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        加里寧法分割地下水在熊岳站的應(yīng)用

        2014-09-18 07:24:14楊大卓
        地下水 2014年1期
        關(guān)鍵詞:過(guò)程線含水層徑流

        楊大卓

        (遼寧省水文水資源勘測(cè)局營(yíng)口分局,遼寧營(yíng)口115003)

        1 原理

        在一般情況下山丘區(qū)的河流由地表水和地下水所補(bǔ)給徑流而河流并不補(bǔ)給地下水,地下水補(bǔ)給河流的水量與降水滲入含水層的量及含水層的儲(chǔ)水能力有關(guān),流域含水層的最大儲(chǔ)水能力是有一定限度的,地下水消退服從退水的指數(shù)衰減規(guī)律,即滿足退水曲線方程:

        式中Q0為退水段起算時(shí)刻t0的流量;

        Qt為時(shí)刻t的地下水流量;

        α為地下水消退常數(shù);

        e為指數(shù)對(duì)數(shù)的底。

        由上式積分便可得到以下地下水儲(chǔ)量:

        當(dāng) t=t0時(shí),W0=Q0/α

        加里寧試算法分割地下水是利用水量平衡法求得河流的地下水補(bǔ)給量,假定條件是含水層的來(lái)水量是與地表徑流之間存在著比例關(guān)系,其比值函數(shù)等于河流地下徑流與地表徑流之比,所采用的來(lái)水量平衡方程可以近似地寫(xiě)成如下形式:

        式中 W0、W1為時(shí)段初與末的地下水儲(chǔ)量;

        Ys為地表徑流;Yg為地下徑流;

        B為比例系數(shù),年地下徑流與地表徑流之比值。從以上公式中可以推導(dǎo)出地下徑流量的通式為:

        時(shí)段平均地下徑流量為:

        式中 Δt為計(jì)算時(shí)段長(zhǎng);

        Δt1為Qt與Q0的時(shí)間差。

        2 實(shí)例

        熊岳河熊岳水文站積水面積307 km2,多年平均降水量704 mm,熊岳站以上未興建大型水利工程,植被覆蓋良好,以1995年熊岳站典型年流量資料為例分割地下水。

        點(diǎn)繪熊岳站1995年逐日平均流量過(guò)程線,在過(guò)程線上選擇退水規(guī)率較好的不受降水影響的曲線下部一段,推求其退水常數(shù) α =0.042。

        計(jì)算時(shí)段Δt的選用和統(tǒng)計(jì)河川徑流的平均值Q河,選用計(jì)算時(shí)段Δt=10日,然后統(tǒng)計(jì)時(shí)段河川徑流極其平均值。

        B值的試算及第一個(gè)時(shí)段Q地下,如果算出的Q地下均不大于相應(yīng)時(shí)段Q河值,則認(rèn)為B值選用是合理的,否則為不合理,應(yīng)另設(shè)B值重新進(jìn)行試算,直至合理為止。B=0.05,第一個(gè)地下流量假定為0.30m3,K=W地下/W地表=0.052,計(jì)算成果及水位過(guò)程線分別如表1。

        表1 1995年熊岳站地下流量計(jì)算表 單位:m3

        3 結(jié)語(yǔ)

        用加里寧試算法分割地下水具有一定的理論基礎(chǔ),計(jì)算方法固定,其成果不會(huì)因人而異。值對(duì)成果影響較小,采用系列中的典型年資料估算地下水資源其成果與長(zhǎng)系列資料所求的結(jié)果比較接近,計(jì)算成果較好。特點(diǎn)是工作量大,計(jì)算比較繁瑣,如采用計(jì)算機(jī)計(jì)算便可以節(jié)省許多工作量。

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