文档介绍：实验二水资源平衡分析
一、实验目的
水是农业的命脉,水资源对于农业生产的依赖是不严而喻的。现阶段农村土地开发整理,主要的一个任务就是解决农业基础设施配套的问题即农田水利工程。因此水资源是否能满足需求是土地整理开发项目日后能否正常运行发挥应有效益的前提条件,一般在可研阶段我们首先要考虑水资源的供需问题,特别是对于缺水的干旱地区,水资源是决定土地开发整理面积大小的主要因素。在项目可行性研究中,要摸清项目区的各种来水量和可供水量,根据农业、工业、生活远景的需水要求,进行水资源供需分析计算,以求得水土资源平衡,达到合理利用的目的。
二、实验方法
水资源供需平衡分析必须根据一定的雨情、水情来进行分析计算,主要有二种分析方法。一种为系列法,一种为典型年法(或称代表年法)。
系列法:按雨情、水情的历史系列资料进行逐年的供需平衡分析计算;
典型年法:仅根据雨情、水情具有代表性的几个不同年份进行分析计算,而不必逐年计算。
通常情况下,由于系列法涉及的历史气象、水文资料较多,而我国大部分地区长系列连续气象、水文观测资料缺乏,因此实践中水资源平衡分析通常采用典型年法,计算时选取的年份标准一般有三种即:平水年份(50%)、偏枯年份(设计典型年)、特枯年份(90%),分别计算这三种年份下的水资源盈余情况,然后对评价区域的水资源状况进行综合评判,为区域开发及水利设施规划、改造提供指导性意见。
三、实验步骤
水资源供需分析计算,包括来水和用水两个方面。来水包括项目区内可以利用的一切水源;用水主要包括农业灌溉用水、工业用水、生活用水等,把用水总量与来水总量相比较,即可看出水量的余缺情况,据此考虑工程措施规划。如来水量不足,可采取措施挖掘水源的潜力,或调整用地结构、作物比例等,以求来水与用水平衡。
对于土地整理项目,来水主要是整理区域内可利用的水资源量,此量和选用的一定频率的水文年份关系密切,因此不同频率水文年份可用的水量差异较大,计算时必须依据水文统计知识结合对于的设计保证率获取;用水主要是整理区域内水消耗量,和用水保证率关系密切,不同保证率下用水量是不同的,因此需结合一定的保证率确定。
(一)计算水资源可利用量(Sp)
水资源总量和水资源可利用量有本质的区别。水资源总量是指灌区内降水形成的地表径流和地下产水量。其中地表径流量包括坡面流和壤中流,而不包括河川基流量;地下产水量指降水入渗对地下的补给量,应为河川基流、潜水蒸发、河床潜流和山前侧渗等。而水资源可利用量是指在自然、技术、经济条件的限制下以及满足生态环境用水的基础上,可以利用的水资源量。
灌区来水主要是降雨径流(本地径流)和过境水。而水资源可利用量是指在经济合理、技术可行和生态环境容许的条件下,通过各种措施可控制利用的水量。一般而言灌区可利用水量主要由降雨产生的地表径流、渠首工程引水(过境水)、农业灌溉回归水,以及取用的地下水四部分组成。依据水文学基础知识我们可知,不同的水文频率年份下对应的来水量是不同的,因此确定水资源可利用量时必须先确定对应的设计保证率。
1、灌区降雨径流可利用量(Swp)
降雨径流可利用量是指在流域的水资源未被作任何利用的情况下,在地表产生的地表径流量。如果没有实测径流资料,可以根据年降雨量资料用年降雨径流关系推求径流量。依据适配线法做水平频率分布线型,一般选用皮尔逊Ⅲ型,