水资源学概论第6章课件.ppt

1、第七章 水资源供需平衡分析第一节 水资源供需平衡分析的目的与意义 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多亿立方米,全国用水量从1949年的1000多亿立方米,增加到1997年的5566亿立方米,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。同时我国水资源短缺的严重性也凸显出来。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 亿400 亿立方米。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7000-8000亿立方米。经分析,全国实际可利用的水资源量约为8000-9500 立方

2、米,可见需水量已接近可能利用水量的极限。因此,必须要有这方面的忧患意识,重视节水工作,科学地开展水资源供需平衡战略研究,实现水资源的可持续利用。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。它的目的是以国民经济和社会发展计划与国土整治规划为依据,以江河湖库流域综合规划和水资源评价的基础上,按供需原理和综合平衡原则来测算今后不同时期的可供水量和用水量,制定水资源长期供求计划和水资源开源节流的总体规划,以实现或满足一个地区可持续发展对淡水资源的需求。其目的是:一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;二是通过不同

3、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;三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。因此,水资源供需平衡分析是国家和地方政府制定社会经济发展计划和保护生态环境必须进行的行动,也是进行水源工程和节水工程建设,加强水资源、水质和水生态系统保护的重要依据。所以,开展此项工作,对水资源 的开发利用获得最大的经济社会和环境效益,满足社会经济发展对水量和水质的日益增长的需求,同时在维护水资源的自然功能,维护和改善生态环境的前提下,合理充分地利用水资源,使得经济建设和水资源保护同步发展,都具有重要意义。

4、第二节 水资源供需平衡分析的原则 水资源供需平衡分析涉及社会、经济、环境生态等方面,不管是从可供水量还是需水量方面分析,牵涉面广且关系复杂。因此,供需平衡应遵循以下原则:一、近期和远期相结合 水资源供需关系,不仅与自然条件密切相关,而且受人类活动的影响,即和社会经济发展阶段有关。同是一个地区,在经济不发达阶段,水资源往往供大于求,随着经济的不断发展,特别是城市的经济发展,水资源的供需矛盾逐渐突出,有的城市在供水不足时不得不采取应急措施和修建应急工程。水资源的供需必须有中长期的规划,要做到未雨绸缪,不能临渴掘井。供需平衡分析一般分为现状、中期和远期几个阶段,既把现阶段的供需情况弄清楚,又要充分分

5、析未来的供需变化,把近期和远期结合起来。二、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。在进行具体的水资源供需分析时,要和水资源评价合理衔接。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。三、综合利用和保护相结合 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。水资源又是一种易污染的流动资源,在供需分析中,对有条

6、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,以免污染水源。第三节 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;而典型年法仅根据雨

7、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。这里必须强调,不管采用何种分析方法，所采用的基础数据（水文系列资料，水文地质有关参数）的质量是至关重要的，将直接影响供需平衡分析成果的合理性和实用性。水资源供需平衡分析的典型年法简介一、典型年法的含义 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，只进行典型年份平衡计算的方法。其优点是可以克服资料不全及工作量太大的问题。具体是选择不同频率（P=50%平水年，P=75%枯水年，P=90%特别枯水年）的若干典型年，针对不同的水资源保证率，按某一时段对计算区的水资源的需求与水资源的供给能力进行计算，再进行供需平衡分析，提出该区

8、水资源存在的问题以及解决问题的方法。二、基本步骤 1、计算时段与计算区域的划分 由于水资源在时空上具有极不均匀性，因此在大尺度上进行计算往往使供需矛盾不能充分暴露出来，反映不出实际情况，所以必须进行时间与空间的细划。在进行区域划分时应注意以下原则:尽量按流域、水系划分，对于地下水开采区尽量按同一水文地质单元划分，这样便于清算水帐；尽量照顾行政区划的完整性。这样便于资料的搜集和统计，也使行政在水资源的开发利用与决策、管理中发挥作用；尽量不打乱供水、用水、排水系统。分区应按逐级划分进行。在计算时段划分时应注意以下问题：粗细适当，根据不同类型需水要求划分时段。2、确定典型年与水平年 一般是用典型年确

9、定供水量，用水平年确定需水量。采用有代表性的不同的频率（保证率）年份作为典型年，典型年必须有现状年和未来年。未来典型年的来水量需通过统计方法进行推求，选择控制站的实际来水系列进行计算典型年的来水量。在确定典型年来水量时，一般南方是用降雨量系列，而北方多用径流系列。水平年 水资源供需平衡分析是要弄清研究区现状和未来的几个时段的水资源供需状况，这几个阶段的水资源供需状况与区域的国民经济和社会发展有密切关系，并与该区域的可持续发展的总目标相协调。水平年可以分为现状水平年（基准年），近期水平年（基准年后5年或10年），远景水平年（15-20年），远景设想水平年（30-50年）3、可供水量的计算 可供水

10、量与以下因素有关：来水条件 用水条件 工程条件 水质条件 可供水量一般小于天然水资源量，更小于可利用水资源量。4、需水量的预测 需水量可以分为河道内用水与河道外用水两大类。河道内用水包括发电、航运、冲淤、环境、旅游等，一般不消耗水，但要求有一定的流量、水位等。河道外用水包括城市用水和农业用水，城市用水又包括工业用水、生活用水和环境用水。现状需水量是需要进行调查来完成。未来需水量是需要进行预测的，它是一项比较困难的工作，涉及到生活水平的改善、提高，技术的进步，经济的发展，法律与经济法则在用水方面的应用等。工业用水包括制造、冷却、洗涤、加工、净化和空调等。工业用水占总用水量的17%。生活用水包括居民住宅用水、公共建筑用水、市政用水，环境、景观与娱乐用水，供热用水极消防用水。农业用水包括种植、养殖、林业、乡镇工业以及生活用水等。5、供需平衡分析与成果综合供需平衡分析有以下几种:1、从分析的范围考虑：6、实例分析 计算单元的供需分析 整个区域的供需分析 河流流域的供需分析2、从可持续发展观点划分 现状的供需分析 不同发展阶段（不同水平年）的供需分析3、按用水的性质可以分为 河道外用水的供需分析 河道内用水供需分析某一地区面积为1035.6平方公里,其地貌为平原冲击扇,地下水资源丰富,为区内的主要用水来源,研究区的水资源系统构成如下图: