水资源利用与保护3水资源量评价新.ppt

水资源评价与管理 第三章 水资源量评价 主要介绍地表水资源量评价指标与评价方法；地下水资源量分类，评价内容与原则；地下水补给量和储存量的计算，允许开采量的评价模型。 重点是：地表水（河流、湖泊、水库）、地下水补给量和储存量的计算、允许开采量的评价模型； 难点是水资源的评价指标与评价方法。 水资源评价是保证水资源持续发展的前提，是水资源开发利用的基础。 水资源评价包括：(1)水资源数量评价、(2)水资源质量评价和(3)水资源利用评价及综合评价。 第一节 水资源的形成 一、地表水资源的形成与类型 1、地表水的定义：为河流、冰川、湖泊、沼泽等水体的总称。 2、水资源量的支项：主要为（1）降水、（2）蒸发和（3）径流——决定区域水资源状态的三要素。 3、地表水资源的丰富程度是由降水量的多少来决定的，所能利用的是河流径流量。 因此，在讨论地表水资源的形成与分布时，重点讨论构成地表水资源的河流资源的形成与分布问题。 降水、径流和蒸发是决定区域水资源状态的三要素。三者之间的数量变化关系制约着区域水资源数量的多寡和可利用量。 （一）降水 降水作为水资源的收入项，决定着不同区域和时间条件下地表水资源的丰富程度和空间分布状态，制约着水资源的可利用程度与数量。 表示降水量的年际变化程度： （1）年降水量的极值比Ka （2）年降水量的变差系数Cv值来表示 （1）年降水量的极值比Ka： 年降水量的极值比Ka可表示为 式中 xmax -最大年降水量； xmin -最小年降水量。 Ka值越大，降水量年际变化越大； Ka值越小，降水量年际变化小，降水量年际之间均匀。 就全国而言，年降水量变化最大的地区是华北和西北地区，丰水年和枯水年降水量相比一般可达3倍一5倍，部分干旱地区高达10倍以上。南方湿润地区降水量的年际变化比北方要小，一般丰水年的降水量为枯水年的1.5倍～2.0倍。 (2)年降水量变差系数Cv 数理统计中用均方差与均值之比作为衡量系列数据相对离散程度的参数，称为变差系数Cv，又称离差系数或离势系数。变差系数为一无量纲的数。 ①均方差σ 均方差的表达式为： 式中 σ——均方差； ——均值，其表达式为： 式中 xi——观测序列值，i＝1，2，…，n； n——样本个数。 ②变差系数Cv 年降水量变差系数Cv值越大，表示年降水量的年际变化越大，反之就越小。 西北地区——0.4 华北、黄河中下游——0.25~0.35 东北——0.2 南方——0.2以下 东南沿南海——0.25以上（台风） （二）径流 1.河流径流的补给 河流径流的水情和年内分配主要取决于补给来源。 (1)雨水补给 雨水补给是指降水以雨水形式降落。 (2)地下水补给 地下水补给河道的水量约占年径流总量的25％～30％。 (3)冰川、融雪水补给 平均年径流量约50km3，约占全国年径流量的1.9％ 2．径流的时空分布 (1)径流的区域分布:由东南向西北递减 (2)径流量的动态变化 降水补给的河流>冰川、融雪 、降水混合补给的河流>地下水补给的河流Cv值。 (3)年径流量的季节变化 关键取决于河川径流的补给来源和变化规律. 3．河流径流的表示方法 （1）河流径流： 定义：流域上的降水，除去损失以后，经由地面和地下途径汇入河网，形成流域出口断面的水流，称为河流径流，简称径流。 （2）径流过程： 径流随时间的变化过程，称为径流过程。 （3）分类： 表示径流的特征值主要有；流量Qt、径流总量Wt、径流模数M、径流深度Rt，、径流系数α。 (1)流量Q：为单位时间内通过河流某一断面的水量，单位以m3／s表示。 (2)径流总量Wt：指在一定的时段内通过河流过水断面的总水量，单位为m3。 t时段内的平均流量为Qt ，则t时段的径流总量为： (3)径流深Rt：是设想将径流总量平铺在整个流域面积所得的水深，单位为mm。 其计算公式为： 式中 t ——时间，s； Wt ——径流总量，m3 Qt——平均流量，m3／s； F一流域面积，km2； Rt，一某时段t的径流深度，mm。 (4)径流模数M：为单位流域面积上产生的流量，单位为m3／(s?km2)。可表示为： 径流系数 ：为某时段内的径流深度与同一时段内降水量之比，以小数或百分比计，其计算公式为： 式中 R——某时段内的径流深度，mm； P——同一时段内的降水量，mm。 由于径流