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        熊岳地區(qū)水資源量計算方法分析

        2014-07-05 12:27:12于紅波
        黑龍江水利科技 2014年3期
        關(guān)鍵詞:補給量水資源量資源量

        于紅波

        (遼寧省水文水資源勘測局營口分局,遼寧營口 115000)

        1 概述

        熊岳地區(qū)內(nèi)有楊運、陳屯、九壟地3個鄉(xiāng),1個熊岳鎮(zhèn),76個村,13.5萬人,其中楊運1.2萬人,熊岳鎮(zhèn)9.8萬人,九壟地2.5萬人??偼恋孛娣e4.18萬hm2,其中耕地0.64萬hm2。園地0.41萬hm2,林地2.08萬hm2。熊岳河是蓋州市境內(nèi)一條獨立入海的河流,流域地理位置 E122°02'08″~122°25'57″,N39°58'30″~40°12'44″,流域東鄰碧流河,西向渤海灣,北靠冷水河,南以復(fù)渡河為界與復(fù)縣毗壤。

        熊岳河上游分南北兩支,南支即主支發(fā)源于楊運鄉(xiāng)老帽山,北支發(fā)源于老平頂,南北兩支在楊運鄉(xiāng)六道河村匯合,河流由東向西流經(jīng)楊運、九壟地、熊岳4個鄉(xiāng)鎮(zhèn),最后在熊岳于園子注入渤海。

        熊岳河流域面積353.8 km2,主河長42.5 km,河道平均比降6.54‰。南支長18.2 km,河道平均比降15.7‰。北支長15.5 km,比降13.8‰。干流從六道河至河口長24.3 km,大致分成3段。六道河至頭道河為半山區(qū)河流,河床狹窄,河床質(zhì)地為大中卵石。頭道河至水文站為平原河流,河床寬淺,河床質(zhì)地為小卵石和粗沙。水文站至河口兩岸為沖積平原,地形平坦,河道比降2.85‰,河床質(zhì)地為細沙和淤泥。

        從平面形態(tài)上看,六道河至水文站河道不穩(wěn)定,平面擺動大。水文站主河口河道順直,擺動較小。

        熊岳河地勢東高西低,楊運鄉(xiāng)六道河以上為山區(qū),面積233.1 km2,占全流域面積的65.9%。六道河至黃哨屬丘陵區(qū),面積74.4 km2,占全流域的21%。黃哨以下為平原區(qū),面積46.3 km2,占13.1%。

        熊岳河漫灘沙丘較發(fā)育,灘寬200~500 m,西河口沙丘寬0.8~1.6 km、入海在高低潮位時有不同程度溺谷現(xiàn)象[1]。

        水資源量包括熊岳河、沙河、冷水河、寶良河4個流域760.7 km2范圍內(nèi)水資源量。

        水資源總量W用兩種方法進行估算:

        式中:Rs為河川地表徑流量;Vp為地下水補給量。其中山丘區(qū)Rg=Vp,Rg為河川基流量;平原區(qū)Vp=αpF,α為降雨入滲系數(shù),p為降雨量,F(xiàn)為水資源分區(qū)面積。

        2.1 多年平均徑流量w

        2.2 地下水資源量

        1966年省水文一隊提交的蓋縣農(nóng)田灌溉水文地質(zhì)報告和省地質(zhì)局1971年提交的1∶20萬區(qū)域水文地址普查報告,蘆屯至熊岳為212 km2,開采儲量5 270萬 m3。

        1983年遼寧省冶金局勘探公司提交的水文地質(zhì)勘探報告,熊岳地區(qū)192 km2,開采儲量5 260萬m3,1984年蓋縣水利局在做蓋縣規(guī)劃時,經(jīng)綜合計算熊岳河下游平原區(qū)115 km2,開采儲量4 166萬m3,1985年7月東北電力設(shè)計院提交的營口電廠新建工程供水水文地質(zhì)詳查報告,勘探區(qū)190 km2,地下水允許開采量為1 700萬m3。

        熊岳河地下水資源經(jīng)多次勘查,關(guān)于開采量提法不一致,分別為 1966、1983、1984、1985年 7月勘查,綜合各勘查資料報告,結(jié)合目前熊岳河地下水開采量為1 824萬m3,熊岳地區(qū)地下水開采儲量為5 990萬m3比較合適。

        表1 熊岳河各流域多年平均徑流量計算表

        2.3 不同頻率年徑流量

        采用《遼寧省水文手冊》變差系數(shù)等值線圖,cv=0.62,cs=2cv,查Ⅲ型曲線模比系數(shù) kp值表,求得各流域不同頻率年徑流量見表2。

        表2 熊岳河各流域不同頻率年徑流量計算表104m3

        2.4 水資源總量

        熊岳河、沙河等四條河流多年平均地表水資源量為17 200萬m3,地下水開采量5 990萬m3,多年平均水資源總量為23 200萬m3,其他各水資源總量見表3。

        3 用w=Rs+Vp估算水資源總量

        3.1 水資源分區(qū)

        根據(jù)熊岳河流域獨立入海的特點,可以將熊岳地區(qū)分成4個區(qū),即熊岳河、沙河、冷水河及寶良河,然后根據(jù)地形地貌將熊岳河劃分成5個小區(qū),沙河劃分4個小區(qū)。

        表3 熊岳地區(qū)水資源量計算表 104m3

        3.2 山丘及平原地表水資源量Rs計算

        熊岳河地表水資源量,系從熊岳水文站逐年實測河川徑流量R扣除河川基流Rg,得到地表徑流Rs,通過頻率分析計算求出3個水平年的地表水資源量Rs,對于無資料地區(qū)按產(chǎn)流面積進行縮放。平原地區(qū)地表水資源量采用遼寧省水文手冊資料,由多年平均徑流深及水資源分區(qū)面積求得地表水資源量[2]。計算成果見表 4。

        3.3 山丘及平原區(qū)地下水補給量

        山丘區(qū)河川基流量Rg可以看作是山丘區(qū)地下補給量Vp,熊岳河山丘區(qū)地下水補給量,即河川基流量資料通過頻率計算求得地下水補給量,其他水資源分區(qū)地下水補給量按面積比進行縮放[3]。

        平原區(qū)地下水補給主要是降雨入滲補給地下水量Vp,計算公式為:

        式中:α為降雨入滲系數(shù),采用0.24;pi為不同頻率降雨量;F為水資源分區(qū)面積。

        地下水多年平均補給量 Vp=6 437萬m3,見表5。

        4 水資源總量

        由求得的地表及地下水資源量即可求出水資源總量,多年平均熊岳河流域為9 740萬m3,沙河流域為6 280萬 m3,冷水河流域為3 820萬 m3,寶良河流域為2 330萬 m3,總水資源量為22 200萬 m3。

        5 結(jié)語

        熊岳地區(qū)水資源量,第一種方法計算得23 200萬 m3,第二種方法計算得出22 200萬 m3,第一種方法較第二種方法大1 000萬m3,相對大5%,數(shù)值比較接近。

        第一種方法地下水資源量地下水允許開采量5 990萬m3,而不是地下水儲量,水量取值較少,可能抵消一部分地表水補充給地下水重復(fù)計算的水量。

        第二種方法雖然從理論上考慮了三水轉(zhuǎn)化關(guān)系,多年平均地下水補給量6 440萬m3,但由于熊岳地區(qū)沒有實測降雨入滲系數(shù),各流域采用的降雨入滲系數(shù)0.24有些任意性。

        經(jīng)分析認為第一種方法所采用的地下水量實際勘查資料,成果較可靠,熊岳地區(qū)多年平均水資源量為23 200萬 m3。

        表4 不同頻率地表水資源量

        表5 不同頻率地下水資源量

        [1]高文義,全永哲.無資料地區(qū)水資源量計算方法的探討[J].吉林水利,2003(10):19 -21.

        [2]葉建海,曹明偉.水資源量計算方法分析[J].黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2008,20(03):13 -14.

        [3]金權(quán)旭,樸明世.吉林和龍長仁銅鎳礦水資源量計算方法探討[J].黑龍江科技信息,2012(07):59-60.

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