水资源供需平衡分析

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1、第五章水资源供需平衡分析内容提要概述水资源供需平衡分析方法水资源系统的动态模拟分析水资源系统动态模拟分析实例第五章水资源供需平衡分析主要介绍供需平衡分析的原则和方法；平衡分析的典型年法；计算分区和计算时段、典型年和水平年的确定，可供水量和需水量的计算；水资源动态模拟分析。本部分的重点是可供水量和需水量的计算原理与计算方法、水资源系统的动态模拟分析方法、模拟模型的建立、检验和运行。第一节概述自1949年以来，我国进行了规模空前的水利建设，初步控制了大江大河的常遇洪水，大幅度提高年供水能力，达到5600多亿m

2、3，全国用水量从1949年的1000多亿m3增加到1997年的5566×108m3，这些巨大成就为我国社会经济的发展起到了很好的保证作用。据中国工程院《中国可持续发展水资源战略研究综合报告》(2000)分析估计，全国按目前的正常需要和不超采地下水条件下，缺水总量约为300×108～400×108m3。总体上，因缺水造成的经济损失超过洪涝灾害。据有关专家预测，我国用水高峰将在2030年前后出现，用水总量为7000×108～8000×108m3。经分析，全国实际可利用的水资源量约为8000X108m3—950

3、0×108m3，可见需水量已接近可能利用水量的极限。一、水资源供需平衡分析的目的和意义定义：水资源供需平衡分析，是指在一定范围内(行政、经济区域或流域)不同时期的可供水量和需水量的供求关系分析。其目的是：1、是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、是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；3、是针对水资源供需矛盾，进行开源节流的总体规划，明确水资源综合开发利用保护的主要目标和方向，以期实现水资源的长期供求计划第一节概述二、水资源供需平衡分析

4、的原则水资源供需子衡分析涉及社会、经济、环境生态等方面，不管是从可供水量是需水量方面分析，牵涉面广且关系复杂。因此，供需平衡应遵循以下原则：(1)近期和远期相结合(2)流域和区域相结合(3)综合利用和保护相结合第一节概述三、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，一种为典型年法(或称代表年法)。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；典型年法：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

5、算。第一节概述这里必须强调，不管采用何种分析方法，所采用的基础数据(如水文系列资料、水文地质的有关参数等)的质量是至关重要的，其将直接影响到供需分析成果的合理性和实用性，以下将主要介绍两种方法：一种叫典型年法，另一种叫水资源系统动态模拟法(属系列法的一种)。三、水资源供需平衡分析的方法第一节概述第二节水资源供需平衡分析的典型年法典型年(又称代表年法)：是指对某一范围的水资源供需关系，只进行典型年份平衡分析计算的方法。优点：是可以克服资料不全(如系列资料难以取得时)及计算工作量太大的问题。一、典型年法的涵义

6、首先，根据需要来选择不同频率的若干典型年。我国规范规定：特别丰水年频率=5%丰水年频率=25%平水年频率＝50％，一般枯水年＝75％，特别枯水年90％(或95％)。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一、典型年法的涵义水资源供需分析，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分区进行

7、水资源供需分析研究，便于弄清水资源供需平衡要素在各地区之间的差异，以便对不同地区的特点采取不同的措施和对策。另外，将大区域划分成若干个小区后，可以使计算分析得到相应的简化，便于研究工作的开展。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区域划分在分区时一般应考虑以下的原则：(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

8、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1区域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。但划分时段升非越小越好，时段分得太小，许多资料无法取得，而且会增加计算分析的工作量。对精度要求不高的，计算时段也可采用以年为单位。第二节水资源供