地下水数量评价

地下水资源量地下水资源概述平原区地下水资源量的计算山丘区地下水资源量的计算地下水可开采量目前一页\总数四十九页\编于十九点地下水资源地下水资源：是总水资源的重要组成部分，指有利用价值的、本身又具有不断更替能力的各种地下水量的总称。区域地下水资源是指区域浅层地下水体在当地降水补给条件下，经水循环后的产水量。一、地下水资源概述目前二页\总数四十九页\编于十九点平原地下水资源是指地下水矿化度小于2g/L的平原淡水区的地下水资。由于平原区地下水及气象资料丰富，可以直接计算各项补给量作为地下水资源量，可同时计算总排泄量进行校核。(地下水资源量=总补给量=总排泄量)平原区又分北方平原区（松花江、辽河、海河、黄河、淮河、内陆河等6个流域片）、南方平原区（长江、珠江、浙闽台诸河、西南诸河等4个流域片）二、平原区地下水资源量计算目前三页\总数四十九页\编于十九点平原区补给量是指天然或人工开采条件下，由大气降水及地表水体渗入、山前侧向径流及人工补给等流入含水层的水量。计算公式为：二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前四页\总数四十九页\编于十九点（一）降水入渗补给量降水入渗补给量是指降水入渗到包气带后在重力作用下渗透补给潜水的水量，它是浅层地下水重要的补给来源。其计算公式为：二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算α降水入渗补给系数，与地下水埋深，包气带石性、降水量有关。α可采用地下水动态资料计算。在地下水侧向径流较弱、地下水埋深较浅的平原区，可按下式计算：目前五页\总数四十九页\编于十九点降水入渗补给系数可以用以下几种方法求得：（1）利用地下水水位动态资料计算降水入渗补给系数（2）回归分析法确定降水入渗补给系数（3）水文分割法确定降水入渗补给系数二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前六页\总数四十九页\编于十九点二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算（1）利用地下水水位动态资料计算降水入渗补给系数根据动态观测资料确定值式中：降雨前的地下水位天然平均降速；t是从H增大到Ｈmax的时间，d。目前七页\总数四十九页\编于十九点二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算地下水埋深（m）包气带岩性1.02.03.0亚黏土0.3510.2370.208亚砂土0.3690.280—黄土质亚砂土0.4260.2870.252粉细砂0.4870.291—砂砾石0.6760.6900.644不同岩性及地下水埋深的降水入渗补给系数目前八页\总数四十九页\编于十九点

给水度：饱和的土壤或岩层在重力作用下排出的水量与土壤或岩层体积的比值。或者说：把地下水位下降一个单位深度，从地下水位延伸到地表的单位水平面积岩石柱体，在重力作用下释出的水的体积，称为给水度。给水度确定有实际开采量法、地下水动态资料分析法。二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前九页\总数四十九页\编于十九点①实际开采量法在地下水埋深较大、灌溉入渗、侧向径流、河道补排影响微弱的井灌区，可选择无降水的一段集中开采期，由地下水实际开采量及相应的地下水水位变幅计算给水度值：二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前十页\总数四十九页\编于十九点②地下水动态资料分析法在地下水埋深较深，侧向补给比较微弱，无地表水渗入，无地下水开采的时段，潜水蒸发是地下水消退的唯一因素。则可以借助潜水蒸发公式计算给水度。二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前十一页\总数四十九页\编于十九点（2）回归分析法确定降水入渗补给系数二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算根据降水量和地下水的排泄量系列资料，可用逐步回归分析法估算降水入渗补给量，从而确定降水入渗补给系数。目前十二页\总数四十九页\编于十九点（3）水文分割法确定降水入渗补给系数二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算该方法适用于无地下水动态资料，而有河流水文站流量资料的山丘区。目前十三页\总数四十九页\编于十九点（二）河道渗漏补给量当江河水位高于两岸地下水位时，河水渗入补给地下水的水量被称为河道渗漏补给量。水文分析法：此法适用于河道附近缺乏地下水观测资料、河段上下游有水文站的河段。它利用上下游水文站实测径流资料估算河道渗漏补给量：式中：λ为上下游水文站间水面及两岸侵润带蒸发量之和与（R上-R下）之比值，由观测、试验资料确定。二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前十四页\总数四十九页\编于十九点（三）渠系渗漏补给量灌溉渠道水位一般高于地下水位，各级渠道（干、支、斗）在输水过程渗漏补给地下水的水量。补给系数法式中：U渠渗渠系渗漏补给量；为渠首引水量；m是渠系渗漏补给系数。二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算目前十五页\总数四十九页\编于十九点（四）渠灌田间渗漏补给量灌溉水进入田间后，经过包气带渗漏补给地下水的水量被称为渠灌田间渗漏补给量，计算公式为：二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算式中：U渠灌为渠灌田间渗漏补给量；β渠为渠灌田间入渗系数；W渠田为渠灌进入田间的水量。目前十六页\总数四十九页\编于十九点（五）水库（湖泊、闸坝）蓄水体渗漏补给量水库、湖泊、闸坝等蓄水体得水位高于周边地下水水位时，渗漏补给地下水的水量被称为水库渗漏补给量。估算方法如下：二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算式中：U渠渗为水库（湖泊、闸坝）渗漏补给量；P库为降水量；W入为入库水量；E0为水面蒸发量；W出为出库水量。目前十七页\总数四十九页\编于十九点（六）山前侧向流入补给量指山丘区山前地下径流补给平原区浅层地下水的水量，估算方法见山丘区山前侧向流出量的计算。二、平原区地下水资源量计算1.以补给量的地下水资源估算（七）越流补给量深层地下水水头高于浅层地下水不头的情况下，深层地下水通过弱透水层对浅层地下水的补给。（八）人工回灌补给量指通过井孔、河渠、坑塘或田面，人为地将地表水灌入地下，补给浅层地下水的水量。目前十八页\总数四十九页\编于十九点平原区地下水的排泄量主要包括：潜水蒸发量；河道排泄量；侧向流出量；越流排泄量；人工开采经消耗量等，计算公式为：二、平原区地下水资源量计算2.以排泄量估算目前十九页\总数四十九页\编于十九点（1）潜水蒸发量二、平原区地下水资源量计算2.以排泄量估算潜水蒸发量是指浅层地下水在毛细管作用的影响下，向上运动形成的蒸发量。它是浅层地下水消耗的重要途径。测定方法：地中渗透仪实测法、经验公式、潜水蒸发系数法。目前二十页\总数四十九页\编于十九点（2）河道排泄量二、平原区地下水资源量计算2.以排泄量估算当河道水位低于两岸地下水水位时，地下水向河道排泄的水量成为河道排泄量。其计算方法为河道渗漏补给量的反运算。（3）其他排泄量侧向流出量越流排泄量人工开采净消耗量目前二十一页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算根据水均衡法原理，用地下水排泄量近似作为补给量。山丘区地下水总排泄量，包括：山丘区地下水的总排泄量河川基流量河川潜流量山前侧向流出量未计入河川径流的山前泉水出露量山间盆地潜水蒸发量浅层地下水开采的净消耗量目前二十二页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算1.河川基流量的计算（1）河川基流量的概念河川基流量(又称地下径流量)是指河川径流量中由地下水渗透补给河水的部分，即地下水对河道的排泄量。河川基流量是一般山丘区和岩溶山区地下水的主要排泄量。常用的几种分割方法：直线平割法、直线斜割法、经验关系法。目前二十三页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算1.河川基流量的计算（2）代表站的选择代表站应为闭合流域，地表、地下水分水线基本一致；代表站的地形、地貌、植被、水文地质条件有代表性；代表站流域面积一般为200-5000km2；代表站实测资料系列较长，至少包括丰、平、枯年内的10年以上资料。代表站流域受人类活动影响较小。目前二十四页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算1.河川基流量的计算（3）多年平均河川基流量计算

①长系列法点绘历年日流量过程线，分割基流，求得各年河川基流量，其算术平均值即为多年平均河川径流量；②典型年法点绘丰、平、枯典型年的日流量过程线，分割基流，求得各典型年河川基流量，并计算多年平均河川基流量；③代表年经流量与河川基流相关法目前二十五页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算1.河川基流量的计算（4）不同频率的年河川基流量

根据历年的年河川基流量，用适线法计算不同频率的年河川基流量。（5）区域河川基流量的计算模数分区法按区域植被、岩性及地质构造等分布特征，将区域划分为若干均衡区；每个均衡计算区选择一个或几个分割基流的代表站。目前二十六页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算1.河川基流量的计算（5）区域河川基流量的计算计算区域内各代表站的多年平均河川基流模数。式中：M基为代表站多年平均河川基流模数；W基为代表站多年平均河川基流量；f为代表站流域面积。计算各均衡区的平均基流模数，可用各区代表站基流模数按代表面积加权平均求得。目前二十七页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算1.河川基流量的计算（5）区域河川基流量的计算等值线法在水文地质条件下比较单一的区域，可以用等值线图法计算区域河川基流量，其步骤如下：将各代表站的多年平均河川基流深点绘在地形图上各站流域面积形心处参照地形、地貌和水文地质图勾绘多年平均基流深等直线图；用面积加权平均法计算区域多年平均河川基流量：目前二十八页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算2.其它排泄量的计算流经河床松散沉积物中未被水文站测得的径流量，称为河床潜流量。（1）河床潜流量式中：K为参透系数；I为水力坡度；A为垂直于地下水流方向的河床潜流过水断面面积；T为潜流时间。目前二十九页\总数四十九页\编于十九点三、山丘区地下水资源量计算2.其它排泄量的计算经由山丘区和平原区地下界面的流出水量，被称为山前侧向流出量。（2）山前侧向流出量（3）山前泉水出露量（4）山涧盆地的潜水蒸发量（5）浅层地下水实际开采的净消耗量目前三十页\总数四十九页\编于十九点四、地下水可开采量实际开采量调查法可开采系数法多年调节计算法

地下水可开采量：在经济合理、技术可行和不造成地下水水位持续下降、水质恶化及其他不良后果条件下，可供开采的浅层地下水量。地下水可开采量的估算方法如下三种：目前三十一页\总数四十九页\编于十九点四、地下水可开采量实际开采量调查法可开采系数法多年调节计算法

地下水可开采量：在经济合理、技术可行和不造成地下水水位持续下降、水质恶化及其他不良后果条件下，可供开采的浅层地下水量。地下水可开采量的估算方法如下三种：目前三十二页\总数四十九页\编于十九点四、地下水可开采量实际开采量调查法

适用于浅层地下水开发利用程度较高、开采量调查资料比较准确、潜水埋深大而潜水蒸发量较小的地区。当平水年初、年末的浅层地下水位基本相等时，可将年浅层地下水的实测开采量近似地作为浅层地下水多年平均可开采量。目前三十三页\总数四十九页\编于十九点四、地下水可开采量可开采系数法适用于浅层地下水有一定的开发利用水平，通过多年资料，确定出合理的可开采系数。则地下水多年平均可开采量等于可开采系数乘以多年平均地下水总补给量。可开采系数与哪些因素有关：浅层地下水含水层岩性及厚度、单井单位降深出水量、平水年地下水埋深、年变幅、实际开采程度等因素。目前三十四页\总数四十九页\编于十九点四、地下水可开采量多年调节计算法当计算区具有多年观测资料，可根据多年平均条件下总补给量等于总排泄量的原理，依照地面水库的调节计算方法对地下水进行调节计算。调节计算期间的总补给量与总废弃量的之差，即为调节计算期的地下水可开采量。目前三十五页\总数四十九页\编于十九点水资源总量区域多年平均水资源总量不同频率水资源总量地下水开采条件下水资源总量目前三十六页\总数四十九页\编于十九点在分析计算降水量、河川径流量和地下水补给量的基础上，还需进行水资源总量的计算。资源总量的计算项目包括多年平均水资源总量和不同频率水资源总量及水资源总量的年内分配过程。地下水开发利用较充分的地区，尚需计算地下水开采条件下的水资源总量。目前三十七页\总数四十九页\编于十九点一、区域多年平均水资源总量区域水资源总量为当地降水形成的地表和地下的产水量。由于地表水和地下水存在着相互转化的关系，在分别计算地表水资源和地下水资源的过程中，产生了一部分重复计算量。因此区域多年平均水资源总量按下式计算：目前三十八页\总数四十九页\编于十九点由于不同区域地貌条件的差异，重复计算水量的内容也有所不同。因此计算区域多年平均水资源总量时，根据区域地貌条件分三种情况：

山丘区平原区兼有山丘、平原地貌的混合区一、区域多年平均水资源总量目前三十九页\总数四十九页\编于十九点一、山丘区多年平均水资源总量山丘区多年平均水资源总量山丘区的重复计算水量为山丘区河川径流量与地下水总排泄量之间的河川基流量，山丘区多年平均水资源总量为：目前四十页\总数四十九页\编于十九点一、山丘区多年平均水资源总量平原区多年平均水资源总量平原区重复计算水量包括两方面：平原区河川径流量与地下水补给量之间的重复计算量，即平原区河川基流量；平原区地表水入渗补给量，包括河道、渠系、渠灌田间、水库湖泊、人工回灌等地表水的入渗补给量。于是平原区多年平均水资源总量为：目前四十一页\总数四十九页\编于十九点一、山丘区多年平均水资源总量兼有山丘、平原地貌的混合多年平均水资源总量兼有山丘、平原两种地貌的混合区，重复计算水量包括以下几项：山丘区河川基流量平原区河川基流量山丘区河川径流流经平原时对地下水的补给量目前四十二页\总数四十九页\编于十九点二、不同频率水资源总量不同频率的水资源总量，不能用典型年法或同频率相加法计算，必须首先推求出水资源总量系列，然后通过频率计算加以确定。推求区域水资源总量系列有以下三种途径。（1）直接法（2）相关法（3）简化倍比法目前四十三页\总数四十九页\编于十九点三、地下水开采条件下水资源总量地下水开采后，会引起地下水水位下降，地表水、土壤水、地下水的相互转化机制发生改变，区域水资源总量也将发生变化。地下水开采后，地下水的降水入渗补给量增加△Up,包气带土壤水的蒸发量增加△Es,地表径流量、河川基流量和潜水蒸发量则分别减少（△Rs、△Rg、△Eg

）,各项关系如下：目前四十四页\总数四十九页\编于十九点潜水蒸发地表径流地下潜流下渗补给地下水壤中流土壤入渗坡面流包气带蒸散发地表及包气