《地下水資源評(píng)價(jià).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《地下水資源評(píng)價(jià).doc（13頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、地下水資源評(píng)價(jià)地下水資源評(píng)價(jià)地下水水量評(píng)價(jià)：是對(duì)地下水源地或某一地區(qū)、某個(gè)含水層的補(bǔ)給量、儲(chǔ)存量，允許開采量進(jìn)行計(jì)算的基礎(chǔ)上，對(duì)所用計(jì)算方法的適宜性、水文地質(zhì)參數(shù)的可靠性、資源計(jì)算結(jié)果精度、開采資源保證程度所做出的全面評(píng)價(jià)。水資源調(diào)查評(píng)價(jià)工作，就是要回答一個(gè)地區(qū)或流域有多少水量(包括地表水、地下水的地區(qū)分布、時(shí)間變化、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、可靠程度).同時(shí)還要研究社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要多少水量(各種用水的現(xiàn)狀,近期和遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)），以及供需平衡存在的問(wèn)題.地下水資源評(píng)價(jià)方法 ：用于確定地下水資源數(shù)量的方法很多，這里主要介紹一下4種評(píng)價(jià)方法：開采試驗(yàn)法、補(bǔ)給疏干法、水文分析法、開采強(qiáng)度法。1、開采-試驗(yàn)法 在地下水的

2、非補(bǔ)給期（或枯水期)按接近取水工程設(shè)計(jì)的開采條件進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的抽水試驗(yàn),然后根據(jù)抽水量、水位降深動(dòng)態(tài)或開采條件下的水量均衡方程求解出水源地枯季補(bǔ)給量，并以此量作為水源地的允許開采量。 1、1適用條件在水文地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū),如果一時(shí)很難查清補(bǔ)給條件而又急需做出評(píng)價(jià)是，則可打勘探開采孔，并按開采條件（開采降深和開采量）進(jìn)行抽水試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可以直接評(píng)價(jià)開采量,這種評(píng)價(jià)方法，對(duì)潛水或承壓水,對(duì)新水源地或舊水源地?cái)U(kuò)建都能適用。對(duì)于含水性不均勻的巖溶地區(qū)最為常用。主要適用于中小型水源地。該方法的缺點(diǎn)是不能做區(qū)域性的水資源評(píng)價(jià)。1、2計(jì)算方法完全按開采條件抽水，最好從旱季開始，延續(xù)一至數(shù)月，從抽水到恢

3、復(fù)水位進(jìn)行全面貫徹,結(jié)果可能出現(xiàn)兩種情形:(1)穩(wěn)定狀態(tài):在長(zhǎng)期抽水過(guò)程中,如果水位達(dá)到設(shè)計(jì)降深并趨于穩(wěn)定狀態(tài)，抽水量大于或等于需水量；抽停后，水位又能較快恢復(fù)到原始水位.則說(shuō)明抽水量小于開采條件下的補(bǔ)給量,按需水量開采是有補(bǔ)給保證的，這時(shí)，實(shí)際的抽水量就是要求的開采量。（2）非穩(wěn)定狀態(tài):如果水位達(dá)到設(shè)計(jì)降深并不穩(wěn)定，繼續(xù)下降;停抽后，雖然水位有所恢復(fù)，但始終達(dá)不到原始水位,測(cè)說(shuō)明抽水量已經(jīng)超過(guò)開采條件下的補(bǔ)給量，按需水量開采是沒(méi)有保證的,這時(shí)，可按下列方法評(píng)價(jià)開采量：在水位持續(xù)下降過(guò)程中，只有大部分漏斗開始等幅下降，降速大小同抽水量成比例，則任意時(shí)段的水量均衡應(yīng)滿足下式: 單位儲(chǔ)存量， 時(shí)段

4、的水位降，平均抽水量開采條件下的補(bǔ)給量由此得出：其中抽水量有兩部分組成：一是開采條件下的補(bǔ)給量；二是含水層中消耗的儲(chǔ)存量。在抽水過(guò)程中，如果抽水量小于補(bǔ)給量,則水位應(yīng)發(fā)生等幅回升，這時(shí)應(yīng)取負(fù)號(hào),故，其中取已求的平均值;為等幅回升速度。停抽時(shí)，=0，由此得 根據(jù)以上所求的，結(jié)合水文地質(zhì)條件和需水量即可評(píng)價(jià)開采量，但由此求得的評(píng)價(jià)是偏保守的，因?yàn)?，旱季抽水只能確定一年中最小的補(bǔ)給量，所以用年平均補(bǔ)給量或多年平均補(bǔ)給量進(jìn)行評(píng)價(jià).1、3 實(shí)例 某水源地位于基巖裂隙水的富水地段,在0。2km2面積內(nèi)打了12個(gè)鉆孔，最大孔距不超過(guò)300m。在其中的三個(gè)孔中進(jìn)行了四個(gè)多月的開采抽水試驗(yàn)，觀測(cè)數(shù)據(jù)見表11。表

5、11時(shí)段（月日）5.15。255。266.26。76。106。116。196。206.30平均抽水(31692773307130712804平均降速(0。470.090.940.540。14這些數(shù)據(jù)表明，在水位急速下降階段結(jié)束后，開始等幅持續(xù)下降，停抽或暫時(shí)中斷抽水以及抽水量減少時(shí)，都發(fā)現(xiàn)水位有等幅回升現(xiàn)象。這說(shuō)明抽水量大于補(bǔ)給量.利用表1中的資料可列出五個(gè)方程式：3169=+0。472773=+0。093262=+0。943071=+0。542804=+0.19為了全面考慮,把五個(gè)方程搭配聯(lián)解,求出和值，結(jié)果見表12。表12聯(lián)立方程和和和和平均值26792813268826592710104

6、2473611763723從計(jì)算結(jié)果看，由不同時(shí)段組合所求出的補(bǔ)給量相差不大,但值變化較大，可能是由于裂隙發(fā)育不均，降落漏斗擴(kuò)展速度不勻所致.再利用水位恢復(fù)資料進(jìn)行復(fù)核，數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果見表13。表13時(shí)段（月日）水位恢復(fù)值（m）（m/d)平均抽水量（m3/d）公式補(bǔ)給量（m3/d）7。27.619.363.87027987.217。2619.363。331072517平均值2657從以上計(jì)算結(jié)果看,該水源地旱季的補(bǔ)給量在26002700m3/d之間，以此作為開采量是完全有保證的。若不能滿足需水量的要求，還可以利用年內(nèi)暫時(shí)儲(chǔ)存量，適當(dāng)增大允許開采量。但還應(yīng)考慮總的降深大小及評(píng)價(jià)開采后對(duì)環(huán)境的影響

7、。2、補(bǔ)給疏干法 根據(jù)水均衡的原理和以豐補(bǔ)欠的原則，把豐水期多余的地下水補(bǔ)給量（即大于開采量的那一部分補(bǔ)給量）平均分配到枯水期進(jìn)行開采的資源評(píng)價(jià)方法。 2、1適用條件補(bǔ)償疏干法適用于蓄水范圍不大，僅有季節(jié)性補(bǔ)給,且有一定儲(chǔ)存量，能夠其調(diào)節(jié)作用的季節(jié)性的調(diào)節(jié)水源地。在半干旱地區(qū),降雨季節(jié)性分布極不均勻，雨季時(shí)間短、降雨集中，地下水開采在旱季以來(lái)于消耗含水層的儲(chǔ)存量而在雨季以回填被疏干的地下庫(kù)容的形式進(jìn)行補(bǔ)給。開采量多少取決于允許降深范圍如何最大限度地利用儲(chǔ)存量的調(diào)節(jié)庫(kù)容。采用這種評(píng)價(jià)方法時(shí)，它要求具備以下兩個(gè)條件：一是可借用的儲(chǔ)存量必須滿足旱季的連續(xù)穩(wěn)定開采；二是雨季補(bǔ)給必須在平衡當(dāng)時(shí)開采的同時(shí)

8、,保證能全部補(bǔ)償借用的儲(chǔ)存量而非部分補(bǔ)償。2、2計(jì)算方法用補(bǔ)償疏干法評(píng)價(jià),要進(jìn)行抽水試驗(yàn)，要求有兩點(diǎn):抽水量大小，必須造成動(dòng)水位等幅下降,以便觀測(cè)代表整個(gè)漏斗的下降值；抽水時(shí)間，應(yīng)包括觀測(cè)到整個(gè)漏斗的等幅上升值。在旱季漏斗斗幅下降過(guò)程中，任意時(shí)間段內(nèi)儲(chǔ)存量的變化值,應(yīng)該等于該時(shí)段抽出的水體積,即: 時(shí)段內(nèi)漏斗的等幅下降值; Q為抽水量m3/d 單位儲(chǔ)存量； 給水度； 漏斗面積；當(dāng)漏斗擴(kuò)展全區(qū)時(shí)，值接近常量，則: 旱季的定量抽水量; 水位急速下降結(jié)束時(shí)刻的水位降； 旱季末時(shí)刻的水位降；（見下圖-抽水試驗(yàn)過(guò)程圖）根據(jù)求出的值，分兩步對(duì)開采量進(jìn)行評(píng)價(jià)。（1）計(jì)算開采量,旱季可能借用的儲(chǔ)存量，必須保證

9、整個(gè)旱季連續(xù)開采，所以旱季末期形成的最大水位降深不得超過(guò)設(shè)計(jì)的允許降深。設(shè)允許降深為，；旱季開采時(shí)間設(shè)為，則.由此可以得出開采量：因?yàn)?，略去更安全些。用上式求出?可保證旱季連續(xù)開采,不會(huì)中斷，但不一定有補(bǔ)給保證.（2)計(jì)算補(bǔ)給量和評(píng)價(jià)，等幅回升時(shí)的單位補(bǔ)償量和水位下降時(shí)的單位儲(chǔ)存量相等。設(shè)雨季抽水過(guò)程中測(cè)得水位回升值為，經(jīng)過(guò)時(shí)間為，則單位時(shí)間內(nèi)補(bǔ)償?shù)乃w積為。如用表示雨季的總補(bǔ)給時(shí)間,則雨季補(bǔ)給的水體積為。把這個(gè)體積分配為全年開采時(shí)：即得年平均補(bǔ)給量：雨季開采量,為了供水安全,考慮到可能出現(xiàn)旱年系列時(shí)，應(yīng)從多年氣象周期出發(fā)，采用安全系數(shù)r=0。51。這時(shí)，為勘察年的時(shí)間補(bǔ)給時(shí)間。2、3實(shí)例某

10、新建水源地，據(jù)勘探查明：含水層為厚層灰?guī)r，呈條帶狀分布，面積約10?；?guī)r分布區(qū)有間歇性河，故巖溶水的補(bǔ)給來(lái)源主要是季節(jié)性河水滲漏和降水滲入.為了評(píng)價(jià)開采量，在整個(gè)旱季做了長(zhǎng)期抽水試驗(yàn)，試驗(yàn)資料歸納如圖1所示，勘察年的旱季時(shí)間,兩季補(bǔ)給時(shí)間為，允許降深規(guī)定為.解：按旱季抽水資料求出值， 把允許降深作為旱季末期的最大降深，令,則 取安全系數(shù)r=0。7,得出 由此可得，,故,是有補(bǔ)給保證又能取出來(lái)的開采量。3、水文分析法 在查明水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，充分利用水文測(cè)流資料和測(cè)流控制區(qū)的含水層面積，直接求出地下徑流模數(shù)，即單位時(shí)間點(diǎn)位面積含水層的補(bǔ)給量或地下徑流量.3、1 適用條件在水文地質(zhì)勘察的基礎(chǔ)上

11、,需查明地下水的天然補(bǔ)給量,作為有保證的區(qū)域地下水資源，評(píng)價(jià)區(qū)域地下水資源的方法較多，但目前國(guó)內(nèi)采用研究地表徑流的水文分析發(fā)比較成功。尤其在水文地質(zhì)條件復(fù)雜、研究程度又相對(duì)較低的巖溶水或裂隙水分布區(qū)，用這種方法評(píng)價(jià)比較簡(jiǎn)單有效。3、2 計(jì)算方法根據(jù)地下徑流模數(shù)，可以間接推算區(qū)域地下水的天然補(bǔ)給量或地下徑流量： Q地下徑流量，M地下徑流模數(shù)，F(xiàn)-含水層面積，由此可知,地下徑流模數(shù)是評(píng)價(jià)區(qū)域地下水資源的重要指標(biāo)，它受區(qū)域地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件所控制。因此結(jié)合不同的水文地質(zhì)特征采用不同的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)：1、地下河系發(fā)育的巖溶區(qū) 根據(jù)這種水文地質(zhì)特征，可選擇有控制性的暗河出口或泉群,測(cè)定其枯水期流

12、量，同時(shí)圈定對(duì)應(yīng)的地下流域面積，取流量和地下流域面積之比，就是要求的地下徑流模數(shù)。 2、地表河系發(fā)育的非巖溶區(qū)對(duì)于裂隙水或巖溶裂隙水和積極交替帶的孔隙水，補(bǔ)給量形成地下徑流后，直接排入河谷變成河水流量的組成部分，故可充分利用水文站現(xiàn)成的河流水文圖來(lái)確定地下徑流模數(shù)。河水通常是由大氣降水和地下水補(bǔ)給，在枯水期，河水流量幾乎全由地下水維持,而洪水期河水流量的大部分為降水補(bǔ)給，地下水補(bǔ)給量相對(duì)減少，甚至河水倒流補(bǔ)給地下水，因此，利用河流水文圖時(shí),必須從實(shí)際水文地質(zhì)條件出發(fā)，將地下徑流量分割出來(lái)。目前，分割界限常由經(jīng)驗(yàn)確定. 對(duì)巖性單一,集水面積較小的水文站，在流量過(guò)程圖上漲部分的起漲點(diǎn)至退水部分的退

13、水轉(zhuǎn)折點(diǎn)之間連線，把該線以下部分作為基流量; 對(duì)巖性非均一，集水面積大的水文站，以枯水期平均流量代表基流量； 在沒(méi)有水文站時(shí),也可沿河流上下游斷面布置簡(jiǎn)易測(cè)流法,由上下游斷面的流量差可求的控制區(qū)的地下徑流量和相應(yīng)的地下徑流模數(shù)。當(dāng)一個(gè)含水層和另一個(gè)模數(shù)已知的含水層一起被河流排泄時(shí),可按下式計(jì)算未知含水層的模數(shù)，未知含水層的徑流模數(shù)，；對(duì)應(yīng)的含水層面積,；含水綜合體排泄地段上的基流量，；和已知的含水層面積和徑流模數(shù)；3、3實(shí)例我國(guó)廣西水文地質(zhì)隊(duì)，在地蘇、大化等巖溶地區(qū)采用水文分析評(píng)價(jià)地下水資源，同時(shí)用實(shí)測(cè)流量進(jìn)行了檢驗(yàn).結(jié)果，平均準(zhǔn)確度達(dá)86%。具體見表31。表31編號(hào)露頭類型地下徑流模數(shù)m3/

14、skm2補(bǔ)給面積km2計(jì)算流量m3/s實(shí)測(cè)流量m3/s準(zhǔn)確度43634101140平均地下河天窗0.00415560651814440.620.240.260.0720。0560。1760。680.200。200.080.060。15591837790928886。6地下河出口4、開采強(qiáng)度法：在大范圍的平原開采區(qū),可將井位分布較均勻、水井流量相差不大的區(qū)域概化成一個(gè)或幾個(gè)規(guī)則形狀的開采區(qū)，將分散井群的總流量概化為開采強(qiáng)度。然后按非穩(wěn)定流的面積井公式去推算設(shè)計(jì)水位降深條件下的開采量或給定開采量條件下某一時(shí)刻開采區(qū)中心的水位降深。這種方法即為開采強(qiáng)度法。 4、1 適用條件在井?dāng)?shù)很多，井位分散、開采面積很大的地區(qū)（這是農(nóng)業(yè)供水的特點(diǎn)），采用開采強(qiáng)度法計(jì)算開采量比較方便。4、2 計(jì)算方法以無(wú)界承壓含水層中的矩形開采區(qū)為例，在矩形開采區(qū)內(nèi)，以(）點(diǎn)為中心，取一微面積dF=dd，并把它看成開采量為dQ的一個(gè)井點(diǎn),在此點(diǎn)井作用下，開采區(qū)內(nèi)外將形成水位降深的非穩(wěn)定場(chǎng)，對(duì)任一點(diǎn)A（x、y）引起的水位降ds，用點(diǎn)函數(shù)表示：T導(dǎo)水系數(shù);A-導(dǎo)壓系數(shù);t時(shí)間；r-點(diǎn)井到A點(diǎn)的距離；A點(diǎn)的總水位降:開采強(qiáng)度公式： ， , ，,幾分概率的數(shù)值查表.在