淺析地表水庫水體利用

【摘要】以東北平原區(qū)的星星哨水庫為例， 采用水均衡法進(jìn)行水量平衡分析?；谒畮斓难a(bǔ)給與排泄（包括水體損失）的相互關(guān)系所反映的庫區(qū)水體與該區(qū)地下水的相互補(bǔ)給關(guān)系，探討該區(qū)水體利用的合理方式。

【關(guān)鍵詞】水量平衡；補(bǔ)給關(guān)系；合理方式

本次水體平衡研究，就是利用質(zhì)量守衡定律來分析參與水循環(huán)的各種形式水體水量的數(shù)量關(guān)系， 通過研究各個量的變化及其相互關(guān)系， 從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度或通過對具體數(shù)值的分析更深入了解影響區(qū)域水量平衡的各因素的時空發(fā)展變化。提出水體利用的合理方案。

星星哨水庫水量平衡分析：

將質(zhì)量守衡原理運(yùn)用于對該水庫的平衡分析， 有如下水量平衡方程：

年總?cè)霂炝浚≦1）-年總出庫量（Q2）=非地表徑流流出量。

1.年總?cè)霂炝浚≦1） 分析

水庫的總?cè)霂炝繎?yīng)包括地表水徑流補(bǔ)給和地下水補(bǔ)給。地表徑流補(bǔ)給量主要來源有大崗山、雙河鎮(zhèn)、廟嶺、取柴河。據(jù)資料，各流域平均降雨權(quán)重值為：星星哨0.10、大崗山0.20、雙河鎮(zhèn)0.25、廟嶺0.15、取柴河0.30。東北地區(qū)流域內(nèi)的降雨主要分布在6～9 月， 且其多年平均值占全年總降雨量的63%左右， 降雨分布集中， 汛期一般出現(xiàn)在7、8 月。地下水補(bǔ)給量為當(dāng)水庫蓄水水位低于地下水水位時， 地下水補(bǔ)給水庫水體， 利用水量平衡方程可求解。

2.年出庫總量（Q2） 分析

水庫的出庫水量應(yīng)包括水庫的灌溉用水量（S1）、發(fā)電用水（S2）、泄洪量（S3）。這些量主要取決于當(dāng)年降雨量的大小、時間分布、水庫下游工農(nóng)業(yè)的用水量等因素。

3.蒸發(fā)損失量（ Q3） 分析

大氣中液面水分的蒸發(fā)受風(fēng)速、氣溫、液面上空的水汽飽和程度等因素所控制， 而水庫水面蒸發(fā)量取決于水面蒸發(fā)能力及水庫水面面積。在條件相同的情況下， 蒸發(fā)器的液面蒸發(fā)面積越大，其液面蒸發(fā)量越接近水庫的庫面蒸發(fā)量。根據(jù)對星星哨水庫水文氣象資料的查閱， 該區(qū)水文站、雨量站使用直徑為20cm 的蒸發(fā)皿計(jì)算當(dāng)?shù)氐恼舭l(fā)量， 采用E601 型蒸發(fā)皿（ 折算系數(shù)0.9）， 按下式將20cm口徑蒸發(fā)皿觀測值折算為大水體水面蒸發(fā)：

4.對水庫水量平衡分析的初步認(rèn)識

（1）水庫的水量平衡分析是在考慮氣候、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件等因素下，通過對水庫的入庫量、出庫量以及蒸發(fā)量等水量進(jìn)行量化分析， 確定該區(qū)域各種形式水體水量在滿足平衡關(guān)系的前提下所發(fā)生的變化。

（2）在對水庫的水量平衡分析過程中需將水庫的入庫量、出庫量、蒸發(fā)量、滲漏損失量， 區(qū)域水文地質(zhì)條件等要素綜合考慮， 研究其間的相互關(guān)系。若水庫建在地勢較為平坦的地區(qū)， 應(yīng)著重考慮水庫水量的蒸發(fā)損失。另外， 在解決水庫壩址滲漏的問題時， 對壩址的工程和水文地質(zhì)條件情況等有關(guān)資料的把握至關(guān)重要。

（3）人為因素在水庫的水量分配中起著主導(dǎo)作用。通過對出庫水量的分配實(shí)現(xiàn)水庫對區(qū)域水資源優(yōu)化利用， 滿足工農(nóng)業(yè)發(fā)展需求。所以在水庫的運(yùn)營中應(yīng)定期對其水量進(jìn)行平衡分析， 明確水庫水量的利用， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水庫下游工農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（4）在水資源的利用過程中還應(yīng)考慮到對環(huán)境的影響。根據(jù)國家\" 十一五\" 計(jì)劃， 基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)一定要以環(huán)保為基礎(chǔ)， 水庫在建設(shè)時一定要在保持生態(tài)平衡的前提下， 結(jié)合所掌握的區(qū)域地下水相關(guān)資料以及地表水與地下水的變化規(guī)律， 實(shí)現(xiàn)水資源在時空上符合自然生態(tài)平衡規(guī)律的持續(xù)利用。

通過平衡分析， 可以反映出研究區(qū)水資源在利用中存在的問題與不足， 可作為對水資源合理利用方式提出可行性意見的依據(jù)。在此， 我們基于對星星哨水庫水量平衡分析， 對該區(qū)的水資源的利用方式提出以下意見： 在降雨比較充沛并較集中的年際， 直接對水庫內(nèi)的蓄水進(jìn)行利用； 在降雨分布較為均衡的年份， 可以考慮開發(fā)利用地下水， 這樣既可以高效利用有限的水資源，又在一定程度上降低了水利工程對環(huán)境的不利影響， 使水資源得以優(yōu)化利用；在降雨比較少的年份， 以利用水庫水體為主， 地下水為輔，以保證水資源的利用量， 并確保地下水水位變幅保持在一定范圍內(nèi)， 下降的地下水可以在降雨量比較充足的年份得以補(bǔ)充， 同時要適度開采地下水， 以保證其自動恢復(fù)能力。

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