第5章 水资源供需平衡分析概要
水资源管理中的供需平衡分析

水资源管理中的供需平衡分析水资源是人类生产和生活的基础资源之一,是当今世界关注的焦点之一。
随着人口的增长,城市化进程的加快,全球面临着水资源供需矛盾的加剧,水资源管理也成为了各国政府和相关部门极为关注的问题。
本文将从供需平衡的角度对水资源管理进行分析。
一、水资源的供需情况据世界水资源管理机构的数据统计,全球每年的水资源总量约为1.4万立方千米,其中约有70%被用于农业生产,22%被用于工业生产,仅剩的8%用于城市居民的生活用水。
然而,由于全球的不平衡分布和污染问题,人类能够使用的水资源总量十分有限。
根据统计,全球有超过40个国家的水资源贫乏程度已经达到了非常严重的水平。
在我国的情况下,由于人口众多,水资源的总量相比一些北欧等国家要少很多。
统计数据显示,我国每年可用的水资源总量约为21000亿立方米,而却有70%的水资源被用于农业生产。
由于水资源的严格管控,近些年我国的城市居民用水采取了一系列措施,例如加强节水宣传,采用人工降雨等方式增加水资源供应,有效的保障了城市居民用水的需求。
二、供需平衡模型的构建针对水资源供需情况的特殊性,供需平衡模型的构建首先需要识别需要考虑的因素。
除了传统的经济生产力、人口增长等因素以外,在水资源管理的模型中还需要考虑生态环境、气候变化等诸多外部因素。
在模型的具体构建中,需首先对水资源的供需进行量化,水资源供应的量可以通过统计水资源总量和水污染的情况来计算,水资源需求则可以通过各个用水领域的需求,例如农业、工业和城市人口的需求来计算。
其次,我们可以考虑预测模型来对未来的水资源供需情况进行预测,预测模型的构建依据需要考虑各种不同的影响因素,例如气候变化和人口增长等。
最后,在模型构建的过程中,我们还可以采用模拟试验的方式来考虑水资源管理的应对策略。
例如在农业生产中可以通过精细化灌溉等方法增加灌溉效率,从而有效的降低农村领域对水资源的需求,不同的应对策略会对水资源的供需产生不同的影响因素。
第五章 水量供需平衡分析计算
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第五章水量供需平衡分析计算第一节分析计算的原则与方法水量供需平衡分析计算,按现状(基准年)和近期、远期三个水平年进行。
规划可供水量在现状可供水量的基础上,考虑现有工程在不同供水情况下供水能力的增减和规划新建、配套、扩建工程增供的水量,同时注意水质变化对供应合格水能力的影响。
城镇需水量以最近批准的城市总体规划和供水规划计算的数值为主要参考,同时进行复核。
第二节不同供水工程可供水量分析一、供水工程温岭市各区域水库、堰坝、河网相互贯连和调节,已形成蓄、供、排相结合的一个较完整的灌溉供水系统。
但是,近年来由于平原河道淤积和水污染严重,造成了河道蓄、供水能力不断降低,水源利用功能减少,城乡生活用水和工业用水已无法就地从河道提取,并由此造成地下水超采和地面沉降现象。
因此,全市各区域仍然存在着亟待解决的城乡生活、工业用水水源工程和供水配套工程建设,以及水污染防治等问题。
1.蓄水工程温岭市供水水源主要来自蓄水工程,约占总供水量的90%左右,主要包括河道、水库以及长潭水库引水。
全市河道总长度为1284.44km,蓄水量3557万m3,主要担负境内灌溉用水。
水库山塘153座,总库容7668.5万m3,担负境内生活用水和一部分灌溉用水。
2.引水工程堰坝用来拦截水流,灌溉农田,为山区半山区群众所广泛采用。
目前,全市共有堰坝33座,其中灌溉千亩以上的有大溪镇的中牛头潭堰坝,原江厦乡的七一堂滚水坝,原交陈乡的小交陈拦水坝和岙环乡兰公岙坝等4座。
全市一般年份可引水234.31万m3,灌溉面积7413亩,旱年引水量为133.38万m3,灌溉面积6503亩,丰水年可引水334.91万m3,灌溉面积7473亩。
3.地下水工程地下水部分的可供水量主要计算机电井、民井供水,主要用于城市生活、农村生活和工业用水。
2000年有各类机井71眼,民井3701眼。
二、可供水量可供水量是不同水平年、不同保证率或不同频率不同需水要求下考虑来水、需水及水质情况,各项水利工程设施可提供的水量。
第五章 水资源供需平衡分析(2)
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(2) 同频率法:其一般的步骤是,
①
根据实际情况先把整个区域划分为若干个流域, 每个流域根据各自的雨情、水情情况选择各自的代表年。 然后采用典型年法相同的方法,逐个进行计算单元水供需 分析并将同一流域的计算单元水供需分析成果相加,
②
③
④
最后,再把各流域同频率的计算成果汇总即得到整个区域 的水资源供需分析的成果。
3)从供需分析的深度,可划分为:
一次供需分析:初步地进行供需分析,不一定要进行供需
平衡和提出供需平衡分析的规划方案。
二次供需分析:要求供需平衡分析和提出供需平衡分析的 规划方案。特别是当供需不平衡时,对解决缺水的途径, 要进一步分析论证并作出规划方案。
4)按用水的性质,可划分为:
(1)河道外用水的供需分析; (2)河道内用水的供需分析。
再利用,等等。
因此在这样庞大而又复杂的系统中有许多非线性关系和约束条件
在最优化模型中无法解决,而模拟模型具有很好的仿真性能,这
些问题在模型中就能得到较好地模拟运行。
为了使模拟给出的结果接近最优解,往往在模拟中规划好
运行方案,或整体采用模拟模型,而局部采用优化模型。
也常常采用这种两种方法的结合,如区域水资源供需分析 中的地面水库调度采用最优化模型,使地表水得到充分的 利用,然后对地表水和地下水采用模拟模型联合调度,来 实现水资源的合理利用。
Pi,Ei——分别为第i日的降雨量和作物耗水量,mm。
计算中可对根系层水量规定一个适宜的上下限 Wmax和Wmin,如果Wi+1<Wmin,则表明作物根 系层缺水,应按下式确定灌水量
Ii W max (Wi Pi Ei)
水资源学教程——05第五章水资源的基本理论
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《水资源学教程》
(1)上游山丘区
山丘区为径流形成区,一般情况下人类的取用水活动较少, 且基本以水资源的天然转化为主,因此根据水量平衡原理, 在计算时段内流域上游山丘区的水量平衡方程式为:
P E R U g W
式中:P为计算时段内的降水量;E为计算时段内的总蒸发 量;R为计算时段内的河川径流量;Ug为计算时段内的地下 潜流量;△W为计算时段内蓄水变化量,包括地表水和地下 水的蓄水变化量。
;
为区R域 多R年r 平R均g 蒸E发量; 为区域多的区qu域多年平均耗水量; 为区域多年平均调
出水q量出 。
《水资源学教程》
5.1.2 水资源转化模型
根据图3-2,可将水资源转化关系表达成一个由降水、蒸 发、径流形成以及大气水—地表水—土壤水—地下水“四 水”转化的全过程,水资源转化模型则是用来描述各水资 源要素之间相互转化关系的数学工具。它清楚地表明了坡 面、包气带和地下水的补排关系,以及水资源的由来和组 成,并根据各要素间的水量平衡关系,对水资源进行定量 分析。 通常,天然流域是由上游山丘区和下游平原区组成,因此 也将水资源转化模型分为两部分来介绍。
《水资源学教程》
区域水量平衡方程式为:
P Rr Rg q入 E Rr Rg qu q出 W
就长期来说,其多年平均情况下的区域水量平衡方程为:
P R q入 E R qu q出
式中: 为P 区域多年平均降水量; 为R流入区域内的多年平均
径流量, R; R为r 流 出Rg区R域的多年平均径流量,
Wg Pg Eg Rg U g
由此可见,山丘区水量平衡方程为:
P Es Rs Pg
《水资源学教程》
根据区域水资源的概念,山丘区的多年平均水资源总量为:
水资源与能源供需平衡分析
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水资源供需平衡
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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
总目录
本章总目录
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;
水资源供需平衡
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技术创新在水资源管理中的应用
智能水表
通过安装智能水表,实时监测家庭或企业的用水量,有助于提高用 水效率,减少浪费。
高效灌溉技术
采用滴灌、喷灌等高效灌溉技术,能够减少农业用水量,提高水资 源利用效率。
水处理技术
研发新型水处理技术,提高水质,满足不同用途的水质要求,同时降 低处理成本。
国际合作与水资源共享
差。
地表水
地表水是指河流、湖泊、水库 等地面水体的总称。
地表水的水量和水质受到水文 循环和人类活动等多种因素的
影响。
地表水的水量受季节影响较大 ,通常在雨季或汛期水量较多 ,而在旱季或枯水期水量较少 。
地表水的水质一般较好,但受 到工业废水和生活污水排放的 影响,某些地区的水质可能较 差。
地下水
跨国水资源项目
开展跨国水资源项目,共同开发、管理和保护跨界水资源,实现 互利共赢。
流域合作
加强流域国家之间的合作,共同制定水资源利用和保护政策,促进 水资源可持续利用。
水权交易
建立水权交易机制,鼓励通过市场手段优化水资源配置,提高水资 源的经济价值。
提高公众水资源保护意识
1 2
宣传教育
通过媒体、学校、社区等渠道,普及水资源知识, 提高公众对水资源重要性的认识。
废水处理与再利用
01
加强废水处理设施建设,将处理后的废水用于农业灌溉、工业
冷却等领域。
雨水收集与利用
02
建设雨水收集系统,将收集的雨水用于冲厕、浇花等家庭用途,
减少对新鲜水源的依赖。
灰水回收与再利用
03
将工业、建筑等产生的灰水进行适当处理后再次利用,提高水
资源利用率。
05
CHAPTER
水资源第5章
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组成及计算: (1)河、湖、库可供水量
水量
W6
来水过程
用水过程 W4 W1 W2 W5 W3
时间(月)
需水 : W需=W1+W2+W3+W4+W5 缺水量 :W缺水= W需-W供=W4+W5 全调节时:可供水量:W供=W1+W2+W3+W6 缺水量 :W缺水= W需-W供= W4+W5-W6
无调节时:可供水量:W供=W1+W2+W3
年取水量
B、取水量增长率与工 业产值增长率相关法
年取水量
Q取
Q取
年份(年)
年产值(万元)
(2)万元产值取水×工业产值 Q需=q×M (m3/年) q——万元产值取水量(m3/万元) M——规划年产值(万元)
万元产值 取水量 (m3/万元)
A、万元产值取水量与工业产值相关法 q
Q需
M
年产值(万元/年)
B、分行业重复利用率提高法 假设初始年、预测年万元产值用水量不变,重复利用率提高R1~R2 初始年 万元产值用水 重复利用率 万元产值取水 Q=q1 +R1 Q Q=q2 +R2 Q Q R1 q1 = < > 预测年 Q R2 q2
1 − R2 q1 q2 = 1 − R1
若万元产值用水年下降率α,重复利用率提高R1~R2,则 Q=q1 +R1 Q Q(1-α)n=q2 +R2 Q(1-α)n n——预测年限(年)
二水平年 三水平年 四水平年
二、可供水量确定 定义:不同水平年,不同来水频率下。通过工程施措,可提 供的符合一定标准的水量,包括区域地表水、地下水、调水、 回用水、海水等。 影响因素: ①来水条件:多少,时空分布。 ②用水条件:用水期与来水期的一致性。 ③工程条件:取水能力,调蓄能力。 ④水质条件:满足用户要求的程度
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
水资源供需分析-

水资源供需分析-第一篇:水资源供需分析-水资源供需分析4分收藏分享到顶[0]目录••••• 1 水资源供需分析 2 正文 3 配图 4 相关连接展开全部摘要请用一段简单的话描述该词条,马上添加摘要。
水资源供需分析-水资源供需分析水资源供需分析-正文在一定范围内,就水资源的供求和余缺关系所进行的分析研究。
通过水资源供需分析,可以揭示水资源的供需矛盾,提出解决措施。
这一分析工作是编制国土整治规划、流域规划、地区水利规划、城镇供水和工农业发展规划的主要内容,也是国家制定有关水资源政策的主要依据之一。
分析内容主要包括划分供需平衡区和计算单元,查清水资源开发利用现状和存在的问题,进行平、枯年型供需水量的预测,分析水资源的余缺程度,提出合理用水和解决供需矛盾的对策等。
所采用的平衡区和计算单元通常按流域、水系划分并适当照顾行政界限,分区大小以能真实反映各地供需矛盾为原则。
分析的代表年包括平水年(相当来水频率50%)、枯水年(相当来水频率75%)和特枯年(相当来水频率95%)等三个年份。
分析的时期,除现状外,还应包括近期及远期的两、三个规划水平年。
近、远期各水平年原则上要尽可能与国家中长期发展计划分期一致。
需水量预测需水量分为河道外需水和河道内需水两大类。
河道外需水主要包括灌溉及农村人畜需水量、工业需水量和城镇生活需水量。
这类需水量中消耗的部分称不可恢复水量;没有消耗的部分称回归水量(包括被污染水量),其重复利用的部分称重复利用水量。
河道内需水,包括水力发电、航运、渔业及维持生态环境、排沙、释污与净化、河口压咸等的需水量。
这类需水量本身并不耗水,但要求有一定的流量、水量和水位。
灌溉需水量取决于不同水平年的灌溉面积、灌溉设计标准和灌溉制度。
对未来灌溉面积的预测,应结合区域农业发展规划并以区内水资源开发利用条件和合理的生产结构为基础。
灌溉设计标准,以灌溉保证率表示。
按中国现行规定:缺水地区,旱作采用50%~75%,水稻采用70%~80%;丰水地区,旱作采用70%~80%,水稻采用75%~95%。
第五章水资源利用与保护-水资源供需平衡分析
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§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,
第五章水资源供需平衡分析

典型年法 又称代表年法,是指对某一范围的水资源供需关系, 按照雨情、水情的历史系列资料,只进行典型年份平 衡分析计算的方法。 优点:可以克服资料不全及计算工作量太大的问题。 系列法 要按照雨情、水情的历史系列资料进行逐年的供需平 衡分析计算
5.2水资源供需平衡分析的典型年法
K值
P=50% 1.057 0.985 1.057 1.057 0.985 0.908 1.187 0.998 0.767 P=75% 0.944 0.822 0.944 0.944 0.822 0.822 0.980 0.811 0.706
(3)小型水库和圹坝
数量大,但缺乏实测资料,一般可根据典型工程调查分析计算其水 量利用系数或调节系数,然后推求可供水量。
0 87.05 15.15
b.多年调节水库
多年调节水库可供水量的计算一般有长系列法和数理 统计法两种。 长系列法直观易懂,但工作量大,在系列年限很短的 情况下,计算求得的保证率可靠性差,一般具有 30~50年的系列采用长系列法较好。 由于我国水库系列年限不长,为减少计算工作量,一 般采用简化数理统计法。
天然来水量多余或不 足水量
多余 不足
1.32 5.26 14.47 18.15 22.36 13.15 18.41 27.61 31.56 53.92 185.42 15.15
弃水量
可供水 量
24.99 24.99 24.99 24.99 24.99 39.45 39.45 39.45 39.45 78.90 78.90 52.60
水库兴利调节示意图
引水工程可供 水量的计算
从计算区以外,通过天 然或人工河道自流引入 的那部分客水。
第五章水资源供需平衡分析简析课件PPT

(1)现状水平年(又称基准年,系指现状情况以)远景水平年(基准年以后15或20年), (4)远景设想水平年(基准年以后30~50年)。
第二节水资源供需平衡分析的典型年法
(1)尽量按流域、水系划分,对地下水开采区应尽量按同一水文地质单 元划分,这样便于算清水账。
(2)尽量照顾行政区划的完整性。这样便于资料的收集和统计,另外, 按行 政区划更有利于水资源的开发利用和保护的决策和管理。
(3)尽量不打乱供水、用水、排水系统。
第二节水资源供需平衡分析的典型年法
二、计算分区和计算时段
在进行区域水资源供需平衡分析时,北方干旱和半干旱地区一般要对: 50%和:75%两种代表年的水供需进行分析,
在南方湿润地区,一般要对P:50%、P:75%和P:90%(或95%)三 种代表年的水供需进行分析。
第二节水资源供需平衡分析的典型年法
二、计算分区和计算时段
1区域划分
水资源供需分析,就某一区域来说,其可供水量和需水量在地区上和 时间上分布都是不均匀的
但这样的结论太笼统,并不说明各用水部门供需的矛盾,实际上对生 活、工业、农业供水应区别对待,有时生活工业部门仍可保证供水(只要 供水系统有保证),而所缺水主要应由农业等部门来承担。
因此,应具体分析区域内哪些用水部门真正缺水及其缺水程度和影响, 然后做出科学的分析评价及提出解决的具体措施。
第二节水资源供需平衡分析的典型年法
2计算时段的划分
区域水资源计算时段可分别采用年、季、月、旬和日,选取的时段长度 要适宜,划得太大往往会掩盖供需之间的矛盾,缺水期往往是处在时间很 短的几个时段里,因此只有把计算时段划分得合适,才能把供需矛盾揭露 出来。
第5章 水资源供需平衡分析讲解

水资源是具有多种用途的资源,其开发利用 应做到综合考虑,尽量做到一水多用,妥善处理 避免污染。
第5章 水资源供需平衡分析
三、方法 1、系列法
按雨情、水情的历史系列资料进行逐年的供 需平衡分析计算; 2、典型年法(或称代表年法)
对于降雨的年内分配,一般是挑选年降雨量 接近典型年的实际资料进行缩放分配。
2.典型年来水量的分布 按实际典型年的来水量进行分配,但地区内
降雨、径流的时空分配受所选择典型年所支配, 具有一定的偶然性,故为了克服这种偶然性,通 常选用频率相近的若干个实际年份进行分析计算, 并从中选出对供需平衡偏于不利的情况进行分配。
根据雨情、水情具有代表性的几个不同年份进 行分析计算,而不必逐年计算。 3、动态模拟法:属系列法的一种。
第5章 水资源供需平衡分析
1. 系列法 • 选择代表性的系列,进行逐年供需分析。 • 系列法要求资料多,工作量大,适用于大区域、
重要地区的供需平衡分析。 • 通过对长系列调节计算结果的统计分析,可以得
到不同来水频率下的各分区各部门的余缺水量。
第5章 水资源供需平衡分析
2. 典型年法 • 选择代表性的系列,根据降水频率,选取典型年
进行供需分析。 • 一般地,平水年频率P=50%,枯水年(偏旱年)
频率P=75%;特枯水年(干旱年)频率P=90%或 P=95%。 • 北方干旱地区,一般要做平水年(P=50%)、偏 旱年(P=75%)二个典型年的供需分析。 • 南方湿润地区,则做平水年(P=50%)、偏旱年 (P=75%)、干旱年(P=95%)三个典型年的供需 分析。
(2)南方湿润地区,降雨较多,缺水既与降雨有 关,又与用水季节径流调节分配有关,故可以有 多种的系列选择。
水资源供需平衡分析

5.1.3水资源供需平衡分析 的方法
水资源供需平衡分析必须根据一定的雨 情、水情来进行分析计算,主要有二种 分析方法: 一种为系列法,按雨情、水情的历史系 列资料进行逐年的供需平衡分析计算 (水资源系统动态模拟法) 一种为典型年法(或称代表年法)。仅根 据雨情、水情具有代表性的几个不同年 份进行分析计算,而不必逐年计算。
23
(2)工业用水的预测
③分行业重复利用率(重复利用水量占用水系统中总用 水量的比例)提高法:对于资料比较齐全的地方,一般 采用按冶金、电力、煤炭、石化、化工、机械、建筑、 食品、纺织、缝纫、皮革、造纸、文教、木材等14个 行业或部门推算工业用水量,该法采用万元产值用水 量和重复利用率这二个指标来推算工业发展用水,用 下式计算:
5.2.4可供水量和需水量的分析计算
可供水量和以下因素有关 (一般情况下,可供水量是 小于天然水资源量,也小于可利用水资源量 ): 1.来水条件 2.用水条件
可供水量是随用水特性及合理用水节约用水等条件不 同而变化。
3.工程条件 4.水质条件
18
供水设施的供水能力也不等于可供水量,还要从来水、 用水和工程等条件统一考虑,才能确定可供水量。
5.2.3.2水平年
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(基准以后15或20 年),远景设想水平年(基准年以后30—50年)。一个地区的水资 源供需平衡分析究竟取几个水平年,应根据有关规定或当地具体条 件以及供需分析的目的而定
16
(2)流域和区域相结合 水资源具有按流域分布的规律,然 而用水部门有明显的地区分布特点,经济或行政区域和河 流流域往往是不一致的,因此,在进行水资源供需平衡分 析时,要认真考虑这些因素,划好分区,把小区和大区, 区域和流域结合起来。80年代以来,我国在全国范围内按 流域和行政区域都做过水资源评价。在牵涉到上、下游分 水和跨地区跨流域调水时,更要注意大、小区域的结合。 (3)综合利用和保护相结合 在供需分析中,对有条件的 地方供水系统应多种水源联合调度,用水系统考虑各部门 交叉或重复使用,排水系统注意各用水部门的排水特点和 排污、排洪要求。更值得注意的是,在发挥最大经济效益 而开发利用水资源的同时,应十分重视水资源的保护。例 如地下水的开采要做到采补平衡,不应盲目超采;作为生 活用水的水源地则不宜开发水上旅游点和航运;在布置工 业区时,对其排放的有毒有害物质,应作妥善处理,以免 9 污染水源。
水资源可供水量与供需平衡分析
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水资源可供水量与供需平衡分析水资源作为人类生存和发展的重要基础资源,对于社会经济发展和人民生活起着至关重要的作用。
然而,受到气候变化、人口增长和工业化快速发展等多种因素的影响,水资源供需平衡问题愈发凸显。
因此,进行水资源可供水量与供需平衡分析,具有促进水资源合理利用和管理的重要意义。
水资源可供水量与供需平衡分析是指在一定时期内,其中一地区水资源的供应量和需求量之间是否平衡。
水资源可供水量是指一定时期内,其中一地区的水资源总量,包括地表水和地下水。
而水资源需求量则是指一定时期内,其中一地区人类和生态环境对水资源的需求量。
首先,水资源可供水量与供需平衡分析需要了解地区水资源状况。
通过对地区的水文地质、水文气象和水资源开发利用情况的调查和研究,可以获取地表水和地下水资源的总量、径流量、补给量等数据。
同时,还需要了解地区的水资源开发利用方式,包括灌溉用水、生活用水、工业用水等,以及未来的水资源需求趋势。
其次,水资源供需平衡分析需要建立供需模型。
通过收集和整理地区的水资源开发利用数据和水资源需求数据,建立供需模型,可以将水资源供应量和需求量进行量化分析和预测。
该模型可以考虑不同用水部门的需求变化、人口增长、经济发展等因素,对水资源供需平衡情况进行预测和评估。
然后,水资源供需平衡分析需要考虑水资源利用的合理性。
通过对水资源利用效率的评估和分析,可以了解水资源开发利用的可持续性和合理性。
在供需平衡分析中,还需要考虑水资源的节约利用和保护措施,包括提高用水效率、发展节水技术、加强水资源管理等。
最后,水资源供需平衡分析还需要进行风险评估和应对措施的制定。
在分析中,要考虑不同气候条件下的水资源供需情况,包括干旱、洪涝和水污染等灾害造成的影响。
同时,还需要制定应对措施,包括开展水资源调度、建设水库和水利设施、改善水资源管理和保护等手段,以确保水资源的可持续利用和供需平衡。
总之,水资源可供水量与供需平衡分析是一项综合性的工作,需要考虑多种因素的影响。
水资源供需平衡分析课件
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最高的是我国南方 海南三亚,人均日
生活用水量高达 522 L/人.d),而 最低的是我国北方 的内蒙额尔古纳, 人均日生活用水量
仅为20.55 L/ 人.d),两者相差
达25倍之多。
水资源供需平衡分析
2、水资源供需平衡分析的典型 年法
(3)农业用水 农业灌溉用水
M 净 m
M毛
M净
水
农业的其他用水
典型年的选择 我国规范规定:平水年频率P=50%,
一般枯水年频率P=75% 特别枯水年频率P=90%或P=95%
水资源供需平衡分析
2、水资源供需平衡分析的典型年法
计算分区和计算时段
区域划分原则
1、尽量按流域、水系划分,对地下水开采区应尽量按同一水文地质
单元划分,这样便于算清水帐。
2、尽量照顾行政区划的完整性。
供水方案比较
水资源供需平衡分析
水资源供需平衡分析
水资源供需平衡分析
2、水资源供需平衡分析的典型年法
地表水
可供水量
地下水
水 库 供
河 道 引
河 道 提
湖 泊 坑 塘
污外 水流 再域
水 水 水 引 生调
水 回水
或 提
用
水
潜 水
浅 层
渗 层
承承
压压
水水
水资源供需平衡分析
2、水资源供需平衡分析的典型年法
需水量
河道外用水
城市用水 工生环 业活境 用用用 水水水
应根据模拟计算结果,把水资源供需平衡整理成能满足不同需要的 成果。对不同的方案,一般都要分析如下几方面的内容:
① 若干个阶段(水平年)的可供水量和需水量的平衡情况; ② 一个系列逐年的水资源供需平衡情况; ③ 开源、节流措施的方案规划和数量分析; ④ 各部门的用水保证率及其他评价指标等。
《水资源供需平衡》课件
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地表水是指河流、湖泊、水库等水体 中的水,可以通过自然流动或人工抽 取的方式提供给人类使用。
地下水
地下水是指地下含水层中的水,可以 通过地下水开采来获取,其储量相对 稳定,但过度开采会导致地下水位下 降。
水库与水坝
水库
水库是一种人工蓄水设施,通过调节水库水位可以储存和调节水资源,满足人 类用水需求。
80%
水资源短缺
全球范围内,许多地区面临水资 源短缺的问题,尤其在干旱和半 干旱地区,水资源供需矛盾突出 。
100%
水质污染
随着工业化、城市化的快速发展 ,水体污染问题日益严重,导致 可用水资源的质量下降。
80%
区域发展不均衡
不同地区的水资源分布不均衡, 导致一些地区水资源丰富,而另 一些地区严重缺乏,影响区域经 济的发展和生态环境的保护。
《水资源供需平衡》ppt课件
目CONTENCT录 Nhomakorabea• 水资源供需平衡概述 • 水资源需求 • 水资源供给 • 水资源供需平衡管理 • 案例分析
01
水资源供需平衡概述
水资源定义与特点
定义
水资源是指自然界中可供人类利用的淡水资源,包括河流、湖泊 、水库、地下水等。
特点
水资源具有有限性、不可替代性、地域性、再生性等特点,是人 类生存和发展的重要基础。
案例选择
选取国内外几个典型的水资源供 需平衡案例。
案例分析
对每个案例进行深入分析,包括其 背景、措施、成效和经验教训等。
比较与启示
对不同案例进行比较,总结其共性 和差异,提炼出对当前地区水资源 供需平衡的启示和建议。
THANK YOU
感谢聆听
水资源治理
加强水资源治理,改善水环境,提高 水资源的可持续利用水平。
水资源管理中的水资源供需平衡与优化配置技术研究

水资源管理中的水资源供需平衡与优化配置技术研究水资源是人类生存和发展的重要基础资源,而水资源管理中的供需平衡和优化配置技术是确保水资源可持续利用的关键。
随着人口增长、工业化和城市化的加速发展,水资源供需矛盾日益突出,如何有效管理和配置水资源成为当前亟需解决的问题。
一、水资源供需平衡的现状分析水资源供需平衡是指水资源的供给与需求之间的关系达到一定的平衡状态,保障水资源的可持续利用。
当前,我国水资源供需矛盾突出,一方面是由于水资源的不均衡分布和利用效率低下,另一方面是由于人口增长、经济发展和气候变化等因素的影响,导致水资源供需矛盾日益加剧。
二、水资源供需平衡的影响因素分析水资源供需平衡受到多种因素的影响,包括自然因素、人为因素和因素等。
自然因素主要包括气候变化、地形地貌和水文地质等,人为因素主要包括人口增长、经济发展和城市化进程等,因素主要包括水资源管理和水资源利用等。
三、水资源供需平衡的优化配置技术研究为了有效管理和配置水资源,需要借助现代技术手段进行优化配置。
目前,国内外学者和专家提出了许多水资源供需平衡的优化配置技术,包括水资源调度优化、水资源利用效率提升和水资源保护技术等。
这些技术的研究和应用,对于解决水资源供需矛盾、保障水资源可持续利用具有重要意义。
四、水资源供需平衡的案例分析通过对一些地区的水资源供需平衡情况进行案例分析,可以更加直观地了解水资源供需平衡的现状和问题。
例如,我国北方地区的水资源短缺问题、南方地区的水资源过剩问题以及西部地区的水资源管理问题等,都需要通过优化配置技术来解决。
五、水资源供需平衡的建议为了有效管理和配置水资源,需要相关部门、企业和社会各方共同努力,形成合力。
相关部门应加强水资源管理的制定和实施,鼓励企业和社会各界积极参与水资源管理和保护,推动水资源供需平衡的优化配置。
同时,还需要加强水资源监测和评估工作,及时发现和解决水资源供需矛盾,确保水资源的可持续利用。
六、结论水资源管理中的供需平衡和优化配置技术是确保水资源可持续利用的关键,需要相关部门、企业和社会各界共同努力,形成合力。
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第 5章
水资源供需平衡分析
(二) 典型年法中供水保证率 1、供水保证率:指多年供水过程中,供水得到保 证的年数占总年数的百分数,常用下式计算:
m p 100 % n 1
式中:p——供水保证率; m——保证正常供水的年数; n——供水总年数。
第 5章
水资源供需平衡分析
2、确定供水保证率的方法 (1)在今后多年供水过程中有保证年数占总供水年 数的百分数。今后多年是一个计算系列,在这个 系列中,不管那一个年份,只要有保证的年数足 够,就可以达到所需保证率。 (2)规定某一个年份(例如2000年这个水平年),这一 年的来水可以是各种各样的,现在把某系列各年 的来水都放到2000这一水平年去进行供需分析, 计算其供水有保证的年数占系列总年数的百分数, 即为2000年这一水平年的供水遇到所用系列的来 水时的供水保证率。
ni——农村居民用水人数。
第 5章
水资源供需平衡分析
②牲畜用水 可通过调查到或实测到的牲畜用水定额,按 下式进行估算:
W居 0.365 ni mi
式中:W牲——全部的牲畜用水量,m3/a;
ni——各种牲畜或家禽头数或只数,头;
mi——各种牲畜或家禽用水定额(调查或实测值), L/(头· d)。
第 5章
水资源供需平衡分析
③分行业重复利用率提高法: 用万元产值用水量和重复利用率这二个指标 来推算工业发展用水。
式中: q1,q2——分别为起始年和预测年的万元产值取 用水量,m3/万元; η 1,η 1节。——分别为起始年和预测年的工业 用水重复利用率,%。
1 1 q2 q1 1 2
第 5章
水资源供需平衡分析
2. 二次供需平衡分析
• 水资源二次供需分析,主要是在一次供需分析的 基础上,
– 在水资源需求方面通过节流等各项措施控制用水需求 的增长态势,预测不同水平年需水量; – 在水资源供给方面通过当地水资源开源等措施充分挖 掘供水潜力,给出不同水平年供水工程的安排;通过 调节计算,分析不同水平年的供需态势。
第 5章
水资源供需平衡分析
(三) 需水量 1.工业用水
(1)工业用水的计算
Q1 QC QD QR
式中:Q1——总用水量,m3/a; Qc——耗水量,m3/a; QD——排水量,m3/a; QR——重复用水量,m3/a。
第 5章
水资源供需平衡分析
(2)工业用水的预测 ①趋势法: 用历年工业用水量增长率来推算未来工业用 水量。
第 5章
水资源供需平衡分析
三、典型年和水平年的确定 (一)不同频率典型年的确定 1.典型年来水量的选择 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。可以选择年天然径流系列或年降雨量 系列进行频率分析计算。 (1)北方干旱半干旱地区,降雨较少,供水主要 靠径流调节,则常用年经流系列来选择典型年。 (2)南方湿润地区,降雨较多,缺水既与降雨有 关,又与用水季节径流调节分配有关,故可以有 多种的系列选择。
第 5章
水资源供需平衡分析
2. 典型年法 • 选择代表性的系列,根据降水频率,选取典型年 进行供需分析。 • 一般地,平水年频率P=50%,枯水年(偏旱年) 频率P=75%;特枯水年(干旱年)频率P=90%或 P=95%。 • 北方干旱地区,一般要做平水年(P=50%)、偏 旱年(P=75%)二个典型年的供需分析。 • 南方湿润地区,则做平水年(P=50%)、偏旱年 (P=75%)、干旱年(P=95%)三个典型年的供需 分析。
第 5章
水资源供需平衡分析
③渔业用水 渔业用水指养殖水面蒸发和渗漏所消耗水的补充量, 按下式估算:
W渔 [E P S ]
式中: ω ——养殖水面积,m2或km2; E——水面蒸发量,可通过实验求得,mm; α ——蒸发器折算系数; P——年降雨量,mm; S——年渗漏量,mm。
④村办企业用水
第 5章
水资源供需平衡分析
四、可供水量和需水量的分析计算 (一) 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。 1、供水系统分类 (1)按工程分类:包括蓄水工程、引水工程、提 水工程和调水工程。 (2)按水源分类:为地表水工程、地下水工程和 污水再生回用工程类型。 (3)按用户分类:为城市供水、农村供水和混合 供水系统。
村办企业包括小型工厂、小加工作坊等,其用水量的 估算与工业用水的估算方法相类似,在调查的基础上,分 行业进行估算。
第 5章
水资源供需平衡分析
五、供需平衡分析和成果综合 (一)水资源的供需平衡分析的分类
1.从分析的范围考虑,可划分为:
(1)计算单元的供需分析;
(2)整个区域的供需分析;
(3)河流流域的供需分析。
第 5章
水资源供需平衡分析
(二)水平年确定 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。 1、现状水平年:又称基准年,系指现状情况以该 年为标准。 2、近期水平年:基准年以后5年或10年。 3、远景水平年:基准年以后15或20年。 4、远景设想水平年:基准年以后30~50年。 注:一个地区的水资源供需平衡分析究竟取几个 水平年,应根据有关规定或当地具体条件以及供 需分析的目的而定。
第 5章
水资源供需平衡分析
• 是指在一定区域,一定时段内,对某一发 展水平年和某一保证率的各部门供水量和 需水量平衡关系分析。
第 5章
水资源供需平衡分析
§5-1 水资源供需平衡分析的目的、原则和方法 一、目的:
1、通过可供水量和需水量的分析,弄清楚水资源
总量的供需现状和存在的问题;
2、通过不同时期不同部门的供需平衡分析,预测未来, 了解水资源余缺的时空分布;探讨水资源开发利用的途径 与潜力,
第 5章
水资源供需平衡分析
2.生活用水:
城市生活用水量的预测常用人均生活用水定
额法推算。
Q生活=365qm/1000
式中:
Q生活——生活用水需求量,m3/a;
g——人均生活用水定额,L/(人· d);
m——预测期用水人口数,人。
第 5章
水资源供需平衡分析
3.农业用水: 农村用水包括农、林、牧、副、渔业的用水, 农村居民的生活用水、农村工业、企业用水等。 (1)农业灌溉用水量的计算和预测
第 5章
水资源供需平衡分析
2、可供水量的影响因素 (1)来水条件; (2)用水条件; ( 3)工程条件; (4)水质条件。 注:可供水量不同于天然水资源量,也不等于可 利用水资源量,一般情况下,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。
①一种作物一次田间灌水量(称净灌溉用水量)M净 可用下式求得: M净=mω
式中:m——作物某次灌水的灌水定额,m3/亩;
ω ——该作物的灌溉面积,亩。
第 5章
水资源供需平衡分析
②毛灌溉水量M毛 灌溉水要经过各级渠道输送到田间,由于在 渠道输水过程中的各种损失(渗漏、蒸发等),因此 引水量(毛灌溉水量)必然大于田间的净灌溉水量。
第 5章
水资源供需平衡分析
三、方法 1、系列法 按雨情、水情的历史系列资料进行逐年的供 需平衡分析计算; 2、典型年法(或称代表年法) 根据雨情、水情具有代表性的几个不同年份进 行分析计算,而不必逐年计算。 3、动态模拟法:属系列法的一种。
第 5章
水资源供需平衡分析
1. 系列法 • 选择代表性的系列,进行逐年供需分析。 • 系列法要求资料多,工作量大,适用于大区域、 重要地区的供需平衡分析。 • 通过对长系列调节计算结果的统计分析,可以得 到不同来水频率下的各分区各部门的余缺水量。
水资源供需平衡分析
(二)计算时段的划分
区域水资源计算时段可分别采用年、季、月、旬和日, 选取的时段长度要适宜,划得太大往往会掩盖供需之间的 矛盾,缺水期往往是处在时间很短的几个时段里,因此只 有把计算时段划分得合适,才能把供需矛盾揭露出来。 实际工作中划分计算时段一般以能客观反映计算地区 的水资源供需为准则。计算时段也可采用以年为单位,即 使是以旬或月为计算时段的分析,最后计算成果也应汇总 成以年为单位的供需平衡分析。
M毛
M净
水
式中:M净 ——净灌水量,m3; η
水——灌溉水利用系数,一般为0.45~0.6。
第 5章
水资源供需平衡分析
(2)农业的其他用水 ①农村居民生活用水 可通过典型调查人均生活用水标准,按下式 进行估算:
W居 0.365 ni mi
式中:W居——农村居民生活用水量,m3/a;
mi——人均生活用水标准,L/(人· d);
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。
第 5章
水资源供需平衡分析
②相关法: 工业用水的统计参数(如单位产值耗水量、工 业用水增长率等)与工业产值有一定的相关关系, 常用以下两种方法进行预测: 建立工业用水增长率和工业产值增长率的相关 关系来推求工业发展用水; 建立工业产值和万元产值用水量的相关关系来 推求工业发展用水。
第 5章
水资源供需平衡分析
1. 一次供需平衡
• 水资源一次供需平衡分析就是在流域现状供水能力与外延 式增长的用水需求间所进行的供需平衡分析。 • 水资源一次供供需分析主要目的是:了解和明晰现状供水 能力与外延式用水需求条件下的水资源供需缺口。 • 主要回答三个问题: – 确定在无新的供水工程投资条件下,未来不同阶段的 供水能力和可供水量。 – 确定在无直接节水工程投资条件下,未来不同阶段的 水资源需求自然增长量。 – 确定现状开发状态下,未来不同阶段的水资源供需缺 口,为确定节水、治污和挖潜等措施提供依据。