水量预测方法
(完整版)水量预测方法
按照《东海发展协调区总体规划》中人口预测，均安镇2010年为总人口为15.2万人，2020年为总人口21万人。
用水量预测一般为人均综合用水指标法、人均分类用水预测法、单位建设用地面积法、人均分类用水指标法、相关比例法及递增率法等。
相关比例法及递增率法需要大量的历史数据及相关数据，在本规划中不适用。
本规划采用人均综合用水指标法、人均分类用水量预测法及单位建设用地面积法对规划区未来的用水作预测，以人均综合用水指标法为主，人均分类用水量预测法及单位建设用地面积法对其校核验证。
3.6.1人均综合用水指标法2005年均安镇最高日供水量为7.8万m3/d，城市人口为13.5万，可以计算出2005年均安镇区单位人口综合用水指标为578L/人·d。
从均安镇历年售水量统计数据可以看出，水量的增长与全国的经济发展形势关系密切，近三年的供水量平均增长率为约5.12%。
随着城市发展总体目标的确定和城市建设快速扩展，以及我国成功申办奥运、顺利加入世贸组织，我国经济发展充满了机遇，均安镇的经济也同样面临新一轮的高速发展，因此可以预见均安镇的用水量又将迎来一轮新的快速增长期。
另一方面，根据统计资料表明，我国广州，上海、南京、杭州等特大型城市的实际单位人口综合用水指标在500～900L/人·d左右，以此作为参考，结合均安镇现实用水指标的具体情况，确定均安镇2010年和2020年的单位人口综合用水指标分别为650L/人·d、800L/人·d，由此可以计算出：2010年最高日用水量：650 L/人·d ×15.2万人＝10.0万m3/d2020年最高日用水量：800 L/人·d ×21万人＝16.8万m3/d3.6.2单位建设用地指标法《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)提出的城市单位建设用地综合用水量指标为：一区大城市：0.8～1.4万m3/(km2•d)；一区中等城市：0.6～1.0万m3/(km2•d) ，一区小城市：0.4～0.8万m3/(km2•d)。
城市用水量预测与计算方法
（1）人均综合指标法：总体规划中常用。
（2）单位用地指标法：确定城市单位建设用地的用水量指标后，根据规划的城市用地规模，推算出城市用水总量。
这种方法具有较好的适应性。
（3）线性回归法。
（4）年递增率法。
（5）城市发展增量法：根据城市建设发展和规划的要求，规划期内居住、公建、工业等发展布局都有明确的指标，所以只要按有关定额和方法分别计算出新增部分的用水量，再加上现状的用水量，就可以求出规划期内的城市用水总量。
这种方法用于近期建设预测比较准确。
（6）分类加和法：城市工业用水量在城市总用水量中占有较大比例，其预测的正确与否对城市用水量规划具有重大意义。
通常采用与民用用水预测相同的方法外，还常用万元产值指标法。
水量平衡法
水量平衡法
水量平衡法，是一种水文预测方法，主要用于预测河流、湖泊、水库等水体的变化。
该方法的基本原理是，通过对水体的进出口量、水体内部的储存与消耗等因素进行量化，建立一个水量平衡方程式，进而对水体的未来变化进行预测。
具体来说，水量平衡法通常将一个水体看成是一个容器，容器中的水体可以通过进水口进入容器内部，也可以通过出水口流出容器。
同时，容器内部还可能有一定的蓄水能力及消耗水量，如蒸发、渗漏等。
将这些因素量化，再建立一个水量平衡方程式，即可对容器内部的水体变化进行预测。
除了容器内部的因素外，水量平衡法还需要考虑外部因素对水体的影响，如降雨、融雪等。
因此，在实际应用中，还需要对这些外部因素进行监测、记录和分析，以提高水文预测精度。
总之，水量平衡法是一种简单有效的水文预测方法，对于保障水资源的合理利用和管理具有重要意义。
居民用水量分析预测的数据处理方法
居民用水量分析预测的数据处理方法居民用水量分析预测的数据处理方法居民用水量是一个重要的环境指标，对于城市规划和资源管理具有重要意义。
因此，通过分析和预测居民用水量，可以帮助政府和相关部门更好地制定水资源管理政策和措施。
下面是一种基于步骤思考的数据处理方法，用于分析和预测居民用水量。
第一步：收集数据首先，需要收集居民用水量的数据。
这可以通过调查问卷、水表读数、水务公司的记录等方式进行。
收集到的数据应包括时间、地点和用水量等信息。
第二步：数据清洗和处理在收集到数据后，需要进行数据清洗和处理。
这包括去除异常值、缺失值的处理、数据格式的统一等。
清洗和处理后的数据更加准确和可靠，可以为后续的分析提供基础。
第三步：探索性数据分析在进行预测之前，需要对数据进行探索性数据分析。
这包括统计描述、数据可视化等方法。
通过这些分析，可以了解数据的分布特征、趋势、相关性等信息，为后续的建模和预测提供依据。
第四步：建立预测模型在探索性数据分析的基础上，可以选择合适的预测模型。
常用的预测模型包括回归分析、时间序列分析、机器学习等。
选择合适的模型需要考虑数据的特征、问题的性质等因素。
第五步：模型训练和评估在选择了预测模型后，需要对模型进行训练和评估。
这可以通过将数据划分为训练集和测试集，然后使用训练集进行模型训练，再使用测试集进行模型评估。
评估指标可以包括均方误差、决定系数等。
第六步：模型优化和调整在模型训练和评估的基础上，可以对模型进行优化和调整。
这包括调整模型的参数、改进模型的结构等。
通过优化和调整，可以提高模型的准确性和预测能力。
第七步：预测和应用在完成模型的优化和调整后，可以使用该模型进行预测。
预测的结果可以用于制定水资源管理政策、规划供水设施、优化供水计划等。
同时，还可以将预测结果与实际情况进行对比，评估模型的预测能力和准确性。
通过以上步骤，可以对居民用水量进行分析和预测。
这可以为政府和相关部门提供决策支持，帮助他们更好地管理和利用水资源，实现可持续发展。
用水量预测方法综述
用水量预测方法综述我国城市化正以罕见的速度进行, 到2000年底, 全国城市化水平已由1980年的19. 4%迅速增长到36. 2%; 预计到2020年城市化水平可达到50%左右。
由于人口持续增长、经济高速发展、生活水平不断提高, 城市的工业和生活用水需求量大幅度增长, 使城市水资源供需矛盾加剧, 解决城市缺水问题是目前城市化建设面临的挑战。
在进行城市水资源规划时, 城市用水量预测是其重要基础内容之一, 城市用水量预测结果直接影响到给水系统调度决策的可靠性和实用性,也直接关系到城市水资源的可持续利用和社会经济的可持续发展。
给水管网用水量预测是进行给水系统优化调度的前期上作, 根据城市发展规划要求, 对给水管网系统的用水量进行分析、研究, 选择合适的用水量预测方法, 建立切实的用水量预测模型, 是进行给水系统优化调度的基础和前提, 它不仅为决策提供必要的信息, 在一定程度上讲, 它的准确度将直接影响给水系统优化调度的合理性和有限投资的效益。
城市用水量预测在城市建设规划、输配水系统的优化调度中具有重要的作用。
它的准确程度直接影响到供水系统调度决策的可靠性及适用性。
城市给水系统时用水量预测是依据过去时段的城市供水量数据来推测下一个时段的城市需水量数据。
通过对原始数据处理和用水量模型建立，发现、掌握城市给水系统时用水量变化规律，对下一个时段的城市总需水量做出科学的定量预测。
建立的模型要根据历史数据的变化进行修正，使模型始终处于最优状态。
城市用水量预测方法按照预测周期可分为: 短期预测和中长期预测; 按照预测原理可分为: 趋势外推法和因果型预测法; 按照对数据的处理方式不同有: 时间序列分析法、灰色预测法、解释性预测方法和用水定额法等。
本文主要讨论短期用水量预测和中长期用水量预测。
中长期用水量预测主要用于水资源规划和城市的整体设计规划，它的预测依据是城市经济发展和人口增长速度的规律;短期预测是根据时用水量历史记录、日用水量历史记录或每周用水量历史记录数据及影响用水量的因素, 对未来一小时、一天或几周的用水量进行预测, 又称为时预测、日预测和周预测。
矿坑涌水量的预测方法 (Q-S)
Q~S 曲线方程外推法（一）原理与应用条件指用稳定井流条件下抽水试验的Q=f （s ）方程，外推未来疏干水位降的涌水量。
实质上也是一种相似条件下的比拟法。
应用时的前提条件是：一、抽水试验建立Q=f （s ） ，应符合稳定井流条件；二、抽水试验的各种条件应与预测对象的疏干条件接近。
因此，必须重视试验的技术条件，包括：1.应将抽水试验孔布置在预测对象的分布地段，保证水文地质条件的一致性；2.采用大口径（或孔组）试验，计算时为消除井径对涌水量的影响，需做井径换算；3.抽水降深应大于疏干水位水柱高度的1/2~1/3，计算时的外推疏干降深不应超过1.75倍的抽水降深，主要考虑疏干状态下的补给条件；4.用枯季抽水试验预测正常涌水量，根据雨季试验预测季节性最大涌水量；5.要排除抽水过程中一切自然和人为随机影响因素的干扰。
Q~s 曲线方程法的优点是：回避各种水文地质参数求参过程中的失真，计算简单易行。
适用于建井初期的井筒涌水量预测。
上水平疏干资料外推下水平的涌水量，以及矿床规模小、矿体分布集中、边界条件和含水结构复杂的涌水量预测。
（二）计算方法与步骤1. 鉴别Q~s 曲线类型（1）曲度法：即用曲度n 值进行鉴别：1212lg lg lg lg Q Q S S n --=，当n ＝1时，为直线Q =qS ；1＜n ＜2时，为幂曲线Q =b S a ；n ＝2时，为抛物线S=aQ+bQ 2；n ＞2时，为半对数曲线S=a+blgS 。
如果n ＜1时，表明抽水试验不正确。
2. 确定方程参数（1）最小二乘法：应根据Q=f （s ）类型选用最小二乘法，如常见的幂函数型：∑∑∑∑∑=-⋅-Q S Q S NS S b lg lg )lg (lg )lg ()(lg 22NS bQ a ∑∑-=lg 1lg lg（2）图解法：即利用直角坐标的图解，a 为图解中纵坐标上所切的截距线段；b 为直线对水平倾角的正切。
其它类型详见地下水动力学。
矿坑涌水量预测——大井法
任务十六矿坑（井）涌水量预测五、矿坑涌水量预测——大井法（一）大井法的原理和适用条件大井法是矿坑涌水量预测解析法的一种，是矿坑涌水量预测最常用的方法。
大井法：将坑道系统看成一个面积与之相等、半径为r的等效的理想“大井”，整个坑道系统的涌水量，就相当于大井的涌水量，即可采用井流公式预测矿坑涌水量。
大井法适用于矿坑坑道系统近于等轴或长方形分布，充水含水层均质、各向同性、边界形状规则，含水层原始条件及水文地质参数数据查明的矿坑。
（二）计算方法、步骤1、确定大井半径r0(1)大井半径确定若矿井巷道系统及采区接近于等轴形，即采区长/宽≤2，则大井半径r0=(F/π)1/2 若矿井巷道系统及采区近于长条形，即采区长/宽＞2，则大井半径r0=P/2πF——矿坑巷道系统分布范围面积P——矿坑矿坑巷道系统分布范围周长(2)引用半径确定引用半径R0：是大井中心到矿坑疏干排水降落漏斗边缘的距离。
1引用半径R0 =r0+RR——疏干影响半径（潜水含水层R=2S（HK）^1/2；承压含水层R=10SK^1/2）2、确定水文地质模型依据边界类型确定水文地质模型，模型类型有：无限含水层承压含水层稳定井流、无限含水层潜水含水层稳定井流；有界含水层承压含水层稳定井流、有界含水层潜水含水层稳定井流。
理想化边界类型条件系数如下图。
23、矿坑涌水量计算两种情况：一是潜水充水层矿坑涌水量计算；二是承压转无压矿坑涌水量计算。
（1）潜水充水层矿坑涌水量计算例1：某在建矿井，开采石炭系下统测水组C1c煤层，产状平缓，倾角8-12°。
设计开采最低标高至-50m，设计开采区（近似正方形）平面积31400m2。
据勘探资料，矿井充水水源为上覆测水组C1c和梓门桥组C1z岩溶裂隙潜水，含水层厚100m，渗透系数0.25m/d。
预测矿井涌水量。
（2）承压转无压矿坑涌水量计算3。
城市给水工程需水量预测方法研究
城市给水工程需水量预测方法研究摘要：需水量预测是城市给水工程中最重要的参数，城市管网配置、泵站建设、水厂规模的确定等，均以需水量为基础，准确的需水量预测是城市给水工程建设的前提。
总结目前用到的主要的需水量预测方法，结合某区域供水专项规划中采用的需水量预测方法，重点对统计分析、指标预测等方法进行研究，总结出适用性更强的需水量预测方案。
关键词：供水规划、需水量、预测1.需水量预测方法分类需水量是规划区域内用水量总和，包括生产运营用水、公共服务用水、居民生活用水、消防及其他特殊用水（管道冲洗、末梢放水等）以及不可预见的水量（管网漏失水量）等。
即指需要向供水系统输送的所有水量之和，包括区域用水量、漏失量和未预见用水量等。
需水量预测的方法有多种，其中规范指标法、时间序列法、结构分析法、系统分析法是常用的方法。
规范指标法：根据相关规范建议的指标值进行预测的方法，是最常用的预测方法，尤其适用于缺乏多年历史数据的地区。
时间序列法：一种历史资料延伸预测，根据时间数列反映的过程和规律性，进行引申外推，预测其发展趋势的方法。
该方法要求至少有十年以上的数据资料。
结构分析法：在统计分组的基础上，计算各组成部分所占比重，进而分析某一总体现象的内部结构特征、总体的性质、总体内部结构依时间推移而表现出的变化规律性。
该方法是基于完整统计数据的预测防范。
系统分析法：把需水作为一个系统，对需水各要素进行综合分析。
系统分析法包括明确目标、系统综合分析、建议数据模型、对系统评价等内容。
[1]2.工程实例2.1.规划指标法综合生活需水量变化性较为单一，与城市发展水平息息相关，目前综合生活需水量预测多采用规范指法。
综合生活需水量包括居民日常生活需水量和公共建筑需水量，根据各地区的人民生活水平、用水习惯以及第三产业发展程度确定人均综合生活用水指标，工业用水等其他用水量可以采用综合生活用水比例法确定。
1.综合生活需水量预测综合生活用水指标的确定一般结合《室外给水设计标准》（GB50013-2018）及当地水务部分公布的多年综合用水指标确定，北方某区域多年综合用水指标平均值为175升/（人·日），位于《室外给水设计标准》（GB50013-2018）指标范围内，2025年规划人口数为114万人，确定该区域综合生活高日需水量为19.62万m³/d。
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按照《东海发展协调区总体规划》中人口预测，均安镇2010年为总人口为15.2万人，2020年为总人口21万人。
用水量预测一般为人均综合用水指标法、人均分类用水预测法、单位建设用地面积法、人均分类用水指标法、相关比例法及递增率法等。
相关比例法及递增率法需要大量的历史数据及相关数据，在本规划中不适用。
本规划采用人均综合用水指标法、人均分类用水量预测法及单位建设用地面积法对规划区未来的用水作预测，以人均综合用水指标法为主，人均分类用水量预测法及单位建设用地面积法对其校核验证。
3.6.1人均综合用水指标法
2005年均安镇最高日供水量为7.8万m3/d，城市人口为13.5万，可以计算出2005年均安镇区单位人口综合用水指标为578L/人·d。
从均安镇历年售水量统计数据可以看出，水量的增长与全国的经济发展形势关系密切，近三年的供水量平均增长率为约 5.12%。
随着城市发展总体目标的确定和城市建设快速扩展，以及我国成功申办奥运、顺利加入世贸组织，我国经济发展充满了机遇，均安镇的经济也同样面临新一轮的高速发展，因此可以预见均安镇的用水量又将迎来一轮新的快速增长期。
另一方面，根据统计资料表明，我国广州，上海、南京、杭州等特大型城市的实际单位人口综合用水指标在500～900L/人·d左右，以此作为参考，结合均安镇现实用水指标的具体情况，确定均安镇2010年和2020年的单位人口综合用水指标分别为650L/人·d、800L/人·d，由此可以计算出：2010年最高日用水量：
650 L/人·d ×
2020年最高日用水量：
800 L/人·d ×
3.6.2单位建设用地指标法
《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)3/(km2•d)3/(km2•d) ，一区小城市：0.4～万m3/(km2•d)。
参照邻近城市广州、深圳等其它城市情况及发展经验，对顺德区的发展状况适当留有余地。
确定顺德区不同年份的单位建设用地综合用水量指标见下表
单位建设用地综合用水量指标单位：万m3/(km2•d)
注：本表中预测需水量为最高日需水量，且已包括了管网漏损水量。
人均分类用水指标法
人均分类用水指标法以规划区域人均分类用水指标和人口为依据计算用水量，是目前供水和排水规划预测水量常用的方法之一。
参考广州市市政设计研究院编制的《顺德城乡给水系统规划方案说明书》提出的人均分类用水指标，在全市范围套用广东省城市用水量规划指标
广东省城市用水量规划建议指标单位：l/cap·d
536 l/cap·d、709 l/cap·d、 l/cap·d。
由于生活方式、工作居住环境等多种客观原因，暂住人口人均用水量要低于常住人口。
顺德区的暂住人口数量约占总人口40％，根据暂住人口与户籍人口用水量存在一定差异的现实情况，本工程统计人口及预测污水量时引入当量人口概念，即对暂住人口按适当比例折减，以体现同一用水指标下暂住人口实际用水量。
这个折减比例即为当量人口系数。
当量人口系数是统计范畴的量，很难准确确定，它是群体间在社会生活一个层面上整体需求差异的集中体现，具有阶段性、地域性和社会性。
根据《深圳市污水系统布局规划调整》（2002－2020），报告中提出了用当量人口反映人口对市政设施的实际需求。
2002－2010年特区关内关外当量人口系数分别取0.7和0.54，2010－2020年取0.75和0.65。
借鉴深圳的经验，利用顺德区的供水量、供水指标、实际人口的现状资
料，试算出若干组当量人口和当量人口系数数据。
经数据处理后，我们推荐当量人口系数2005年取0.70，随着生活环境的改善和生活水平的提高，2010年采用0.80，2020年采用0.85。
当量人口的计算方法：
当量人口＝户籍人口＋暂住人口×当量系数
根据镇区预测人口按当量人口计算方法计算，调整后的镇区当量人口参见下表。
规划期当量人口预测单位：万人
人均分类用水指标法总用水量预测
注：本表中预测需水量为最高日需水量，且已包括了管网漏损水量。
水量平衡
根据人均综合指标法，单位用地面积法，人均分类用水指标法三种方法计算出来的用水量中，单位用地面积法计算出的水量与其它两种方法计算出来的差别较大。
所以不采用。
由于佛山及顺德的总规中无人均综合用水指标的论述，本次规划中参考广东省推荐的指标，指标对于顺德区相对偏低，所
以本规划采用人均综合指标法计算用水量，人均分类用水指标法来复核。
得出规划期需水量与供水水量平衡表。
规划期需水量与供水量平衡分析表单位：万m3/d
注：“+”代表缺水；“－”代表水有富余。
日变化系数k日
2003年均安总人口为12万人，总供水量15792500m3，平均日用水量为43267m3/d,最高日用水量为67006m3/d,最高日平均时用水量为2164.3 m3/h。
计算可得k日=1.548
2004年均安总人口为12.5万人，总供水量16776000m3，平均日用水量为45836m3/d,最高日用水量为71700m3/d,最高日平均时用水量为3/h。
计算可得k日=1.564
2005年均安总人口为13.5万人，总供水量17505000m3，平均日用水量为47958m3/d,最高日用水量为78000m3/d,最高日平均时用水量为5125 m3/h。
计算可得k日=1.626
综上计算结果，取近期、远期的日变化系数K日=1.633。
我在前面有说了5种方法,后面又加了一种分别是人均分类用水预测法、单位建设用地面积法、人均分类用水指标法、相关比例法及递增率法等。
还有一种是分类用地指标法
这几种方法中
有2种是以人口为基础数据的，然后根据本地的用水情况进行估算。
但这种方法存在的问题有人口是估算的，在估算的时候已经乘了一个系数，人均用水量也是根据当地情况估算的，如果估算用水量经验不足，算出来的水量差别会比较大。
人均分类用水是根居当地情况调查而估算出来的，一般地方不会编制的。
有2种是根据用地的功能来划分的1，建设用地指的是整个城市的建设用地，该算法是总用地乘以规范给你的一个用水指标，得出的结果自然不准了！一般用来充数的。
２分类建设用地指标，这个是把城市里面每一块地定义相应的用地功能，然后根据规范给的相应指标算，这个方法比较准，在做管网平差的时候算每个地块流量的时候就是用这个，却点是计算量比较大，一般城市规划中有这个用地划分表，可以拿来用。
还有２种是相关比例法及递增率法等，这种方法你采集的数据越多，算出来的就越准，至少要５－１０年的数据，嘿嘿！难找。
所以，规划的用水量计算我推荐三种，人军综合，分类用地，综合用地。
三种方法。