水资源平衡分析
4.水资源可供水量与供需平衡分析
二、区域可供水量计算模型概化分析
1. 水资源系统组成分析
水资源系统：指处在一定范围或环境下，为实现水资源开 发利用目标，由相互联系、相互制约、相互作用的若干水
资源工程单元和管理技术单元所组成的有机体。
水资源系统一般由：水源、调蓄工程、输配水系统、用水 户、排水系统等部分组成。
2. 用水户概化
供水工程主要包括：
蓄水工程 引水工程 提水工程，包括提取地表水、地下水。 输水工程 水处理工程等。
5. 水资源系统网络图
水源与分区分类型用水户之间的地理位置与水量供需关系， 用拓扑网络图表示。
系统网络图包括：计算单元、水利工程、分汇水节点、各 种输水通道等。第7章更详细。
三、基于模拟方法的可供水量计算
按水资源系统网络图，考虑水源水量、需水要求、工程供 水能力等约束，按照统筹兼顾的原则，合理安排各种水源 各类工程的供水方案。 这一个试算的复杂过程。实际上，这里的区域可供水量
与区域水资源优化配置混为一谈了，应归于第5章。
水流量要求、引水工程过水能力、用户的用水要求有关。
Wk min D, Qmax , Yup Ydown
式中：Wk—引水工程可供水量；D—用户需水量； Qmax—引水工程供水能力；Yup—河道来水量；Ydonw—第 河道下游要求水量。
2. 一用户情况分析
有一河流引水工程向某地区供水，引水工程供水能力 Qmax＝70m3/s，河道下泄要求Ydown=60 m3/s ，河道来水
小型蓄水工程数量多，资料缺乏，计算简单。
1）复蓄指数法：WK=n×V兴 2）保灌系数法：WK=c×m×A 3）水量利用系数法：WK=α×R
Байду номын сангаас
水资源管理中的水平衡分析
水资源管理中的水平衡分析一、引言水资源是人类最为基本的生存资源之一，也是经济社会发展不可或缺的能源资源，因此，水资源的管理和利用是一个十分重要的议题。
水平衡分析作为水资源管理领域中的一个重要工具，能够有效评估水资源的供需状况，制定合理的管理方案和措施，以保障水资源的利用和可持续发展。
二、水平衡分析的概念水平衡分析是指对某一区域或系统内的水资源供给和需求进行分析和评估，以了解当前水资源的平衡状态和发展趋势，从而制定合适的水资源管理策略和措施，实现水资源的可持续利用。
水平衡分析包括水资源的量、质、时空分布、作用效果等多个方面，同时还必须考虑自然因素、人为因素、社会经济因素等各方面影响因素的综合作用。
在进行水平衡分析的过程中，必须准确收集分析各项数据指标，在进行合理的计算和模拟，在分析出水平衡状态、变化趋势的同时，制定出实际可行的水资源管理方案。
三、水平衡分析的意义1.评估水资源供给和需求通过水平衡分析，可以明确当前水资源供给和需求的平衡状况，从而判断其是否存在着供需缺口。
只有了解供需状况，才能制定出合适的水资源管理方案和措施。
2.优化水资源配置水平衡分析还能指导水资源的宏观配置，优化水资源的利用方式和方式。
通过水资源配置的合理规划，可实现水资源系统的高效运转，提高水资源的利用效率。
3.监督水资源利用水平衡分析还可以对水资源的利用进行监督和评估，实时掌握水资源的利用情况，及时调整和改善水资源管理策略，发现和解决水资源利用中的问题和矛盾，提高水资源的利用效益。
四、水平衡分析的方法1.统计法统计法是最为常用的水平衡分析方法之一，它主要是通过采集和整理相关的水资源数据信息，如气象、水文、地形等数据，将其进行分类、归纳，然后利用统计学方法得出水资源的供需状况，为水资源管理提供参考依据。
2.模型法模型法是一种基于数学模型进行水平衡分析的方法，通过建立适当的模型，预测水资源的供需状况和发展趋势，为水资源管理提供精准的管理工具。
水资源供需平衡
第5章
5.3
水资源供需平衡分析
水资源供需平衡分析的方法 5.3.1 典型年法
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3、典型年和水平年的确定
（1）典型年来水量的选择 首先根据各分区的具体情况来选择控制站，以控制站的实际来水系列(年
天然径流系列或年降雨量系列) 进行频率计算，选择符合某一设计频率的实 际典型年份，然后求出该典型年的来水总量。
（1）来水条件
（2）用水条件
（3）工程条件
（4）水质条件
总之，可供水量不同于天然水资源量，也不等于可利用水资源量。一般， 可供水量是小于天然水资源量，也小于可利用水资源量。对于可供水量，要 分类、分工程、分区逐项逐时段计算，最后还要汇总成全区域的总供水量。
第5章 Q1 QC QD QR
需状况，一般情况下，需要研究分析四个发展阶段的供需情况，即所谓的四 个水平年的情况，分别为：
现状水平年（又称基准年，系指现状情况以该年为标准） 近期水平年（基准年以后５年或10年） 远景水平年（基准年以后15或20年） 远景设想水平年（基准年以后30～50年） 一般：可取前三个水平年即现状、近期、远景３个水平年进行分析，对 于重要的区域可取4个水平年，而资料条件差的一般地区，也有只取２个水 平年的。
第5章
5.3
水资源供需平衡分析
水资源供需平衡分析的方法 5.3.1 典型年法
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4、可供水量和需水量的分析计算
A: 可供水量
可供水量是指不同水平年、不同保证率或不同频率条件下通过工程设施 可提供的符合一定标准的水量，包括区域内的地表水、地下水、外流域的调 水，污水处理回用和海水利用等。可供水量的影响因素为：
② 今后五年内水资源供需分析，它是在现状水资源供需分析的基础上， 结合国民经济五年计划对供水与需求的变化情况进行供需分析；
水资源平衡分析
田间水利用系数ƞ田：最末一级（毛）灌溉系统灌到田间的净流量与该 末级系统的净流量之比值。若在田间工程配套齐全，质量良好，灌水技 术合理的情况下，田间水利用系数可达到0.90，而水田可达到0.90～ 0.95。
渠道水利用系数ƞ渠：某渠道的出口流量（净流量）与入口流量（毛流 量）的比值
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Ƞ田=Q农田净/Q最末级净 ƞ渠=Q净/Q毛
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（一）可供水量 可供水量包括项目区域内可以利用的一切 水资源，如河川径流、当地地面径流和地 下水等。
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河川径流： （1）无坝渠道引水 （2）有坝渠道引水
（3）机械提水
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地面径流：
（1）水库来水
（2）塘堰供水
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曲阜师范大学 王萍
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地下水： （1）降水入渗补给 （2）侧向补给
（3）灌溉回归水量
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水量供需平衡计算 水量供需平衡计算要计算来水量和需水量两 个部分。 来水量是指项目区内可以利用的一切水源； 需水量则指灌溉用水、工业用水、城乡居民 生活用水、畜禽用水和水运、水电、水产养 殖等需水量。
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在进行水资源平衡分析之前，首先从项目区的水 土资源状况出发选择合适的灌溉设计保证率（预 期灌溉用水量在多年灌溉中能够得到充分满足的 年数的出现机率）。如果灌溉设计保证率选得过 高，就会增加水利工程的投资和管理费用；如果 灌溉设计保证率选得过低，则不能满足生产的需 水要求。 不同的保证率供水和用水定额是不同的。因此， 在水资源平衡计算时，要考虑气象、水源、土地 面积、土壤质地、各类作物产量指标和灌水定额 等因素，正确确定项目区的灌溉设计保证率，一 般取中等干旱年作为选择保证率的依据。
灌区水资源供应与需求平衡分析
灌区水资源供应与需求平衡分析1. 引言灌区水资源供应与需求平衡是指在灌溉农田的过程中，灌区的水资源供应能够满足农田对水的需求，实现灌溉的平衡状态。
本文将对灌区水资源供应与需求进行详细分析，探讨灌区水资源平衡的重要性以及影响灌区水资源平衡的因素。
2. 灌区水资源供应分析2.1 水资源供应方式灌区的水资源供应方式主要包括地表水供应和地下水供应两种形式。
地表水供应通常通过引水渠道或河道进行供水，而地下水供应则通过灌区内的抽水井进行取水。
2.2 水资源供应量分析在灌区水资源供应量的分析中，需要考虑自然水量、引水效率和水资源管理等因素。
自然水量是指灌区水源地本身的水资源量，通过对该水源地的水量调查和监测，可以获得水资源的可供量。
引水效率一般通过管道输水和水泵供水等方式来提高，以确保供水效果。
此外，水资源管理也有助于提高灌区的用水效率，减少浪费和损失。
3. 灌区水资源需求分析3.1 农田需水量分析农田需水量受多种因素的影响，如作物类型、生长阶段、气候条件以及土壤水分特性等。
通过对不同作物在不同生长阶段的需水量进行测算和监测，可以获得灌区的总需水量。
3.2 水资源利用效率分析水资源利用效率是指单位用水量所获得的经济效益或农作物产量。
通过采用水肥一体化、节水灌溉技术和灌区排水系统等手段，可以提高水资源的利用效率，使单位用水量所获得的经济效益或农作物产量最大化。
4. 灌区水资源供需平衡分析4.1 水资源供需差距分析通过对灌区的水资源供应量和需求量进行对比分析，可以得到水资源供需的差距情况。
水资源供需差距的大小直接影响着灌溉效果和农田的产量。
当供需差距过大时，往往会导致灌溉不足，影响农作物的生长。
4.2 水资源供需平衡策略为了实现灌区水资源供需的平衡,需要采取一系列策略。
例如，优化水资源供应系统，提高引水效率；推广节水灌溉技术，降低农田的需水量；加强水资源管理，实施合理的用水定额制度。
通过综合利用各种手段，可在尽量满足农田需水的同时，减少水资源的浪费和损失，保持灌区水资源供需的平衡状态。
水资源平衡分析
水资源平衡分析水，是生命之源，对于人类的生存、社会的发展以及生态环境的稳定都起着至关重要的作用。
水资源平衡分析，便是对某一特定区域或系统内水资源的供给与需求进行评估和比较，以确定水资源的盈余或短缺情况，并为水资源的合理规划、利用和管理提供科学依据。
水资源的供给主要来源于降水、地表水（如河流、湖泊）、地下水等。
降水是水资源的初始来源，其数量和时空分布直接影响着水资源的可获取性。
地表水通常是人们最容易利用的水资源形式，但受到地形、气候等因素的影响，其流量和储量存在较大的变化。
地下水则是一种相对稳定的水资源储备，但过度开采可能会导致地面沉降、水质恶化等问题。
水资源的需求则涵盖了多个方面。
生活用水是人们日常生活所必需的，包括饮用、洗涤、烹饪等。
随着人口的增长和生活水平的提高，生活用水的需求量不断增加。
农业用水在水资源需求中占据着重要的份额，用于灌溉农田以保障粮食生产。
工业用水用于生产过程中的冷却、洗涤、制造等环节，不同行业的用水量和水质要求各不相同。
此外，生态用水对于维护生态系统的平衡和稳定也至关重要，如维持河流的生态流量、湿地的补水等。
在进行水资源平衡分析时，首先需要对研究区域的水资源供给进行详细的调查和评估。
这包括收集多年的降水数据，监测地表水的流量和水位变化，以及探测地下水的储量和水位动态。
通过对这些数据的分析，可以了解水资源的自然禀赋和变化规律。
对于水资源需求的评估，则需要考虑人口增长趋势、经济发展规划、农业生产布局、工业产业结构等因素。
例如，一个快速发展的城市，由于人口的涌入和工业的扩张，其用水需求可能会呈快速上升的趋势；而在农业方面，新的灌溉技术和种植结构的调整可能会影响用水需求。
将水资源的供给和需求进行对比，便可以得出水资源的平衡状况。
如果供给大于需求，说明该区域水资源相对丰富，有一定的盈余；但如果需求大于供给，则存在水资源短缺的问题，需要采取相应的措施来保障水资源的供应。
当出现水资源短缺的情况时，可以采取多种措施来实现水资源的平衡。
当前水资源供需平衡分析
水资源的分布往往与人口、经济等需求分布不匹配，导致一些地区 水资源紧张。
可利用水资源量
可利用地表水资源量
可利用地下水资源量
指在一定技术和经济条件下，可以被人类 利用的地表水资源量。
指在一定技术和经济条件下，可以被人类 利用的地下水资源量。
可利用水资源量变化趋势
可利用水资源占比
地下水开采管理
加强地下水开采监管，防止过度开采导致地面沉降等 环境问题。
非常规水资源利用
海水淡化
利用海水淡化技术，将海水转化为淡水，缓解沿 海地区的用水紧张问题。
雨水收集利用
建设雨水收集系统，将雨水收集起来用于城市绿 化、道路清洗等用途。
污水处理回用
将生活污水和工业废水经过处理后回用于农业灌 溉、城市景观等用途。
居民生活用水
包括日常洗漱、烹饪、洗涤等用 水。
公共服务用水
如学校、医院、商场等公共场所 的用水。
消防用水
城市消防系统所需的备用水源。
生态用水需求
河道生态用水
维持河流基本生态功能的用水， 包括保持河道流量和水质等。
01
02
城市绿化与景观用水
03
包括公园、广场、道路绿化等景 观设施的灌溉用水。
04
湖泊与湿地补水
用于补充湖泊和湿地的水量，维 持其生态平衡。
环境保护用水
如用于治理污染和处理废弃物的 用水。
04
水资源供需平衡分析
Chapter
供需平衡现状
不同来源的水资源在供水中的占 比，如地表水、地下水、再生水 等。
根据水资源总量和用水需求，分 析当前水资源的供需平衡状况， 是否存在缺口或盈余。
水资源总量 供水结构 用水需求
第五章水资源利用与保护-水资源供需平衡分析
§3.1 需水量
根据1993年统计，我国城市生活用水约占总用水量的 9.2%。城市用水要求供水的保证率不低于95%。城市用水量 一般可根据实际调查求得，其大小与城市有关
R QR 100% Qt
工业用水重复利用率及越高，表示工业用水的有效利用程度越 高。
§3.1 需水量➢ 工业用的预测 趋势法 用历年工业用水量增长率来推算未来工业用水量，按下
式进行计算：
Si S0 (1 d )n
式中：Si——某一年所预测的工业需水量，m3； S0——起始年的工业用水量，m3； d——工业用水量年平均增长率，%； n——从起始年份到预测年份所间隔的时间，a。
量和二次以上的用水量，m3/a。
§3.1 需水量
耗水量和排水量必须加以补充，二者之和称为补充水量，又称 为取用水量，以Qw。故总用水量Qt又可表示为补充水量和重复用 水量之和：
Qt Qw QR 工业用水水平一般以单位产量或产值所需的补充水量和重复利 用率这两个指标来衡量，重复利用率R以重复利用水量QR，占总 用水量Qt的百分数表示：
二、需水量计算与预测
（1）用水定额 用水定额是用水核酸单元规定或核定的使用新鲜水的水量限
额，即单位时间内，单位产品、单位面积或人均生活所需要的用 水量，
用水定额一般可分为生活用水定额、工业用水定额和农业用 水定额三部分。
用水定额随着社会、科技进步和国民经济发展水平、地域、 城市规模、工业结构、水资源重复利用率、供水条件、水价、生 活水平、给排水及卫生设施条件、生活方式等都是影响用水定额 的主要因素。经济发展而变化，
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一、水资源平衡分析
1、某土地整理项目采用井灌，项目区总灌溉面积1500h㎡，区内人口1.5万，大小牲畜2.5万头，全部采用低压管道输水管该后，冬小麦种植面积1200h㎡，夏玉米种植面积1150 h㎡，棉花150h㎡，另外种植部分蔬菜。
水源以浅层地下水为主，灌区周边主要承受北部边界地下水补给，南部边界有少量排出，东部边界无地下水补给和排出，南北部边界长Lns=5.2㎞，北界水力坡度Jn=0.005，南界水力坡度Js=0.0015，东西边各长Lew=3㎞；地下水埋深大于8m；该区多年平均降雨量P=650mm；灌区范围内为沙壤土，含水层厚度h含=25m，渗透系数K=30m/d。
试在灌溉设计保证率为75%下对该井灌区进行水量供需平衡分析与计算。
解：根据已知条件、前面所述表格及公式计算如下：
（1）可供水量计算
1．降雨入渗补给量W1
根据项目区范围内土质及地下水埋深，降雨入渗补给系数K取
0.15，补给面积A=5.2×3=15.6k㎡，其计算过程如下：
W1=0.001KPA
=0.001×0.15×650×15.6×106
=121.68（万m3）
2.侧向补给量W2
W2=365Kh含Lns（Jn-Js）
=365×25×30×5200×（0.005-0.0015）
=498.23（万m3）
3.灌溉回归补给量W3
地下水埋深大于8米，可忽略不计。
因此，可供水量为W供=W1+W2+W3
=619.91（万m3）
（2）需水量计算。
由《中国主要农作物需水量等值线图》查得该井灌区所在区域在灌溉设计保证率为75%下冬小麦、夏玉米、棉
花的净灌溉定额分别为300mm、55mm、165mm，蔬菜净灌溉定额
每年按800mm计算。
1.灌溉用水量。
灌溉水利用系数￡取0.9，算得灌溉用水量表
作物面积（hm2）净灌溉定额（mm）灌溉用水量（万m2）冬小麦 1200 300 400.00
夏玉米 1150 55 70.28
棉花 250 165 45.83
蔬菜 50 800 44.44
合计 560.55
2.工业用水。
该项目区无工业，所以为0.
3.居民生活及家畜家禽用水。
生活用水按人均日用水量40L，大小
牲畜日用水量平均35L，则居民生活及家畜家禽用水53.8万m3.
项目区总需水量为614.35万m3
（3）供需平衡分析。
由可供水量和需水量比较可知，在灌溉设计保证率为75%下供需基本平衡，即供略大于需。
二、。