水资源分析计算课件.ppt

1、 水水 资资 源源 分分 析析 计计 算算水资源定义水资源定义：n水资源一般指逐年可以得到更新的那部分淡水，包括地表水和地下水及土壤水。具有动态的概念。有关水资源的几个术语：有关水资源的几个术语：n天然水资源：天然径流量。指一个地区在多年平均情况下，因降水而产生的径流量。数值上等于降水量减去蒸发量。n地表水资源：地表径流量。指多年平均情况下，流域出口断面的年出流量。n地下水资源：地下径流量。指多年平均下，每年可更新的那部分地下水量。n当地水资源：地表水资源与地下水资源量之和减去河川基流量（计算中的重复 水量），即为当地水资源量n可利用水资源量：是指在经济合理、技术可行和生态环境容许的前提下，通

2、过各种工程措施可能控制利用的不重复的一次性最大水量。n可供水水资源量：包括工程设施提供的地表水、地下水及其相互转化的重复利用水量。水文水资源计算的几种基本方法水文水资源计算的几种基本方法 n（1）产流量计算n 径流系数法、蓄满产流法、超渗产流法n（2）汇流计算n 单位线法、瞬时单位线法、马氏京干法、特征河长法n（3）设计水文计算n 频率计算，包括雨量、径流量计算n（4）水利计算n 供需平衡分析计算、水库调度计算、排涝计算水科学水科学水资源研究水资源研究（社会、水量）（社会、水量）水旱灾害研究水旱灾害研究（水多水少）（水多水少）水环境研究水环境研究（自然、社会）（自然、社会）水文测验（测验方法、

3、仪器、标准）水资源评价（水资源计算）水资源规划配置（水资源开发，跨流域调水）水资源管理（政策、法律、调控）水污染物迁移转化（水质模拟）水环境治理（水环境修复及污染控制）水环境管理（政策、法规及措施）水文学研究水文学研究（自然、理论）（自然、理论）水文模拟（径流实验、产汇流理论）水文预测（水文预报）洪水过程模拟灾害损失估算减灾防灾措施本习题上的几个术语：本习题上的几个术语：n死库容：指水库正常运用下，允许消落的最低水位，称为死水位。死水位以下的库容称为死库容。n兴利库容：水库在正常运用下，为满足设计的兴利要求，在开始供水时应蓄到的水位，成为正常蓄水位。正常蓄水位与死水位间的库容称兴利库容。死水位

4、正常蓄水校核洪水位设计洪水位防洪高水位汛限水位n典型年：在水资源供需平衡分析时，一般都是按一定的水平年来进行分析的。如50平水年，75的干旱年，90的干旱年等。而水平年是通过频率计算的到的。如75干旱年，是指在平均情况下，4年一遇的干旱年。通过实测资料选择某一与75来水量最接近的年分作为分析的典型年份，这就是典型年。n需水量：一般认为需水量包括工业用水、农业用水和生活用水三部分。生态环境需水量也是要考虑的。n径流系数：一个地区的产流量与降水量之比值。1、实习目的、实习目的n水资源是一重要的资源，具有一定的再生性。但由于社会经济的发展，人类对水资源的需求越来越大，导致水资源短缺，影响到人类社会的

5、可持续发展。n通过本实习，使学生掌握水资源计算的一般方法，了解水资源供需平衡分析和水库调度的基本原理、基本步骤，为将来的工作打下一定基础。2 2、实习内容、实习内容n某旅游区的供水主要靠一供水水库，水库集水流域面积2.01 km2（绘制流域图)，水库库容113104m3，其中兴利库容99.0104m3，死库容45104m3。该水库供应当地居民15134人，另外还有游客的生活用水。根据该地区的降雨量及游客量进行水资源供需平衡分析。n1）根据某典型年的降雨过程，推求某流域天然径流过程。n2）根据该地区固定人口、旅游人口的每天用水量。各月用水量。n3）水库供需平衡分析（假设用水全部由水库供水）。n4

6、）结论3 3、实习用资料、实习用资料n1）50典型年降雨过程见表1。n2）该地区径流系数为0.45。n3）汛期为每年59月。假设本年4月底水库蓄满。n4）旅游旺季为59月（13万、11万、16万、14万、6万，平均逗留2.5天）。n5）根据调查，居民夏季（69月）人均用水量200L/d.人，游客300L/d.人，其他季节居民120L/d.人，游客250L/d.人。表1 平水年站逐月降水量表 单位：mm5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月全年433.3 175.6 246.578.1263.567.387.037.341.146.5140.7151.21768.1 4 4、分析

7、计算方法步骤、分析计算方法步骤n计算逐月天然径流量（根据集水面积换算成m3）。n月径流深（mm）月降雨量径流系数；n月径流量（m3）月径流深（mm）流域面积（km2）1000n根据固定居民和59月游客量调查，计算逐月用水量过程。n月需水量（m3）居民人数该月居民人均用水定额/1000游客人数游客人均用水定额/1000n水资源供需平衡分析计算n从今年5月开始计算到明年4月止。以集水区的来水量减去用水量（逐月计算），如该月计算值为负值，说明需动用水库水量进行补充，则水库蓄水量下降,但水库蓄水量最小不能小于死库容；如该月计算值为正，则有余水，余水首先蓄在水库中，但超出兴利库容（99104m3）部分作

8、为弃水。列表计算（见表2，单位：m3）。n根据计算结果，分析该地区水资源能否满足旅游发展的要求。如计算到4月，水库的蓄水量仍为99104m3，则说明该地区水资源量充沛，可以满足旅游业的需要；如不足99104m3，或某月水库蓄水量小于45104m3，则说明该地区近期水资源量难以满足旅游发展的要求。5 5、计算分析成果、计算分析成果n（1）某地区天然水资源量；n（2）某地区年需水量；n（3）某地区水资源供需平衡计算表；n（4）某地区水资源供需平衡分析。表2 水库供需平衡计算表 单位：m3 项目5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月全年来水量 用水量 余缺水量 水库蓄量 水库缺水量

9、弃水量 注：计算时不考虑水库水面蒸发量。项目5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月全年来水量 用水量 余缺水量 水库蓄量 水库缺水量 弃水量 5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月全年433.3 175.6 246.578.1263.567.387.037.341.146.5140.7151.21768.1习题题目：水习题题目：水 资资 源源 分分 析析 计计 算算姓名姓名 学号学号学校院系专业学校院系专业1、实习目的实习目的2、实习内容、实习内容3、实习资料、实习资料4、分析计算方法步骤、分析计算方法步骤5、计算分析成果、计算分析成果芦林湖水库介绍n 芦林湖水

10、库位于庐山风景区玉屏峰和星洲峰之间，坝址以上控制流域面积2.01km2，最大库容112.6万m3，是一座以供水为主，兼有防洪、交通及旅游景观等综合效益的小（一）型水库。1953 年由武汉营造厂设计，次年开始施工，1955年竣工投入进行。因大坝建成后出现严重漏水，于1959年由水电部三门峡水电工程进行防渗加固，经多年运行后于1984年由江西省水电建筑工程公司再次进行防渗加固。n水库大坝为浆砌石重力坝，1955年蓄水投入运行。水库枢纽为级工程，按50年一遇设计，500年一遇校核，正常蓄水水位为990.0m，相应库容为99.0万m3，设计洪水位为991.3m，校核洪水位为991.58m，水库总库容为112.6万m3。死水位为983.0m，死库容为45.4万m3。n大坝坝顶高程993.78m，最大坝高33.8m，坝顶长112m，宽12.5m，坝顶建有公路桥。上游坡迎水面为直立面，表面采用厚0.5m的混凝土防渗面板进行防渗，背水面溢流段坡比为1：0.35，非溢流段坡比为1：0.3。n溢流坝段位于大坝中段，为开敞式溢流形式，溢流段长度21.0m，分五孔，没空静宽3.0m，高3.0m，堰顶高程990.0m，末端采用挑流鼻坎消能，设计洪水最大泄量28.2m3/s，校核洪水最大泄量38.7m3/s。流域图（边界）绘制n山脊、山谷、山峰、洼地、鞍部芦林湖流域地形图