水资源总量计算与系统分析.ppt

三、水资源可利用量计算2、地下水资源可开采量的计算方法①实际开采量调查法该法适用于浅层地下水开发利用程度较高、开采量调查统计较准、潜水蒸发量较小、水位动态处于相对稳定的地区。②开采系数法在浅层地下水有一定开发利用水平的地区，通过对多年平均实际开采量、水位动态特征、现状条件下总补给量等因素的综合分析，确定出合理的开采系数值，则地下水多年平均可开采量等于开采系数与多年平均条件下地下水总补给量的乘积。第一节水资源总量计算在确定地下水开采系数时，应综合考虑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、实际开采模数和多年平均总补给模数等因素。三、水资源可利用量计算2、地下水资源可开采量的计算方法③平均布井法根据当地地下水开采条件，确定单井出水量、影响半径、年开采时间，在计算区内进行平均布井，用这些井的年内开采量代表该区地下水的可开采量。计算公式为：式中：Wgu为地下水资源可开采量；qs为单井出水量；N为计算区内平均布井数；t为机井多年平均开采时间；F为计算区布井面积；Fs为单井控制面积；R为单井影响半径。第一节水资源总量计算三、水资源可利用量计算3、水资源可利用总量的计算方法根据前面对地表水与地下水水量转化关系分析结果，采用下边公式来估算水资源可利用总量：Wu＝Wsu＋Wgu－Qgr－Qc式中：Wu为水资源可利用总量；Wsu为地表水资源可利用量；Wgu为地下水资源可开采量；Qgr为地下水可开采量本身的重复利用量；Qc为地表水资源可利用量与地下水资源可开采量之间的重复利用量。第一节水资源总量计算第二节水资源系统分析水资源系统分析是应用系统工程的理论和方法来指导水资源的开发利用与管理，是系统工程在水资源科技领域的广泛应用所形成的一个分支——水资源系统工程。一、系统概念系统是自然界和人类社会中许多事物的概括名称。按属性可将系统分为自然系统和人工系统两大类，自然系统是指天然条件下形成的系统；人工系统是人们在生产和生活活动中为达到某种目的或满足某种需求而人为建造起来的。我国著名科学家钱学森认为系统是“由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成具有特定功能的有机整体，且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分”。第二节水资源系统分析二、水资源的组成和水资源系统水资源是自然界中参与水循环，直接或间接被人类利用的各种水体的总和（如下图）。各组成部分有水循环作为纽带，相互联系、相互转化及相互依存。第二节水资源系统分析二、水资源的组成和水资源系统要使水资源评价符合实际情况，就必须遵循：①把区域水资源作为整体来考虑；②明确评价的目标和区域水资源的特征；③查清区域水资源的组成部分及其各组成部分之间的相互作用（重点是水力联系或三水转化）；④准确认识区域水资源的输入和输出；⑤正确分析环境因素对区域水资源产生的影响。在特定的自然环境和社会环境中，选用哪些能表征各元素性质的参数来描述水资源系统的状态，什么是水资源系统的最优状态和如何保证水资源系统达到最优状态，这是水资源系统分析的重要任务。主讲内容第一节水资源总量计算水资源总量分析水资源总量计算方法第二节水资源系统分析系统概论水资源系统分析方法在分析计算降水量、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，其目的是分析评价当前自然条件下可用水资源量的最大潜力，为水资源合理开发利用提供依据。水资源总量计算的项目包括：①不同地貌类型区“三水转化”量计算；②区域多年平均水资源总量计算；③不同频率水资源总量计算；④水资源可利用量估算等。分区水资源总量的计算途径有两种（可任选其中一种方法计算）：一是划分类型区，用区域水资源总量表达式直接计算；二是在计算地表水资源数量和地下水补给量的基础上，将两者相加再扣除重复水量。第一节水资源总量计算一、水资源总量分析—科学严谨在一个区域内，如果把地表水、土壤水、地下水作为一个整体看待，则天然状态下的总补给量为大气降水量，总排泄量为河川径流量、总蒸散发量和地下潜流量之和，二者间的差值即为区域内地表、土壤和地下的蓄水变量。地表水主要有河流水、水库、湖泊水等，它的补给源除大气降水外还有地下水、冰川融水等，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，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