水资源调查评价—地表水部分..ppt

全国水资源综合规划 水资源调查评价 ——地表水部分 2002年8月 大气降水 土壤调蓄 地下调蓄 土壤入渗 坡面流 大气降水 P 壤中流 地表径流Rs 河川基流Rg 河川径流R地下潜流Ug 包气带蒸散发 地表水体蒸发 潜水蒸发Eg 植物截留损失 总蒸发E 地表蒸散蒸发 Es 毛管水上升 下渗补给地下水Up P = Rs+Rg+Eg+Es+Ug Up = Rg+Eg+Ug W = P-Es = Rs+Up = R+Up-Rg W = R+Eg+Ug （一）基本要求 （二）降水量 （三）蒸发能力及干旱指数 （四）河流泥沙 （五）地表水资源数量 （一）基本要求 • 全国统统一采用1956～2000年（45年）同步 期水文系列作为为水资资源评评价的基本依据 • 为为了更好地反映水资资源量的时时空分布特征 ，以及解决大区和小区之间间的水量频频率组组 合问题问题 ，要求以三级级区套地级级行政区为为 基本单单元，计计算降水量、天然径流量、降 水补给补给 地下水量和水资资源总总量的45年系列 值值 （一）基本要求 • 对对于实测实测 径流已不能代表天然状况的水文站 要进进行水量还还原计计算 • 对对于流域下垫垫面条件变变化而造成天然径流明 显显减少（或增加）的水文站要进进行天然径流 系列的一致性分析处处理，提出系列一致性较较 好、反映近期（1980～2000年）下垫垫面条件的 地表水资资源量评评价成果。

雨量站 降水量、 Cv 等值线图 计算分区 降水量 流域三级区 地级行政区 参数特征值 系列代表 性分析 流域三级区 不同频率 降水月分配 （二）降水量 （二）降水量 • 绘制1956～2000年、1980～2000年多年 平均年降水量等值线图 –选用质量好、系列完整、分布合理的雨量 站 –工作底图统图统 一根据1:100万电电子地图缩图缩 放 –年降水量等值线线值线线 距为为：降水量＞2000mm ，线线距1000mm；降水量800～2000mm者，线线 距200mm；降水量100～800mm，线线距100mm ；降水量50～100mm，线线距50mm；降水量＜ 50mm，线值线值 25mm （二）降水量 –既要考虑虑各测测站的统计统计 数据，又不拘 泥于个别别点据 –对对等值线值线 的分布走向、弯曲情况及高 值值区、低值值区的位置进进行合理性检查检查 –与以往编编制的有关图图件进进行对对照，有 明显显差异的地区要进进行分析论证论证 或作 必要的修改 （二）降水量 • 绘绘制年降水量变变差系数Cv值值等值线图值线图 ， 以反映降水量多年变变化在地区上的分布 规规律 –采用45年（1956～2000）同步期系列的单单 站Cv值值作为为勾绘绘等值线值线 的主要依据 –单单站Cv值值用矩法计计算，可不做适线调线调 整 –全国拼图图要求的等值线线值线线 距为为： Cv>0.3，线线距0.1 Cv1000mm，线距200 蒸发量<1000mm，线距100 （三）蒸发能力及干旱指数 • 在有蒸发发站的三级级区内，选选取蒸发发 代表站，分析计计算多年平均水面蒸 发发量的月分配 • 选择观测年数长、资料质量好、蒸发 器型号不变的蒸发站，分析水面蒸发 量的多年变化趋势 (三) 蒸发能力及干旱指数 • 绘制1980～2000年同步期多年平均干旱 指数等值线图 – 多年平均降水量等值线图与多年平均水面蒸发量 等值线图重叠在一起，用交叉点法（或网格法） 求出交叉点（或网格中心）的干旱指数 – 单站计算点据结合交叉点法 – 全国拼图要求的等值线线值为：0.5，1，1.5，2 ，3，5，7，10，20，50，100 （四）河流泥沙 • 河流泥沙是反映地表水资源质量的一个重 要因素，本次统计分析的主要是悬移质泥 沙 • 选取主要河流控制站和区域代表站，采用 实测泥沙资料，分析计算1956～1979年、 1980～2000年、1956～2000年等三个年段 的多年平均含沙量和输沙量，反映各河流 泥沙的时间变化情况 （四）河流泥沙 • 选择一些资料条件好、淤积严重的 水库、湖泊和河段，进行泥沙淤、 冲变化情况分析 • 选择选择 中小集水面积积的典型流域，分 析水土保持、生态态建设对设对 河流含沙 量和输输沙量的影响 （五）地表水资量 水文站 （实测） 水文站 （天然） 还原 一致性 多年径流深 等值线图 出入境水量 主要控制站 月年径流量 代表站天然 径流月分配 计算分区 天然年径流 流域三级区 地级行政区 参数特征值 • 地表水资源量是指河流、湖泊、冰川等 地表水体可以更新的动态水量，用天然 河川径流量表示 • 本次评价要求计算反映近期下垫面条件 下的天然年径流系列，作为评价地表水 资源量的基本依据 （五）地表水资源量 • 单站径流资料统计分析是地表水资源评 价的基础，应在以往工作的基础上将资 料系列延长至2000年 –资料质量好、观测条件长的水文站可作为 选用站 （五）地表水资源量 –水文站实测径流已不能代表天然状况，需 要将实测径流系列还原为天然径流系列 –主要控制站应进行分月还原计算 –其他选用站只进行年还原计算 （五）地表水资源量 –人类活动改变了流域下垫面条件，下垫面变化 对产流的影响在还原计算中没有考虑。

对选用站 要进行年降水径流关系分析，检查1956～2000年 天然年径流系列的一致性若在同量级降水条件 下1980年以后点据明显偏离于1980年以前点据， 则表明下垫面变化对径流影响较大，应对1956～ 1979年天然年径流系列进行修正 （五）地表水资源量 （五）地表水资源量 •绘制1956～2000年同步期多年平均年 径流深等值线图 – 测站或区间径流深均值应点绘于集水面积内径 流分布的重心处 – 年径流深均值等值线线距为：径流深＞ 2000mm者，线距1000mm；径流深800～ 2000mm者，线距200mm；径流深200～ 800mm者，线距100mm；径流深50～200mm 者，线距50mm；径流深＜50mm者，线值分别 为5、10、25mm （五）地表水资源量 – 以点据数值作为基本依据，结合自然地理 情况勾绘等值线 – 先确定几条主线分布走向，然后勾绘其他 线条 – 某些径流资料短缺或无资料的地区，可以 根据已有研究成果，采用不同的方法估算 径流深，大体确定等值线的分布和走向 （五）地表水资源量 – 等值线图的合理性检查： 等值线图上量算的水量与单站计算的水量相 对误差不超过5% ，对于一张等值线图不应 系统偏大或偏小 降水量等值线图与径流深等值线图进行比较 ，两张图的主线走向应大体一致，高值区和 低值区的位置应基本对应 与以往绘制的多年平均径流深等值线图进行 对照分析 （五）地表水资源量 • 计算1956～2000年各计算分区的天然 年径流系列 – 有水文站控制时，按面积比折算 – 没有水文站控制或控制面积很小时，利用水文 模型或借用自然地理特征相似地区测站的降水 径流关系，由降水系列推求径流系列 – 逐年绘制年径流深等值线图，从图上量算分区 年径流系列 （五）地表水资源量 – 地下水开采强度较大的北方平原区，可建立以 地下水埋深为参数并考虑前期影响雨量的次降 水径流关系，由各年次降雨量推求年径流系列 。

也可用“四水”转化模型计算产流系列 – 在南方水网区，可将下垫面划分为水面、水田 、旱地（包括非耕地）、城镇建设等类型区， 分时段用降水量减蒸发的方法估算产流量 （五）地表水资源量 • 分别计算四个统计年段三级区和地级 行政区的天然年径流量特征值 • 统计分析多年平均及四种典型年（ P=20%、50%、75%、95%）的天 然径流月分配，并统计汛期起止月份 及汛期径流量 （五）地表水资源量 • 分析计算出入国境、入海及出入省境 水量 – 选取国界、省界附近及沿海的水文站，根据实 测径流资料计算 – 根据测站的位置对多控区间或未控区间水量进 行修正 • 分析各年代出入国境水量和入海水量 的变化趋势 （五）地表水资源数量 实测径流的还原计算 • 目的 – 为了使水文站历年的径流量能基本上 代表当年天然产流量，需要将测站以 上受地表水开发利用活动影响而增减 的水量进行还原计算 实测径流的还原计算 • 还原项目 –农业灌溉、工业和生活用水的耗损量（含 蒸发消耗和入渗损失），跨流域引入、引 出水量，河道分洪决口水量，水库蓄水变 量等 –将地表水、地下水分开统计，只需还原地 表水利用的耗损量 （山丘区开采地下水消 耗量已计入地下水资源量中） 实测径流的还原计算 • 计算方法 W天然 = W实测+W农灌+W工业+W城镇生活 W引水 W分洪W库蓄 实测径流的还原计算 – 农业灌溉耗损量是指农田、林果、草场引水灌 溉过程中，因蒸发消耗和渗漏损失掉而不能回 归到河流的水量 。

从概念上讲，农灌还原水 量为渠首取水量与回归（入河）水量之差 – 工业用水和城镇生活用水的耗损量包括用户消 耗水量和输排水损失量，为取水量与入河废污 水量之差 实测径流的还原计算 – 各项用水的耗损量只计测站断面以上自产径流利 用部分，而不包括引入水量的耗损量 – 如果最近10年平均年用水耗损量小于同期平均实 测年径流的5%，则不作该项水量的还原计算 – 跨流域引水量,引出水量全部作为正值还原，引入 水量只将利用后的回归水量作为负值还原 实测径流的还原计算 – 水库蒸发损失量属于产流下垫面条件变化对河 川径流的影响，不必进行还原计算 – 水库渗漏量一般不大，只对个别渗漏量大的选 用水库站进行还原计算 – 农村生活用水面广量小，一般可以不做还原计 算 天然年径流系列的一致性分析 • 目的 – 处理下垫面条件变化对径流的影响 – 检查还原计算成果的合理性 – 通过修正后得到具有一致性、能反映 近期下垫面条件的天然年径流系列 天然年径流系列的一致性分析 • 方法 – 在单站还原计算的基础上，点绘面平均年降 水量与天然年径流深的相关图，如果80、90 年代的点据明显偏离于50、60年代的点据， 则说明下垫面条件变化对径流影响较大，需 要对年径流系列进行修正 – 将45年系列划分为1956～1979年和1980～ 2000年两个年段，分别通过点群中心绘制其 年降水径流关系曲线。

两根曲线之间的横坐 标距离即为年径流衰减值 天然年径流系列的一致性分析 天然年径流系列的一致性分析 – 选定一个年降水值，从图中两根曲线上可查 出两个年径流深值（R1和R2），用下列公式 计算年径流衰减率和修正系数： α=（R1–R2）/ R1•100% β= R2 / R1 – 绘制P～β关系曲线，作为修正1956～1979年 天然年径流系列的依据 天然年径流系列的一致性分析 P(mm ) 400 500 600 700 800 90010001100 α(%) 65 48 36 27 17 8 3 0 β0.350.520.640.730.830.920.971.00 天然年径流系列的一致性分析 – 根据需要修正年份的降水量，从P～β关 系曲线上查得修正系数，乘以该年修正 前的天然年径流量，即可求得修正后的 天然年径流量 R修正后= β R修正前 谢 谢！ 。