBBPSPBBDRQQQ第二节 水资源总量计算三、多种地貌类型混合区l在多数水资源分区内，往往存在两种以上地貌类型区。在计算全区地下水资源量时，应先扣除山丘区地下水和平原区地下水之间的重复量。l这个重复量由两部分组成：一是山前侧渗量；二是山丘区河川基流对平原区地下水的补给量。l要扣除的是山丘区的基流，并不是山丘区的河川径流，基流仅是河川径流的一部分。一般计算采用河川径流乘以山丘区补给系数：2(1)SJBBBPBBQKQKQ第二节 水资源总量计算区域水资源总量代表在当前自然条件下可用的水资源的最大潜力，由于技术、经济等方面的原因，其中有相当一部分是在显示条件下不能予以充分利用的。当然，在以上水资源总量的计算中，也没有考虑通过专门的认为措施可更多地使降水转化为可用水量的情况。第三节 水资源平衡分析水量平衡分析的目的是研究不同地区水文要素的数量及其相互的对比关系，利用水文、气象以及其他自然因素的地带性规