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1、第八章地下水資源計(jì)算與評(píng)價(jià)水資源評(píng)價(jià)(waterresourcesassessment),是對(duì)一個(gè)國家或地區(qū)的水資源數(shù)量、質(zhì)量、時(shí)空分布特征和開發(fā)利用情況作出的分析和評(píng)估。水資源評(píng)價(jià)是保證水資源可持續(xù)利用的前提,是進(jìn)行與水有關(guān)活動(dòng)的基礎(chǔ),是為國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供供水決策的依據(jù)。地下水資源評(píng)價(jià)是在對(duì)地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上對(duì)其數(shù)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。目的是查清可開采的滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的地下水資源數(shù)量。主要內(nèi)容:8.1概述8.2水量均衡法8.3相關(guān)分析法8.4開采試驗(yàn)法8.5開采強(qiáng)度法8.6數(shù)值法8.1概述8.1.1地下水資源的特性8.1
2、.2地下水資源的分類8.1.3地下水資源評(píng)價(jià)的任務(wù)和原則8.1.4地下水資源評(píng)價(jià)方法8.1.1地下水資源的特性可恢復(fù)性循環(huán)轉(zhuǎn)化性調(diào)蓄性8.1.2地下水資源的分類國外水資源分類(1)普洛特尼科夫儲(chǔ)量分類法:五十年代蘇聯(lián),靜蓄量、動(dòng)蓄量、調(diào)節(jié)蓄量和開采蓄量(2)賓德曼的儲(chǔ)量資源分類法:1973年,天然蓄量、人工蓄量、誘導(dǎo)資源和開采資源。(3)法國的地下水儲(chǔ)量和資源分類法:蓄量:地質(zhì)蓄量、天然蓄量、調(diào)節(jié)蓄量和開采蓄量資源:理論潛在資源、實(shí)際潛在資源和可采資源(4)美、日等國的地下水儲(chǔ)量和資源分類法:持續(xù)開采量、疏干性開采量和最
3、大常年開采量國內(nèi)水資源分類系統(tǒng)國內(nèi)水資源分類系統(tǒng)(1)國家建委規(guī)范(1979):補(bǔ)給量、蓄存量和消耗量(2)陳夢(mèng)熊等分類法:天然資源和開采資源(3)曹萬金等分類法:補(bǔ)給資源和儲(chǔ)量資源8.1.3地下水資源評(píng)價(jià)的任務(wù)和原則(1)地下水資源評(píng)價(jià)的任務(wù):評(píng)價(jià)地下水水質(zhì)的可用性和分析變化趨勢(shì)、提出監(jiān)測(cè)和保護(hù)措施。評(píng)價(jià)地下水?dāng)?shù)量特征和水文地質(zhì)條件及其開采要求。(2)地下水資源評(píng)價(jià)的原則:三水綜合考慮的原則:大氣、地表和地下水以豐補(bǔ)欠調(diào)節(jié)均衡的原則:水質(zhì)水量調(diào)節(jié)均衡的原則:8.1.4地下水資源評(píng)價(jià)方法(1)基于水量均衡原理的方法:水量
4、均衡法(2)基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理的方法:相關(guān)分析法(3)基于實(shí)際試驗(yàn)的方法:開采試驗(yàn)法(4)基于地下水動(dòng)力學(xué)原理的方法:解析法和數(shù)值法8.2水量均衡法根據(jù)水量均衡原理建立水量均衡方程來進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)(1)水量均衡方程的建立(2)地下水均衡計(jì)算(3)地下水資源評(píng)價(jià)(4)水量均衡法的特點(diǎn)及適用條件(1)水量均衡方程的建立根據(jù)水量均衡原理建立水量均衡方程來進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)(2)地下水均衡計(jì)算根據(jù)水量均衡原理分析均衡區(qū)域在一定時(shí)段內(nèi)地下水的補(bǔ)、排數(shù)量及水位升、降等要素,并在此基礎(chǔ)上地下水資源的盈虧。需要做如下三個(gè)方面的工作:均
5、衡區(qū)的劃分:多級(jí)分區(qū),依據(jù)水文地質(zhì)條件。均衡時(shí)段的選擇:一個(gè)水文年,多個(gè)或一個(gè)豐枯周期。均衡要素的分析與計(jì)算:分析以上各個(gè)計(jì)算參數(shù)的特征。(3)地下水資源評(píng)價(jià)根據(jù)上述地下水均衡計(jì)算參數(shù)的計(jì)算結(jié)果,估算其開采量來評(píng)價(jià)分析地下水資源對(duì)用水的保證程度。利用地段內(nèi)地下水位的變幅分析評(píng)價(jià)地下水資源開采的合理程度。(4)水量均衡法的特點(diǎn)及適用條件特點(diǎn):原理明確、計(jì)算公式簡單,但計(jì)算項(xiàng)目有時(shí)較多、有些要素測(cè)定困難,工作量大。反映大面積平均情況但難以反映局部變化。條件:開采強(qiáng)度均勻、補(bǔ)排條件簡單、要素易于測(cè)定且開采后變化不大的區(qū)域。根據(jù)
6、水量均衡原理建立水量均衡方程來進(jìn)行地下水資源評(píng)價(jià)(1)水量均衡方程的建立(2)地下水均衡計(jì)算均衡區(qū)的劃分、均衡時(shí)段的選擇、均衡要素的分析與計(jì)算(3)地下水資源評(píng)價(jià)(4)水量均衡法的特點(diǎn)及適用條件特點(diǎn):原理明確、計(jì)算公式簡單,但計(jì)算項(xiàng)目有時(shí)較多、有些要素測(cè)定困難,工作量大。反映大面積平均情況但難以反映局部變化。條件:開采強(qiáng)度均勻、補(bǔ)排條件簡單、要素易于測(cè)定且開采后變化不大的區(qū)域。8.3相關(guān)分析法回歸分析法或相關(guān)外推法,根據(jù)地下水開采的歷史資料和不同降深的抽水試驗(yàn)資料,利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法找出開采量與降深或其它自變量之間的關(guān)系
7、,用以外推預(yù)測(cè)開采量。(1)簡單相關(guān)線性相關(guān)非線性相關(guān)簡單相關(guān)評(píng)價(jià)地下水資源的步驟(2)復(fù)相關(guān)②相關(guān)分析相關(guān)分析法,也稱回歸分析法,是根據(jù)開采地下水的歷史資料或不同水位降深的抽水試驗(yàn)資料,用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法找出開采量與降深或其他自變量之間的相關(guān)關(guān)系,并依據(jù)這種相關(guān)關(guān)系外推來預(yù)報(bào)開采量的一種方法。在地下水開采過程中,開采量與降深、開采時(shí)間、開采面積及水文氣象等因素有關(guān)。開采量與這些影響因素之間的關(guān)系一般有三種:函數(shù)關(guān)系、沒關(guān)系和近似關(guān)系。前兩種關(guān)系分別稱為完全相關(guān)和零相關(guān),是相關(guān)分析中的兩種極限關(guān)系,而第三種介于前兩種關(guān)系之
8、間,稱為統(tǒng)計(jì)相關(guān)。在統(tǒng)計(jì)相關(guān)中,如果自變量只有一個(gè),稱為一元相關(guān)或簡相關(guān);如果自變量在兩個(gè)或兩個(gè)以上,稱為多元相關(guān)或復(fù)相關(guān)。(Ⅰ)簡單相關(guān)對(duì)于單井來說,其開采量與水位降深一般能滿足函數(shù)關(guān)系。對(duì)于一個(gè)水源地或面積較大的開采區(qū)來說,由于井?dāng)?shù)較多、相互干擾,影響因素復(fù)雜,再加上人為的觀測(cè)誤差,常常使開采量與降深的關(guān)系變?yōu)橄?/p>