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  • 2022-04-22 13:46:26 发布

安徽农业大学《水资源规划利用》课程设计.doc

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'安徽农业大学《水资源规划利用》课程设计 水资源规划利用课程设计《水资源规划利用课程设计》计划书一、课程实习与设计的任务目的《水资源规划利用》是水利工程相关专业学生系统学习水资源规划及利用基本知识的一门专业课。为了加强学生对所学内容的理解、掌握及应用,特开设本课程设计。目的在于通过这次课程设计,使同学进一步掌握水资源规划及利用的基本理论、基本知识,锻炼和培养学生找出问题、分析问题和解决问题的能力。具体要求就是要掌握水资源合理配置与规划、水资源评价、水资源开发利用途径与工程、水资源保护、水资源管理、节约用水、建设项目水资源论证等内容,培养和提高计算能力、设计和绘图水平。二、课程实习设计的要求1、熟悉课程设计任务书,搜集、分析有关资料,根据所学理论知识,通过分析、比较确定规划设计方案,并在设计书中说明选择规划设计方案的依据。2、要求学生了解有关设计资料和参考资料,能正确使用水利工程有关设计手册、规范和规程。3.学生分组讨论、分析设计方案,5人1组完成课程设计任务书规定的全部内容,每人具体内容由组长带领组员讨论后分配认领。4、应完成的课程设计成果:(1)设计说明书;(2)计算成果表和图纸。5、课程设计说明书应计算正确、内容完整、论述简洁、文理通顺、装订整齐,图纸应能较好地表达规划设计意图,图面布置合理、清晰,符合水利工程制图标准及有关规定。6、本课程设计学分2.0,集中2周完成,具体时间安排如下:(1)布置设计任务与熟悉资料(1天);(2)分析计算(7天);(3)编写说明书(2天)。三、课程设计的内容在水资源合理配置与规划、水资源评价、水资源开发利用途径与工程、水资源保护、水资源管理、节约用水、建设项目水资源论证等内容中选定其一作为课程设计内容。(1)选择某一城市,搜索相关资料,并通过简单计算,分析该城市是否达到水资源的供需平衡。(2)试选择某一地区,搜索相关资料,完成一个水资源规划的工作任务,并撰写水资源规划报告。 水资源规划利用课程设计参考书见该报告书“参考文献”部分,其中重点参考《水资源利用与管理》(左其亭,王树谦.水资源利用与管理[M].郑州:黄河水利出版社,2009)教材中的第十五章《课程设计指导书》部分。四、课程设计成绩的评定根据提交的课程设计报告书(包括所参考的所有纸质档和电子档资料)、计算说明书的质量,相关附表、附图的正确性、完整性,对设计计算方法、原理的掌握程度,以及书面表达能力,综合评定成绩。成绩共分为五级:优秀、良好、中等、及格和不及格。五、课程设计纪律任何人无特殊理由必须参加课程设计,无故不参加实习、没有设计报告书者成绩以不及格计。六、课程设计地点与时间1、地点:校内;2、时间:2014年12月23日至2015年元月12日。七、课程设计对象2011级农业水利工程专业。八、报告书送交日期2015年元月12日,学习委员把课程设计报告书(连同参考的纸质及电子档资料)送交指导老师办公室(3教232室),以便于老师评阅。 III 水资源规划利用课程设计设计题目:淮北市水资源供需平衡分析摘要:全面贯彻国家新时期的治水方针,根据淮北市国民经济和社会发展总体布局,以水资源可持续利用,保障经济社会可持续发展,确定水资源可持续利用的目标和方向,统筹水资源的利用、配置和保护。加强水资源的科学规划,强化水资源统一管理,提高水的利用效率,坚持全面规划和统筹兼顾的原则,建立节水型社会和山水园林城市,实现水资源可持续开发利用,保障当地经济社会可持续发展,促进当地经济社会和环境的协调发展。关键词:淮北市;供需平衡;水资源第一章设计内容和任务一.设计要求1.熟悉课程设计任务书,搜集、分析有关资料,根据所学理论知识,通过分析、比较确定规划设计方案,并在设计书中说明选择规划设计方案的依据。2.要求学生了解有关设计资料和参考资料,能正确使用水利工程有关设计手册、规范和规程。3.学生分组讨论、分析设计方案,5人1组完成课程设计任务书规定的全部内容,每人具体内容由组长带领组员讨论后分配认领。4.应完成的课程设计成果:(1)设计说明书;(2)计算成果表和图纸。5.课程设计说明书应计算正确、内容完整、论述简洁、文理通顺、装订整齐,图纸应能较好地表达规划设计意图,图面布置合理、清晰,符合水利工程制图标准及有关规定。第111页共109页 水资源规划利用课程设计第二章说明一.自然情况1.地理位置及地形地貌淮北市位于安徽省北部,东经116°23′~117°02′,北纬33°16′~34°14′之间。地处华东地区腹地,苏、鲁、豫、皖四省之交,北接萧县,南临蒙城。东与宿州毗邻,西连涡阳和河南永城。南北长108km,东西宽60km总面积2741km2。淮北市地势由西北向东南缓缓倾斜,平均地面坡降为1.5/10000,区内地貌单元以平原为主,分布有低山丘陵、山涧盆地和洪冲积平原。以寒武和奥陶系地层形成的山丘,分两列由东北向西南延伸,山地一般高程约200m,最高峰是濉溪县的老龙脊,海拔为362m,次高峰是市政府所在地的相山,海拔为342m。山丘面积128km2,海拔50~362m;山涧盆地面积230km2,海拔32.0~50.0m;其余平原广泛分布于区内中南部地区,面积2383km2,平均海拔高度22.5~32.0m。2.气候特点淮北市处于北温带,属于北方型大陆性气候与湿润气候之间的季风气候,气候温和,日照充足,四季分明,春、秋季明显短于冬、夏季,冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨,年平均气温为14.8℃夏季多为东南风,冬季多为东北风。1956~2005年年均降水量844.3mm,最大年降水1380.2mm(1963年)是最小年降水548.0mm(1966年)的2.5倍,多年平均6~9月降水量占年降水总量的65.6%;1981~2005年年均蒸发量为997.5mm多年平均干旱指数为1.3。淮北市2004年降水量为616.0mm,在1956~2005年降水系列中排第48位,频率为94%,属枯水年型;年水面蒸发量860.7mm,年干旱指数为1.46。淮北市年均气温15.0℃,最高气温41.1℃(1972年6月1日),最低气温-21.3℃(1969年2月5日),年均日照时数2315.8小时,积温4753.6℃(t≥5℃),年平均无霜期203天,太阳辐射总量124.5千卡/cm2,年均风速3.0m/s,最大风速19.0m/s,干热风多出现在5月中、下旬,年均相对湿度71%。3.土壤植被及水文地质淮北市植被以人工植被为主,原生植被已不存在,人工植被主要是农作物和各种树木。淮北地区土壤类型主要有潮土和砂浆黑土两大类。潮土类主要分布在黄泛平原地区,面积约为1080km2第111页共109页 水资源规划利用课程设计,占土地总面积的41.1%;砂浆黑土是淮北地区的古老耕作土壤,分布面积最大,约为1440km2,占土地总面积的54.8%。淮北市属华北地层,北部出露古生界寒武系、奥陶系碳酸盐岩夹碎屑岩,在山涧盆地等构造部位,下伏有石炭、二迭系煤系地层。山涧盆地和平原区为第四系洪--冲积物所覆盖。区域构造处于NNE向新华百夏构造体系与东西向纬向构造体系的复合部位。区内北部属徐州~宿州弧形构造中段,自西向东分布有肖县~相山~石楼复背斜、朔里~杨庄(闸河)复向斜,东部馒顶山~老龙脊~郭山寨复背斜。1.河流水系及湖库淮北市地表水系较发育,区内河流属淮河洪泽湖水系,自北向南依次分布有闸河、龙岱河、萧濉新河、王引河、南沱河、浍河、解河等自然和人工河流,水流自东北向西南,注入洪泽湖,主干河道总长378km,两岸配套大沟140多条。河道平均宽度50~60m区内闸河、龙岱河、萧濉新河等,均为季节性河流,一般偏旱、干旱年份及枯水季节常常干枯见底,偏丰、丰水年份及汛期洪水泛滥,洪涝、旱灾较为严重。(1)闸河流域面积466km2,境内集水面积196.7km2,主干河道长度41.0km,其上建有节制闸3座,总库容400.0万m3,兴利库容300.0万m3。(2)龙岱河属肖濉新河支流,流域面积174.5km2,其上建有节制闸3座,库容396.5万m3,兴利库容270.3万m3。(3)肖濉新河黄桥闸上流域面积1562km2,境内河道长40.9km,集水面积148.3km2。其上建有黄桥、淮纺节制闸,总库容800万m3,兴利库容560万m3。(4)王引河仲大庄闸上流域面积1112km2,境内河道长30.4km,集水面积161.0km2。其上建有仲大庄闸,库容331万m3,兴利库容260万m3。(5)南沱河徐楼闸上流域面积2773km2,境内河道长46.2km,集水面积344.6km2,建有徐楼、四铺2座控制闸,其中徐楼闸上蓄水库容850万m3,兴利库容620万m3。四铺闸闸上库容775万m3,兴利库容620万m3。(6)浍河南坪闸上控制流域面积3472km2,境内河道长62.0km,集水面积1070.3km2,南坪闸库容800万m3,兴利库容640万m3。(7)澥河流域面积344.1km2,境内河道长39.3km,集水面积344.1km2,其上建有李大桥闸,蓄水库容257万m3,兴利库容200万m3。(8)北淝河流域面积1670km2,境内河道长6.3km,集水面积124.5km2。(9)新北沱河上游截源后,流域面积85.0km2,境内河道长12.5km,其上建有蔡桥闸,蓄水库容180万m3,兴利库容140万m3。综上所述,全市河道节制闸14座,蓄水总库容4790万m3第111页共109页 水资源规划利用课程设计,兴利库容3610.1万m3。全市现有大沟140余条,长1539km,中沟2190条,长3615km,大、中沟上建有涵闸251处,蓄水总库容2550万m3,兴利库容1780万m3。淮北市山丘区中型水库1座—华家湖水库,库容1330万m3,兴利库容930万m3,小型水库3座,总库容151万m3,兴利库容127.6万m3。东北山丘区较大的塘坝有4处,库容19.0万m3,兴利库容16.3万m3。但是山丘区水库、塘坝位于岩溶发育地带,渗漏较为严重,偏旱~干旱年份,基本干枯见底。1.沉陷区现状淮北市大小煤矿星罗棋布,每年因采煤沉陷土地约500hm2。淮北市采煤沉陷区分成东湖、朔李湖、南湖、西湖和临海潼湖五大块,涉及十四个矿区。据2006年3月实测资料,采煤沉陷区水面面积约31km2,可规划为平原湖的沉陷区水面面积为25.56km2;现状有蓄水容积为6996万m3。表淮北市各采煤沉陷区现状统计表序号矿区名称高程(m)实测水面面积(km2)实测总容积(万m3)1百善26.5-28.51.2421372刘桥二矿28.0-28.61.1602253刘桥一矿28.0-29.01.7863334朱庄29.4-31.42.9767155岱河30.3-32.52.1585466双龙28.3-31.62.0395167朔里29.6-30.44.15111398杨庄25.5-29.15.74019859临涣、海孜、童亭26.07.762432合计 29.0128028注:水面面积及库容为本次现状水位实测对应值。第111页共109页 水资源规划利用课程设计一.规划分区1.流域分区按水资源的流域属性,据全国及安徽省水资源统一分区,淮北市在水资源一级分区中属淮河区,二级分区中属淮河中游区,三级分区中属蚌洪区间北岸区,四级分区中属浍河怀洪新河区和沱濉河上段区。依淮北市河道及供水特点,为便于区域水资源配置和管理,将淮北市内流域分区的沱濉河上段区再划分为两个区,其中闸河、龙岱河、萧濉新河的萧濉新河水系称为北区,王引河、南沱河的南沱河水系称为中区;浍河怀洪新河区的浍河水系(包括:浍河、解河、北淝河)称为南区。2.行政分区为更好的反映区域水资源的特点,本规划在侧重考虑区域经济发展和人口增加对水资源的需求、以乡镇行政区划为界的基础上,兼顾区域内河流水系特征及水文地质条件,将淮北市划分为10个分区,其中淮北城区按市辖仍分为相山区、烈山区、杜集区三个分区,濉溪县分为7个分区,具体见附图2,行政分区统计见下表。表淮北市水资源评价规划分区表分区编号行政区名称国土面积(km2)人口(人)总数非农业人口1城区相山区793338942841992烈山区2342496491497723杜集区2303287562235064濉溪县濉溪县城66125818928675钟楼乡、刘桥镇12894688144626赵集乡、古饶镇1618865658587铁佛镇、徐楼镇、五铺乡、四铺乡39618893977088岳集乡、百善镇、韩村镇364183737110329临涣镇、祁集镇、白沙乡、五沟镇、杨柳杨柳乡、孙町镇6113058671394510任集镇、南坪镇、双堆集镇、陈集乡4721939025599合计2093906808948第111页共109页 水资源规划利用课程设计一.社会经济状况1.人口状况2004年淮北市人口出生率1.201%,比上年降低0.3个千分点;死亡率0.455%,与上年持平;人口自然增长率0.746%,比上年降低0.3个千分点。年末全市户籍人口209.4万人,比上年末增加5.5万人,其中非农农业人口80.9万人。总人口的年增长率从1990年以来有下降趋势,而非农业人口的年增长率从1995年以来有下降趋势。淮北市1980~2004年总人口、非农业人口变化过程见下图和下表。图淮北市1980-2004年总人口、非农业人口变化过程图表淮北市人口变化情况统计表年份地区人口(万人)总人口其中:城镇人口其中:非农业人口1980淮北市130.829.929.61985淮北市136.830.930.11990淮北市161.451.143.61995淮北市179.468.265.22000市辖区79.557.959.6濉溪县116.82213.9合计196.379.973.52004市辖区91.2/65.8濉溪县118.2/15.1合计209.491.280.92005淮北市210.5/83.12006淮北市212.2/90.1第111页共109页 水资源规划利用课程设计1.国民经济状况淮北市是淮海经济区的商务、流通中心和亚欧大陆桥陇海--兰新经济带上重要工业城市之一,居于20多个城市的淮海经济区的中心位置。从农业上,是国家和安徽省重要的粮、棉、畜禽、蚕桑等农副产品生产基地;从工业上,是一个煤电为主而又门类齐全的工业城市,经过40多年的开发与建设,基本形成了煤炭、电力、纺织、酿酒、建材、化工等协调发展的工业体系。淮北矿产颇丰、品种繁多,其中以煤为最,总储量270亿t,工业储量80亿t。年产原煤3000万t左右,已居全国第四位,还有大型矿井正在建设;电力装机容量已近200万kw,加之一些电厂即将开工,更加显示为华东动力之乡;纺织工业综合配套,生产规模和经济效益连续10年处安徽省同行业头筹;电子箔材、生物制药、精细化工、新型建材等也在加速变大变强。产业的振兴,已使淮北成为中国能源基地、农副产品生产基地、纺织品出口基地、箔材加工基地和全国塌陷土地复垦示范区。(1)国内生产总值淮北市2004年国内生产总值(GDP)179.1亿元,按可比价格计算,比上年增长15.7%,增幅较上年提高7.2个百分点,是1994年以来增长最快的一年。其中,第一产业增加值24.04亿元,增长16.1%;第二产业增加值82.08亿元,增长18.6%;第三产业增加值62.31亿元,增长11.2%。按户籍人口计算,人均生产总值8183元,比上年增加1642元。淮北市1980~2004年国内生产总值年增长率为10.1%,其中第一、二、三产业年增长率分别为6.5%、9.8%、14.1%。在此期间,国内生产总值增长最快的在1980~1985、年增长率为12.8%,其次为1990~1995年的12.0%、2000~2004年的10.1%,1985~1990、1995~2000分别为8.8%、7.0%;第一产业的增长率则呈下降趋势,由1980~1985年的8.7%,至2000~2004年的4.0%;第二产业在1990~1995年增长最快、年增长率为15.8%;第三产业在1985~1990年增长最快、年增长率为21.7%。淮北市1980~2004年人均国内生产总值(GDP)年增长率为8.0%,1980~1985年人均GDP增长最快、年增长率为15.0%,1990~1995年、2000~2004年增长率、分别为12.2%、8.3%,1985~1990年、1995~2000年年增长率在6.5%左右。人均GDP的增长率比总GDP的增长率要小。(2)农业畜牧业淮北市2004年粮食种植面积212555hm2,比上年扩大9313hm2,棉花种植面积15327hm2,油料种植面积17636hm2,蔬菜种植面积14538hm2。全年粮食总产量达94.8万t,比上年增长42%,其中夏粮总产61.5万t第111页共109页 水资源规划利用课程设计,增长33.4%,秋粮总产33.3万t,增长61%。棉花产量18608t,油料产量40729t,分别增长29.3%和53%。全市农业机械总动力171.34万kW,比上年增长6.6%;全年化肥施用量(折纯)77256t,同比下降1.6%;有效灌溉面积达80560hm2,新增1520hm2;节水灌溉面积35820hm2,新增1780hm2。畜牧业平稳发展。全年猪饲养量、羊饲养量、家禽饲养量分别比上年增长8.3%、9.3%和4.6%。肉类总产量83093t,增长4%;禽蛋产量36774t,增长7.1%。(3)工业和建筑业2004年淮北全年规模以上工业增加值达到77亿元,比上年增长25.2%。其中,煤炭行业实现增加值47.2亿元,增长31.5%;电力行业实现增加值12.8亿元,增长20.9%;饮料酒和非金属矿物制品行业分别增长13.6%和12.2%;纺织行业下降4.2%。全年原煤产量达3278.5万t,增长7.3%;洗精煤474.6万t,增长22.7%;发电量104.9亿kW时,增长8.8%;水泥136万t,增长29.8%;焦炭52.3万t,增长23.8%。2004年企业经济效益大幅提高,全年规模以上工业企业实现产品销售收入177亿元,比上年增长48.1%;实现利税总额23.2亿元,增长46.1%,其中,利润7亿元,增长47.9%;工业经济效益综合指数达到121.8%,同比提高28.4个百分点,再创历史新高。全年工业产品产销率达到103.15%。2004年淮北建筑业较快发展,全年完成增加值50372万元,比上年增长12.1%。全年实现利税总额14040万元,增长188.1%。建筑业企业房屋建筑施工面积150.3万m3,房屋建筑竣工面积90.1万m3。(4)城乡居民生活2004淮北市城乡居民生活水平继续提高,全年城镇居民人均可支配收入7290元,比上年增长11.6%,人均消费性支出5530元,增长14.1%,恩格尔系数为46.7%,比上年下降0.6个百分点。全年农村居民人均纯收入2640元,比上年增长13%,人均生活消费支出1483元,增长7.5%,恩格尔系数为49.55%,与上年持平。城乡居民居住条件进一步改善。城镇居民人均住宅使用面积为16.59m2,农村居民人均住房面积为31.26m2。(5)城乡建设与环境保护2004年淮北市全年新增城市道路16.63km,道路面积42.25万m2。2004年末,城市人均道路面积8.76m2,城市供水普及率92.73%,建成区绿化覆盖率35.17%,人均公共绿地面积6.19m2第111页共109页 水资源规划利用课程设计,燃气普及率72.64%,市公交客运人次8479万人次,比上年增长3.73%。相山主城区人均道路面积10.76m2,绿化覆盖率36.8%,人均公共绿地面积8.9m2,供气气化率96.4%,供水普及率99.2%。2004年末共有环境监理、监测站4个,环境噪声达标区4个,总面积31.62km2;烟尘控制区8个,总面积42.2km2。全年完成环境污染治理20项,工业烟尘排放达标率97.88%,工业粉尘排放达标率97.28%,工业废水排放达标率98.06%,工业固体废物综合利用率90.03%,集中式饮用水水源地水质达标率100%。1.土地利用情况淮北市土地总面积2741km2,其中耕地面积135988hm2,林地面积23266.67hm2,水域面积10000hm2,养殖水面8333hm2,荒地、荒漠1466hm2。再生土地资源优势独特,综合复垦治理后的采煤沉陷区土地已成为该是独特的资源优势。淮北市土地利用比例见图。图淮北市土地利用比例图第111页共109页 水资源规划利用课程设计第三章设计计算(附:计算书)一.降水1.降雨量时空分布规律淮北市1956~2005年多年平均降水量为844.3mm,其中淮北城区为861.2mm、濉溪县为840.1mm。尽管由于淮北市区域不是很大,雨量地区分布差异不是太明显,各规划分区多年平均面雨量与淮北市多年平均面雨量的差异在±2.5%之内,但区域内降雨量的分布还是存在着区内的沱河与浍河之间地区雨量较小,该区向东北、向东南方向雨量逐步增加的趋势,且向东北雨量增加的量比向东南雨量增加的量要大。淮北市1956~2005年系列中,最大年雨量为1963年的1380.2mm、最小年雨量为1966年的548.0mm,最大年雨量近最小年雨量的2.5倍。代表站濉溪县、徐楼闸、马桥、临涣集、白沙集、南坪闸最大年雨量分别是最小年雨量的2.68倍、3.00倍、3.08倍、2.76倍、2.63倍、3.03倍。淮北市1956~2005年系列多年平均降雨量年内分配极不均匀,汛期(6~9月)的雨量占年雨量的65.6%,年内最大月雨量占年雨量的27.6%、最小月雨量仅占年雨量的1.8%,在仅占全年25%时段的6~8月内降雨量却占全年的52.8%。淮北市多年平均面雨量月分配比例见图。图淮北市1956-2005年面雨量月分配比例图第111页共109页 水资源规划利用课程设计1.降雨量频率分析对淮北市各流域、行政分区的年降雨量系列的频率计算,以P-Ⅲ型曲线适线,并用目估适线法调整,计算其设计年降雨量值,计算成果见表。表淮北市年降雨量频率计算成果表(1956~2005年)分区统计参数不同频率雨量(mm)均值(mm)CvCs/Cv20%50%75%95%行政分区1859.10.21631007.5840.5725.5590.02861.60.21831010.0839.1726.4594.93861.40.21131006.8843.3730.6597.94855.50.23131011.6831.8713.2574.95852.00.22931006.1828.6711.5574.96857.20.23031012.9833.5715.2577.27835.40.2323988.5812.2695.9560.28826.30.2403982.1796.0683.5553.19836.40.2433996.9812.0690.1547.810848.40.24531012.6823.5698.7553.2淮北城区861.20.22031010.9838.4724.8592.1濉溪县840.10.2303992.8816.9701.0565.7淮北市844.30.2263995.0821.4706.9573.3流域分区北区860.20.21631003.0835.5727.6593.8中区842.90.2323996.3817.6706.4563.1南区837.90.2393996.0812.8696.3553.92.淮北市降水特点(1)淮北市多年平均降水量为844.3mm,频率为20%、50%、75%、95%的降水量分别为995.0mm、821.4mm、706.9mm、573.3mm;(2)淮北市多年平均降水量地区分布上差异不是很明显,但也存在着区域腹部雨量较小,向东北、东南方向增加的趋势,且向东北的增加梯度比向东南的要大;(3)淮北市降水年际变化较大,最大年降水是最小年降水量的2.5倍,降水量年内分配极不均匀,汛期(6~9月)降水占年降水的65.6%,6~8月降水占年降水的52.8%;(4)20世纪90年代中期以来,淮北市年降水量差异较大。第111页共109页 水资源规划利用课程设计一.蒸发1.蒸发量变化规律受温度变化的影响,蒸发量的年内分配很不均匀,夏季气温高、蒸发量大,冬季气温低、蒸发量小。临涣集站多年平均年蒸发量为997.5mm,月最大蒸发量为153.7mm、出现在6月份,约占年蒸发量的15.4%,月最小蒸发量为22.3mm、出现在1月份,仅占年蒸发量的2.2%;汛期(6~9月)蒸发量为485.9mm、占年蒸发量的48.7%,连续最大四个月蒸发量在5~8月份,蒸发总量达510.1mm,约占全年蒸发量的51.1%。临涣集站蒸发量年内分配比例见图。图临涣集站蒸发量年内分配比例图在1981~2005年临涣集蒸发资料系列中,最大年蒸发量为1981年的1311.4mm、最小年蒸发量为2003年的710.2mm,最大年蒸发量是最小年的1.85倍。2.干旱指数分析干旱指数为年蒸发能力与年降水量的比值,它能反映出一个地区的干旱或湿润程度,当干旱指数大于1时表示蒸发大于降水,说明该地区的气候偏于干旱,值越大,干旱程度就越严重;反之,降水量超过蒸发能力,表明该地区气候偏于湿润,值越小,气候越湿润。对淮北市临涣集同步年雨量蒸发观测的资料直接计算干旱指数,1981~2005年临涣集站多年平均干旱指数为1.3,年最大干旱指数为2001年的1.97,年最小干旱指数为2003年的0.54。1981~2005年临涣集站干旱指数大于1.5有6年、占全系列的24%,干旱指数大于1.0的有19年,占全系列的76%.3.淮北市蒸发特点(1)淮北市多年平均蒸发量为997.5mm,频率为20%、50%、75%、95%的蒸发量分别为878.8mm、999.1mm、1087.2mm、1238.3mm;第111页共109页 水资源规划利用课程设计(2)淮北市最大年蒸发量为最小年的1.85倍,多年平均月最大蒸发量出现在6月份、约占年蒸发量的15.4%,汛期(6~9月)蒸发量占年蒸发量的48.7%,连续最大四个月蒸发量在5~8月份约占全年蒸发量的51.1%,蒸发量的年际、年内变幅比降水量要小;(3)淮北市多年平均干旱指数为1.3,地区气候偏于干旱。一.地表水资源量地表水资源量是指河流、湖泊、冰川等地表水体中由当地降水形成的、可以逐年更新恢复的动态水量,用天然河川径流量表示。本次评价是通过实测径流通过还原计算并对天然径流系列进行一致性分析与处理,得出能较好反映近期下垫面条件的天然年径流系列。1.计算分区按全国及安徽省水资源统一分区,淮北市在水资源一级分区属淮河区,二级分区属淮河中游区,三级分区属蚌洪区间北岸区,四级分区属浍河怀洪新河区和沱濉河上段区。据淮北市的水系及开发利用特点将四级区中的浍河怀洪新河作为浍河水系,沱濉河上段双划分为肖濉新河水系、沱河水系。为便于水资源的计算与评价,本规划在水资源五级分区的基础上按区内河流的集水面积划分地表水资源量的计算分区,其中浍河水系包括浍河、澥河、北淝河三个分区,肖濉新河水系包括闸河、龙岱河、肖濉新河、闸河上段四个分区,沱河水系包括王引河、南沱河、新北沱河三个分区。淮北市地表水资源评价计算分区见表。表淮北市地表水资源评价计算分区表一级区二级区三级区四级区五级区计算分区淮河淮河中游区蚌洪区间北岸区浍河怀洪新河浍河水系浍河澥河北淝河沱濉河上段肖濉新河水系闸河龙岱河肖濉新河闸河上段沱河水系王引河南沱河新北沱河第111页共109页 水资源规划利用课程设计1.区域地表水资源量淮北市多年平均年降水量为844.3mm、降水总量23.1亿m3,地表径流深为144.2mm、地表水资源量为3.95亿m3。其中淮北城区多年平均年降水量为861.2mm,降水总量4.68亿m3,地表径流深为149.4mm、地表水资源量为0.81m3;濉溪县多年平均年降水量为840.1mm、降水总量18.42亿m3,地表径流深为142.9mm、地表水资源量为3.14亿m3。淮北市地表径流系数为0.171,产水模数为14.41万m3/km。各计算分区地表水资源量计算成果见表。表淮北市分区地表水资源量评价成果分区年均降水量(mm)年均径流深(mm)年径流量(亿m3)径流系数计算分区闸河847.7177.90.3820.210龙岱河847.9124.00.2160.146肖濉新河840.9155.70.2550.185王引河832.8133.60.2150.160南沱河831.5135.10.4660.162新北沱河811.0137.80.1170.170闸河上段852.0122.30.0720.144浍河839.0142.41.5240.170澥河831.8150.30.5170.181北肥河844.2151.80.1890.180行政分区1859.1150.00.1190.1752861.6168.60.3940.1963861.4129.60.2980.1504855.5145.70.0960.1705852.0134.80.1730.1586857.2146.90.2370.1717835.4136.10.5390.1638826.3134.20.4890.1629836.4145.50.8890.17410848.4152.20.7180.179淮北城区861.2149.40.8110.173濉溪县840.1142.93.1400.170淮北市844.3144.23.9510.171第111页共109页 水资源规划利用课程设计流域分区北区860.2148.60.9940.173中区842.9137.90.7350.164南区837.8144.42.2220.1721.地表水资源频率分析对各分区的地表水资源量系列的频率计算,采用P-Ⅲ型曲线,以目估适线法调整,计算其设计年地表水资源量。淮北市频率为20%、50%、75%、95%的地表水资源量分别为5.67亿m3、3.51亿m3、2.22亿m3、1.04亿m3。具体见表。表淮北市地表水资源频率计算成果表(1956~2005年)分区统计参数不同频率地表水资源量(亿m3)均值(亿m3)CvCs/Cv20%50%75%95%计算分区闸河0.3820.61020.5520.3380.2100.093龙岱河0.2160.60520.3120.1910.1190.054肖濉新河0.2550.60020.3670.2260.1420.065王引河0.2150.61020.3110.1900.1180.052南沱河0.4660.61020.6730.4120.2550.113新北沱河0.1170.60020.1680.1040.0650.030闸河上段0.0720.61020.1030.0630.0390.017浍河1.5240.60022.1911.3500.8470.390澥河0.5170.60520.7450.4580.2860.129北肥河0.1890.60020.2720.1670.1050.048行政分区10.1190.60020.1700.1050.0660.03020.3940.59020.5640.3500.2220.10630.2980.58820.4260.2650.1680.08140.0960.59320.1380.0850.0540.02550.1730.58520.2460.1530.0980.04760.2370.59020.3380.2100.1330.06370.5390.58820.7700.4790.3050.14680.4890.58620.6980.4340.2770.13490.8890.59021.2720.7890.5010.239第111页共109页 水资源规划利用课程设计100.7180.58821.0270.6380.4060.195淮北城区0.8110.58621.1580.7210.4590.222濉溪县3.1400.59224.4972.7871.7650.835淮北市3.9510.59125.6653.5052.2151.041流域分区北区0.9940.58921.4260.8850.5620.264中区0.7350.59121.0550.6540.4150.195南区2.2220.59323.1931.9781.2520.585淮北市地表水资源的地区分布、年内分配基本与地区降水一致,但同时受下垫面地貌特性及土地属性不同的影响略有不同,地表水资源量地区分布差异比降水明显大些,各规划分区多年平均地表径流深与淮北市多年平均地表径流深的差异一般在±6.0%之内,但也有的分区其地表径流深与淮北市的差异在±10%左右;地表径流的年内分配比降水的年内分配更不均匀。1956~2005年淮北市地表径流深的大小排序基本与降水排序一致,但由于降水年内分布的不同,降水相对集中则径流较大,降水分布均匀则径流较小,因此,排序上也是有交叉的。一.浅层地下水资源浅层地下水是水资源的重要组成部分,浅层地下水是指赋存于地表面以下接受大气压力的岩土空隙中的饱和重力水。本次评价的浅层地下水资源量是指地下水中参与水循环且可以更新的动态水量,按水利部及安徽省水资源综合规划技术细则的的要求,是对近期下垫面条件下多年平均浅层地下水资源量及其分布特性、可开采量进行全面评价。淮北市总面积2741km2,其中山丘区面积128km2、占总面积的4.7%,平原区面积2613km2、占总面积的95.3%.在进行浅层地下水资源量计算时,山丘区的计算面积按实际划分的面积进行计算;由于人口的增长及城镇化率的不断提高,加之交通道路的迅速发展,这些不透水面和水面几乎不形成对地下水补给,也不产生潜水蒸发,因此平原区的计算面积为各分区的总面积扣除水面面积与不透水面积,本次平原区计算面积为2308km2、占平原区总面积的88.3%。1.评价类型区的划分第111页共109页 水资源规划利用课程设计浅层地下水评价类型区划分的目的是确定各个具有相似水文地质特征的均衡计算区。均衡计算区是选取有关水文地质参数值和进行各项补给量、排泄量、地下水蓄变量和浅层地下水资源量计算的最小单元。地下水类型区按三级划分,根据区域地形地貌特征将淮北市划分为平原区和山丘区2个Ⅰ级类型区;根据次级地形地貌特征和地下水类型,将淮北市平原区划分为一般平原区,山丘区划分为一般山丘区和岩溶山区3个Ⅱ级类型区;在平原区Ⅱ级类型区基础上进行Ⅲ级类型区划分,依据淮北市包气带四种不同岩性(亚粘土、亚粘土与亚砂土互层、亚砂土与亚粘土互层、亚砂土与粉砂土互层)与1980~2005年期间年均地下水埋深分区相互切割的区域作为均衡计算区。根据淮北市地下水埋深的特点,地下水埋深Z分区采用Z≤2m、2m<Z≤3m、Z>3m,同一均衡计算区具的相同的包气带岩性和1980~2005年期间年均地下水埋深,山丘区没有进行均衡区划分。本次评价共划分10个平原区浅层地下水均衡计算区,分区参见附图4。1.水文地质参数的确定本次评价选用的水文地质参数是根据安徽省·水利部淮委水利科学研究院2004年10月编制的《安徽淮北地区浅层地下水资源调查评价》成果、五道沟水文水资源实验站研究成果及其他实验成果综合分析确定。(1)给水度μ通过地中蒸渗仪(筒测)法、野外抽水试验法对亚粘土、亚砂土和不同埋深μ值的分析研究,确定淮北市不同土质μ的取值,成果见表。表淮北市不同岩性给水度μ值取值表岩性亚粘土亚粘土、亚砂土互层亚砂土、亚粘土互层亚砂土粉砂土互层μ值0.0350.0400.0450.050(2)降水入渗补给系数α本次评价采用近期1980~2005年期间的五道沟水文水资源实验站不同土质的试验区动态资料和蒸渗仪资料以及淮北平原面上的动态资料,利用水均衡方法分析α值的相关规律,研究影响α值的因素,分析次降水、年降水入渗补给系数,最终确定淮北市α的取值,见表。表淮北市年降雨入渗补给系数α取值表包气带岩性年降水量(mm)年均地下水埋深(m)0~11~22~33~4亚粘土300~4000~0.070.07~0.130.13~0.160.16~0.12400~5000~0.090.09~0.140.14~0.180.18~0.13500~6000~0.100.10~0.150.15~0.200.20~0.15600~7000~0.120.12~0.170.17~0.220.22~0.16700~8000~0.140.14~0.190.19~0.240.24~0.17800~9000~0.150.15~0.200.20~0.250.25~0.19900~11000~0.140.14~0.170.17~0.220.22~0.171100~13000~0.130.13~0.160.16~0.200.20~0.16亚砂土、300~4000~0.090.09~0.150.15~0.170.17~0.12第111页共109页 水资源规划利用课程设计亚粘土互层400~5000~0.100.10~0.160.16~0.200.20~0.14500~6000~0.120.12~0.170.17~0.230.23~0.16600~7000~0.150.15~0.200.20~0.240.24~0.18700~8000~0.160.16~0.220.22~0.260.26~0.21800~9000~0.170.17~0.240.24~0.270.27~0.23>9000~0.150.15~0.220.22~0.250.25~0.20亚砂土300~4000~0.090.09~0.170.17~0.190.19~0.16400~5000~0.100.10~0.190.19~0.220.22~0.17500~6000~0.120.12~0.210.21~0.250.25~0.19600~7000~0.130.13~0.230.23~0.270.27~0.22700~8000~0.140.14~0.240.24~0.290.29~0.24800~9000~0.160.16~0.250.25~0.300.30~0.26900~11000~0.160.16~0.220.22~0.240.24~0.181100~13000~0.150.15~0.200.20~0.230.23~0.16(3)潜水蒸发系数C根据五道沟实验站潜水蒸发试验资料,通过分析不同埋深、不同作物种类、不同气温、不同土壤质地与潜水蒸发量的关系,确定淮北市潜水蒸发系数C,见表。表淮北市潜水蒸发系数C取值表岩性地下水埋深(m)<22~3>3亚粘土0.125~0.1360.022~0.1250亚粘土、亚砂土互层0.137~0.1450.026~0.1370亚砂土0.143~0.1480.036~0.1430(4)灌溉入渗补给系数β通过选取较旱期、独立降水的场次,利用地下水动态资料结合在准北地区做过的数次灌溉入渗补给试验资料,综合分析淮北市灌溉入渗补给系数β取值见表。表淮北市灌溉入渗补给系数β取值表岩性灌水定额(m3/亩次)地下水埋深(m)0~11~22~33~4亚粘土30~40≥0.1100.110~0.0600.060~0.0390.039~0.02040~50≥0.1800.180~0.1000.100~0.0700.070~0.03050~60≥0.2800.280~0.1600.160~0.0800.080~0.05060~70≥0.4400.440~0.2400.240~0.1400.140~0.080亚砂土30~40≥0.1200.120~0.0720.072~0.0430.043~0.02640~50≥0.1900.190~0.1140.114~0.0680.068~0.041第111页共109页 水资源规划利用课程设计50~60≥0.3000.300~0.1800.180~0.1080.108~0.06560~70≥0.4500.450~0.2730.273~0.1640.164~0.098(5)渠系渗漏补给系数m据安徽省·水利部淮委水利科学研究院2004年10月《安徽省准北地区浅层地下水资源调查评价报告》成果,淮北市渠系渗漏补给系数取0.175。1.区域浅层地下水资源量平原区浅层地下水资源量评价方法采用水均衡法,以近期条件(1980~2005年)为基础,计算各项补给量、排泄量以及浅层地下水蓄变量,平原区的多年平均地下水资源量为除多年平均井灌回归补给量外的其它各项多年平均补给量之和;山丘区浅层地下水资源量评价方法采用降雨入渗补给系数法,山丘区1980~2005年期间降水入渗补给量的多年平均值即为山丘区近期下垫面条件下多年平均年地下水资源量。(1)平原区浅层地下水总补给量①降水入渗补给量1980~2005年淮北市多年平均降水量为832.7mm,其中淮北城区828.1mm、濉溪县833.8mm;降水入渗补给量为4.51亿m3,淮北城区及濉溪县分别为0.67亿m3、3.84亿m3;降水入渗补给模数为19.6万m3/km2,淮北城区及濉溪县分别为21.6万m3/km2、19.2万m3/km2。本项补给量按地下水均衡类型区计算,然后再分配到淮北市规划分区中。成果见表1、表2。表1淮北市平原水均衡类型区多年平均降水入渗补给量计算成果表类型区编号岩性地下水埋深(m)平原面积(km2)计算面积(km2)年面降水量(mm)降水入渗补给量(亿m3)降水入渗补给模数(万m3/km2)一亚粘土<2227.95208.85851.60.33716.1二2-3124.71114.14850.30.21518.8三亚粘土与亚砂土互层>3133.31121.08841.20.24019.8四2-31207.481101.38831.02.18119.8五<255.5250.48829.40.08817.3六亚砂土与亚粘土互层<228.125.73827.00.04417.2七2-3428.84380.64826.00.74719.6八亚砂土与粉砂土互层2-358.3846.81828.60.10422.2九<360.4640.03827.60.07819.5第111页共109页 水资源规划利用课程设计亚砂土与亚粘土互层十亚砂土与粉砂土互层<3288.25218.87828.20.48021.9淮北市  26132308832.74.51319.6表2淮北市平原各分区多年平均降水入渗补给量计算成果表分区平原面积(km2)计算面积(km2)年面降水量(mm)降水入渗补给量(亿m3)降水入渗补给模数(万m3/km2)行政分区163.3535.54826.10.07320.62167.19134.06828.60.28821.53184.46142.17828.40.31221.946652.33830.60.10319.75128114.57827.10.22519.66161147.51832.20.28519.37396361.68811.10.70919.68364333.50829.40.66019.89611554.20839.61.08919.610472432.45851.60.77017.8淮北城区415311.76828.10.67321.6濉溪县21981996.24833.83.84019.2淮北市26132308832.74.51319.6流域分区北区541.3423.1860.20.89021.0中区532.8480.9842.90.94119.6南区1538.91404837.92.68219.1②引地表水灌溉入渗补给量为便于基本资料的收集和计算方便,引地表水灌溉水量是以县区为单位、调查1980~2005年引地表水灌溉入渗补给量,以其平均值作为多年平均引地表水灌溉入渗补给量,再分配到淮北市水资源四级分区及规划分区中。成果见表。第111页共109页 水资源规划利用课程设计表淮北市多年平均引地表水灌溉入渗补给量计算成果表水量单位:亿m3分区渠系渗漏渠灌田间入渗合计渠道引水量补给系数补给量面积(km2)渠灌进入田间水量补给系数补给量淮北城区0.0220.1750.0041.30.0190.1650.0030.007濉溪县0.2480.1750.04320.10.1980.1650.0330.076合计0.462/ 0.04721.40.217/ 0.0360.083③井灌回归补给量井灌回归补给量是以县区为单位、调查1980~2005年井灌回归补给量,以其平均值作为多年平均井灌回归补给量,再分配到淮北市水资源四级分区及规划分区中。成果见表。表淮北市平原区多年平均井灌回归补给量计算成果表分区用于农业的浅层地下水开采量(万m3)井灌回归系数井灌回归补给量(万m3)淮北城区3290.132.9濉溪县42350.1423.5合计4564/456.5④地表水体渗漏补给量地表水体渗漏补给量按县区为单位并参考《安徽淮北地区地下水资源开发利用规划》(安徽省水科院、安徽省水利厅水政处,2000)成果计算地表水体渗漏补给量见表。表淮北市平原区多年平均地表水体渗漏补给量计算成果表分区水面面积(km2)渗透系数(mm/d)水头差(m)渗径(m)补给天数(天)补给量(亿m3)淮北城区340.0351.154800.274濉溪县380.0181.154900.177合计72////0.451⑤平原区总补给量淮北市多年平均平原区地下水总补给量为5.093亿m3,其中降水入渗补给量、地表水灌溉入渗补给量、井灌回归补给量、地表水体渗漏补给量分别占总补给量的88.61%、1.63%、0.90%、8.86%。分区多年平均地下水总补给量成果见表。第111页共109页 水资源规划利用课程设计表淮北市平原区多年平均地下水总补给量计算成果表单位:亿m3分区降水入渗补给量引地表水灌溉入渗补给量井灌回归补给量地表水体渗漏补给量总补给量淮北城区0.6730.0070.0030.2740.957濉溪县3.8400.0760.0420.1774.135合计4.5130.0830.0460.4515.093(2)平原区浅层地下水总排泄量①浅层地下水实际开采量浅层地下水实际开采量采用调查统计方法,并与已有的调查资料和成果相协调,成果见表。表淮北市多年平均浅层地下水实际开采量统计表单位:万m3分区农灌工业生活牲畜合计淮北城区3068342761061522濉溪县3941177218935628167合计4247260521696689689②潜水蒸发量潜水蒸发系数C采用面上地下水监测站1980~2005年资料逐年计算,潜水蒸发量按地下水均衡类型计算,然后再分配到淮北市水资源四级分区及规划分区中。计算成果见表。表淮北市各均衡区多年平均潜水蒸发量计算成果表类型区编号岩性年均地下水埋深(m)面积(km2)E601型水面蒸发量(mm)潜水蒸发量(亿m3)一亚粘土<2227.95997.50.296二2-3124.71997.50.155三亚粘土与亚砂土互层>3133.31997.50四2-31207.48997.51.740五<255.52997.50.079六亚砂土与亚粘土互层<228.1997.50.040七2-3428.84997.50.560八亚砂土与粉砂土互层2-358.38997.50.080第111页共109页 水资源规划利用课程设计九亚砂土与亚粘土互层<360.46997.50.074十亚砂土与粉砂土互层<3288.25997.50.388淮北城区415/0.555濉溪县2198/2.858淮北市2613/3.413③河道排泄量河道排泄量的计算是以水资源四级区为计算单元的,再分配到淮北市规划分区中,然后再分配到淮北市规划分区中。淮北市浍河怀洪新河区、沱濉河上游区的河道排泄量分别为:0.347亿m3、0.717亿m3。④越流补给岩溶水和中深层地下水资源量经计算,浅层地下水补给岩溶水的量为0.655亿m3,补给中深层地下水的量为0.400亿m3。其中浍河怀洪新河区的越流补给量占51.8%,沱濉河上段区占48.2%。⑤平原区总排泄量淮北市平原区地下水多年平均总排泄量为5.445亿m3,其中潜水蒸发量、实际开采量、河道排泄量分别占总排泄量的62.7%、17.8%、19.5%。计算成果见表。表淮北市平原区多年平均地下水总排泄量计算成果表单位:亿m3四级区潜水蒸发量实际开采量河道排泄量总排泄量浍河怀洪新河区1.4970.4250.3472.269沱濉河上段区1.9150.5440.7173.176合计3.4120.9691.0645.445(3)平原区浅层地下水水均衡分析根据地下水水均衡原理和各均衡项的计算结果,淮北市水资源四级区地下水均衡分析成果见表3-18。按水利部及安徽省水资源综合规划技术细则规定,允许±20%的相对均衡差,本次评价结果在容许误差范围之内,符合要求计算精度的要求。具体见表。表淮北市平原地区水资源四级区地下水均衡分析表(1980~2004年)第111页共109页 水资源规划利用课程设计项目浍河怀洪新河区沱濉河上段区面积(km2)10361325补给量(亿m3)2.2402.853排泄量(亿m3)2.4993.309地下水变幅带给水度0.0400.045地下水埋深(m)1980年1.881.902005年3.102.49变幅(m)1.220.59蓄变量(亿m3)0.0250.018绝对均衡差(亿m3)-0.345-0.413相对均衡差(%)12.716.6(4)山丘区浅层地下水资源量从山丘区总排泄量中扣除回归补给地下水部分为山丘区浅层地下水资源量,亦即是山丘区降水入渗补给量。淮北市仅沱濉河上段区有128km2的山丘区,经分析计算在多年平均近期下垫面条件下其降水入渗补给量为0.21亿m3。(5)分区浅层地下水资源量分区浅层地下水资源量指淮北市水资源分区及行政县区的地下水资源量。在计算地下水各项补给量时,降水入渗补给量是分地下水类型区计算的,引地表水灌溉入渗补给量、井灌回归补给量、地表水体入渗补给量三项是分行政县区计算的。本次评价对于按地下水类型区计算的补给项,将计算分区套地下水类型区,当某一类型区被计算分区切割时,用各计算分区占类型区的计算面积权重进行该项补给量的分配;对于按行政县区计算的补给项,将计算分区套地下水计算的行政县区,当行政县区被计算分区切割时,用各计算分区占该行政县区的计算面积权重进行该项补给量的分配,在进行分配时,适当考虑计算面积、该项补给量在相应行政县区上分布不均匀等因素。淮北市多年平均浅层地下水资源量为5.163亿m3,其中淮北城区为1.07亿m3,占总量的20.7%;濉溪县为4.093亿m3,占总量的79.3%。各分区浅层地下水资源量计算成果见表。表淮北市多年平均浅层地下水资源量计算成果表单位:亿m3分区平原区地下水资源量山丘区地下水资源量重复量地下水资源量淮北城区0.9540.210.0941.07濉溪县4.093//4.093淮北市5.0470.210.0945.163流域分区北区1.1820.210.0941.298第111页共109页 水资源规划利用课程设计中区0.986//0.986南区2.879//2.879(6)浅层地下水资源分布特点大气降水是浅层地下水的主要补给来源,与浅层地下水有密切联系。分析浅层地下水资源分布特征,重视大气降水的因素是必需的,但另一个因素水文地质条件同样也是较为重要的。地下水贮存于地下贮水地质构造中,如果降水量大,但表土入渗条件不好,降水将较快产流形成地表径流汇入河川,如果入渗条件好,而没有贮水地质构造,入渗的地下水将成为地下径流汇入外区的贮水地质构造,成为外区的地下水资源。在降水量不大,表土入渗条件不好,但有良好的贮水地质构造的地区,却可能成为浅层地下水的富集带,贮存较丰富的地下水资源。因此,在评价地下水资源分布特征时,将区域内大气降水与水文地质条件统一研究。淮北市多年平均地下水资源模数为18.8万m3/km2。山丘区平均地下水资源模数为16.4万m3/km2、平原区平均地下水资源模数为21.87万m3/km2。年内地下水资源量中,大气降水天然补给地下水量,在平原区占90%以上,淮北市汛期雨量集中占年降雨量65.6%,这就决定了汛期有大量的降水入渗补给地下水。一.岩溶裂隙水资源基岩裂隙岩溶水的富水性,主要受地层岩性、构造、地形地貌及水源补给条件控制。一般中寒武~下奥陶、中上石碳统中厚层较纯质的石灰岩,处于向斜轴部(正地形)或背斜核部(负地形----洼地或河谷)以及断层破碎带,属浅隐伏类型,有丰富的水源补给来源,具有垂直补给带、水平径流带及水源汇集区域。这种类型的基岩裂隙岩溶水最丰富。第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市岩溶水资源的补给来源主要是大气降水,局部地段接受地表水补给。其基岩裂隙岩溶水补、径、排条件及动态特征:(1)裸露的基岩裂隙岩溶水分布区,直接接受大气降水、地表水的补给。通过溶蚀构造、落水洞、层面及构造裂隙岩溶带、盲河、盲沟,汇集的雨水、地表水直接垂直入渗补给基岩裂隙、岩溶地下水中;其排泄途径以泉流、排入深切河流或通过隐伏、埋藏区间,以水平径流形式,向下游储水构造排泄或人工开采。(2)上覆2~50m第四系松散含水层的基岩裂、溶隙地下水,直接接受上覆浅层孔隙型地下水的垂直补给及其本身侧向径流的补给,入向斜盆地、单斜山构造等,岩溶水分布区,以水平方式向下游排泄或人工开采,有时出现承压水状态,向上越流排泄。(3)基岩裂隙、岩溶水埋藏较深的,其主要补给来源有上覆含水层的越流补给、侧向补给,主要排泄途径有向上越流、侧向排泄、人工开采。淮北市境内基岩裂隙岩溶水域,在人工开采条件下,有良好上覆的垂直补给带、水平径流以及中、下游存在的储水构造,为汇集、开发裂隙岩溶水,提供了良好的条件。对于裸露型和连通型的岩溶水源地,大气降水可通过裂隙和落水洞直接补给下覆岩溶水,对于隐伏型的岩溶水,可通过上部地下含水层入渗补给下覆岩溶水。根据岩溶地下水形成、分部、运移、转化规律和开发利用现状,划分为西部、东部两个水文地质单元。根据淮北市岩溶水勘探及岩溶水开采资料显示:溶洞和脉状、管状通道是岩溶水富集的关键所在。这种类型的单井涌水量大于200m3/h;向、背斜储水构造部位,轴、核部或翼部为石灰岩者,单井涌水量125~200m3/h,导水系数T=1000~5000m3/d;导水断层与向、背斜相连通,单井涌水量190~345m3/h,导水系数T=2000~8000m3/d。淮北市基岩裂隙、岩溶水源地可划分为相山濉溪水源地、徐楼水源地、二电厂水源地。相山濉溪水源地包括高岳~相山,淮北发电厂~三堤口、濉溪县城区,岩溶水分布面积101.4km2,有裸露区、隐伏区、连通区三种类型;徐楼水源地岩溶水分布面积176.63km2,仅有隐伏区;二电厂水源地包括时村、青谷、孟山、穆浅子~赵集一带,岩溶水分布面积241.4km2,有裸露区、隐伏区、连通区三种类型。详见表。表淮北市岩溶水资源计算分区名称地段面积(km2)类型地质、水文地质特征相山濉溪水源地Ⅰ1-122.9裸露区碎屑岩与碳酸盐岩互层、碳酸盐岩有落水洞Ⅰ1-258.4隐伏区上覆孔隙型含水层组,径流汇流区Ⅰ1-320.1连通区坡积岩土堆积厚度0~2m徐楼水源地Ⅱ2-2176.63隐伏区上覆孔隙型含水层组二电厂水源地Ⅲ3-1115.2裸露区碎屑岩与碳酸盐岩互层、碳酸盐岩夹碎屑岩Ⅲ3-2114.2隐伏区黄泛砂土、粘土、亚粘土覆盖,下伏碳酸盐岩、碳酸岩夹碎屑岩。Ⅲ3-312连通区坡积岩土堆积厚度0~2m1.计算参数的分析确定计算岩溶水资源量主要涉及的参数有:降水入渗补给系数αg、导水系数T、越流系数K"/m"(其中K"为渗透系数,m"为渗径)、岩溶水的水力坡度I、孔隙水与岩溶水水头差(H孔-H岩),根据对该地区进行的抽水试验结果及《安徽省淮北地区地下水资源开发利用规划》、《安徽省淮北市淮河流域水资源规划》成果,第111页共109页 水资源规划利用课程设计采用参数如下:(1)降水入渗补给系数αg、取值见表表淮北市岩溶裂隙水降水入渗补给系数取值表名称地段面积(km2)类型年均值20%50%75%95%相山濉溪水源地Ⅰ1-122.9裸露区0.4220.4110.4000.3800.350Ⅰ1-320.1连通区0.2950.2880.2800.2650.245二电厂水源地Ⅲ3-1115.2裸露区0.4050.4010.3830.3630.333Ⅲ3-312连通区0.2950.2800.2750.2650.245(2)相山濉溪水源地、徐楼水源地、二电厂水源地导水系数T取值分别为5000m2/d、5660m2/s、5000m2/d。(3)相山濉溪水源地、徐楼水源地、二电厂水源地越流系数K"/m"取值分别为0.00041、0.00028、0.00035。(4)根据天然状况下和不同开采条件下地下水等水位线图分析,取水力坡度均值为0.0015。(5)根据实际监测和现场调研资料,相山濉溪水源地的水头埋深一般在2~3m、徐楼水源地在1~2m、二电厂水源地在1~2m。1.评价结果采用水均衡法计算,淮北市岩溶水资源量为11548万m3/a、折合31.6m3/d,其中降雨入渗补给量、越流补给量、侧向补给量分别占水资源量的33.7%、56.8%、9.6%。淮北市岩溶水计算成果见表3~表5。表3淮北市岩溶水不同频率降雨入渗补给量表单位:万m3/a名称年均值20%50%75%95%相山濉溪水源地9221059850717561二电厂水源地29673452272722991790表4淮北市岩溶水分项计算成果表单位:万m3/a名称降雨入渗补给量越流补给量侧向补给量总量相山濉溪水源地92222779244123徐楼水源地/1608/1608二电厂水源地296726701815818合计38896554110511548注:二电厂水源地还考虑了华家湖水库对其的补给量,补给量为0.014万m3/a。第111页共109页 水资源规划利用课程设计表5淮北市岩溶水资源计算成果表名称面积(km2)水资源量总量降水入渗补给量万m3/a万m3/d万m3/a万m3/d相山濉溪水源地101.4412311.39222.5徐楼水源地176.6316084.4/ / 二电厂水源地241.4581815.929678.1淮北市519.431154831.6388910.7一.中深层孔隙水资源淮北市中深层孔隙地下水主要分布于肖濉新河西南广大平原地区,呈NW-SE向的5个古河道方式分布。5个古河道的情况分别叙述如下。古河道①区:刘楼~任土楼~四里庄~濉溪县城,沿肖濉新河两岸展布,总面积128km2,涉及刘楼、任土楼、四里庄、濉溪县城行政区及肖濉新河近岸带地区。古河道②区:刘桥~郑杨楼~刁山后,沿王引河两岸展布,总面积100km2,涉及刘桥、郑杨楼、刁山后行政区。古河道③区:火神庙~徐楼,沿南沱河两岸展布,总面积180km2,涉及铁佛、徐楼、西四铺北行政区。古河道④区:丁楼~五铺~四铺一带,总面积115km2,涉及丁楼、五铺北、四铺、三铺行政区和南沱河近岸及其以南地区。古河道⑤区:海孜~陈楼~孙町,沿浍河南岸展布,总面积386km2,涉及杨营孜、海孜、岳集、沈圩、海孜、陈楼、孙町、五沟、白沙、任集、南坪、双堆北行政区和浍两岸及其以南地区。根据抽水实验成果考虑区内越流系数的不同和浅层与中深层水头差及承压含水层平均厚度的不同,在计算中深层地下水资源量时,在5个古河道分区的基础上又划分13个计算分区,分别计算中深层地下水的越流补给量和弹性释放量。(1)越流补给量W越淮北市中深层孔隙水越流补给量计算成果见表。表淮北市中深层孔隙水越流补给量计算成果表分区名称面积(km2)越流系数水头差(m)W越(万m3/a)古河道①区781.5﹡10-59384.3502.0﹡10-58292.0古河道②区601.5﹡10-59295.7第111页共109页 水资源规划利用课程设计402.0﹡10-58233.6古河道③区901.5﹡10-59443.5902.0﹡10-58525.6古河道④区751.5﹡10-59369.6402.0﹡10-58233.6古河道⑤区601.5﹡10-59295.7501.5﹡10-59246.4602.0﹡10-58350.4962.2﹡10-57539.61202.5﹡10-57766.5合计909/ //4976.4(2)弹性释放量W弹的计算淮北市中深层孔隙水弹性释放量计算成果见表。表淮北市中深层孔隙水弹性释放量计算成果表分区名称面积(km2)μSMcp(m)⊿H(m)W弹(万m3/a)古河道①区781.38﹡10-420.41.532.9501.38﹡10-420.41.521.1古河道②区601.38﹡10-420.41.525.3401.38﹡10-418.01.514.9古河道③区901.38﹡10-424.01.544.7901.38﹡10-420.01.537.3古河道④区751.38﹡10-418.01.527.9401.38﹡10-420.01.516.6古河道⑤区601.38﹡10-415.01.518.6501.38﹡10-418.01.518.6601.38﹡10-425.01.531.1961.38﹡10-433.41.566.41201.38﹡10-415.01.537.3合计909// /392.7(3)侧向补给量W侧的计算对淮北市中深层孔隙水的侧向补给量统一计算,其补给带宽度为西南边界的青龙山至临涣一线,长度约38km;含水层的导水系数取平均值322.5m2/d;孔隙水自西北流向东南的水力坡度取2.5/10000;故该区总的侧向补给量为111.8万m3/a。第111页共109页 水资源规划利用课程设计综上计算成果,淮北市5个古河道区中深层孔隙水资源量共计5481.9万m3/a、折合近15.0万m3/d,其中越流补给量、弹性释放量、侧向补给量分别占中深层孔隙地下水资源量的90.8%、7.2%、2.0%。一.水资源总量淮北市水资源总量计算成果见表6~9。表6淮北市多年平均水资源总量计算成果表单位:亿m3分区地表水资源量浅层地下水降雨入渗补给量岩溶裂隙水降雨入渗补给量重复量水资源总量mm亿m3平原山区小计行政分区11500.1190.0730.0340.1070.0920.0240.2942168.60.3940.2880.1450.4330.2970.0791.0453129.60.2980.3120.0990.411/ 0.0600.6494145.70.0960.103/ 0.103/ 0.0190.1805134.80.1730.225/ 0.225/ 0.0350.3636146.90.2370.285/ 0.285/ 0.0470.4757136.10.5390.709/ 0.709/ 0.1081.1408134.20.4890.66/ 0.66/ 0.0981.0519145.50.8891.089/ 1.089/ 0.1781.80010152.20.7180.77/0.77/0.1441.344淮北城区149.40.8110.6730.2780.9510.3890.1621.989濉溪县142.93.143.84/3.84/0.6286.352淮北市144.23.9514.5130.2784.7910.3890.7908.341流域分区北区148.60.9940.890.2781.1680.3890.1992.352中区137.90.7350.941/0.941/0.1471.529南区144.42.2222.682/2.682/0.4444.460表7淮北市多年平均水资源总量分析成果表分区面积(km2)降雨量(mm)水资源总量(亿m3)产水系数产水模数(万m3/km2)第111页共109页 水资源规划利用课程设计行政分区179859.10.2940.4337.22234861.61.0450.5244.73230861.40.6490.3328.2466855.50.180.3227.351288520.3630.3328.46161857.20.4750.3429.57396835.41.140.3428.88364826.31.0510.3528.99611836.41.80.3529.510472848.41.3440.3428.5淮北城区543861.21.9890.4336.6濉溪县2198840.16.3520.3428.9淮北市2741844.38.3410.3630.4流域分区北区669.3860.22.3520.4135.1中区532.8842.91.5290.3428.7南区1538.9837.94.460.3529.0表8淮北市水资源总量频率计算成果表项目均值(亿m3)Cv不同频率水资源量(亿m3)20%50%75%95%地表水资源量3.9510.5915.6653.5052.2151.041浅层地下水降雨入渗补给量4.7910.2435.8454.8554.0662.923岩溶裂隙水降雨入渗补给量0.3890.2750.4780.3580.3020.235重复计算量0.7900.6141.1480.6980.3680.205水资源总量8.3410.36210.8407.8486.2153.994表9淮北市各分区不同频率各类型水资源分配成果表分区项目均值(亿m3)不同频率水量(亿m3)20%50%75%95%北区地表0.7651.1060.6840.4280.177浅层0.6620.7870.6580.5590.424岩溶0.8951.0910.8840.7300.527合计2.3222.9852.2261.7171.128中区地表0.6280.8800.5680.3790.193第111页共109页 水资源规划利用课程设计浅层0.8290.9880.8240.6980.526岩溶0.1020.1260.1010.0820.056合计1.5591.9951.4931.1590.775南区地表1.7682.5311.5871.0140.453浅层2.6453.1562.6282.2261.675岩溶0.0470.0530.0470.0420.036合计4.4605.7404.2623.2822.165淮北市地表3.1614.5172.8391.8200.824浅层4.1364.9324.1093.4832.625岩溶1.0441.2701.0320.8540.619合计8.34110.7197.9806.1574.068一.出入境水量淮北市现有实测流量站两处,分别控制着南沱河、浍河上游地区的来水,两站控制断面以上的汇水面积分别为2793km2、2470km2。南沱河徐楼1970年建闸设站,至今已有36年观测资料,年均流量为2.66m3/s、水量为0.84亿m3;浍河临涣站1954年7月设站,现有1955~1968年、1971~2005年49年实测资料系列,年均流量为9.80m3/s、水量为3.09亿m3;徐楼闸站最大年平均流量为1985年的12.9m3/s、1993~1994年连续两年断流,临涣站最大年平均流量为63.11m3/s(1963年)、最小年平均流量为0.27m3/s(2002年)。徐楼闸站多年平均最大月流量为7.44m3/s(7月)、水量占年水量的26.0%,最小月流量为0.208m3/s(4月)、水量占年水量的0.7%;临涣集站多年平均最大月流量为32.4m3/s(7月)、水量占年水量的29.5%,最小月流量为1.697m3/s(2月)、水量占年水量的1.4%;徐楼闸、临涣集站汛期(6~9月)水量分别占年水量的74.8%、73.5%,两站7~9月水量占年水量的71.8%、68.4%,水量的年内分配极不均匀。徐楼闸、临涣集站多年平均月流量成果统计表见表。表徐楼闸、临涣集站多年平均月流量成果统计表时间徐楼闸临涣集流量水量占全年的流量水量占全年的(m3/s)(万m3)比例(%)(m3/s)(万m3)比例(%)1月0.4371171.42.3306242.02月0.4161011.21.8034361.43月0.274730.91.9735291.7第111页共109页 水资源规划利用课程设计4月0.228590.73.2518432.75月1.5664195.06.91118515.96月0.9842553.06.06815735.07月8.081216425.834.411921729.58月8.147218226.131.609846627.19月6.450167219.914.331371511.910月3.23386610.38.12321767.011月1.1833073.74.43411493.712月0.6211662.02.6637132.3年平均2.66/100.09.80/100.0年总量/8381//31292/淮北市地表水系较发育,自北向南依次分布有闸河、龙岱河、肖濉新河、王引河、南沱河、浍河、澥河、北淝河等,北、中、南区出入境水量估算如下。(1)南区浍河淮北市境内面积1070.3km2,境内主干河道上设有临涣集水文站,集水面积为2470km2,多年平均实测径流为3.13亿m3。入境水量:临涣集以上境内产水面积267.6km2,按面积比浍河淮北市境内多年平均入境水量为2.79亿m3。出境水量:目前浍河淮北市境内的控制工程仅有南坪闸,南坪闸的泄洪量即为浍河淮北市的出境水量,当南坪闸关闭时,临涣站流量为0,临涣集水文站实测的流量过程就是南坪闸泄水过程,因此浍河淮北市境内年平均出境水量为3.13亿m3。澥河起源濉溪县五沟镇,境内面积344.1km2,根据新马桥水文站实测资料按面积比反推其多年平均出境水量为1.06亿m3。(2)中区南沱河上淮北市境内设有徐楼闸水文站,控制面积2793km2,实测多年平均径流量0.84亿m3。入境水量:南沱河水系入境水量为沱河入境水量加上王引河入境水量。南沱河淮北市境内面积344.6km2,入境水量等于徐楼水文站多年实测径流减去区间产水量0.48亿m3(按降雨径流关系推求),多年平均入境水量为0.37亿m3;王引河入境水量采用固口闸水文站多年平均泄水量0.16亿m3,南沱河多年平均总入境水量为0.53亿m3。第111页共109页 水资源规划利用课程设计出境水量:南沱河淮北市境内出境水量即为四铺闸泄水量,四铺闸汇水面积3936km2,由于没有实测水文资料,只能用下游宿县闸水文站多年平均径流量2.76亿m3减去符离集水文站多年平均径流量1.18亿m3按面积比反推,为1.52亿m3。(3)北区入境水量:闸河、龙岱河属肖濉新河水系,各河在进入淮北市境内的入口处均无水文站,在肖濉新河下游有符离集水文站,控制面积2381km2,实测多年平均径流量1.18亿m3(1973~2005)。因此只能符离集实测径流量按面积比反算,间接推求入境水量,经计算肖濉新河多年平均入境水量为0.9亿m3。出境水量:肖濉新河出境水量即为符离集水文站实测多年平均径流量1.18亿m3。综上淮北市多年平均入境水量4.22亿m3,出境水量6.89亿m3。淮北市多年平均出入境水量成果表见表。表淮北市多年平均出入境水量成果表项目南区中区北区淮北市入境水量(亿m3)2.790.530.94.22出境水量(亿m3)4.191.521.186.89一.地表水可利用量淮北市仅占安徽省淮河流域水资源三级区蚌洪区间北岸不到30%的面积,根据评价成果,该区域地表水资源可利用率为25%,考虑到淮北市的特点及近几年水利工程的兴建,地表水的拦蓄量和可利用量相对要多些,经初步分析,本次采用地表水资源可利用率33%来计算淮北市地表水资源的可利用量。淮北市地表水资源可利用量为1.304亿m3,其中淮北城区为0.268亿m3、占淮北市地表水资源可利用总量的20.6%,濉溪县为1.036亿m3、占总量的79.4%。淮北市地表水资源可利用量计算成果见表。表淮北市地表水资源可利用量计算成果单位:亿m3分区地表水资源量地表水资源可利用量行政分区10.1190.03920.3940.13030.2980.09840.0960.03250.1730.05760.2370.078第111页共109页 水资源规划利用课程设计70.5390.17880.4890.16190.8890.293100.7180.237淮北城区0.8110.268濉溪县3.1401.036淮北市3.9511.304流域分区北区0.9940.328中区0.7350.243南区2.2220.733淮北市地表水资源可利用量为1.304亿m3,其中淮北城区为0.268亿m3、占淮北市地表水资源可利用总量的20.6%,濉溪县为1.036亿m3、占总量的79.4%。据淮北市多年平均地表水资源可利用率为33%,用多年平均水资源可利用量来对淮北市地表水资源量系列资料计算的水资源可利用量进行调试计算,得不同年型地表水资源量可利用率和可利用量成果见表。表淮北市不同年型地表水资源可利用量计算成果表项目20%50%75%95%地表水资源量(亿m3)5.6653.5052.2151.041地表水可利用率(%)25355090地表水资源可利用量(亿m3)1.4161.2271.1080.937一.地下水可开采量地下水资源可开采量指在可预见时期内,通过经济合理、技术可行、不致引起生态、环境恶化的条件下允许从含水层中获取的最大水量。1.浅层地下水可开采量评价采用可开采系数法计算淮北市浅层地下水资源的可开采量。分析确定淮北市平原区多年平均浅层地下水可开采系数ρ取0.565,平原区浅层地下水的可开采量为2.878亿m3。计算成果见表3-10-1第111页共109页 水资源规划利用课程设计。山丘区地下水大部分以河川基流量、泉水出露量排泄于地表,已计入地表水可供水量中,不宜再纳入地下水可开采量计算中,本次没有计算山丘区浅层地下水可开采量。淮北市多年平均浅层地下水资源可开采量计算成果见表。表淮北市多年平均浅层地下水资源可开采量计算成果表单位:亿m3分区地下水总补给量地下水资源可利用量行政分区10.1050.0620.410.23230.4420.24940.1110.06350.2420.13760.3070.17370.7620.43180.7090.40191.1710.662100.8340.471淮北城区0.9570.541濉溪县4.1352.336淮北市5.0932.878流域分区北区1.1900.672中区1.0130.572南区2.8901.6331.岩溶裂隙水可开采量评价岩溶裂隙水可开采量仍采用可开采系数法计算,由于缺乏实验资料,只能根据实际开采量资料及经验确定,相山濉溪水源地和二电厂水源地开采系数取0.72,徐楼水源地开采系数取0.7。淮北市多年平均岩溶裂隙水资源可开采量成果见。表淮北市多年平均岩溶裂隙水资源可开采量单位:万m3名称总量可开采量相山濉溪水源地41232969徐楼水源地16081126二电厂水源地58184189合计115488283第111页共109页 水资源规划利用课程设计一.水资源可利用总量淮北市多年平均水资源可利用量为4.082亿m3,水资源可利用率为48.9%。其中地表水可利用量为1.304亿m3,占水资源可利用量的31.9%,水资源可利用率为33.0%;浅层地下水可开采量为2.878亿m3,占水资源可利用量的70.5%,水资源可开采率为56.5%;岩溶裂隙水资源可开采量为0.828亿m3,占水资源可利用量的20.3%,水资源可开采率为71.7%;重复计算量为0.928亿m3,占水资源可利用量的22.7%。淮北市水资源可利用量计算成果见表。表淮北市水资源可利用量计算成果表单位:亿m3分区地表水资源可利用量浅层地下水资源可开采量岩溶裂隙水资源可开采量重复计算量可利用总量行政分区10.0390.0600.2050.1500.15320.1300.2320.4210.2530.52930.0980.2490.0350.1170.26640.0320.0630.0580.0650.08750.0570.137 0.0130.18160.0780.173 0.0180.23470.1780.4310.1090.1500.56880.1610.401 0.0370.52590.2930.662 0.0670.888100.2370.471 0.0570.652淮北城区0.2680.5410.6610.5200.949濉溪县1.0362.3360.1680.4073.133淮北市1.3042.8780.8280.9284.082流域分区北区0.3280.6720.6900.5631.127中区0.2430.5720.1030.1590.759南区0.7331.6330.0350.2062.196根据水资源配置的需要及淮北市现状水资源的开采利用情况,将淮北市及各规划分区的水资源可利用总量按不同水资源类型进行分配,考虑浅层地下水资源和岩溶裂隙水资源具有以丰补歉的多年调节作用,浅层地下水资源可开采量和岩溶裂隙水资源的可开采量取多年平均值,第111页共109页 水资源规划利用课程设计不同频率各类型的水资源可利用量分配成果见表。表淮北市不同类型各类水资源可利用量分配成果表分区项目均值(亿m3)不同频率水量(亿m3)20%50%75%95%北区地表0.2360.2260.1900.1680.137浅层0.2010.2010.2010.2010.201岩溶0.6900.6900.6900.6900.690合计1.1271.1171.0811.0591.028中区地表0.2420.2940.2510.2230.187浅层0.4140.4140.4140.4140.414岩溶0.1030.1030.1030.1030.103合计0.7590.8110.7680.7400.704南区地表0.6790.7980.6590.5610.447浅层1.4821.4821.4821.4821.482岩溶0.0350.0350.0350.0350.035合计2.1962.3152.1762.0781.964淮北市地表1.1571.3181.10.9520.771浅层2.0972.0972.0972.0972.097岩溶0.8280.8280.8280.8280.828合计4.0824.2434.0253.8773.696一.地表水水质1.河流水质评价本次评价以2004年汛期的水质资料作为评价河流的水质,考虑到2004年是枯水年,其他的年份的水质比2004年的水质应略好。龙岱河:童台闸上段,水质级别为劣Ⅴ类,主要污染指数为氨氮、化学耗氧量;宋町陈路口桥以上段为Ⅴ类,主要污染指数为氨氮和氟化物,该河段受工业污染严重。第111页共109页 水资源规划利用课程设计闸河:北山闸段水质级别Ⅳ类,主要污染物指数为汞;团结闸上段水质级别Ⅳ类,主要污染指数为生化需氧量。肖濉新河:淮纺路闸上段水质级别Ⅳ类,主要污染指数为高锰酸盐指数和化学耗氧量;青龙山码头段水质级别为劣Ⅴ类,主要污染指数为氨氮、生化需氧量。南沱河:徐楼闸上段水质级别为Ⅳ类,主要污染指数为氟化物、高锰酸盐指数及五日生化需氧量轻度污染;四铺闸以上段水质级别为Ⅲ类。浍河:临涣码头桥段水质级别为Ⅴ类,主要污染指数氟化物;南坪闸以上段水质级别为Ⅴ类,主要污染指数为五日生化需氧量。1.沉陷区水质评价朔里沉陷区:水质级别为Ⅴ类,水质较差,主要污染指数为化学耗氧量、氟化物、矿区工业污染严重。张庄矿西沉陷区:水质级别为Ⅳ类,主要污染指数为化学耗氧量和氟化物。杨庄矿东沉陷区:水质级别为Ⅱ类,水质状况良好。刘桥二矿沉陷区:水质级别为Ⅳ类,主要污染指数为氟化物,受生活污水轻度污染。2.地表水水质评价结论通过对淮北市14个地表水水质监测站点2004年5月10~15日及9月13~16日两次监测成果分析,约14.3%的地表水能满足生活饮用水源标准;约75%的地表水能满足工农业及非人体直接接触的娱乐用水、一般景观用水;15.7%的地表水为污染水,不能为人类所使用。河道水质比采煤沉陷区水质差的多。一.地下水水质1.城区地下水水质评价(1)岩溶水水质评价岩溶水是淮北市城区的主要供水水源,在本次评价监测的19个水样中,优良的占5.26%,良好的占73.68%,个别物质含量超标的占21.06%。80%左右的地下水能作为生活饮用水水源,20%的地下水不能直接满足饮用水水源要求,经处理后可满足饮用水水源要求。不满足要求的地下水主要超标物是氟化物,受地表污染占极少数。第111页共109页 水资源规划利用课程设计达到优良标准的井是二电厂时村井;个别物质含量超标的井有:九一0厂内井,主要超标物质为硝酸盐、细菌总数、大肠菌总数;石台矿2号井,主要超标物质为氟化物;县自来水王桥泵房井,主要超标物质为氟化物、硫酸盐含量;高岳孙谢庄井氟含量偏高。(2)浅层地下水水质评价本次评价共采集朔里纵楼大市场东等6眼井,其中4眼井锰、氟化物含量偏高(朔里纵楼大市场东机井,主要污染指数为锰;市汽运公司潜井,主要污染指数为氟化物;渠沟镇河北村井,主要污染指数为氟化物、锰;温哥华城西15m井,主要污染指数为氟化物),经处理能够达到生活饮用水源地水源的标准。橡胶管带厂井、一电场灰场董庄井,水质状况不容乐观,硬度、硫酸盐、氯化物、氟化物、细菌指标严重超标,不具备生活饮用水源标准。1.宿永公路以北区水质评价该区共监测4眼浅层地下水井,硫酸盐、铁、锰、氟化物等物质含量偏高,经处理后能满足生活饮用水源标准。百善矿工人村井,氟化物、锰、溶解性总固体含量偏高;西四埔东2km井,铁含量偏高;刘桥二矿井,硫酸盐含量偏高;前岭煤矿水电队井,硫酸盐、总硬度、溶解性总固体含量偏高。2.宿永公路以南水质评价该区共监测7眼浅层地下水井,仅海孜矿工人村井的水能直接满足生活饮用水源标准,占该区监测井数的14.3%。而其它6眼井(占监测井的85.7%)需经处理方能满足饮用水水源的要求,其中:任楼矿工人村井主要超标物质为总硬度、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、氟化物,临涣选煤厂井主要超标物质为氟化物,童亭矿工人村井主要超标物质为硫酸盐、氟化物、总硬度、溶解性总固体,临涣煤矿井主要超标物质为硫酸盐、氟化物,双堆集职高对面井主要超标物质为硝酸盐、铁、总硬度,岳集黄庄井主要超标物质为氟化物。一.供水工程供水工程是指为社会和国民经济各部门提供水的全部供水设施,按不同水源和不同供水设施区分,可分为蓄水、引水、提水(含跨流域调水)、地下水和污水及雨洪处理回用工程等五大类水源工程,淮北市没有引水工程。同时,为保障居民生活和工业生产用水,以水源工程为基础,全市还建设了自来水供水工程和包括电厂等工矿企业工业自备水源工程等两大类直接供水工程。1.水源工程(1)蓄水工程第111页共109页 水资源规划利用课程设计据2004年资料统计,全市现有中型水库1座、小型水库4座、塘坝2138座,总库容2413万m3(其中中型水库、小型水库、塘坝库容分别占总库容的55.1%、18.3%、26.6%),兴利库容1392万m3(其中:中型水库、小型水库、塘坝库容分别占兴利库容的65.4%、11.0%、23.6%),现状供水能力496万m3,设计供水能力1065万m3。淮北市2004年地表水蓄水工程设施调查统计见表。表淮北市2004年地表水蓄水工程设施调查统计表分区工程规模数量(座)总库容(万m3)兴利库容(万m3)现状供水能力(万m3)设计供水能力(万m3)城区大型/////中型/////小型/////塘坝/////濉溪县大型/////中型11330910257583小型444115342153塘坝2138642329197329合计大型/////中型11330910257583小型444115342153塘坝2138642329197329合计2143241313924961065(2)提水工程据2004年资料统计,全市现有的机电排灌站均为小型、即单站提水规模在10m3/s以下的共402处,其中城区85座、濉溪县317座;总提水规模61.1m3/s,其中城区为14.1m3/s、濉溪县为47m3/s;现状供水能力为11985万m3,其中城区占19.0%、濉溪县占81.0%;设计供水能力15229万m3,其中城区占19.1%、濉溪县占80.9%。(3)地下水工程据调查,2004年全市地下水源供水工程约17112眼,其中浅层地下水开采井16756眼、现状供水能力22442万m3、占现状总供水能力的52.0%,深层地下水开采井150眼、现状供水能力1963万m3、占现状总供水能力的4.6%。裂隙岩溶水开采井206眼、现状供水能力18728万m3、占现状总供水能力的43.4%。淮北市2004年地表水供水设施调查统计见表。表淮北市2004年地下水供水设施调查统计表类型项目市辖区濉溪县淮北市浅层地下水数量(眼)11451566116756配套机电井(眼)11451124612391现状供水能力(万m3)39651844722442深层地下水数量(眼)6288150第111页共109页 水资源规划利用课程设计配套机电井(眼)6288150现状供水能力(万m3)62713361963裂隙岩溶水数量(眼)15848206配套机电井(眼)15848206现状供水能力(万m3)16279244918728合计数量(眼)13651579717112配套机电井(眼)13651138212747现状供水能力(万m3)208712223243133(4)污水及雨水处理回用工程污水处理回用工程指城市污水集中处理后直接用于回用的工程设施。集雨工程指用人工收集储存屋顶、场院、道路等场所产生径流的微型蓄水工程。目前,淮北市已建成污水处理厂一座,处理污水能力为8.0万m3/d,主体工程已运行合格,通过了验收。1.自来水供水工程淮北市自来水水源为岩溶裂隙水,市自来水公司有55眼水源井,供水管道长度为141.2km,日供水能力13.5万m3,2004年自来水公司供水量为2798万m3,其中城区供水量为2198万m3、占总供水量的78.6%,濉溪县城供水量600万m3、占总供水量的21.4%。根据市自来水公司1997~2004年供水量统计资料,各年供水量变化不大,以2004年为基准,几年来供水量的变化均在±10%之内,变化最大的2002年供水量是2004年的-9.1%,其次为1998年供水量是2004年的7.5%。自来水公司供水主要用途是:居民家庭用水、生产运营用水、公共服务用水、消防及其它用水。自来水公司年供水情况见表。表自来水公司年供水情况表单位:万m3年份19971998199920002001200220032004城区供水量23862403227021032046194421432198濉溪县城供水量590.4605.0609.6607.1600610640660总量2976.430082879.62710.126462544274327982.自备水源工程自备水源供水工程是指企事业单位、工矿企业为保障生产、生活用水而自行兴建的直接供水工程。2004年淮北市城区有统计资料的自备水供水点为33个,其中相山区13个、烈山区8个、杜集区12个,取水总量为1.35亿m3。淮北市城区2004年取水量超过去1000万m3的有烈山区二电厂、相山区淮北发电厂,取水量在500~1000第111页共109页 水资源规划利用课程设计万m3的有相山区淮北热电厂,取水量在100~500万m3的有杜集区岱河煤矿、淮北矿业集团水泥厂、沈庄煤矿、石台煤矿及烈山区淮北矿业集团铁运处、淮北选煤厂、市焦化厂。一.供水量供水量是指各种水源工程为用户提供的包括用水输水损失在内的总供水量,又称毛供水量。地表水源供水量以实测引水量或提水量作为统计依据,地下水源供水量以实际供水量为统计依据,无实测水量资源时,根据灌溉面积、工业产值、灌溉制度及实际毛用水定额进行估算。1.现状供水量淮北市现状供水包括以开采中、深层岩溶地下水为主的工业生产、城市生活用水;以开采浅层地下水和地表水为主的农田灌溉、生态环境、乡镇工业及煤矿生产部分用水等。其中:中深层地下水供水水源工程主要有城市公共供水水源井、工业自备水源井两大类计245眼。2004年全市实际总供水量4.10亿m3,其中地表水源供水量1.67亿m3,占总供水量的40.7%;地下水源供水量2.22亿m3,占总供水量的54.2%;另外还有少量的中水利用,年利用量0.21亿m3,占总供水量的5.1%。在地表水源供水量中蓄水供水占地表水源供水量的34.7%,提水供水占65.3%;在地下水源供水中浅层地下水供水占地下水源供水量的40.0%,深层地下水供水占60.0%。2.城市供水情况2004年淮北城区供水综合生产能力为61.7万m3/d,供水水源均为地下水,其中自来水公司的综合生产能力为13.5万m3/d、占总的21.9%,自备水的综合生产能力为48.2万m3/d、占总的78.1%;城区供水管道长度为405.7km,自来水公司、自备水供水管道长度分别为141.2km、264.5km;城区供水总量为9850万m3,其中生产运营用水、公共服务用水、居民家庭用水、消防及其他用水分别占总供水的52.3%、10.7%、32.4%、4.6%,自来水公司供水中居民家庭用水占的比例比自备水的高10%,而自备水供水中生产运营用水的比例比自来水公司的高近12%;2004年淮北城区人均用水量为155m3/人。淮北城区自备水的综合生产能力占城区供水综合生产能力比例高,是淮北城区供水的一大特点,在城区自备水取水总量中,相山区、烈山区、杜集区分别占44.5%、34.0%、21.5%。第111页共109页 水资源规划利用课程设计一.用水量用水量是指由供水工程供给社会经济各部门用水户的包括输水损失在内的毛用水量。按用水性质不同,可分为河道外用水和河道内用水,其中河道外用水主要包括农业用水、生活用水和工业用水,河道内用水主要指用于维持河道、湿地生态环境用水和冲淤保港用水等方面。用水量的资料2000年前(包括2000年)取用《安徽省水资源评价与利用研究报告》资料,2000年以后取用淮北市水务局提供的资料。1.总用水量2004年淮北市总用水量为4.10亿m3,其中城镇生活用水量为0.44亿m3、占总用水的10.64%;农村生活用水量为0.33亿m3、占总用水的8.06%;工业用水量为0.99亿m3、占总用水的24.17%;农田灌溉用水量为2.10亿m3、占总用水的51.27%;林牧渔用水量为0.21亿m3、占总用水的5.13%;城市环境用水0.03亿m3、占总用水的0.73%。1980~2004年淮北市城镇生活用水、农村生活用水、工业用水、农田灌溉用水、林牧渔用水的结构发生了显著的变化,城镇生活用水占用水总量的比例由1980年的9.1%上升到2004年的11.4%、农村生活用水量占用水总量的比例由1980年的14.5%下降到2004年的8.1%、工业用水量占用水总量的比例由1980年的36.1%下降到2004年的20.1%、农田灌溉用水量占用水总量的比例由1980年的36.8%上升到2004年的51.3%、林牧渔用水量占总用水的比例变化不大。表3-42淮北市历年用水构成比例表单位:%年份城镇生活用水量(包含生态用水)农村生活用水工业用水农田灌溉用水林牧渔用水19809.114.536.136.83.5198511.118.255.711.63.4199012.513.942.427.14.1199512.913.629.238.55.7200012.212.135.435.15.3200411.48.124.251.35.1200512.78.423.750.44.9200612.98.123.051.14.9第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市1980~2004年用水量的年增长率为3.95%,其中城镇生活用水量、农村生活用水量、工业用水量、农田灌溉用水量、林牧渔用水量的年增长率分别为4.56%、0.76%、4.95%、5.27%、3.27%。2004年淮北市用水量中地下水用水量占了59.18%,城镇生活用水、农村生活用水、工业用水、农田灌溉用水、林牧渔用水中的地下水部分分别占地下水用水量20.42%、12.25%、29.98%、33.01%、4.34%。1980~2000年地下水用水量有逐年增加趋势,年增长率为4.12%,而2000~2004年地下水用量下降,年下降率为6.26%。1.生活用水生活用水包括城镇生活用水量和农村生活用水量两部分,其中城镇生活用水包括了城镇居民用水、城镇公共用水和城镇环境用水三部分,农村生活用水包括农村家庭生活和大小牲畜用水两部分。2004年淮北市生活用水总量为0.80亿m3,其中城镇生活用水0.44亿m3、占生活用水总量的55.0%,农村生活用水0.33亿m3、占生活用水总量的41.3%。城镇环境用水0.03亿m3、占生活用水总量的3.7%。在城镇生活用水中,城镇居民用水0.32亿m3、占城镇生活用水的72.7%,城镇公共用水0.12亿m3,占城镇生活用水的27.3%。城镇生活用水量直接与城市规模、城市用水设施和发达程度相关,随着淮北市经济的发展和城市化进程的不断堆进,城镇生活用水量显著增加。1980~2004年生活用水年增长率为3.37%,而城镇居民用水、城镇公共用水、城镇环境用水、农村居民用水的年增长率分别为:5.36%、7.15%、6.79%、0.07%、3.47%,其中以城镇公共用水、城镇环境用水的增幅最快,而农村居民用水的增幅最慢。1980~2004年城镇生活用水量中地下水占的比例96%下降为86.2%,而农村生活用水量中地下水占的比例由79.1%上升为97.2%。城镇生活用量占生活用水量的比例由1980年的38.5%上升到2004年的58.8%,而农村生活用水量占生活用水量的比例则由1980年的61.6%下降到2004年的41.2%。在城镇生活用水中,城镇居民用水由1980年的79.5%下降到2004年的39.9%,城镇公共用水由1980年的16.4%上升到2004年的22.4%,城镇环境用水1980年的4.1%上升到2004年的5.2%;在农村生活用中,农村居民用由1980年的85.4%下降到2004年的72.4%。第111页共109页 水资源规划利用课程设计1.工业用水工业用水是指工矿企业在生产过程中用于制造、加工、冷却、净化和企业内生产辅助的生活用水。工业用水量不包括企业内部的重复利用水量,按企业性质可将工业企业划分为一般工业和火电工业。2004年淮北市工业用水量为0.99亿m3,其中火电用水0.43亿m3、占工业用水量的43.43%,一般工业用水0.56亿m3、占工业用水量的56.57%。1980~2004年工业用水量年增长率为4.95%,火电、一般工业用水量的年增长率分别为3.77%、4.34%。表淮北市工业用水统计表单位:亿m3年份火电一般工业小计19800.2100.3900.60019850.4030.4400.84319900.3710.6401.01119950.4420.4940.93620000.5110.8881.39820040.4500.5600.990经对淮北矿业(集团)煤业有限责任公司淮北选煤厂进行调查,淮北选煤厂属大型企业,年入洗原煤2000万吨,1972年建厂,现有职工人数1031人,2001年年产值为8184.3万元,主要产品为精煤。该企业用自备水,多年来的取水量在120万m3/年左右,万元产值取水量在160m3/万元左右。据该企业2003年的水平衡测试报告书,全厂总用水量37460.8m3/d、总取水量3857m3/d、重复利用率95.48%、渗漏率3.51%,整体用水情况较好。2.农业用水农业用水包括农田灌溉用水和林牧渔用水两部分。其中农田灌溉用水包括水田用水、水浇地用水、菜田用水,林牧渔用水包括林果灌溉用水、牲畜用水和鱼塘补水。2004年淮北市农业用水2.31亿m3,其中农田灌溉用水2.10亿m3、占农业用水的90.9%,林牧渔用水0.21亿m3、占农业用水的9.1%。在农田灌溉用水中:水田用水0.03亿m3,占农田灌溉用水的1.12%;水浇地用水1.66亿m3,占农田灌溉用水的79.21%;菜田用水0.41亿m3,占农田灌溉用水的19.67%。在林牧渔用水中:林果灌溉用水0.08亿m3,占林牧渔用水的38.10%;鱼塘补水0.05亿m3,占林牧渔用水的23.80%;牲畜饮用水0.08亿m3第111页共109页 水资源规划利用课程设计,占农业用水的38.10%。1980~2004年农业用水年增长率为5.05%,农田灌溉用水、林牧渔用水的年增长率分别为5.27%、3.27%,水田、水浇地、菜田、林果灌溉、牲畜用水、鱼塘补水的年增长率分别为-5.96%、5.77%、7.43%、8.23%、0.35%、3.09%。其中以林果灌溉用水的增长率为最快,以鱼塘补水的增长率为最慢。表淮北市农业用水量统计表单位:亿m3年份农田灌溉用水林牧渔用水合计水田水浇地菜田小计林果灌溉鱼塘补水牲畜用水小计19800.1050.4330.0740.6120.0120.0460.0350.0930.70519850.0280.0720.0760.1760.0150.0360.0380.0890.26519900.0940.4610.0910.6460.0360.0610.0520.1490.79519950.120.9430.1731.2360.0490.1350.0860.271.50620000.1291.1540.1041.3870.040.1690.0790.2881.67520040.031.660.412.10.080.050.080.212.31从1980~2004年,农田灌溉用水占农业用水的比例在90.9%左右,而林牧渔用水占农业用水的比例在9.1%;在农田灌溉用水中,水田用水、水浇地用水、菜田用水的比例分别约在1.4%、79.1%、19.5%;在林牧渔用水中林果灌溉用水所占的比例由1980的20.8%上升到2004年的38.1%,而鱼塘补水所占的比例由1980年79.2%下降至2004年的23.8%。农业用水量的多少与不同的降水年型有关,降水量多的年份,农业用水量较少,降水量少的年份,农业用水量就多。1.用水水平分析根据淮北市2004年总人口及国民生产总值(GDP),淮北市人均用水量为196m3/人,单位GDP用水量为229m3/万元。表1980年以来淮北市用水总量变化趋势年份总用水量(亿m3)人均用水(m3/人)单位GDP用水量(m3/万元)单位用水GDP产出(元/m3)19801.6631271157.068.6419851.512110575.39717.3819902.383148595.86816.7819953.207179455.21421.9720003.594183363.18527.5320044.100196228.68243.73第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市人均用水量呈现增加趋势,1980年人均用水量为127m3,至2004年增加到196m3,增加了69m3,年均增加2.88m3,年增加速率为1.82%。与人均用水水平相比,单位GDP用水量变化更为显著,按2000年可比价计算,2004年比1980年万元GDP用水量下降928m3/万元,年均下降39m3/万元,年下降速率为6.53%,可见,上世纪80年代以来,淮北市人均年用水量在增加,而单位GDP年用水量持续减少。据1980~2004年淮北市城镇生活用水量及非农业人口资料统计,城镇生活人均用水量由1980年的51.1m3(相当于140L/人·d)升到2004年的59.9m3(相当于164L/人·d),年增加速率为0.66%。一.用水消耗用水消耗量(简称耗水量)是指毛用水量在输水、用水过程中,通过蒸腾蒸发、土壤吸收、产品带走、居民及牲畜饮用等多种途径消耗掉而不能回归地表水体或地下含水层的水量。1.耗水总量2004年淮北市耗水总量为3.03亿m3,耗水率为73.9%;其中城镇生活耗水量0.14亿m3、占耗水总量的4.5%、耗水率为28.8%,农村生活耗水量0.31亿m3、占耗水总量的10.4%、耗水率为95.2%,工业耗水量0.51亿m3、占耗水总量的17.0%、耗水率为51.9%,农田灌溉耗水量1.88亿m3、占耗水总量的62.2%、耗水率为89.7%,林牧渔耗水量0.18亿m3、占耗水总量的5.9%、耗水率为85.7%。2004年淮北市耗水量统计见表。表2004年淮北市耗水量统计表项目城镇生活农村生活工业农田灌溉林牧渔总量耗水量(亿m3)0.140.310.511.880.183.03用水量(亿m3)0.470.330.992.100.214.10耗水率(%)28.895.251.989.785.773.862.生活耗水量生活耗水量包括输水损失在内的居民家庭和公共用水消耗的水量。分别按城镇生活耗水和农村生活耗水进行统计。2004年淮北市生活耗水0.45亿m3,其中城镇生活耗水量0.14亿m3、占生活耗水量的31.1%、耗水率为28.8%,农村生活耗水量0.31亿m3第111页共109页 水资源规划利用课程设计、占生活耗水量的71.2%、耗水率为95.2%。在城镇生活耗水量中,城镇居民耗水量0.07亿m3、占城镇生活耗水量的50.0%、耗水率为21.4%,城镇公共耗水量0.04亿m3、占城镇生活耗水量的28.6%、耗水率为30.8%,城镇环境耗水量0.03亿m3、占城镇生活耗水量的21.4%、耗水率为100%。建成区城镇生活供水相对集中,排水设施比较完善,用水消耗相对较小,耗水率较低;农村生活排水设施简单,多数农村生活基本无完善的排水设施,用水消耗普遍较高,耗水率较高。生活耗水率不仅与居民生活习性、供水设施、排水设施相关,很大程度上与当地社会经济水平以及节水水平相关。表2004年淮北市生活耗水量统计表项目城镇生活耗水量农村生活耗水量总计城镇居民城镇公共城镇环境小计耗水量(亿m3)0.070.040.030.140.310.45用水量(亿m3)0.320.120.030.470.330.80耗水率(%)21.430.810028.895.256.201.工业耗水量工业耗水量包括输水损失和生产过程中的蒸发损失量、产品带走的水量、厂区生活耗水量等。2004年淮北市工业耗水量0.51亿m3、耗水率为51.94%,其中火电耗水量0.38亿m3、占工业耗水量的73.8%、耗水率为88.2%,一般工业耗水量0.13亿m3、占工业耗水量的26.2%、耗水率为24.1%。工业耗水受工业行业、产品结构、产品产量、生产工艺、生产设备、节水水平、用水管理水平及水资源条件等诸多因素的影响。不同地区由于工业行业结构的差异,工业耗水有较大的差异,同一地区不同类型的工业行业耗水率也差别明显。表2004年淮北市工业耗水量统计表项目火电一般工业小计耗水量(亿m3)0.380.080.46用水量(亿m3)0.430.350.78耗水率(%)88.224.159.443.18.4农业耗水量第111页共109页 水资源规划利用课程设计农业耗水量包括农田灌溉耗水量和林牧渔耗水量。农田灌溉耗水量是指农田作物蒸腾、棵间蒸发、渠系水面蒸发和浸润损失等水量。2004年淮北市农业耗水量2.06亿m3、耗水率为89.4%,其中农田灌溉耗水量1.88亿m3、占农业耗水量的91.3%、耗水率为89.7%,林牧渔耗水量0.18亿m3、占农业耗水量8.7%、耗水率为85.7%。在农田灌溉耗水量中,水田耗水量0.02亿m3、占农田灌溉耗水量的1.1%、耗水率为71.4%,水浇地耗水量1.49亿m3、占农田灌溉耗水量的79.3%、耗水率为90.0%,菜田耗水量0.37亿m3、占农田灌溉耗水量的19.6%、耗水率为90.0%。在林牧渔耗水量中,林果灌溉耗水量0.06亿m3、占林牧渔耗水量的33.3%、耗水率为75%,鱼塘补水耗水量0.04亿m3、占林牧渔耗水量的22.2%、耗水率为80.0%。牲畜用水耗水量0.08亿m3、占林牧渔耗水量的44.5%、耗水率为100.0%。表2004年淮北市农业耗水量统计表项目农田灌溉耗水量林牧渔耗水量合计水田水浇地菜田小计林果灌溉鱼塘补水牲畜用水小计耗水量(亿m3)0.021.490.371.880.060.040.080.182.06用水量(亿m3)0.031.660.412.100.080.050.080.212.31耗水率(%)71.490.090.089.775.080.010085.789.4一.水资源演变影响因素1.气候变化资料表明,在最近一个世纪,地球开始迅速变热。在1850~1980年间温度平均升高了0.6℃,其中大约0.26℃与太阳活动剧烈程度增加有关,其余则是由于人类的活动的影响。在最近的20年,全球变暖的步伐突然加快,特别是与1951~1980年相比,地球的平均温度升高了大约0.3℃。在全球气候变化的背景下,我国的气候与环境也发生了显著变化。气候变暖后,我国的天气气候极端事件的发生频率出现了变化,具体表现为夏季高温热浪天气增多、霜冻日数下降,低温冷害减少,雪灾发生几率增加,沙尘暴趋于减少、南方极端降水事件趋多趋强、北方区域性干旱事件连年发生等。据淮北市1970~2003年的气温资料分析,极端最低气温34年平均增温4℃,且四季均表为增温趋势,只是在程度上有所不同,增温最强的出现在秋季,增温超过约5.4℃,冬、春、夏季也分别上升了3.9℃、3.8℃和34℃以上。极端最高气温在春季、夏季趋势不明显,秋季为增温趋势,冬季为降温趋势。淮北市34年里年平均气温上升了约1.65℃。多年平均气温变化趋势见图。第111页共109页 水资源规划利用课程设计图淮北市多年平均气温变化趋势示意图气象专家指出,近百年来,以全球变暖为主要特征,全球的气候与环境发生了重大变化:水资源短缺,生态系统退化,土壤侵蚀加剧,生物多样性锐减,臭氧层耗损,大气化学成分改变等等。全球气候变化的幅度已经超出了地球本身自然变动的范围,对人类的生存和社会经济的发展构成了严重威胁。气象专家根据气候模式预测,未来100年全球还将升温1.4~5.8℃,全球和中国气候将继续变暖,增暖的速率将比过去100年更快。1.人类活动人类活动包括:土地利用、水资源开发利用、农业节水措施等。土地利用变化是水资源情势演变的重要影响因素,土地利用变化大大改变了天然的水循环过程和水量水质状况,影响了社会经济发展和生态环境质量。针对淮北市的特点,土地利用变化主要表现在三方面:城市化发展、农作物种植面积的变更、由采煤沉陷区形成的水面增加。第111页共109页 水资源规划利用课程设计专家预测,2050年前后我国将有50%以上的人口居住在城市,今后一段时间,人均占地面积大的小城镇建设作为我国经济发展的重要增长点。城市化的快速发展,一方面改变了自然地形地貌,以不透水地面铺砌代替原有透水土壤和植被,造成下渗与蒸发的显著减少,使同强度暴雨增大地表径流量,增大洪峰流量,增加防洪与排水压力;另一方面,城市化工业化的结果,产生大量污水,污染河湖等水域,减少了水资源的可利用量,造成供水不足,制约经济发展。据加拿大安大略(Ontario)城市排水下属委员会发表的“关于城市排水实用手册”中提出了城市化引起水文要素之间分配比例的变化,从表3-50中可以看出城市化将显著影响水文循环系统中降雨、蒸发、地表径流、地下径流等要素。表城市化前、后水文循环要素的变化水要文素降雨蒸发地表径流地下径流屋顶截流雨水管径流城市化前100%40%10%50%00城市化后100%25%30%32%13%43%城市化的发展从一个层面上改变了土地利用的情况,另外,农作物种植面积的变更,特别是水稻田面积的变化以及由采煤沉陷造成的水面及湿地的增加,对地表径流量、地下水资源量也将产生一些变化,对淮北市来讲,水稻种植面积少,影响不是很大的,但水面和湿地增加的影响则不可忽视。水资源开发利用和农业节水措施对水资源情势的演变也有一定的影响,蓄水量增加必将导致蒸发量加大、地表径流量减少、下渗量加大,引水、提水量的增加改善了区域水资源的可利用状况、增加了地表水对地下水的补给量,农业节水措施使蒸发量、下渗量均减少。考虑到气候变化是一个漫长而复杂的过程,其自身影响因素众多,以现有的50年左右的水文资料不足以定量分析反映气候变化对水资源演变的影响,且水资源开发利用等人类活动对水资源演变影响因缺乏实验,仅能定性分析,因此,以下着重讨论由城市化工业化引起的城镇及道路建设用地的增加、由采煤沉陷引起的水面面积的增加以及农业节水措施对水资源演变的影响。一.人类活动对水资源的影响分析经过分析与计算得出,在淮北市多年平均降雨量、蒸发量和埋深条件下,平均每增加一平方公里的不透水面,地表径流增加45.5万m3、降雨入渗补给量减少19.6万m3;平均每增加一平方公里的水面面积,地表径流减少10.9万m3、降雨入渗补给量减少19.6万m3;由漫灌式灌溉向湿润型与半湿润型灌溉方式转变,每转变一平方公里地表径流量减少3.7万m3、田间入渗补给量减少0.2万m3。加大水污染治理力度能有效地遏制水质恶化的趋势,水利工程的合理调度在短期内对区域水体水质也有一定的积极影响。二.水资源开发利用的演变情势经济社会的持续发展,用水结构和用水水平不断调整提高,水资源开发利用的演变情势主要表现在以下几个方面。第111页共109页 水资源规划利用课程设计(1)用水总量持续增长、用水构成比例变化缓慢淮北市总用水量由1980年的1.663亿m3增加至2004年的4.10亿m3,年增长率为3.60%,生活用水、工业用水、农业用水占总用水的比例由1980年的23.6%、36.1%、40.3%变化为2004年的19.5%、24.2%、56.4%,变化缓慢。表淮北市用水构成比例表单位:%年份生活用水工业用水农业用水198023.636.140.3198529.355.715.0199026.442.431.2199526.529.244.2200024.335.440.4200419.524.256.4(2)农田灌溉用水量增长幅度大淮北市城镇生活用水量由1980年的0.151亿m3增加到2004年的0.44亿m3、年增长率为4.56%,工业用水量、农田灌溉用水量分别由1980年的0.6亿m3、0.612亿m3增加到2004年的0.99亿m3、2.1亿m3,年增长率均为2.11%、5.27%。而农村生活用水量、林牧渔用水量的年增长率分别为0.76%、3.27%。(3)人均年用水量增加,单位GDP年用水量持续减少淮北市人均用水量呈现增加趋势,1980年人均用水量为127m3,至2004年增加到196m3,增加了69m3,年均增加2.88m3,年增加速率为1.82%。与人均用水水平相比,单位GDP用水量变化更为显著,按2000年可比价计算,2004年比1980年万元GDP用水量下降928m3/万元,年均下降39m3/万元,年下降速率为6.53%,可见,上世纪80年代以来,淮北市人均年用水量在增加,而单位GDP年用水量持续减少。一.现状年水资源供需平衡分析以2004年为现状基准年,根据淮北市现状供水工程、可供水量及现状条件下不同水平年的需水量对淮北市现状水资源供需进行分析,采用系列计算方法,根据不同年型的供水量和用水量,进行各种组合的水平衡系列计算,并以缺水量作为评价的主要指标,各分区不同年型盈缺水量成果见下表。表3-52淮北市不同年型缺水量计算成果单位:亿m3分区保证率供水量需水量缺水量缺水率第111页共109页 水资源规划利用课程设计北区50%130591425912008.4%75%141741556613928.9%95%1400216690268816.1%中区50%575763676109.6%75%6895771181610.6%95%63018767246628.1%南区50%109341093400.0%75%135391353900.0%95%1181215585377324.2%合计50%297503156018105.7%75%346083681622086.0%95%3211541042892721.8%2004年属于频率接近95%的枯水年份。由供需平衡分析结果可以看出,淮北市现状供水条件下,各分区都存在程度不均的严重缺水问题。通过对淮北市现状水资源供需平衡分析,可以得到不同年型水资源供需状况、缺水程度及地区分布等,并从中发现水资源开发利用中存在的薄弱环节,为加强合理开发利用与保护水资源,提供决策依据。一.水资源开发利用程度分析本地径流量少、过境水量年际年内变化大是淮北市水资源的基本特点,由于来源总量难以准确确定,为合理科学评价全市水资源开发利用状况带来了一定难度。本次调查评价仅以多年平均的入境水量和水资源量及基准年2004年的现状用水、耗水量进行分析,其中包括水资源开发率和水资源消耗率等指标,以此初步定量说明全市水资源开发利用现状的水平。1.地表水资源消耗率地表水资源消耗率指地表水用水消耗量占地表水资源总量的百分比,用以反映水资源利用的程度与水平。由于水资源各种类型的开发利用量较难掌握,一般采用地表水资源的净耗量,代表水资源利用的下限,据以评价水资源利用的程度;地表水资源总量包括当地地表水资源量和入境水量。淮北市多年平均地表水资源量为3.951亿m3、多年平均入境水量为4.22亿m3。2004年淮北市地表水城镇生活、农村生活、工业、农田灌溉、林牧渔用水量分别为0.08亿m3、0.008亿m3、0.2亿m3、1.26亿m3、0.062亿m3第111页共109页 水资源规划利用课程设计,各项的耗水率分别为0.288、0.952、0.594、0.897、0.857,计算得地表水的用水消耗量为1.333亿m3。因此淮北市地表水资源消耗率为16.9%。采用水资源利用消耗率反映水资源的开发利用程度相对偏低,因为受工程现状水平及利用能力的限制,地表水资源总量中有一部分是不能或无法被利用的,其中包括洪水期间的废泄水量以及用于维持良好的生态环境所需的水量,但这一指标对水资源利用的宏观分析,特别是对不同时期水资源开发利用水平之间的比较是有价值的。1.地表水资源开发率地表水资源开发率指地表水源供水量占地表水资源总量的百分比,该指标主要用于反映和评价区域内地表水资源总量的控制利用情况。通过计算2004年淮北市地表水资源开发率计算成果见表。2004年淮北市地表水资源开发率为20.4%,相比较而言淮北地区中区地表水资源开发率高点。表淮北市地表水资源开发率计算成果表分区多年平均地表水资源(亿m3)多年平均过境水量(亿m3)2004年地表水供水量(亿m3)地表水资源开发率(%)北区0.9940.90.4121.5中区0.7350.530.3225.7南区2.2222.790.9418.7全计3.9514.221.6720.4采用水资源开发率表达水资源的开发利用程度是偏高的,因为地表供水中包括了大量的回归水和重复利用水量,但该指标在一定程度上反映了地表水供水与地表水资源总量之间的宏观关系,与水资源消耗利用率联系起来分析,可以对全市水资源开发利用状况有一个较为完整的反映。2.地下水资源开发率地下水资源开发率指地下水源供水量占地下水资源总量的百分比,该指标主要用于反映和评价区域内地下水资源总量的控制利用情况。淮北市地下水源供水主要包括浅层地下水、岩溶裂隙水和中深层孔隙水,根据水资源量评价成果,淮北市地下水资源总量为5.552亿m3,2004年淮北市地下水供水量为2.22亿m3,计算2004年淮北市地下水资源开发率为40.0%。淮北市各分区2004年地下水资源开发率计算见表。第111页共109页 水资源规划利用课程设计表淮北市地下水资源开发率计算成果表分区浅层地下水资源(亿m3)岩溶裂隙水资源(亿m3)重复计算量(亿m3)地下水资源(亿m3)地下水供水量(亿m3)地下水资源开发率(%)北区1.2980.9630.6391.6221.1872.4中区0.9860.1440.0961.0340.3534.2南区2.8790.0480.0322.8950.6923.9全计5.1631.1550.7665.5522.2240.0一.水资源开发利用特点(1)地表水资源量匮乏、人均占有资源量少。淮北市多年平均降水量为844.3mm,多年平均地表水资源量为3.951亿m3,产水系数仅为0.171。淮北市水资源总量为8.341亿m3,人均资源占有量仅为398m3/a,是安徽省的1/3、全国的1/6、全球陆的的1/24。(2)地下水资源相对丰富、开发利用程度较高、部分地区已造成地质灾害。淮北市浅层地下水的可开采量为2.878亿m3、岩溶裂隙水的可开采量为0.828亿m3,除去重复计算量,每年地下水的可开采量约为3.208亿m3,2004年淮北市供水量中,地下水供水为2.3亿m3,且包括了一部分的深层地下水。目前而言,淮北市地下水的开采极不合理,存在着集中地区、集中时间、集中层位的“三集中”现状,淮北城区及濉溪县城地下水严重超采,水资源开发利用率为95%~130%,而淮北市中南部地区地下水开采不足,水资源开发利用率为45%~60%。由于超采,淮北市城区及濉溪县内枯水年份漏斗区中心静止水位位于海平面以下9.5~11.44m,漏斗中心地下水位埋深达15~30m,漏斗面积达260km2,已影响到市区及近郊区浅层地下水的开采,一些农用机井和手压井干涸,人畜饮水困难。(3)地表水缺乏拦蓄、利用困难。淮北市主要河流浍河、沱河、闸河、肖濉新河、龙岱河、王引河多年平均地表水资源量分别为15240万m3、4660万m3、3820万m3、2550万m3、2160万m3、2150万m3,由于缺乏必要的拦蓄和调蓄工程,加之地表水体受到不同程度的污染,可利用的地表水资源量越来越少,尤其是城区附近可利用的地表水几乎为零,原来以地表水为供水水源的改用地下水水源,从而形成了城区工矿企业、居民生活、生态环境用水集中超采中深层岩溶水的紧张局面。第111页共109页 水资源规划利用课程设计(4)用水量逐年增加、用水结构缓慢变化、用水保证率要求高。淮北市1980~2004年用水量的年增长率为3.95%,城镇生活用水量、工业用水量占总用水中的比例在增加,农村生活用水量占总用水的比例在下降,农田灌溉用水量、林牧渔用水量占总用水的比例变化不大。随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,伴随着用水结构的变化,人们对用水保护率的要求越来越高。(5)地表水河道污染严重、部分采煤沉陷区水质相对较好。随着工、农业的迅速发展和人民生活水平的不断提高,工业废水及居民生活污水排放量逐年增加,据对闸河、肖濉新河、南沱河、浍河的水质评价,水质级别均在Ⅳ以上,相对来讲有些采煤沉陷区的水质好些,如杨庄矿东沉陷区水质级别为Ⅱ类、水质状况良好。淮北市现状年点污染排放量约为1.12亿m3。一.水资源开发利用存在的问题(1)水资源可利用量不足,工业与生活、城市与农村争水矛盾越来越突出。淮北市水资源多年平均可利用量为4.082亿m3,2004年淮北市用水量为4.10亿m3。淮北市北部的闸河、龙岱河、肖濉新河属季节性河流,受降水影响地表水资源时空分布不均,汛期或丰水年份地表径流大多流走,非汛期或干旱年份常常干枯见底,可利用量不多;中南部的南沱河、浍河、澥河来水面积较大,地表水资源相对丰富,但由于调蓄能力不足,无法做到“以丰补歉”,地表水的实际可供水量远远小于地表水资源总量;淮北市浅层地下水、岩溶裂隙水的开采不均,水资源没有充分的得到利用,随着经济社会和城市化的不断发展,水资源的需求量将越来越大,供需矛盾日益加剧。(2)水资源的有效利用率低,浪费严重。淮北市水资源开发利用水平不高、利用效率较低。在农业生产中,主要表现为灌溉方式落后,灌溉水的有效利用系数小,水分生产率低,单方水的生产粮食在1.0~1.5kg左右,与发达国家相差近一倍。工业生产浪费水现象也很普遍,淮北市2004年万元GDP用水量217m3,远高于发达国家50m3的水平,一般工业万元增加值取水量51m3,是日本的3倍、美国的1.5倍。在居民生活用水方面,人们节水观念淡薄,管网漏失率较大(18%~25%),浪费水量相当可观。(3)生态环境形势严峻。淮北市的河流多为雨源型河流,枯水季节水量不大,有时为干河,大部分水闸无水可蓄,自净能力差。目前来自上游及当地的工业及生活污水排放量达到5000万m3第111页共109页 水资源规划利用课程设计左右,2004年城市生活污水处理及回用率为68.7%,排放到河流及蓄水洼地,有的河段鱼虾灭迹,水草丛生,不仅危害周边居民的身心健康,也对近水体的地下水及农田造成污染。除了个别采煤沉陷区水质尚好以外,其他河流水质均是Ⅳ~Ⅴ类水质标准,沉陷区为Ⅲ~Ⅳ类水质标准。严重的水污染不仅使宝贵的水资源丧失了使用价值,加剧了水资源供需矛盾,而且造成生态环境不断恶化,从而制约了经济社会的可持续发展。(4)供水水源单一,开源少、供水成本高。为满足日益增长的城市和工业需水要求,城市生活和绝大部分工业用水单一依靠地下水资源,形成了区域性的地下水漏斗区。近20年来,淮北市的地下水位呈持续下降的趋势,以淮北一电厂为中心的超采漏斗面积由1990年的150km2扩展到2004年的270多km2,地下水位由上世纪80年代初的22.5m降至海平面以下2~10m,如果继续开采,必将导致岩溶塌陷和地面沉降等环境地质问题。淮北市城区供水水源均为地下水,供水成本较高且供水既没有按功能需要“分质供水”,也没有“量质对应”、“优水优用、劣水劣用”。一.水资源开发利用的策略据淮北市水资源开发利用中存在的问题,为社会经济的可持续发展,为实现“十一五”计划,水资源开发利用应当坚持“全面节流、适当开源、加强保护、强化管理”的方针,调动一切力量,共同营造珍惜水、节约水、保护水的社会氛围,保障水资源的可持续利用。(1)节约用水,建设节水型社会节水具有节约宝贵的水资源和减少水质污染的双重意义,按照淮北市水资源的承载能力和社会经济发展的要求,合理调整工农业布局,优化产业结构,建设节水灌溉工程,加强对城镇生活用水的管理,降低输水管网漏失率,采取多种措施改变目前城市公共用水浪费现象,对高耗水产业要制定出严格的管理规范、遏制其盲目发展。同时,加强对企业自备水源的管理,计量到井、责任到人。淮北市被列为全国节水型社会试点城市,在积极开源的同时,大力推行节约用水,在保证农业灌溉总用水量略有增长的前提下,通过采取各种节水措施,使农业灌溉有效利用水系数提高到0.55~0.65,保证粮食安全,搞好新农村建设。同时,加强对城市工业和生活的节水管理,工业重复利用率提高到65%~75%,工业万元产值取用水量下降到60~50m3以下。本着先地表水后地下水,先当地水后外调水,节水和中水回用并举的原则,对工程配套、管理体制、水价政策、运营模式等进行深入细致的研究论证,以水资源的可持续利用求得最大的综合效益。(2)开发新水源、转变用水理念第111页共109页 水资源规划利用课程设计据淮北市水资源特点,为缓解水资源的供需矛盾,要积极寻求开辟新水源,如充分利用采煤沉陷区库容增加蓄水量、增加区内河湖蓄水量、合理利用水资源建立分质供水体系、污水回用等措施。城市污水具有不受气候影响,不与邻近地区争水,就地可取,稳定可靠,保证率高等优点。有关资料表明,目前城镇供水的80%转化为污水,如经再生处理,70%可安全回用,估算相当于增加城市供水量的50%。2004年淮北市城区日平均供水28.4万m3左右,则可回用的中水每天就可达15.9万m3。同时研究制定地下水的限采和禁采方案,逐步采用沉陷区地表水及外调水、中水置换出高耗水工业所用的地下水资源。通过对取水水源的改变,转变人们的用水理念,对于改善淮北市水资源的现状具有现实意义。(3)利用采煤沉陷区,增加调蓄库容淮北市由于缺少地表水的调蓄空间,汛期或丰水年份产生的地表径流大部分作为弃水白白流走。淮北市现共有采煤沉陷区31处,现状可利用的沉陷区总库容6508万m3,规划2010年将为1.11亿m3,2020年为1.48亿m3。通过必要的工程技术手段,把这些采煤沉陷区连片串通,并与附近的河流串为一体,建成平原区湖泊,最大限度拦蓄地表径流,是当前解决淮北市水资源短缺问题的一项费省效宏的选择。同时,结合平原湖泊的建设和沉陷区整治改造,根据景观生态学原理,按照各个沉陷区的大小、深浅、是否稳沉、距离市区的远近和作用的不同,将采煤沉陷区建设成具有不同功能的构造型湿地,促进人与自然和谐,实现社会、经济、生态环境的共同协调发展,提高城市品位,改善城市生态环境质量和人居环境,逐步建成节水型社会和山水园林城市。(4)调整产业结构,适应水资源地区分布目前淮北市的工业结构正在进行调整,工业中心已经向南和向东转移,已在临涣镇建设了新型工业园区,要发展质量效益型、科技先导型、资源节约型工业,积极推广清洁生产和清洁工艺,积极进行中水利用的研究,大力发展环保产业,严格限制科技含量低、耗水耗能大、染重的工业企业,大力发展现代水工业,实现水的产、供、销、回收与再生一体化。农业方面,要调整农作物的布局,多种植旱作物,如棉花、大豆、花生,还山育林,扩大井灌区范围,减少河灌输水损失,多种果树,节约水资源,增加经济收益。为了满足日益增长的工业和城市用水需要,淮北市正在开展水资源综合规划和采煤沉陷区综合利用规划,淮水北调工程规划也正在进行当中,以提高水资源的供水保证率。(5)加强水环境保护,注重生态经济建设第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市生态环境的治理和保护任务艰巨,目前的污染物主要来自上游及当地的工业和生活污水,2004年城市生活污水处理及回用率为68.7%,基本上是“有河皆污”。根据国民经济发展规划和流域综合利用规划,科学地编制水资源保护规划是实现水资源合理开发利用的重要条件,通过水功能区划设置水资源保护区,加强水质监测,实施水域纳污总量控制,使饮用水水源地得到有效保护,实现水资源的良性循环。加强环境保护与生态建设,用生态经济发展观指导淮北市的经济建设, 加强水土保持工作,控制人为水土流失,使水土保持工作在城乡一体化和郊区城市化进程中发挥更加积极和主动的作用。目前通过治理闸河开始变清,龙岱河及王引河还在治理当中,包浍河也正在编制治理规划,市内日处理能力15万吨的污水处理厂即将投入运行,一些采煤沉陷区及洼地,除了改造成平原蓄水湖泊收集储留利用雨洪资源以外,还可以建设成各种类型的构造湿地,达到净化水体的目的。应着重抓好以下四个方面:一是要坚持“预防为主,防治结合”的原则,建设项目要严格执行环境影响评价制度和环境保护“三同时”制度,从源头上控制新污染源的产生;二是要进一步加大环保基础设施资金投入,加快环保基础设施的建设步伐;三是要强化环境监督管理,严格执行污染物排放总量控制和排污许可证制度。按照排污费高于污染治理成本原则,足额征收排污费,以提高企业治理污染的积极性;四是要大力发展循环经济,提高水资源综合利用率,对化工、印染、酿造等重点水污染行业推行清洁生产工艺,实施清洁生产审核。(6)逐步建立合理的水价体系围绕水资源价格确定问题,通过对水资源价值确定原则,水资源价值内涵,水资源价格的组成,水资源价值计算方法等问题进行深入系统的研究,分析淮北市水资源费制定、水资源管理状况及现行水资源费征收存在的问题,在分析影响淮北市水资源价值的主要因素的基础上,应用科学合理的评价方法对淮北市工业、农业和城市生活用水户的水资源价值进行分析计算,提出水资源费征收制度改革建议。建议在逐步采用采煤沉陷区水和外调水等地表水取代目前工业企业所取用的地下水的过程中,大幅度提高地下水价格,进一步划定地下水限采区和禁采区范围,明确限采户和禁采户,缓解和恢复地下水超采局面,争取到2010~2015年以后,岩溶水位恢复到上世纪80年代末的水平。(7)改革水资源管理体制改革水资源管理的指导思想是建立对全市防洪、水资源供需平衡和水生态环境保护的城乡统一管理的体制,其目标体系是:要根据具体情况深入研究并逐步建立三个补偿机制:即谁耗费水量谁补偿;谁污染水质谁补偿;谁破坏水生态环境谁补偿;同时,利用补偿机制逐步建立三个恢复机制:即保证水量的供需平衡,保证水质达到需水标准,保证水环境与生态达到要求。对全市城乡一切水事行为的集中统一管理,包括防洪、蓄水、供水、用水、节水、排水、水资源保护、污水处理及其处理回用等诸多方面。第111页共109页 水资源规划利用课程设计多年以来淮北市水资源一直由水利、城建、地矿等多部门共同管理,“多龙管水、政出多门”,没有一个统一、权威、协调、高效的职能部门真正对水问题负责,实现城乡水务一体化管理,从运行效果上来看,它为洪涝灾害、干旱缺水、水环境污染和水生态环境恶化等问题的解决提供了有力的保障,能取得明显的经济效益。为此,本市应加快水务一体化进程,尽快使水务局对河道上下游、城市与农村、水量与水质、地表水与地下水、供水与排水、用水与排污实行统一的规划与管理。(8)健全配套法规政策,强化水权管理建立健全水行政法规体系是实行依法治水、依法管水的根本保证,要进一步完善以《水法》为主体的水法规体系建设,同时根据新颁布实施的《水法》、《安徽省水资源管理条例》等已有的法律规章,加强依法行政,规范各项涉水的开发利用活动,针对水资源管理规程和标准薄弱的现状,制定规范供水、用水、节水和水资源保护以及管理的一系列规范和标准,以水资源的可持续利用保障淮北市社会经济的可持续发展。一.预测原则和基本要求1、预测原则在淮北市国民经济和社会发展规划总体目标下,预测满足国民经济和社会发展规划的需水量,以保证规划区国民经济与社会发展战略目标的实现。在预测中与本地区社会经济发展规划紧密结合,充分考虑国民经济发展过程中产业和产品结构调整、人民生活水平的提高、节水型社会建设、用水管理不断完善等因素,以及这些因素对需水量和需水结构的影响,同时结合近几年来实际用水量的变化规律,合理地预测各规划水平年的需水量。预测时采用多种方法预测,并对预测结果进行检验和相互印证。本研究选定2004年为现状水平年(基准年);2010年为近期水平年;2020年为远期水平年。以现状年社会经济情况为基础,结合各流域分区的社会经济发展规划,对各水平年的生活、生产以及生态环境需水量进行预测。2、基本要求(1)参照全国水资源综合规划的技术要求,需水预测及相关部分的用水户分生活、生产和生态环境三大类,具体分类见表。表淮北市需水预测用水户分类统计表一级二级三级备注生活城镇生活城市居民生活城市居民日常生活用水第111页共109页 水资源规划利用课程设计农村生活农村居民生活农村居民日常生活用水生产第一产业水田水稻水浇地小麦、玉米、棉花、油料等商品菜地蔬菜灌溉林果地果树、苗圃、经济林等牲畜大、小牲畜淡水养殖鱼塘补水第二产业一般工业采矿、食品、木材、建材、机械、电子等火电工业循环式、直流式建筑业土木工程建筑、线路管道、装修装饰第三产业流通、服务业餐饮、零售、交通运输、仓储等服务业生态环境河道外城市生态、环境美化绿化用水、城市河湖补水等河道内河道生态基流、冲淤、水生生物等(2)近期(2010年)经济社会发展指标,以淮北市国民经济和社会发展“十一五”规划及2010年规划和有关行业发展规划为基本依据;远期(2020年)经济社会发展指标可结合有关部门中长期规划成果进行预测。经济社会发展指标,先按行政区划进行预测,再分解到各“计算分区”,并进行协调平衡。(3)需水预测应采用“多种方法、综合分析、合理确定”的原则确定其成果。定额预测为基本方法,同时应采用趋势法、机理法、人均用水量法、弹性系数法等其他方法进行复核,经综合分析后提出需水预测成果。一.社会与经济发展分析需水量的大小取决于社会与经济的发展计划和发展目标。因此,需水预测应在一定时期社会经济发展计划己确定的条件下进行。在对需水量进行预测前,应首先根据社会发展计划的宏观目标对社会经济指标进行分析和预测,一方面为需水量预测提供条件;另一方面为研究水资源合理配置和承载能力评价提供参考依据。1、国民经济发展指标根据淮北市经济总体目标和发展战略、国民经济和社会发展“十一五”规划纲要,以及各行业发展规划,对淮北市国民经济发展趋势进行预测。●国民经济发展目标第111页共109页 水资源规划利用课程设计至2010年,在优化结构和提高效益的基础上,实现经济总量和人均指标“翻两番”,GDP年均增长16%左右,全市GDP达到450亿元,人均GDP达到2万元,财政收入达到56亿元,年均增长17%,人均财政收入翻一番多,达到2500元。三产结构进一步优化,结构比例达到10:50:40,形成各具特色的工业园区,经济效益良好,高新技术也得到一定的发展,地区性物流中心和商贸中心地位基本形成,自然生态环境得到改善。至2020年,GDP年均增长10%左右,全市GDP达到1500亿元,人均GDP达到5万元,三产结构达到5:50:45,超过国家平均水平,实现全面建设小康社会目标,基本实现现代化。●产业发展策略第一产业:发展特色农业、生态农业,加快区域内农业产业化进程,同时对城郊农业加以扶持。第二产业:大力发展以煤化工和能源工业为龙头的产业集群,通过延长产业链,增强区域内产业的关联度,提高区域内产业的竞争力,全面增强城市的综合经济实力。因地制宜,有选择性、有重点地发展高新技术产业,积极发展劳动密集型产业,在提升产业结构的同时兼顾社会就业;加快工业园的建设,并明确各工业园的功能和定位,达到城市资源的合理配置和高效利用。第三产业:加快发展现代商贸业和旅游业,优先发展商贸流通业、房地产业、金融信息业等第三产业,以经济结构的优化促进城市功能的提升。●国民经济发展预测依据上面提出的国民经济发展目标和产业调整策略,同时考虑水资源条件对经济发展的影响,制定淮北市未来国民经济发展方案。在预测方案的制定中,选取地区生产总值(GDP)、工业增加值和产业结构作为反映经济发展的指标。以淮北市制定的国民经济和社会发展“十一五”规划和有关行业发展规划为基本依据。淮北市经济发展指标预测见表。表淮北市年经济发展指标预测表单位:亿元指标2004年2010年2020年地区生产总值1794501500产业结构比例13.4:51.8:34.810:50:405:50:452、人口与城市化根据《淮北市城市总体规划》,淮北市人口控制规模:近期(2010年)全市规划总人口230万人,其中城镇非农业人口106万人;远期(2020年)全市规划总人口266万人,其中城镇非农业人口为153万人。近期城市化水平达到46%;远期城市化水平达到58%。第111页共109页 水资源规划利用课程设计结合各规划分区现状的人口规模和城市化水平,预测结果见表。分区水平年城市非农业人口农村人口合计城市化率北区200465.820.586.376%201083.819.6103.481%2020112.716.5129.287%中区20045.918.824.724%20107.518.626.129%202010.415.325.740%南区200411.287.298.411%201014.785.8100.515%202029.981.2111.127%全市200482.9126.5209.440%201010612423046%202015311326658%表淮北市人口指标预测结果单位:万人一.需水量预测1.生活需水预测生活需水分城镇居民生活需水和农村居民生活需水两类,城镇(或农村)生活需水的增长速度是比较有规律的,通常在一定的范围内,因而可以采用趋势外推法来预测,包括用该法来预测用水人口和人均日用水量,或以计划部门不同水平年的用水人口预测数及其增长率为基准来预测。而需水定额以现状用水调查数据为基础,并分析其历年变化情况,考虑不同水平年城镇(或农村)居民生活水平的改善及提高程度,拟定其相应的人均日用水量,这种方法也称人均日用水量法,或简称定额法。生活需水的预测方法如下。生活净需水量为或生活毛需水量为第111页共109页 水资源规划利用课程设计式中t——规划水平年序号t0——现状水平年t1、t2——第、第规划水平年,以下同WtLg——第t规划水平年城镇(或农村)生活净需水量,万m3;Pt——城镇(或农村)的用水人口,万人;QtL——城镇(或农村)生活需水定额,即人均日用水量,L/(人·d)Pt0——现状水平年用水人口数,万人;εtLεtL——现状水平年t0到第t规划水平年、第t1到第t2规划水平年间城镇(或农村)人口平均增长率(%);t-t0、t2-t1——状水平年t0到第t规划水平年、第t1到第t2规划水平年之间的年数,以下同;WtLg——城镇(或农村)生活需水量,万m3;ηtL——城镇(或农村)生活供水系统水利用系数,由供水系统规划成果确定。(1)城市居民生活需水量预测城市居民生活用水为居民家庭日常生活用水。对其进行预测,一方面要考虑由于社会的进步和发展,城市居民生活水平将进一步得到改善,用水的标准不断提高;另一方面也要考虑用水管理和节水技术的不断完善和提高。城市居民生活用水定额参照全国其他城市及淮北市现状生活用水定额,综合比较确定。淮北市2004年城市居民生活实际用水总量为0.32亿m3。城市居民平均生活用水量为120L/人∙日。综合考虑目前淮北市的经济发展速度、生活水平的提高、生活条件的改善等因素,确定淮北市2010年、2020年的城市居民生活用水定额分别为160L/人∙日和180L/人∙日。由以上资料,计算得到淮北市在2010年、2020年的城市居民生活需水量。预测结果见表。表淮北市城市居民生活需水量预测成果水平年用水定额(L/人∙日)北区中区南区合计城市用水人口(万人)需水量(亿m3)城市用水人口(万人)需水量(亿m3)城市用水人口(万人)需水量(亿m3)城市用水人口(万人)需水量(亿m3)200412061.50.2704.80.0216.50.02972.80.320201016081.90.4783.70.0216.40.03892.00.537第111页共109页 水资源规划利用课程设计2020180114.10.7503.70.0246.20.041124.00.8151.农村居民生活需水预测2004年淮北市农村居民生活用水总量为0.33亿m3。农村居民生活用水定额为66L/人∙日,在综合各种规范的基础上,参考其他地区农村生活用水标准,结合淮北市农村的实际生活水平,确定2010年、2020年淮北市农村居民生活用水定额分别为80L/人∙日和95L/人∙日,预测淮北市各乡村在2010年和2020年的农村居民生活需水量,见表。表淮北市农村居民生活需水量预测成果水平年用水定额(L/人∙日)北区中区南区合计农业用水人口(万人)需水量(亿m3)农业用水人口(万人)需水量(亿m3)农业用水人口(万人)需水量(亿m3)农业用水人口(万人)需水量(亿m3)20046622.10.05320.30.04994.20.227136.60.33020108021.50.06319.80.05896.70.282138.00.40320209519.70.06817.90.062104.40.362142.00.4922.生产需水预测生产需水是指有经济产出的各类生产活动所需的水量,可划分为第一、二、三产业三大类需水,更具体划分为农业灌溉、林牧渔业和牲畜养殖、工业生产、建筑业和第三产业的需水量。(1)农业灌溉需水预测农田灌溉需水受自然地理条件的影响,在时空分布上变化较大,同时还与农作物的品种和组成、灌溉方式和技术、管理水平、土壤、水源以及工程设施等具体条件有关。农田灌溉需水预测通常采用定额法。考虑到不同地区灌溉条件相差较大,农田灌溉需水预测应成分区来进行,各分区需水量之和即为整个区域农田灌溉需水量。每一类型作物的灌溉需水预测主要涉及3个关键指标,即净灌溉定额、灌溉水利用系数和灌溉面积。各水平年针对每一类型作物的这3个指标,通常根据当地现状农业生产水平、发展要求和发展趋势来拟定,有时也采用趋势外推法加以确定。定额法的计算公式为第111页共109页 水资源规划利用课程设计式中——农田灌溉毛需水量,万m3;——第i分区第j种农作物的灌溉面积,万亩;——第i分区第j种农作物的净灌溉定额,m3/亩——第i分区灌区斗口以上渠系水综合利用系数,无量纲,对于井灌区其值等于1;Dt、Tt——第t规划水平年灌区分区数、农作物种类数。淮北市农业分类灌溉面积见表。表淮北市农业分类灌溉面积预测成果单位:万亩200420102020水田水浇地商品菜地水田水浇地商品菜地水田水浇地商品菜地北区0.5718.303.810.3819.185.120.3421.3017.80中区0.0228.061.170.0129.273.170.0132.549.89南区0.0565.883.210.0370.879.010.0285.8911.87合计0.64112.248.190.43119.3217.300.37139.7339.56渠系水利用系数与工程配套、防渗措施、用水管理、输水方式等有密切关系,其正确估计对确定农业灌溉用水量影响较大,估算时应尽量避免主观任意性。淮北市现状年农业灌溉水利用系数为0.4。根据《淮北市灌溉规划》以及《安徽省淮北市节水型社会建设规划》,预计2010年农业灌溉水利用系数提高到0.6左右,2020年可进一步提高到0.7左右。根据淮北市现状灌溉用水水平,以及《安徽省淮北市农田灌溉规划》,分析拟定不同保证率的灌溉用水定额。如下表所示。表不同类型农田灌溉用水定额单位:m3/亩水平年保证率水田水浇地商品菜地第111页共109页 水资源规划利用课程设计200450%2709017075%35014523595%460220250201050%2508016075%34013521095%440200235202050%2307514075%32012519095%420180210根据不同类型农业用地面积、用水定额以及灌溉水利用系数,来推求各区农业灌溉需水量。这里需要注意的是,在95%年份供水破坏,实际灌溉水量要小于理论值。农业灌溉需水量预测结果见表。表淮北市农业灌溉需水量预测成果单位:万m3分区保证率基准年2004年近期规划2010年远期规划2020年水田水浇地商品菜地合计水田水浇地商品菜地合计水田水浇地商品菜地合计北区P=50%153.91647.0647.72448.695.81534.4819.22449.478.21597.52492.04167.7P=75%199.52653.5895.43748.4130.32589.31075.23794.8108.82374.02982.15464.9P=95%242.03231.4952.54425.9168.62763.01203.24134.8142.82659.13499.86301.8中区P=50%5.42525.4198.92729.73.22341.6507.22852.02.32440.51384.53827.3P=75%7.04068.7275.04350.74.33951.5665.74621.53.23561.21878.95443.3P=95%8.14847.1292.55147.75.64144.6745.04895.24.23988.72076.76069.6南区P=50%12.65929.2545.16486.97.55669.61441.27118.35.46441.81661.48108.5P=75%16.39552.6753.510322.410.19567.51891.511469.17.57254.12054.79316.3P=90%18.89873.8801.610694.213.110442.62116.712572.49.88125.12399.910534.8合计P=50%171.910101.61391.711665.2106.59545.62767.612419.785.910479.85537.916103.5P=75%222.916274.81923.818421.5144.716108.23632.419885.4119.513189.36915.720224.6第111页共109页 水资源规划利用课程设计P=95%268.917952.32046.620267.8187.417350.24064.921602.5156.914773.07976.422906.2(2)林牧渔牲畜需水预测林牧渔业需水预测包括林果地灌溉需水预测、草场灌溉需水预测、渔业需水预测和牲畜需水预测等4项。(1)林果地灌溉需水预测、草场灌溉需水预测与农田灌溉需水预测类似,可采用定额法,但一般而言,计算林果地灌溉需水量和草场灌溉需水量时可不进行分区计算。(2)渔业需水量为鱼塘补水量,是维持鱼塘一定水面面积和相应水深以及渔业养殖功能所需要补充的水量及换水量。渔业需水量包括养殖水面蒸发,渗漏所消耗水量的补充水量和换水量。可按式(11-5)计算式中——渔业毛需水量,万m3;——第i次充水量,万m3;——第j次充水量,万m3;——鱼塘引水管道系统(或渠系)水综合利用系数,无量纲,对于就地打井补水鱼塘其值等于1;Mt、Lt——第t规划水平年鱼塘补水、换水次数。此外,渔业需水量也可按定额法进行预测,即用渔业面积乘以单位面积补换水定额便得到渔业需水量。单位面积补换水定额可根据鱼塘渗漏量及水面蒸发量与降水量的差值、换水次数与每次换水量加以确定。(3)牲畜需水预测与生活需水预测类似,可采用牲畜日用水量法来预测。●林果业需水预测根据淮北市国土部门统计结果和《淮北市农业发展“十五”规划和2015年远景目标》成果,果园林地灌溉定额分别为70m3/亩(P=50%),90m3/亩(P=75%),120m3/亩(P=95%),预测林果业面积如表所示,进而计算出各水平年林果业的需水量,预测结果见表。表淮北市林果面积预测成果单位:亩第111页共109页 水资源规划利用课程设计水平年北区中区南区合计200457968485452586808020106256461616675754002020660427515814181698表淮北市林果业需水预测成果单位:万m3水平年保证率北区中区南区合计2004P=50%4063437477P=75%5224447613P=95%69658638172010P=50%4384347528P=75%5635560679P=95%75174809052020P=50%4625357572P=75%5946873735P=95%7939098980●牲畜养殖需水预测牲畜养殖用水采用日用水定额法计算,分大、小牲畜分别进行预测,牛、马等为大牲畜,猪、羊为小牲畜,用水定额见表。表淮北市畜牧业用水定额单位:L/日∙只水平年大牲畜小牲畜200435152010402020204020依据《淮北市农业发展“十五”规划和2015年远景目标》,淮北市在未来将大力发展畜牧业,投资建设大型畜牧养殖基地。预期2010年以前淮北地区大牲畜增长速度为6.9%,小牲畜增长速度为8.0%;2010~2020年大牲畜增长速度为7.1%,小牲畜增长速度为8.8%。按此增长速度,各水平年牲畜数量统计预测结果见表。由大小牲畜各水平年的需水定额和牲畜数量,计算可以得到各水平年的牲畜需水量,如下表所示。表淮北市牲畜数量预测成果单位:万头(只)分区2004年2010年2020年大牲畜小牲畜大牲畜小牲畜大牲畜小牲畜第111页共109页 水资源规划利用课程设计北区1.834.82.757.85.284.1中区3.045.44.575.38.7109.7南区3.249.24.881.59.4118.8合计8.0129.312.0214.523.3312.6表淮北市牲畜需水量预测成果单位:万m3水平年类别北区中区南区合计2004大牲畜233841102小牲畜191248269708合计2142863108102010大牲畜396570174小牲畜3164124461174合计35547751713492020大牲畜76127137340小牲畜4606016501711合计5377277882052●淡水渔业养殖需水预测淡水渔业养殖需水量根据养殖水面面积和用水定额计算。淡水渔业养殖的补水定额为30m3/亩(P=50%),50m3/亩(P=75%),60m3/亩(P=95%)。从近十几年鱼塘面积变化来看,淡水养殖业呈现逐年上升趋势。这和经济高速发展,人民生活水平逐年提高趋势一致。按照《淮北市农业发展“十五”规划和2015年远景目标》提供的淡水养殖面积预测值,见表。表淮北市淡水渔业养殖面积预测成果单位:万亩水平年北区中区南区合计20043.262.833.059.1420104.065.275.7115.0420204.436.246.7617.43由此预测出各规划水平年淡水渔业养殖需水量,见表。表淮北市淡水渔业养殖需水量预测成果单位:万m3水平年保证率北区中区南区合计2004P=50%988592275P=75%163141153457P=95%196169183548第111页共109页 水资源规划利用课程设计2010P=50%122158171451P=75%203263285.751P=95%2443163439032020P=50%133187203523P=75%222312338872P=95%2663744061046(3)工业需水预测工业需水预测一般分为电力行业、高用水工业与一般工业等行业类别来进行。工业需水与产品种类、工业用水重复利用率、生产规模、生产设备、生产工艺与用水工艺等因素有关。有条件的地区可采用对逐个工业用水户进行统计的方法,以获取可靠的数据作为预测的基础。预测时应充分考虑产业结构的调整和各种节水措施的采用对需水量的影响。有时视实际情况可将行业进一步细分,根据各行业的发展趋势分别选用不同的方法来预测,最后将各行业的需水预测值求和即为整个区域的工业需水量。工业需水量预测涉及的因素较多。尽管正确地估算未来工业需水量还有诸多困难,但在研究工业用水的发展史、分析工业用水的现状和未来工业用水的发展趋势以及需水水平的变化之后,可从中总结出—些变化规律。工业需水量预测的常用方法有重复利用率提高法、趋势法、相关法、水平衡计算法、工业用水综合定额法等。这些方法有的可直接推断工业需水量,有的通过推断工业用水定额(万元增加值取水量,或万元产值取水量、单位产品取水量)后再计算工业需水量。即式中——工业净需水量,万m3;——工业发展指标(如增加值、产值、产煤量与发电量等产品产量),万元、万t或万kWh等;——工业用水定额,m3/万元、m3/万t或m3/万kWh等——工业毛需水量,万m3;第111页共109页 水资源规划利用课程设计——工业供水系统水利用系数,根据工业供水规划和工业节水方案进行分析后拟定。●一般工业需水预测一般工业的需水量预测采用万元增加值用水量法。首先要对一般工业的用水定额(万元增加值用水量)进行预测,再对相应水平年的一般工业增加值进行预测,二者相乘即得到一般工业的需水量。一般工业用水定额预测以淮北市工业用水定额标准为基本依据。远期工业用水定额的确定,可参考目前经济比较发达、用水水平比较先进国家或地区现有的工业用水定额水平结合本地发展条件确定。工业用水定额预测方法包括:重复利用率法、趋势法、规划定额法等,以重复利用率法为基本预测方法。重复利用率法计算工业用水定额公式如下:式中,q2为预测年份的万元增加值用水量(m3/万元);q1为起始年份的万元增加值用水量(m3/万元);η2为预测年份的重复利用率;η1为起始年份的重复利用率;n为起始年至预测年的年数;k为反映技术进步的系数(2004~2010年k取为0.02,2010年~2020年k取为0.05)。如果已知一个行业现有用水重复利用率和万元增加值用水量,根据该地区水源条件,工业用水水平,如能提出将来可达到的重复利用率,便可根据式(5-2)求出将来万元增加值用水量,从而可以比较准确的推求将来的工业用水量。淮北市2004年一般工业增加值为69.3亿元,用水量0.56亿m3,万元增加值用水量为81m3/万元,重复利用率为73.3%,根据淮北市节约用水规划专题报告,参考其他城市水平,预计到近期水平年2010年,工业用水重复利用率达到75%,2020年达到80%以上。根据重复利用率提高法,计算得出淮北市规划期内的万元增加值用水量如表。表规划水平年一般工业用水定额水平年重复利用率万元增加值需水量(m3/万元)200473.3%81201075.0%67202081.0%30第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市总体上处于工业化初期阶段,工业还有很大的发展空间。参照淮北市编制的国民经济和社会发展第十一个五年计划纲要以及远景目标展望,并分析近年来该区域工业发展的趋势,在已知现状水平年(2004年)工业发展指标的基础上,对规划水平年的一般工业增加值进行预测,结果见表。表淮北市一般工业增加值预测成果单位:亿元水平年北区中区南区合计200446.411.111.869.3201055.132.169.9157.22020155.190.1393.3638.4由以上预测的用水定额及各规划水平年的工业增加值,可以计算得到淮北市一般工业需水量,成果见表。表淮北市一般工业需水量预测成果单位:亿m3水平年北区中区南区合计20040.2900.1190.1520.56120100.3700.2150.4691.05420200.4730.2751.2001.948●火电工业需水预测火电工业在淮北市经济中占有重要地位,由于其规模发展的跳跃性,很难摸清其需水量变化规律,因此不宜采用常规方法预测。本次预测把电厂设计用水量看作实际需水量,根据淮北市火电行业发展规划,统计火电厂设计用水量,依此对需水量进行预测,如表。表淮北市火电工业需水量预测表单位:亿m3水平年北区中区南区合计20040.3440.0000.0860.43020100.5480.2180.3831.14920200.5450.4350.4451.425●工业需水量预测成果由一般工业和火电工业需水预测成果,得到淮北市工业总需水量预测,见表。表淮北市工业总需水量预测成果表单位:亿m3水平年北区中区南区合计20040.6340.1190.2380.99120100.9180.4330.8522.20320201.0180.7101.6453.373第111页共109页 水资源规划利用课程设计(4)建筑业需水预测建筑业需水预测一般采用单位建筑面积用水定额法,其基本公式为或式中——第t规划水平年建筑业毛需水量,万m3;——建筑面积,万m2;——拟定的建筑业综合净蓄水定额,m3/m2;——建筑业供水系统水利用系数,无量纲;——现状水平年竣工建筑面积,万m2;——现状水平年到第t规划水平年之间建筑面积的平均增长率(%)。建筑业用水指城镇土木工程建筑、管线铺设、装修装饰等行业的用水。●建筑业需水量预测方法建筑业用水与季节、施工条件、管理水平以及建筑物结构、采用技术等因素密切相关,其用水很难单独统计,目前我国城市建筑业用水一般都归于市政用水中,未单独计量统计,乡镇和农村建筑及道路交通建筑用水基本没有计量,因此建筑业用水基础统计资料严重缺乏。由于缺乏系统统计资料,本次预测采用万元增加值法进行预测。●建筑业用水定额根据《安徽省用水定额》和《淮北市节约用水规划》成果,淮北市万元增加值用水量2004年、2010年、2020年分别为28m3,25m3,22m3。●建筑业需水量预测2004年淮北市建筑业增加值10.6亿元。根据淮北市城镇建设发展规划,到2010年、2020年,全市建筑业增加值可分别达到18.8亿元和30.9亿元,按此计算的建筑业年需水量分别为470万m3和680万m3。各分区建筑业需水量预测结果见表。表淮北市建筑业需水量预测成果表单位:亿m3水平年北区中区南区合计20040.0170.0050.0080.030第111页共109页 水资源规划利用课程设计20100.0260.0080.0120.04720200.0380.0120.0180.068(5)第三产业需水预测第三产业用水包括机关用水、学校用水、医院用水、商业用水、餐饮服务业用水等。第三产业需水预测与生活需水预测类似,预测公式为式中——第t规划水平年第三产业毛需水量,万rn3;——用水人口,计算方法请参见生活需水预测部分,万人;——拟定的第三产业综合净需水定额,L/(人·d);——第三产业供水系统水利用系数,由供水系统规划成果确定。此外,第三产业需水预测有时也采用万元增加值(或产值)用水定额法来进行。●第三产业需水量预测方法以往的统计分类口径将城市用水分为工业用水和生活用水两大类,其中生活用水进一步划分为城市居民家庭生活用水以及城市公共服务用水和其他市政用水两部分,第三产业用水包含于城市生活用水中。受目前城市用水量统计手段和统计体系因素影响,淮北市现有统计中没有第三产业用水量资料,仍采用城市生活用水量减去城市居民家庭生活用水量和城市环境用水量的方法进行计算。●第三产业需水量预测据调查,2004年淮北市第三产业增加值为62.31亿元,用水量为0.09亿m3,平均万元增加值取水量为14.5m3。考虑到未来水平年第三产业节水措施的实施,确定淮北市2010年、2020年第三产业平均万元增加值取水定额分别为13.3m3、12.1m3。淮北市第三产业需水量预测成果如表。表淮北市第三产业需水量预测成果单位:亿m3水平年北区中区南区合计20040.0510.0160.0230.09020100.0790.0260.0410.14720200.1090.0370.0720.219第111页共109页 水资源规划利用课程设计1.生态需水预测通常,按水资源的补给功能将流域划分为河道外和河道内两部分,并以此分别计算各部分的生态需水量。河道外生态需水量为水循环过程中扣除本地有效降水后,需要占用一定水资源量以满足植被生存耗水的最基本水量。它主要针对不同的植被类型,分析其生态耗水机理,求出生态系统改善后的所需水量。河道内生态需水量是维系河流或湖泊、湿地生态平衡的最小水量。它主要从实现河流的功能以及考虑不同水体这两个角度出,发,包括非汛期河道的基本需水量,汛期河流的输沙需水量,以及防止河道断流、湖泊和湿地萎缩等的需水量。河道外生态需水量计算方法:河道外生态需水量计算步骤,首先,依据一定的标准,如地形、地质差异,径流与人为影响因子,土地利用单元等,将河道外的生态系统进行逐级分区,并识别出不同生态分区中植被(林、灌、草等)覆盖的土地类型面积;其次,参考相关国家生态实验站的草地需水实验、林地需水实验等文献资料,确定不同区域不同植被类型的蒸发量或需水定额;最后根据不同植被类型的空间分布情况,扣除其消耗的有效降雨量后,确定其消耗的水资源量或需水量,即为现状条件下各种植被的河道外生态需水量。河道外生态需水量的计算方法有直接计算法和间接计算法。A.直接计算法以某一地区某一类型植被的面积乘以其生态需水定额,计算得到的水量即为生态需水量,其计算公式为式中——河道外生态需水量,万rn3;——第i类植被对应的面积,万hrn2;——第i类植被年需水定额,rn3/hrn2;n——乔木、灌木、草本等植被类型数目。B.间接计算法根据不同地区不同植被类型的蒸腾量,估算出当地的河道外生态需水量,其计算公式为式中——河道外生态需水量,万rn3;第111页共109页 水资源规划利用课程设计——第i类植被对应的面积,万hrn2;——第i类植被的年总蒸发量,rnm;P——年降水量,mm;n——被类型数目。在干旱地区,当土壤的含水量θ大于土壤的临界含水量θk时,植被的蒸发是充足的,不受土壤水分的限制;而当土壤的含水量小于土壤的凋萎含水量θP时,植被的蒸散发停止,植被趋于凋萎。为此,干旱地区植被的实际蒸发量Eci的计算公式可表达为(θ≥θk)(θk>θ≥θp)0(θ<θp)式中——第i种植被的郁闭度,郁闭度是反映森林中乔木树冠遮蔽地面程度的指标,由林冠的投影面积与林地面积之比计算得出;——第i种植物的蒸发系数;——水面蒸发量。以一年为时间区间,对上述进行时间积分,可以得到第i种植物相应的年蒸发量为式中——第i种植物的年平均蒸发系数;——年水面蒸发量;——土壤的年平均含水量相对系数。根据《全国水资源综合规划技术细则》要求,生态环境需水预测分为河道内生态环境用水与河道外生态环境用水两部分。(1)河道内生态环境需水河道内生态环境需水量主要考虑维持河道一定水生生态功能的需水要求,即河道生态基流水量。第111页共109页 水资源规划利用课程设计河道水生生态环境用水预测应根据区域水资源条件,按照逐步提高的原则,因地制宜的制定各规划水平年的控制目标。因现状条件下淮北市主要河道流量很小,已不能满足河道内水生生态环境的最低需水要求,为此,按《细则》要求,确定在2010年应达到河道内生态环境需水最低要求。本次生态环境需水预测分别采用多种方法计算,用计算结果中的最小值作为河道内生态基流量。未来淮北市各河流河道内生态基流经采用几种方法计算,最后采用Tennant法的结果,既采用各河流河道断面多年平均天然径流量的10%作为各河流河道内生态基流的总需水量,计算结果如表。表淮北市河道内生态环境需水量预测成果表单位:万m3分区生态需水量所辖河流北区924.9龙岱河、闸河、肖濉新河中区680.7王引河、南沱河南区2229.9包河、浍河、澥河、北淝河总计3835.5/(2)河道外生态环境需水河道外生态环境需水量主要考虑城市绿地灌溉用水及城市人工湖泊补水两项。城市绿地面积指园林绿地面积,包括公共绿地地面、居住地绿地、单位附属绿地、防护绿地、道路绿地和风景区绿地面积。人工湖泊主要考虑城市内的河、湖,以及作为生态公园的采煤沉陷区。随着城市化的发展以及人民生活水平的提高,人们对城市生态环境的要求也越来越高,城市的生态环境用水量将日趋增加。现状城市绿地面积2065hm2,人均绿地25m2。根据《淮北市城市总体规划》,2010年城市人均绿地面积50m2,2020年城市人均绿地面积60m2,市区内相山公园、乾隆湖的人工湖等需补水,水面面积约3.67km2,到2010年和2020年分别为5.27km2、6.72km2;境内有因煤矿开采而形成的沉陷蓄水洼地水面面积近31.0km2。城市绿地生态用水一般采用面积定额法计算,计算公式如下:式中:为城市绿地生态用水量(m3/a);为绿化用水定额[m3/(m2a·)];F为城市绿化覆盖面积(m2)。由以上公式,淮北市城市公共绿地用水量如表。第111页共109页 水资源规划利用课程设计表淮北市绿地用水量表单位:万m3水平年保证率北区中区南区合计200450%48.97.67.964.475%78.412.112.6103.195%117.818.118.8154.7201050%96.516.820.1133.475%144.925.230.1200.295%193.133.640.2266.9202050%212.030.845.1287.975%317.846.367.7431.895%423.961.790.2575.8河湖补水生态环境需水量主要考虑对水面蒸发和渗漏造成的水量损失的补充,也采用面积定额法,计算成果如表。表淮北市河湖补水量表单位:万m3水平年保证率北区中区南区合计200450%000075%77.00077.095%202.700202.7201050%000075%85.40085.495%224.700224.7202050%000075%96.10096.195%252.800252.8由以上城市绿地灌溉需水量和河湖补水生态需水量相加,得到河道外生态需水量如表。表淮北市河道外生态环境需水量预测成果表单位:万m3分区保证率北区中区南区合计200450%49.07.67.964.575%155.512.112.6180.295%320.418.118.8357.3201050%96.616.820.1133.575%230.225.230.1285.595%417.833.640.2491.6202050%211.930.845.1287.8第111页共109页 水资源规划利用课程设计75%414.046.367.7528.095%676.761.790.2828.61.需水量汇总水资源主要指与人类社会生产、生活用水密切相关而又能不断更新的淡水,包括地表水、土壤水和地下水。地表水主要有河流水和湖泊水,由大气降水、高山冰川融水和地下水所补给,以河川径流、水面蒸发、土壤入渗的形式排泄。地下水为储存于地下含水层中的水量。由降水和地表水的下渗所补给,以河川径流、潜水蒸发、地下潜流的形式排泄。土壤水为存在于包气带中的水量,上面承受降水和地表水的补给,下面接受地下水的补给,主要消耗于土壤蒸发和植物蒸腾,只是在土壤含水量超过田间最大持水量的情况下,才下渗补给地下水或形成壤中流汇入河川,因此它具有供给作物水分并联通地表水和地下水的作用。由此可见,大气降水、地表水、土壤水和地下水之间存在一定的转化关系,这种关系在国外称为地表水与地下水的相互作用或地表水与地下水的内在联系。在我国,20世纪80年代初这种关系才被引入水资源评价及开发利用研究。大气降水、地表说、土壤水和地下水之间相互联系和互相`转化关系可用区域水循环概念模型(下图)表示。第111页共109页 水资源规划利用课程设计在一个区域内,如果把地表水、土壤水和地下水作为一个系统,则天然条件下的总补给量为降水量,总排泄量为河川径流量和地下潜流量之和。根据水量均衡原理,总补给量和总排泄量之差为区域内地表水、土壤水和地下水的蓄水变量,某一时段内的区域水量平衡方程为:(式一)式中P—降水量;R—河川径流量;E—总蒸发量;Ug—地下潜流量;地表水、土壤水和地下水的蓄水变量。各量的单位均为万m3或亿m3。在多年平均情况下,蓄水变量可忽略不计,则上式可变为:(式二)如图所示,可将河川径流量R划分为地表径流量RS(包括坡面流和壤中流)和河川基流RG,将总蒸发量E划分为地表蒸散发量ES(包括植物截留损失、地表水体蒸发和包气带蒸散发)和潜水蒸发量EG,相应式可写成:(式三)根据地下水多年平均补给量和多年平均排泄量相等的原理,在没有外区来水的情况下,区域内地下水的降水入渗补给量Up应等于河川基流量、潜水蒸发量和地下水潜流量之和,即:(式四)将式四代入式三,则得区域内降水量与地表径流量、地下径流量(包括垂向运动)、地表正散发的平衡关系,即:(式五)我们将区域内水资源总量W定义为当地降雨形成的地表和地下的产水量,则有:或(式六、式七)第111页共109页 水资源规划利用课程设计式六和式七是将地表水和地下水统一考虑时区域水资源总量计算的两种公式。式六把河川基流归并在地下水补给量中,式七把河川基流归并在河川径流量中,这样可以避免重复水量的计算。潜水蒸发可以由地下水开采而夺取,故把它作为水资源的组成部分。在水量评价中,我们把河川径流量作为地表水资源量,把地下水补给量作为地下水资源量,由于地表水、地下水相互联系和相互转化,河川径流量中包括了一部分地下水排泄量,而地下水补给量中又有一部分来自地表水体的入渗,故不能将地表水资源量和地下水资源量直接相加作为水资源总量,而应扣除相互转化的重复水量,即:(1)式中W------水资源总量R------地表水资源量Q------地下水资源量D------地表水和地下水相互转化的重复水量各量的单位均为万m3或亿m3。由于分区重复水量D的确定方法因区内所包括的地下水评价类型区而异,故分区水资源总量的计算方法也有所不同。下面分三种类型予以介绍一、单一山丘区这种类型的地区一般包括一般山丘区、岩溶山区、黄土高原丘陵沟壑区。地表水资源量为当地河川径流量,地下水资源量按排泄量计算,相当于当地降水入渗补给量,地表水和地下水相互转化的重复水量为河川基流量。山丘区水资源总量的计算公式为:(2)式中Wm------山丘区水资源总量Rm------山丘区河川径流总量Qm------山丘区地下水资源量,即河川基流量和山前侧向流出量Rgm------山丘区河川基流量各量的单位均为万m3或亿m3。由于直接计算山丘地下水补给量的资料尚不充分,故可用排泄量近似作为补给量来计算地下水资源量(Qm),即:(3)式中Rgm------河川基流量Ugm------河床潜流量Qcs-------山前侧向流出量Qsm------未计入河川径流的山前泉水出露量第111页共109页 水资源规划利用课程设计Egm------山区泉水蒸发量Qgm------实际开采的净消耗量各量的单位均为万m3或亿m3。据分析,ugm、Qcs、Qsm、Egm、Qgm一般所占比重较小,如我国北方山丘区,以上5项之和仅占其地下水总补给量的8.5%,而Rgm占91.5%。据此,在山丘区地下水资源评价中可以近似地用多年平均年河川基流量表示地下水资源量,而河川基流量已全部包含在河川径流量中,全部属于重复计算量,所以单一山丘区的水资源总量可以用多年平均年河川径流量代替。山丘区河流坡度陡,河床切割较深,水文站得到的逐日平均流量过程线既包括地表径流,又包括河川基流,加之山丘区下垫面的不透水层相对较浅,河床基流基本是通过与河流无水利联系的基岩裂隙水补给的。因此,河川基流量可以用分割流量过程线的方法来推求,具体方法有直线平割法、直线斜割法、加里宁分割法等。在北方地区由于河流封冻期较长,10月份以后降水很少,河川径流基本由地下水补给,其变化较为稳定,因此稳定封冻期的河川基流量,可以近似用实测河川径流量来代替。在冬季降水量较少的情况下,凌汛水量主要是冬春季被拦蓄在河槽里的地下径流因气温升高而急剧释放形成的,故可将凌汛水量近似作为河川基流量。二、单一平原区这种类型区包括北方一般平原区、沙漠区、内陆闭合盆地平原区、山间平地平原区、山间河谷平原区、黄土高原台塬阶地区。地表水资源为当地平原河川径流量。地下水除了由当地降水入渗补给,一般还包括地表水体补给(包括河道、湖泊、水库、闸坝等地表蓄水体)和上游山丘区或相邻地区侧向渗入。平原区计算公式为:(4)式中Wp------水资源总量Rp------河川径流量Qp------地下水资源量Drgp------重复计算量各量的单位均为万m3或亿m3。第111页共109页 水资源规划利用课程设计降水入渗补给量是平原区地下水的重要来源。据统计分析,我国北方区平原降水入渗补给量战平原区地下水总补给量的53%,而其他各项之和占47%。在开发利用地下水较少的地区(特别是我国南方地区),降水入渗补给集中有一部分要排入河道,成为平原区河川基流,即成为平原区河川径流的重复量,此部分水量可由下式估算:(5)式中Rgp-----降雨入渗补给中排入河道的水量Qsp-----降水入渗补给量Qp------平原区地下水资源量Θ1-----平原区河川基流占平原区总补给量的比例Rgm-----平原区河道的基流量,可通过分割基流或由总补给量减去潜水蒸发量求得。式中除θ1外其他各量的单位均为万m3或亿m3。平原区地下水中的地表水体补给量来自两部分:一部分来自上游山丘区;另一部分来自平原区的河川径流。这两部分计算公式如下:QBBP=θ2QBB(6)QBBM=(1-θ2)QBB(7)式中QBB----平原区地下水中的地表水体补给量,万m3或亿m3QBBP-------地表水体补给量中来自平原区河川径流的补给量,万m3或亿m3QBBM----地表水体补给量中来自上游山丘区的补给量,万m3或亿m3Θ2----QBBP占QBB的比例,可通过调查确定平原区地表水和地下水相互转化的重复水量有降水形成的河川基流量和地表水体渗漏补给量,即:Drgp=Rgp+QBBP+θ1QSP+θ2QBB(8)因此式(4)就转化为:WP=RP-Drgp=RP+(QSP+QBB+QCS)-(Rgp+QBBP)=RP+QSP(1-θ1)+QBB(1-θ2)+QCS(9)式中QCS----上游山丘区或相邻地区侧向渗入平原区的水量,万m3或亿m3这说明平原区本身的水资源总量是由平原区本身产生的河川径流量加上由上游山丘区或相邻地区侧向渗入平原区的水量,再加上上游山丘区来水所补给的地表水体补给量和平原区降水入渗补给量的一部分构成。水量平衡分析的目的是研究不同地区水文要素的数量及其相互的对比关系,利用水文、气象以及其他自然以素的地带性规律,检查水资源计算成果的合理性。在一个流域片内,如果忽略地下水进出该片的潜流量,则在多年的平均情况下可以建立水量平衡方程,即:第111页共109页 水资源规划利用课程设计P=R+E(10)R=RS+RG(11)E=ES+EG(12)W=R+EG(13)式中P-----降水量,为已知量R-----河川径流量,为已知量E-----总蒸发量,用降水量减去河川径流量求得W-----水资源总量,为已知量RG----河川基流量,评价区的降水入渗补给量主要消耗于潜水蒸发,基流量可以忽略不计,则该流量为山丘区基流量与平原区降水形成的基流量之和,其数值重复计算成果中取得RS----地表径流量,用河川径流量减去河川基流量取得EG----平原淡水区潜水蒸发量,在开采情况下还包括地下水开采净消耗量,用水资源总量减去河川基流量取得ES----地表蒸发量,用总蒸发量减去平原淡水区潜水蒸发量求得各量的单位均为万m3或亿m3。根据上述水量平衡方程,可对各流域片的水文要素进行分析,并求得R/P、W/P、RG/R、EG/R、EG/E、(RG+EG)/W等比值,进而进行水量平衡对比分析。综上所述,根据生活、农业、工业、和生态环境需水量的预测,淮北市分区及分类需水量预测汇总见表。第111页共109页 表淮北市需水量分区预测汇总表(不包括河道内生态用水)单位:亿m3分区年份生活需水量生产需水量生态需水量合计一产需水量二产需水量三产需水量50%75%95%工业建筑业50%75%95%50%75%95%北区20040.3240.3170.4650.5530.6340.0170.0510.0970.1080.1251.4391.5981.70320100.4810.3360.4920.5480.8950.0260.1260.1020.1160.1341.9682.1362.21220200.7760.5300.6820.7900.9450.0380.4050.1140.1340.1602.8082.9803.114中区20040.0700.3130.4820.5660.1190.0050.0160.0690.0690.0700.5930.7620.84620100.0770.3530.5470.5760.4210.0080.0420.0700.0710.0710.9701.1651.19520200.0850.4790.6610.7260.6680.0120.1380.0710.0730.0741.4531.6361.703南区20040.2560.6931.0831.1250.2380.0080.0230.2240.2240.2251.4421.8331.87520100.3150.7851.2331.3510.8240.0120.0660.2250.2260.2272.2272.6762.79520200.4000.9161.0521.1831.4600.0180.2670.2280.2300.2323.2893.4273.561合计20040.6501.3232.0302.2440.9910.0300.0900.3900.4020.4193.4744.1934.42520100.8731.4752.2722.4762.1400.0460.2340.3970.4120.4335.1655.9776.20220201.2621.9252.3952.6983.0730.0680.8100.4120.4360.4667.5508.0448.378第111页共109页 表5-28淮北市需水量分区预测汇总表(包括河道内生态用水)单位:亿m3分区年份生活需水量生产需水量生态需水量合计一产需水量二产需水量三产需水量50%75%95%工业建筑业50%75%95%50%75%95%北区20040.3240.3170.4650.5530.6340.0170.0510.0970.1080.1251.4391.5981.70320100.5410.3360.4920.5480.9180.0260.1260.1020.1160.1342.0492.2182.29420200.8180.5300.6820.7901.0180.0380.4050.1140.1340.1602.9223.0943.229中区20040.0700.3130.4820.5660.1190.0050.0160.0690.0690.0700.5930.7620.84620100.0790.3530.5470.5760.4330.0080.0420.0700.0710.0710.9861.1801.21120200.0870.4790.6610.7260.7100.0120.1380.0710.0730.0741.4971.6801.746南区20040.2560.6931.0831.1250.2380.0080.0230.2240.2240.2251.4421.8331.87520100.3200.7851.2331.3510.8520.0120.0660.2250.2260.2272.2602.7092.82820200.4030.9161.0521.1831.6450.0180.2670.2280.2300.2323.4763.6143.747合计20040.6501.3232.0302.2440.9910.0300.0900.3900.4020.4193.4744.1934.42520100.9401.4752.2722.4762.2030.0460.2340.3970.4120.4335.2956.1076.33220201.3071.9252.3952.6983.3730.0680.8100.4120.4360.4667.8958.3898.722第111页共109页 水资源规划利用课程设计第四章图表淮北市地表水功能区现状水系河名河道起迄长度(km)/库容(万m3)规划功能现状水质一级区二级区萧濉新河闸河许岗子闸~北山闸17开发利用区农业Ⅲ~Ⅳ北山闸~萧濉新河28开发利用区农业、工业Ⅳ龙河市界~龙岱河19.7开发利用区景观Ⅴ~劣Ⅴ岱河市界~龙岱河17.5开发利用区景观Ⅴ~劣Ⅴ龙岱河双庄~萧濉新河15开发利用区景观Ⅴ~劣Ⅴ老濉河全境10.6开发利用区景观Ⅴ~劣Ⅴ萧濉新河黄里~黄桥闸17开发利用区工业用水区Ⅵ~Ⅴ黄桥闸~市界22开发利用区农业用水区劣Ⅴ沱河王引河省界~仲大庄闸19开发利用区过渡区Ⅳ仲大庄闸~四铺间24.5开发利用区工业、农业Ⅲ南沱河省界~徐楼闸17缓冲区Ⅳ徐楼闸~四铺间19开发利用区工业、农业Ⅲ四铺间~戚岭子9开发利用区农业用水区Ⅳ浍河浍河省界~岳集9.5缓冲区Ⅴ~劣Ⅴ岳集~临涣闸15开发利用区工业用水区Ⅳ临涣闸~南坪闸42开发利用区农业、工业Ⅳ包河市界~临涣集8缓冲区Ⅴ~劣Ⅴ澥河白沙~李大桥闸33开发利用区农业用水区劣Ⅴ华家湖水库全湖1330保护区Ⅲ~Ⅳ第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市浅层地下水功能区划表序号名称功能区用途可开采模数(万m3/(km2·a))水质类别开采模数(万m3/(km2·a))机井密度(眼/km2)一级二级1四铺闸周陈~小李家地下水源地开发区分散式供水水源区规划水源地15~17Ⅱ4~64~62刘桥~郑阳楼水源地开发区分散式供水水源区规划水源地15~16Ⅲ4~64~63刁山后~八里赵水源地开发区分散式供水水源区规划水源地15~17Ⅲ4~64~64淮北市南黄桥闸上萧濉新河与龙岱河之间保留区不宜开采区(城市排污区)15~17Ⅲ126~85龙河、岱河、萧濉新河沿岸1~2km范围内保留区不宜开采区(河流受到污染)15~17Ⅲ136~86濉溪相山岩溶水源地双层漏斗区保护区地质灾害易发区涵养地下水源13~14Ⅱ14~156~97二电厂水源地双层漏斗区保护区地质灾害易发区13~14Ⅱ13~146~98淮北市市区其余部分开发区分散式开发利用区农业灌溉15~16Ⅱ6~94~6第111页共109页 水资源规划利用课程设计9濉溪县除临涣、南坪开发区分散式开发利用区农村生活、农业灌溉15~16Ⅱ5~84~610临涣、南坪开发区分散式开发利用区规划水源地15~16Ⅲ5~84~6淮北市中深层孔隙水功能区划表序号名称功能区用途水质类别水位一级二级1刘楼—濉溪县城(沿萧濉新河两岸)保护区地质灾害易发区规划水源地Ⅱ~Ⅲ西部28.0~29.0中部27.0~91.86东南部25.0~26.52刘桥—刁山后(沿王引河两岸)开发区分散式供水水源区规划水源地3火神庙—徐楼(沿南沱河两岸)开发区分散式供水水源区规划水源地4丁楼→五铺→四铺一带开发区分散式供水水源区规划水源地5海孜—孙町(沿浍河南岸)开发区分散式供水水源区规划水源地第111页共109页 水资源规划利用课程设计淮北市深层岩溶水功能区划表序号名称功能区用途可开采量(万m3/d)水质类别开采量(万m3/d)一级二级1相山濉溪水源地双层漏斗区保护区地质灾害易发区地下水超采区8.1Ⅱ~Ⅲ24.52二电厂水源地双层漏斗区开发区集中式供水水源区可开发利用岩溶水地区15.9Ⅱ~Ⅲ4.03徐楼水源地保留区应急水源区可开发利用岩溶水地区3.1Ⅱ~Ⅲ0.2~0.3第111页共109页 水资源规划利用课程设计第111页共109页 水资源规划利用课程设计参考文献[1]左其亭,王树谦.水资源利用与管理[M].郑州:黄河水利出版社,2009.[2]何俊仕,粟晓玲.水资源规划及管理[M].北京:中国农业出版社,2006.[3]董增川.水资源规划与管理[M].北京:中国水利水电出版社,2008.[4]高健磊,吴泽宁,左其亭,赵学民等编著.水资源保护规划理论方法与实践[M].郑州:黄河水利出版社,2002.[5]王振龙,马倩,吴亚军,张启兵.淮北平原水资源综合利用与规划实践[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2008.[6]王双银,宋孝玉.水资源评价[M].郑州:黄河水利出版社,2008.[7]何书会,李永根,马贺明,王海燕,张贵良,陈启华.水资源评价方法与实例[M].北京:中国水利水电出版社,2008.[8]陈家琦,王浩,杨小柳.水资源学[M].北京:科学出版社,2002.[9]崔振才,杜守建,王启田.工程水文及水资源学习指导与技能训练[M].北京:中国水利水电出版社,2007.第111页共109页 水资源规划利用课程设计课程设计总结学号11101709姓名余碧峰专业11农业水利工程专业第111页共109页 水资源规划利用课程设计课程设计总结通过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了有关水资源规划方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。过而能改,善莫大焉。在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取。最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可!课程设计诚然是一门专业课,给我很多专业知识以及专业技能上的提升,同时又是一门讲道课,一门辩思课,给了我许多道,给了我很多思,给了我莫大的空间。同时,设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计,我掌握了怎样去求各类用水的需水量。要面对社会的挑战,只有不断的学习、实践,再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后,不管有多苦,我想我们都能变苦为乐,找寻有趣的事情,发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样,我们都可以在实验结束之后变的更加成熟,会面对需要面对的事情。回顾起此课程设计,至今我仍感慨颇多,从理论到实践,在这段日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,但可喜的是最终都得到了解决。课程设计过程中,也对团队精神的进行了考察,让我们在合作起来更加默契,在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量,只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。学号11100861姓名邵坤专业11农业水利工程专业第111页共109页 水资源规划利用课程设计课程设计总结在这次课程设计中,我学到了很多,也找到了自己身上的不足。感受良多,获益匪浅。在课程设计的开始余碧峰便对这次任务进行了规划和分工。在以后的几天中,我们组的成员一起努力,查阅资料、小组讨论、对资料进行分析,并在这段时间里完成课程设计,并最课程设计总结。我和李文宇的主要工作是借去图书馆中的书籍,并搜集需水资料。通过这次课程设计,学习到了怎么进行供需平衡分析,把书上的知识用到实际中。学号11100868姓名汪文英专业第111页共109页 水资源规划利用课程设计11农业水利工程专业课程设计总结两周的课程设计,在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在设计过程中,与同学分工设计,和同学们相互探讨,相互学习,相互监督。学会了合作,学会了运筹帷幄,学会了宽容,学会了理解,也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.通过这次设计,本人在多方面都有所提高。通过这次设计,综合运用本专业所学课程的理论实际知识从而培养和提高学生独立工作能力,巩固了水文水资源、水资源管理等课程所学的内容,掌握了供需平衡分析的方法和步骤,熟悉了规范和标准,同时各科相关的课程都有了全面的复习,独立思考的能力也有了提高。在这次设计过程中,体现出自己运用所学知识的能力以及综合运用知识的能力,体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情,从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节,从而加以弥补。由于本人的设计能力有限,在设计过程中难免出现错误,恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正,本人将万分感谢。第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100869姓名徐向林专业11农业水利工程专业第111页共109页 水资源规划利用课程设计课程设计总结经过这两周的课程设计,在收集资料和整理资料并综合运用所学的相关知识的过程中我学到了很多东西,包括耐心和细心以及团队的重要性。在这次课程设计过程中,我和我的同学一起相互探讨,相互学习,相互监督,共同设计,他们给了我很多指导,我由衷的感谢我的伙伴们对我的帮助、理解和宽容。每学年的课程设计都是对我们专业课程知识综合应用的实践检验和训练,为我们以后走向社会从事职业工作奠定了坚实的基础。通过这次设计,我在很多方面都有所提高。我学会了综合运用本专业所学课程的理论知识于实践中,这对于一个理工科的学生而言尤其重要,这不仅培养了我们的动手能力和独立思考的能力以及团结合作的能力,同时也巩固了我们对工程水文、水资源规划与管理等课程所学的内容的掌握,学会了利用相关原理进行供需平衡分析的方法和步骤,熟悉了规范和标准。值得深思的是在这次设计过程中,我暴露出不少不足之处,比如不能特别熟练地运用所学知识以及不能很好地综合多学科的知识,同时也体现出我收集资料不够齐全和迅速。虽然我也深知本科阶段想要把所学知识运用的得心应手是很困难的。但是我也在每次的课程设计中努力做的更好,希望能不断完善自己,为自己以后不论是继续深造还是踏上工作岗位都做好充分的准备。这个过程让我体会到了学以致用、灵活多变的重要性,也让我发现了许多不足,从而可以为我在不断改变的过程中趋于更好。虽然我也尽力想做的更好,但由于能力有限,恳请老师多多批评指正,我定当感谢老师的指教,虚心接受,努力改正。学号11100862姓名李文宇专业第111页共109页 水资源规划利用课程设计11农业水利工程专业课程设计总结在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在设计过程中,与同学分工设计,和同学们相互探讨,相互学习,相互监督。学会了合作,学会了运筹帷幄,学会了宽容,学会了理解,也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.在这次设计过程中,体现出自己的能力以及综合运用知识的能力,体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情,从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节,从而加以弥补。在此感谢我们的老师.,老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪;这次课程设计每个数据,都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度,帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢对我帮助过的同学们,谢谢你们对我的帮助和支持,让我感受到同学的友谊。第111页共109页 水资源规划利用课程设计2011级农业水利工程专业水资源规划利用课程设计时间统计表2015年1月学号11101709姓名余碧峰年级专业组别11级农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析月日星期设计时间设计内容组长签字上午下午晚上余碧峰1230二√√查找资料余碧峰1231三√√查找资料余碧峰11四√降雨量与频率分析余碧峰12五√√岩溶水量计算余碧峰13六√√岩溶裂隙水量计算余碧峰14日√√岩溶裂隙水量计算余碧峰15一√√地下水计算余碧峰16二√√水资源利用总量余碧峰17三√√√林牧渔牲畜需水、整理课程设计余碧峰18四√整理课程设计余碧峰第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100861姓名邵坤年级专业组别11级农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析月日星期设计时间设计内容组长签字上午下午晚上1230二√√√查找和熟悉资料余碧峰1231三√余碧峰11四√√余碧峰12五√余碧峰13六√√√沉陷区现状规划分区余碧峰14日√√地表水资源频率分析浅层地下水资源余碧峰15一√用水量余碧峰16二√√√水资源开发利用特点水资源开发利用存在的问题余碧峰17三√√工业需水预测余碧峰第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100868姓名汪文英年级专业组别11农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析月日星期设计时间设计内容组长签字上午下午晚上1223二9:00-11:30看任务书余碧峰1224三3:00-5:30看任务书余碧峰1225四2:00-4:00找资料余碧峰1226五12:00-2:30找资料余碧峰1230二9:00-11:40找资料余碧峰1231三9:00-11:40分析资料余碧峰13六9:00-11:403:00-5:00分析资料余碧峰14日9:00-11:40分析资料余碧峰15一9:00-11:403:00-5:00计算及做表格余碧峰16二9:00-11:003:00-5:00计算及做表格余碧峰17三9:00-11:4012:00-5:00检查及总结余碧峰第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100869姓名徐向林年级专业组别11农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析月日星期设计时间设计内容组长签字上午下午晚上1223二2:00-5:00看任务书余碧峰1224三3:00-5:30看任务书余碧峰1225四8:30-11:302:00-4:00找资料余碧峰1226五8:30-11:30找资料余碧峰1230二3:00-5:30找资料余碧峰1231三9:00-12:0分析资料余碧峰13六8:00-11:30分析资料余碧峰14日8:00-11:30分析资料余碧峰15一9:00-12:003:00-5:00计算及做表格余碧峰16二9:00-12:003:00-5:00计算及做表格余碧峰17三9:00-11:30检查及总结余碧峰18四9:00-11:30整体检查余碧峰第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100862姓名李文宇年级专业组别11农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析月日星期设计时间设计内容组长签字上午下午晚上1230二√√√收集资料余碧峰1231三√√√收集资料余碧峰11四√√√收集资料余碧峰12五√√√收集资料余碧峰13六√√√河流水系及湖库;土地利用情况余碧峰14日√√√干旱指数分析;淮北市蒸发特点;地表水资源量余碧峰15一√√√地表水水质;地下水水质余碧峰16二√√√供水量;水资源开发利用程度分析余碧峰17三√√√水资源开发利用现状评价结论;成果合理性分析余碧峰第111页共109页 水资源规划利用课程设计2011级农业水利工程专业《水资源规划利用》课程设计鉴定表2015年1月学号11101709姓名余碧峰年级专业组别11级农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析自我鉴定通过这次课程设计,我还掌握了很多关于水资源规划方面的知识,巩固了所学的理论知识,把理论知识和实践结合起来,培养了解决实际工程问题的能力。同时也为下学期做毕业设计做好基础.同时,我发现了自己专业理论基础还不够扎实,观察不仔细,考虑问题不全面等方面的不足,认为还需要通过进一步的学习和锻炼来提高自己。另一方面,通过本次课程设计让我又对文档的处理能力有一定的提高,比如说学会了怎么去自动生成目录,怎样去对文字进行排版。这次课程设计是一个理论与实践结合的过程,让我明白理论知识往往是不够的,只有把所学的理论与实际行动相结合,才会提高自己的综合实际能力和独立思考能力。在设计的过程中我们都会遇到很多的问题,这就要我们花大量的时间去思索和改正,这是一个很艰辛的过程,但同时也是我们收获最大的过程。 签名:余碧峰2015年1月8日组长意见该同学对待课程设计认真、负责,用了很大心思去做本次课程设计。建议评分为87分签名:余碧峰2015年1月8日总评第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100861姓名邵坤年级专业组别11级农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析自我鉴定通过这次课程设计,我学会的很多。虽然成绩不好,但也有自己尽力的部分,感觉还不错。签名:邵坤2015年1月8日组长意见该同学对待课程设计认真、负责,能很好的完成组长布置的课程设计任务。建议评分为85分签名:余碧峰2015年1月8日总评第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100868姓名汪文英年级专业组别11级农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析自我鉴定做此次课程设计,我认为开始自己最大的挫折是获取相关资料及数据,其次就是对本门课所学的知识掌握的不扎实。最大的收获是再次熟悉了水资源供需平衡分析的步骤以及在做课设过程中对相关计算进一步熟悉。总之,我觉得这次做课程设计自己态度上是认真的,行动上是积极的。签名:汪文英2015年1月8日组长意见该同学对待课程设计认真、负责,虽然在做课程设计的过程中遇到很多麻烦,但都一一解决了,最后很好的完成了本次课程设计。建议评分为84分。签名:余碧峰2015年1月8日总评第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100869姓名徐向林年级专业组别11农业水利工程设计题目淮北市需水量分析自我鉴定通过这次课程设计,我认识到获取相关资料及数据的困难和重要性,因为网上资料不全,收集到足够的资料为下一步动手做奠定了很重要的基础。还有就是我感到我的对本专业所学的专业知识掌握不扎实。我的收获是加深了对水资源供需平衡分析的方法和步骤的认识以及在做课设过程中对相关计算有了进一步熟悉。总而言之,我认为我对这次课程设计的态度上是认真的,也有积极主动的行动。签名:徐向林2015年1月8日组长意见该同学能很好的完成组长布置的任务,在做课程设计的过程中,虽然有很多不懂,但勤奋好学的她弄懂了怎样去分析问题,解决问题。建议评分为90分。签名:余碧峰2015年1月8日总评第111页共109页 水资源规划利用课程设计学号11100862姓名李文宇年级专业组别11农业水利工程设计题目淮北市水资源供需平衡分析自我鉴定在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在设计过程中,与同学分工设计,和同学们相互探讨,相互学习,相互监督。学会了合作,学会了运筹帷幄,学会了宽容,学会了理解,也学会了做人与处世。签名:李文宇2015年1月7日组长意见该同学能很好的完成组长交给的课程设计任务,并在课下查阅了大量资料,对待本次课程设计认真负责。建议评分为82分签名:余碧峰2015年1月8日总评第111页共109页'