水資源和其開發(fā)利用現(xiàn)狀評(píng)價(jià)VIP

1、第三章水資源及其開發(fā)利用現(xiàn)狀評(píng)價(jià)水資源調(diào)查評(píng)價(jià)3.1.1 降水降水是陸地上水資源的唯一來(lái)源，降水的時(shí)空散布決定了區(qū)域水資源的時(shí)空散布。正確評(píng)價(jià)降水對(duì)于水資源評(píng)價(jià)具有重要的意義。本次評(píng)價(jià)采用的降水量資料來(lái)源于水文部門和氣象部門降水量觀測(cè)資料，共搜集整理了92個(gè)站點(diǎn)的月降水系列資料，其中雨量站有84個(gè)，氣象站有8個(gè)。按照全國(guó)水資源綜合計(jì)劃技術(shù)細(xì)則要求，降水系列采用1956“2000年系列。以8個(gè)氣象站和84個(gè)雨量站月降水資料為基礎(chǔ)，采用泰森多邊形法插補(bǔ)缺測(cè)的雨量站資料，然后再采用反向距離權(quán)重法(IDW)插值取得每一個(gè)計(jì)算單元的降水量值，經(jīng)統(tǒng)計(jì)取得流域區(qū)劃和行政區(qū)劃年降水量值。按照全國(guó)水資源綜合計(jì)劃

2、技術(shù)細(xì)則要求，采用矩法計(jì)算降水量統(tǒng)計(jì)參數(shù)，再進(jìn)行適線調(diào)整肯定，流域區(qū)劃和行政區(qū)劃降水量特征值如表3-1和表3-2所示。表3-1降水星特征值(流域區(qū)劃)三級(jí)區(qū)1-箕面積(km2)統(tǒng)計(jì)參數(shù)小同頻率年降水曷：(mm)平均值(mm)CV20%50%75%95%全市13472灤河山區(qū)2191冀東沿海諸河山區(qū)925灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)5563灤河及冀東沿海8679諸河合計(jì)北三河山區(qū)2015北四河下游平原區(qū)2778海河北系合計(jì)4793從表3-1、3-2中能夠看到,全市年均降水量為625.0mm,20%、50%、75%、95%年份降水量值別離為、379.0mmo從空間散布來(lái)看，山區(qū)多于平原區(qū)，北三河多于灤

3、河及冀東沿海諸河。從流域散布來(lái)看，以北三河山區(qū)為最大，達(dá)到702.8mm,灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)為最小，僅為585.6mm。從行政區(qū)劃來(lái)看,遵化市最大，達(dá)到707.7mm,海港開發(fā)區(qū)最小，為552.2mm。表3-2降水量特征值(行政區(qū)劃行政區(qū)劃計(jì)算面積(km2)統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同頻率年降水量(mm)平均值(mm)G20%50%75%95%全市13472路北區(qū)101路南區(qū)67古冶區(qū)253開平區(qū)252豐南區(qū)1550豐潤(rùn)區(qū)1334遷安市1208遵化市1509樂(lè)亭縣1276灤南縣1270灤縣999遷西縣1439唐?？h700玉田縣1165蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)139漢沽管理區(qū)149高新區(qū)11南堡開發(fā)區(qū)18海港開發(fā)區(qū)32

4、與河北省第二次水資源評(píng)價(jià)功效對(duì)比，本次評(píng)價(jià)偏小;與唐山市水資源評(píng)價(jià)功效對(duì)比，本次評(píng)價(jià)偏小。結(jié)果符合精度要求(表3-3)。表3-3年降水量計(jì)算功效對(duì)比表項(xiàng)目年降水量(mm)相對(duì)差值()河北省第二次評(píng)價(jià)%唐山市水資源評(píng)價(jià)%本次評(píng)價(jià)唐山市降水量年內(nèi)分派極不均勻，最大四月（69月）降水量占全年降水量的,最小四月（123月）降水量?jī)H占全年降水量的。全市降水量年內(nèi)散布大體一致，平原區(qū)相較山丘區(qū)略微均勻一些。降雨量年際轉(zhuǎn)變的大小可用變差系數(shù)或極值比（最大值和最小值之比）來(lái)衡量。年降雨量的Cv值越大，極值比越大，年降雨量轉(zhuǎn)變?cè)讲痪鶆颉Ｓ杀?-1可知唐山市年降雨量變差系數(shù)為，各三級(jí)區(qū)均在之間轉(zhuǎn)變。由表3-2可知

5、各行政區(qū)之間，以樂(lè)亭縣、海港開發(fā)區(qū)最大，遷安市、灤縣、古冶區(qū)為最小。從極值比來(lái)看，全市年最大降雨量為1964年的1010.6mm,最小降雨量為1968年的359.4mm,極值比為。從極值比的區(qū)域散布來(lái)看，降雨量年際轉(zhuǎn)變幅度以灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)最大，極值比為；灤河山區(qū)最小，為；其他地域極值比均在之間?？偟恼f(shuō)來(lái)，平原區(qū)的極值比大于山區(qū)。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析可知，唐山市各地域之間豐枯轉(zhuǎn)變的一致性較好，同豐同枯的機(jī)緣出現(xiàn)較多。由表3T可見，各年代之間的降水量轉(zhuǎn)變規(guī)律是：1970s1960s1950s1990s1980so從全市來(lái)看，19802000年與19561979年相較，減少,從流域區(qū)劃來(lái)看，各區(qū)

6、域轉(zhuǎn)變趨勢(shì)大體一致，但山丘區(qū)比平原區(qū)減少的幅度大。1980s與1990s相較，全市降水量偏少,但山丘區(qū)與平原區(qū)轉(zhuǎn)變不一致，1980s山丘區(qū)降水量小于1990s,但平原區(qū)正相反。表34不同年代降水量年均值（流域區(qū)劃）（單位：mm）三級(jí)區(qū)1956-19591960-19691970-19791980-19891990-20001956-19791980-2000全市灤河山區(qū)冀東沿海諸河山區(qū)灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)灤河及冀東沿海諸河合計(jì)北三河山區(qū)北四河下游平原區(qū)海河北系合計(jì)3.1.2 蒸發(fā)能力蒸發(fā)能力是指充分供水條件下的陸面蒸發(fā)量，可近似用E601型蒸發(fā)器觀測(cè)的水面蒸發(fā)量代替。本次評(píng)價(jià)采用的計(jì)算蒸發(fā)

7、能力的資料來(lái)源于氣象部門水面蒸發(fā)量觀測(cè)資料，通過(guò)換算處置，取得對(duì)應(yīng)E601型蒸發(fā)器的蒸發(fā)量。共搜集整理了8個(gè)站點(diǎn)19562003年的月氣象系列資料，由于19561960年資料缺測(cè)很多,所以采用19612003年系列。以8個(gè)氣象站月蒸發(fā)資料為基礎(chǔ)，采用泰森多邊形法插補(bǔ)缺測(cè)的氣象站蒸發(fā)資料，然后再采用考慮高程修正的反向距離權(quán)重法（IDW）插值取得每一個(gè)計(jì)算單元的蒸發(fā)量值，經(jīng)統(tǒng)計(jì)取得各個(gè)流域區(qū)劃和行政區(qū)劃年蒸發(fā)量值。按照全國(guó)水資源綜合計(jì)劃技術(shù)細(xì)則要求，采用矩法計(jì)算蒸發(fā)量統(tǒng)計(jì)參數(shù)，再進(jìn)行適線調(diào)整肯定，各流域區(qū)劃和行政區(qū)劃蒸發(fā)能力特征值如表3-5和表3-6所示。從表中能夠看到，全市年均蒸發(fā)能力為1021

8、.9mm,20%、50%、75%、95%年份蒸發(fā)能力值別離為、862.1mmo從流域散布來(lái)看，以北四河下游平原區(qū)為最大，達(dá)到1038.6mm,最小為北三河山區(qū)，僅為990.6mm。從行政區(qū)劃來(lái)看,路南區(qū)最大，達(dá)到1096.1mm,遷西縣最小，為952.8mm。整體規(guī)律是平原區(qū)大于山區(qū)，內(nèi)地大于沿海，市區(qū)大于周邊區(qū)縣。由于平原區(qū)日照時(shí)數(shù)多于山丘區(qū)，風(fēng)速大于山丘區(qū)，所以平原區(qū)蒸發(fā)量大于山丘區(qū)；內(nèi)地水汽壓小于沿海地域，所之內(nèi)地蒸發(fā)量大；山于城市現(xiàn)代化水平的提高，建筑、交通等因素使市區(qū)的地表覆被無(wú)機(jī)化，愈來(lái)愈多的地表被建筑物、混凝土和柏油所覆蓋，另外車輛、空調(diào)等排熱機(jī)械使空氣的溫度升高，在上述諸多因素

9、一路作用下，造成城市的“熱島現(xiàn)象”，進(jìn)而致使市區(qū)的蒸發(fā)量較周邊地域大。表3-5蒸發(fā)能力特征值(流域區(qū)劃)三級(jí)區(qū)計(jì)算面積(km2)統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同頻率年蒸發(fā)量(mm)平均值(mm)20%50%75%95%全市13472灤河山區(qū)2191冀東沿海諸河山區(qū)925灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)5563灤河及冀東沿海諸河合計(jì)8679北三河山區(qū)2015北四河下游平原區(qū)2778海河北系合計(jì)4793表3-6蒸發(fā)能力特征值(行政區(qū)劃)行政區(qū)劃計(jì)算面積(km2)統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同頻率年蒸發(fā)量(n】m)平均值(mm)20%50%75%95%全市13472路北區(qū)101路南區(qū)67古冶區(qū)253開平區(qū)252豐南區(qū)1550豐潤(rùn)區(qū)1334遷安市

10、1208遵化市1509樂(lè)亭縣1276灤南縣1270灤縣999遷西縣1439唐?？h700玉田縣1165蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)139漢沽管理區(qū)149高新區(qū)11南堡開發(fā)區(qū)18海港開發(fā)區(qū)32如表3-7所示，與唐山市水資源評(píng)價(jià)功效對(duì)比，本次評(píng)價(jià)偏大,符合精度要求。表3-7年蒸發(fā)量計(jì)算功效對(duì)比表項(xiàng)目年蒸發(fā)量（mm）相對(duì)差值（）唐山市水資源評(píng)價(jià)%本次評(píng)價(jià)蒸發(fā)量受氣候轉(zhuǎn)變影響，呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)性。冰期氣溫低，致使蒸發(fā)量很??；46月天氣轉(zhuǎn)暖，且干旱多風(fēng)，空氣濕度小，因此蒸發(fā)量大，這段時(shí)刻蒸發(fā)量占全年的;79月雖然氣溫高，可是雨水較多，空氣濕度大，風(fēng)速小，所以這段時(shí)刻蒸發(fā)量小于46月，約占全年的：1011月氣溫逐漸降低，蒸發(fā)

11、量隨之減小，約為。由表3-5和表3-6可知唐山市年蒸發(fā)量變差系數(shù)為，空間散布比較均勻，各三級(jí)區(qū)均在之間轉(zhuǎn)變，各行政區(qū)劃均在之間轉(zhuǎn)變。從全市來(lái)看，各年代之間的蒸發(fā)量轉(zhuǎn)變規(guī)律是：1960s1970s1980s1990s,呈減少趨勢(shì)。19802000年與19567979年相較，減少，各三級(jí)區(qū)之間轉(zhuǎn)變趨勢(shì)一致，但山丘區(qū)減少幅度大于平原區(qū)。1980s和1990s全市的蒸發(fā)量大體持平,可是各個(gè)分區(qū)轉(zhuǎn)變不一。灤河及冀東沿海諸河流域片中，山丘區(qū)呈增加趨勢(shì)，平原區(qū)呈減少趨勢(shì)；海河北系呈增加趨勢(shì)，其中山區(qū)增加幅度大于平原區(qū)。3.1.3 干旱指數(shù)干旱指數(shù)（Y）是氣象學(xué)頂用來(lái)反映氣候干旱程度及用作氣候分區(qū)的指標(biāo)，以年

12、蒸發(fā)能力Eo（通常常利用水面蒸發(fā)量代替）和年降水量P的比值來(lái)表示，即y=Eo/P。干旱指數(shù)y,說(shuō)明年蒸發(fā)能力大于年降水量，表明該地域的氣候偏于干旱，丫越大，干旱程度越嚴(yán)峻：干旱指數(shù)丫,說(shuō)明年蒸發(fā)能力小于年降水量，表明該地域氣候偏于濕潤(rùn)，Y越小，氣候越濕潤(rùn)。按干旱指數(shù)公式計(jì)算各行政分區(qū)、流域分區(qū)19612000年連年平均干旱指數(shù)見表3-8、表3-9。表3-8連年平均干旱指數(shù)（流域區(qū)劃）三級(jí)區(qū)降水量均值（mm）蒸發(fā)量均值（mm）干旱指數(shù)全市灤河山區(qū)冀東沿海諸河山區(qū)灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)灤河及冀東沿海諸河合計(jì)北三河山區(qū)北四河下游平原區(qū)海河北系合計(jì)注：降水和蒸發(fā)均為19612000年均值,表3-9連

13、年平均干旱指數(shù)（行政區(qū)劃）行政區(qū)劃降水量均值（mm）蒸發(fā)量均值（mm）干旱指數(shù)全市路北區(qū)路南區(qū)古冶區(qū)開平豐南區(qū)豐潤(rùn)區(qū)遷安區(qū)遵化區(qū)樂(lè)亭縣灤南縣灤縣遷西縣唐海縣玉田縣高新區(qū)南堡開發(fā)區(qū)海港開發(fā)區(qū)蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)漢沽管理區(qū)注：降水和蒸發(fā)均為19612000年均值,由表3-8、3-9可知，唐山市干旱指數(shù)為，在降水分帶上屬于過(guò)渡帶。從流域區(qū)劃來(lái)看，灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)干旱指數(shù)最大，為；北三河山區(qū)最小,為。從行政區(qū)劃來(lái)看，遷西縣最小，為；路南區(qū)最大，為。空間散布總的規(guī)律是,平原區(qū)大于山丘區(qū)，市區(qū)大于周邊地域。3.1.4 地表水資源量評(píng)價(jià)3.1.4.1 唐山市水資源評(píng)價(jià)地表水資源功效復(fù)核唐山市水資源評(píng)價(jià)按如實(shí)測(cè)

14、一還原法，計(jì)算出控制站點(diǎn)的天然河川徑流量系列，然后按照控制站點(diǎn)的天然河川徑流量，進(jìn)一步計(jì)算出各分區(qū)的地表水資源量。該功效通過(guò)合理性分析，并與第一次、第二次水資源評(píng)價(jià)等功效進(jìn)行了對(duì)比。由于本次計(jì)劃的計(jì)算單元與唐山市水資源評(píng)價(jià)的計(jì)算單元不一致，所以本次計(jì)劃中，按照降水量把原計(jì)算單元的地表水資源量值分派到本次計(jì)劃的計(jì)算單元上，然后匯總到各個(gè)三級(jí)區(qū)和行政區(qū)劃。結(jié)果見表3-10和表3-11。從表3-10和表3-11中能夠看到，全市年均地表水資源量為億nr*20%、50%、75%、95%年份地表水資源量值別離為億而、億nf、億品、億”也從流域三級(jí)區(qū)來(lái)看，灤河及冀東沿海諸河地表水資源比海河北系豐碩，山區(qū)地表

15、水資源比平原區(qū)豐碩；從行政區(qū)劃來(lái)看，遵化、遷西縣最多，為億和億對(duì)比變差系數(shù)表明，灤河及冀東沿海諸河的變差系數(shù)大于海河北系，而平原區(qū)大于山丘區(qū)。表370地表水資源量特征值（流域區(qū)劃）三級(jí)區(qū)計(jì)算面積（km2）統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同頻率年地表水資源量（億nP）平均值（億nF）20%50%75%95%全市13472灤河山區(qū)2191冀東沿海諸河山區(qū)925灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)5563灤河及冀東沿海諸河合計(jì)8679北三河山區(qū)2015北四河下游平原區(qū)2778海河北系合計(jì)4793表3-11地表水資源量特征值（行政區(qū)劃）行政區(qū)劃計(jì)算面積（km2）統(tǒng)計(jì)參數(shù)不同頻率年地表水資源量（億m3）平均值（億nP）20%50%75%

16、95%全市13472路北區(qū)101路南區(qū)67古冶區(qū)253開平區(qū)252豐南區(qū)1550豐潤(rùn)區(qū)1334遷安市1208遵化市1509樂(lè)亭縣1276灤南縣1270灤縣999遷西縣1439唐?？h700玉田縣1165蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)32漢沽管理區(qū)18高新區(qū)139南堡開發(fā)區(qū)11海港開發(fā)區(qū)149從PR關(guān)系圖來(lái)看（圖3-1）,各三級(jí)區(qū)的降水徑流關(guān)系較好，符合降水產(chǎn)流關(guān)系。本章3.1.6節(jié)總水資源量部份還從地表產(chǎn)流系數(shù)的角度分析了地表水資源計(jì)算功效的合理性。圖3-1全市降雨量與徑流深關(guān)系圖統(tǒng)計(jì)分析可知，各三級(jí)區(qū)地表水資源轉(zhuǎn)變規(guī)律大體一致。從年際轉(zhuǎn)變來(lái)看（表3-12）,1970s全市地表水資源量最大,為億m3；1980s最小

17、,為億從45年系列來(lái)看，地表水資源量整體呈減少趨勢(shì)，1980年以后比1980年以前偏少。表3-12唐山市不同時(shí)期地表水資源轉(zhuǎn)變對(duì)比（流域區(qū)劃）（單位：億nV）三級(jí)區(qū)1956-1959I960-19691970-19791980-19891990-20001956-19791980-2000全市灤河山區(qū)冀東沿海諸河山區(qū)灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)灤河及冀東沿海諸河合計(jì)北三河山區(qū)北四河下游平原區(qū)海河北系合計(jì)3.1.4.2出入境水量全市地處灤河流域的中下游，入境河流主要為灤河水系干支流及北三河水系薊運(yùn)河流域遵化以北的沙河諸支流小河，這些河流在境外的流域面積共計(jì)53576.1km2,占總集水面積的,相當(dāng)于

18、唐山市總面積的4倍。全市出境河流有淋河、黎河、沙河、金水河、蘭泉河、雙城河、榮輝河、還鄉(xiāng)河、泥河、津唐運(yùn)河和煤河等，屬自然式出境。1983年引灤入津輸水工程正式投入運(yùn)行，直接由潘家口、大黑汀水庫(kù)引水，經(jīng)灤河入于橋水庫(kù)，屬供水式出境。本部份主要評(píng)價(jià)自然式出境水量，功效主要參考唐山市水資源評(píng)價(jià)。入境水量一般指上游區(qū)域產(chǎn)生的河川徑流量，經(jīng)本地調(diào)蓄利用后流入市內(nèi)的實(shí)際水量。據(jù)19562000年45年系列統(tǒng)計(jì)結(jié)果，全市平均年入境水量為億nF其中汛期入境水量為億m占全年入境水量的,可見入境水量具有年內(nèi)分派不均勻的特性。自然式出境水量為區(qū)內(nèi)流入下游的地表水量。全市19562000年平均自然式年出境水量?jī)|m相

19、當(dāng)于全市同期連年平均地表水資源量的,所有這些出境水量幾乎全數(shù)進(jìn)入天津市境內(nèi)。其中汛期出境水量為億nR占全年出境水量的。可見出境水量一樣具有年內(nèi)分派不均勻的特性，愈是大水年份汛期出境水量所占比例越大。由于防洪等條件的限制，對(duì)汛期出境水量控制的難度比較大。由表3-13能夠看到，1950s平均年入境水量最大，為億比連年平均值多；1960s、1970s隨著上游地域水利工程建設(shè),入境水量有所減少，但仍多于19562000年系列的平均值；1980s最小，為億n，比連年平均值少。19802000年平均入境水量為億nA比19567979年減少了,19902000年入境水量為億n，比19561979年減少。表3

20、-13各年代出入境水量（單位：億m3）年份入境水量出境水量1956-19591960-19691970-19791980-19891990-20001956-19791980-2000由表3-13能夠看到，1950s平均年出境水量最大，為億用，比連年平均值多；1980s最小，為億n?,比連年平均值少。19802000年平均年出境水量為億m3,比1956-1979年減少了%,1990-2000年平均年出境水量為億n，比19561979年減少。3.1.4.3入海水量唐山市有灤河及冀東沿海兩個(gè)入海水系，入海河流主要有灤河、陡河、沙河、小青龍河、雙龍河、溯河及沿海諸小河。按照唐山市水資源評(píng)價(jià)，全市19

21、562000年入?？偭?jī)|nf,平均年入海水量?jī)|其中灤河億占全市年入海水量的;陡河億n，占全市年入海水量的；沙河億nf,占全市年入海水量的;其它各河入海水量占全市年入海水量的。入海水量的年內(nèi)轉(zhuǎn)變能夠從19562000年汛期和非汛期占的比例進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，汛期（69月）平均入海水量?jī)|nV占年平均入海水量的；非汛期平均入海水量?jī)|m占年平均入海水量的?？梢?，入海水量主要集中在汛期，年內(nèi)分派比較集中。山于汛期入海水量多由洪水組成，因此很難控制和利用。近幾年來(lái)，由于上游用水量增加，在枯水年份非汛期入海河道曾出現(xiàn)斷流現(xiàn)象。由表3-14能夠看到，全市1950s年入海水量最大，為億nT,是連年平均的倍；

22、1980s最小，為億m3,是連年平均的。受水資源開發(fā)利用的影響，入海水量衰減趨勢(shì)明顯。19802000年平均年入海水量為億m比1956-1979年減少了；19902000年平均年入海水量為億nf,比19567979年減少。表3-14各年代入海水量表（單位：億nN）年份灤河陡河沙河其他全市1956-19591960-19691970-19791980-19891990-20001956-19791980-20003.1.5 地下水資源量評(píng)價(jià)地下水是指賦存于飽水帶巖土間隙中的重力水，地下水資源量是指地下水體中參與水循環(huán)且能夠逐年更新的動(dòng)態(tài)水量。參與水資源配置的主如果小于2g/L的淺層地下淡水，本次

23、主要對(duì)這部份水資源進(jìn)行評(píng)價(jià)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源于唐山市水資源評(píng)價(jià)功效，在對(duì)區(qū)域地下水資源進(jìn)行校核的基礎(chǔ)上，按照地下水補(bǔ)排關(guān)系把原計(jì)算單元的數(shù)量分配到本次計(jì)劃的計(jì)算單元上。笫一對(duì)唐山市水資源評(píng)價(jià)的地下水資源功效進(jìn)行校核。按照全國(guó)水資源計(jì)劃細(xì)則的要求，平原區(qū)地下水資源主要按照補(bǔ)給法計(jì)算，山丘區(qū)地下水資源量主要按照排泄法計(jì)算。校核水資源量主要分析地下水資源量中主要的補(bǔ)給量和排泄量的合理性。在平原區(qū)水資源量的各個(gè)組成部份中，降水入滲補(bǔ)給量是主要的補(bǔ)給頂；而山丘區(qū)的各項(xiàng)排泄量中，河川基流是主要的組成部份，從水循環(huán)的演化機(jī)理來(lái)看，這兩項(xiàng)組成成份跟降水的關(guān)系都很緊密。對(duì)兩個(gè)平原三級(jí)區(qū)，繪制平原區(qū)降水入滲與降水量關(guān)

24、系圖（圖3-2）,對(duì)三個(gè)山丘區(qū)，繪制河川基流量與降水量關(guān)系圖（圖3-3）。在圖上能夠看到，這兩項(xiàng)成份都符合水循環(huán)的規(guī)律，說(shuō)明評(píng)價(jià)結(jié)果是可信的。o o o o o O o o o o o ONO.8.&4.Z 1 1(70)西愈左燮 痙00 OOO.10.020.030.040.050.060.0降雨量（億m3）圖3-2平原區(qū)降水入滲與降水量關(guān)系圖0.2468101214161820降水量（億ii?）7 2 7 2 7 2 z L LO.喇屋穩(wěn)一度圖3-3山丘區(qū)河川基流量與降水量關(guān)系圖按照唐山市水資源評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)功效，計(jì)算出本次計(jì)劃計(jì)算分區(qū)的地下水資源量。唐山市礦化度MS2g/L的地下水資源量如表

25、3-15所示，連年平均平原區(qū)地下水資源量?jī)|m山丘區(qū)地下水資源量?jī)|m3,盆地地下水資源量?jī)|m3,扣除一般山丘區(qū)與平原區(qū)、盆地域的重復(fù)量?jī)|m全唐山市地下水資源總量?jī)|n?,再扣除地表水和地下水的重復(fù)量?jī)|唐山市不重復(fù)地下水資源總量?jī)|nf。表3-15唐山市行政分區(qū)地下水資源量（礦化度MW2&L）（單位：億nf）行政區(qū)劃平原區(qū)山丘區(qū)盆地一般山丘區(qū)與平原區(qū)、盆地區(qū)的重復(fù)量地表水和地下水的重復(fù)量地下水資源總量不重復(fù)地下水資源總量全市路北區(qū)路南區(qū)古冶區(qū)開平區(qū)豐南區(qū)豐潤(rùn)區(qū)遷安市遵化市樂(lè)亭縣灤南縣灤縣遷西縣唐海縣玉田縣蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)漢沽管理區(qū)高新區(qū)南堡開發(fā)區(qū)海港開發(fā)區(qū)3.1.6 水資源總量1.1.1.1 水資源總量由地

26、表地下水資源量匯總?cè)兴Y源總量如表3-16、3-17所示，唐山市年水資源總量為億m其中地表水資源量?jī)|n，地下水資源總量?jī)|m不重復(fù)地下水資源量?jī)|1.1.1.2 產(chǎn)水指標(biāo)與水資源評(píng)價(jià)合理性分析產(chǎn)水系數(shù)是總水資源量與降雨量的比值，全市各三級(jí)區(qū)產(chǎn)水系數(shù)如表3-18所示。唐山市全市平均產(chǎn)水系數(shù)是；其中山區(qū)產(chǎn)水系數(shù)為，平原區(qū)產(chǎn)水系數(shù)為，山區(qū)大于平原區(qū)；山丘區(qū)中，北三河山區(qū)產(chǎn)水系數(shù)最大，為，冀東沿海諸河山區(qū)產(chǎn)水系數(shù)最小，為；兩個(gè)平原三級(jí)區(qū)的產(chǎn)水系數(shù)別離為和。產(chǎn)水模數(shù)是總水資源量與面積的比值，全市各三級(jí)區(qū)產(chǎn)水模數(shù)由表3-18所示。唐山市平均產(chǎn)水模數(shù)為萬(wàn)nrVkn/；其中山區(qū)產(chǎn)水模數(shù)萬(wàn)mVknf,平原區(qū)產(chǎn)水模

27、數(shù)萬(wàn)nf/knf,山區(qū)產(chǎn)水模數(shù)比平原區(qū)大；山區(qū)產(chǎn)水模數(shù)以北三河山區(qū)最大,為萬(wàn)nf/knf,冀東沿海諸河山區(qū)產(chǎn)水模數(shù)最小，為萬(wàn)m,/knf；平原區(qū)中，北四河下游平原較大，為萬(wàn)nf/knf,灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)較小，為萬(wàn)nT/knK表3-16水資源總量（流域分區(qū)）（單位：億nf）三級(jí)區(qū)面積(knf)地表水資源量地下水資源總量不重復(fù)地下水資源量水資源總量全市13472灤河山區(qū)2191冀東沿海諸河山區(qū)925灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)5563灤河及冀東沿海諸河合計(jì)8679北三河山區(qū)2015北四河下游平原區(qū)2778海河北系合計(jì)4793表3-17水資源總量（行政分區(qū)）（單位：億nf）行政區(qū)劃而積(km2)

28、地表水資源量地下水資源總量不重復(fù)地下水資源量水資源總量全市13472路北區(qū)101路南區(qū)67古冶區(qū)253開平區(qū)252豐南區(qū)1550豐潤(rùn)區(qū)1334遷安市1208遵化市1509樂(lè)亭縣1276灤南縣1270灤縣999遷西縣1439唐?？h700玉田縣1165蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)32漢沽管理區(qū)18高新區(qū)139南堡開發(fā)區(qū)11海港開發(fā)區(qū)149地表產(chǎn)流系數(shù)是地表徑流量與降雨量的比值，全市各三級(jí)區(qū)地表產(chǎn)流系數(shù)如表3-18所示。唐山市平均地表產(chǎn)流系數(shù)為；其中山區(qū)地表產(chǎn)流系數(shù)為，平原區(qū)地表產(chǎn)流系數(shù)為，山區(qū)地表產(chǎn)流系數(shù)大于平原區(qū)；在山區(qū)中，地表產(chǎn)流系數(shù)最大的是北三河山區(qū)，為，最小的是冀東沿海諸河山區(qū)，為；兩個(gè)平原區(qū)的地表產(chǎn)流系數(shù)

29、別離為和。由以上分析能夠看到，產(chǎn)水系數(shù)、產(chǎn)水模數(shù)、地表產(chǎn)流系數(shù)三者在地域散布上具有一致性，山區(qū)大于平原區(qū)，海河北系大于灤河及冀東沿海諸河流域，計(jì)算結(jié)果合理。表3-18流域分區(qū)水資源總量特征值流域分區(qū)而積(km2)水資源總量（億nF）流域分區(qū)降雨量（億nf）產(chǎn)水系數(shù)產(chǎn)水模數(shù)(7jm3/km2)地表產(chǎn)流系數(shù)全市13472灤河山區(qū)2191冀東沿海諸河山區(qū)925灤河及冀東沿海諸河平原區(qū)5563灤河及冀東沿海諸河合計(jì)8679北三河山區(qū)2015北四河下游平原區(qū)2778海河北系合計(jì)47933.1.7 水資源可利用量3.1.7.1 地表水資源可利用量本次計(jì)劃肯定的地表水資源可利用量，是指在可預(yù)見的時(shí)期內(nèi)，統(tǒng)籌

30、考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境用水，協(xié)調(diào)河道內(nèi)與河道外用水的基礎(chǔ)上，通過(guò)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的辦法可供河道外一次性利用的最大水量（不包括回歸水重復(fù)利用量）。影響地表水資源可利用量的主要因素包括：自然條件、水資源特性、經(jīng)濟(jì)社會(huì)及水資源開發(fā)利用技術(shù)水平和生態(tài)環(huán)境狀況。本計(jì)劃在估算地表水資源可利用量時(shí)，按照水資源狀況、經(jīng)濟(jì)社會(huì)、水資源開發(fā)利用技術(shù)水平和生態(tài)、環(huán)境要求，對(duì)現(xiàn)狀年不同來(lái)水狀況下唐山市全市的地表水資源進(jìn)行合理配置，統(tǒng)計(jì)各單元的地表水供水量，計(jì)算中力圖反映唐山市不同流域、不同區(qū)縣之間的聯(lián)系和整體性。以上計(jì)算取得的地表水供水量中，包括地表水重復(fù)利用水量，這部份水量在計(jì)算地表水可利用量時(shí)應(yīng)該扣除。地表水

31、重復(fù)利用水量主要包括生活用水、生態(tài)用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)澆灌回歸到地表水的水量，四項(xiàng)重復(fù)利用水量計(jì)算方式如下：W回生活=7生活.皿供生活（3-1）%生態(tài)=7生態(tài).卬供生態(tài)（3.2）W回工=7工W供工（3-3）W回農(nóng)梁=7農(nóng).叫海（3-4）式中，W口生活、W回生態(tài)、W料i.業(yè)、卬目農(nóng)量別離表示生活、生態(tài)、一業(yè)、農(nóng)業(yè)地表水用水回歸水量，/生活、/生態(tài)、人:業(yè)、農(nóng)業(yè)別離表示生活、生態(tài)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)地表水用水回歸系數(shù)，w供生活、卬怏生態(tài)、w供I：業(yè)、w供農(nóng)業(yè)別離表示生活、生態(tài)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)地表水供水量。在估算地表水資源可利用量時(shí)，應(yīng)先肯定并扣除河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境用水（包括濕地、湖泊生態(tài)環(huán)境用水等），因此，地表水

32、資源可利用量的估算與生態(tài)環(huán)境需水量的肯定緊密相關(guān)。扣除生態(tài)需水以后，計(jì)算取得保證率為50%年份的本地地表水可利用量為億m保證率為75%年份的地表水可利用量為億nT。分區(qū)地表水資源可利用量的計(jì)算，采用典型年法。用典型年各行政分區(qū)和流域分區(qū)地表水供水量占全市地表水供水量的比例，計(jì)算現(xiàn)狀水平年50%和75%保證率下分區(qū)地表水資源可利用量，計(jì)算功效見表3-19o3.1.7.2 地下水資源可開采量地下水資源可開采量是指在可預(yù)見的時(shí)期內(nèi)，通過(guò)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的辦法，在不致引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化條件下允許從含水層中獲取的最大水量。地下水資源可開采量評(píng)價(jià)的地域范圍為目前已經(jīng)開采和有開采前景的地域。唐山市水資源評(píng)價(jià)

33、中，已對(duì)流域區(qū)劃和行政區(qū)劃的地下水可開采量進(jìn)行了評(píng)價(jià)。這里主要按照其評(píng)價(jià)功效，計(jì)算本次水資源計(jì)劃中各分區(qū)的地下水可開采量?，F(xiàn)狀條件下，全市淺層地下水資源可開采量為億I一,深層承壓水可開采量為億各區(qū)縣計(jì)算功效見表3-19。3.1.7.3 水資源可利用總量水資源可利用總量是指在可預(yù)見的時(shí)期內(nèi)，在統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境用水的基礎(chǔ)上，通過(guò)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的辦法在本地水資源中可資一次性利用的最大水量。本次計(jì)劃中水資源可利用總量的計(jì)算，可采取地表水資源可利用量與淺層地下水資源可開采量相加再扣除地表水資源可利用量與地下水資源可開采量二者之間重復(fù)計(jì)算量的方式估算。二者之間的重復(fù)計(jì)算量主如果平原區(qū)淺層地

34、下水的渠系滲漏和渠灌田間入滲補(bǔ)給量的開采利用部份，可采用下式估算：Q8=。地表+。地下9.(3-5)其中。由=夕(。桀+0田)(3-6)式中：?？倿樗Y源可利用總量；。地也為地表水資源可利用量；。地卜為淺層地下水資源可開采量；0農(nóng)為重復(fù)計(jì)算量；。架為渠系滲漏補(bǔ)給量；。川為田間地表水澆灌入滲補(bǔ)給量；p為可開采系數(shù)，是地下水資源可開采量與地下水資源量的比值。匯總水資源可利用量計(jì)算功效，如表3-19所示，地表地下重復(fù)計(jì)算量為億m保證率為50%年份的水資源可利用總量為億nf,保證率為75%年份的水資源可利用總量為億表3-19水資源可利用量(單位：萬(wàn)nf)行政區(qū)劃地表水資源可利用量淺層地下水資源可開采量

35、地表地下重復(fù)計(jì)算量水資源可利用總量深層承壓水資源可開采量50%75%50%75%全市4351534437118459135151484591393819673路北區(qū)10469301695119262225060路南區(qū)69363698168160615490古冶區(qū)5444184487307472445980開平區(qū)4043304337284445743830豐南區(qū)2037147690651692941088492932豐潤(rùn)區(qū)30662344163956791878218060276遷安市447417349492102212944102040遵化市7216309612407019623155030樂(lè)

36、亭縣389637779434278910541104221907灤南縣430538931797335771870118289564灤縣99892311786122811556114810遷西縣4400023960679623960唐?？h5550419820641116649851461931玉田縣31442756157576201828117893731蘆臺(tái)開發(fā)區(qū)61660701)616607413漢沽管理區(qū)71269600712696443高新區(qū)132112191133102900南堡開發(fā)區(qū)2792110027921133海港開發(fā)區(qū)000000443曹妃甸000I)0003.1.8 廣義水資

37、源評(píng)價(jià)3.1.8.1 層次化的水資源評(píng)價(jià)口徑我國(guó)目前水資源評(píng)價(jià)的對(duì)象僅僅針對(duì)狹義的徑流性水資源，包括地表水資源和地下水資源，其中對(duì)于地表水資源量的界定是指河流、湖泊、冰川等地表水體中山本地降水形成的、能夠逐年更新的動(dòng)態(tài)水量，地下水資源則是指賦存于飽水帶巖土間隙中的重力水。能夠看出，我國(guó)現(xiàn)行水資源評(píng)價(jià)的口徑限于賦存于地表和淺層地下的重力水資源，而不包括降水中未形成徑流的那一部份水分，如土壤水、冠層截流等。實(shí)際上，這一部份水分不僅數(shù)量龐大，而且發(fā)揮重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境服務(wù)功能，人們?cè)谙嚓P(guān)實(shí)踐中也已經(jīng)開始對(duì)這一部份水資源進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)控利用，如在制定澆灌制度時(shí)充分考慮有效降水對(duì)作物的效用、利用

38、地膜覆蓋等方式減少無(wú)效蒸發(fā)、增加土壤水的有效利用等。從這一點(diǎn)來(lái)講，目前水資源評(píng)價(jià)的口徑偏于狹小，不能全面反映多種賦存形式水分的有效性。隨著其它有效水分利用量的增加，評(píng)價(jià)口徑偏窄所帶來(lái)的相關(guān)問(wèn)題會(huì)愈來(lái)愈突出。依照層次化水資源評(píng)價(jià)口徑，以全數(shù)降水作為評(píng)價(jià)對(duì)象，按照有效性準(zhǔn)則把全數(shù)降水劃分廣義水資源（或稱有效降水、有效蒸發(fā)）和無(wú)效蒸發(fā)（或稱無(wú)效降水），按照可控性準(zhǔn)則從廣義水資源中區(qū)分出狹義水資源（即傳統(tǒng)的水資源）和直接為天然生態(tài)系統(tǒng)與人工生態(tài)系統(tǒng)所利用的、未形成徑流的有效降水（或稱有效蒸發(fā)），按照可持續(xù)性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則把狹義水資源劃分為生態(tài)需水量和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可利用量。如圖3-4所示。3.1.8.2 廣義水資

39、源計(jì)算方式按照廣義水資源的界定，狹義徑流性水資源屬于有效水分，蓄變量中地表水、地下水的蓄變量也是有效水分，而土壤和冠層蓄變量主要看它轉(zhuǎn)化進(jìn)程中的有效性,這主要依托蒸散發(fā)的有效與無(wú)效來(lái)界定，另外連年平均蓄變量能夠以為是零。由此能夠看出，蒸散發(fā)的有效與無(wú)效的界定是廣義水資源評(píng)價(jià)的關(guān)鍵所在。依照廣義水資源的界定，冠層截流蒸發(fā)（包括林草冠層蒸發(fā)和人工建筑物冠層蒸發(fā)）對(duì)于對(duì)保護(hù)植物正常生理和人類居住環(huán)境是有利的，因此是有效的。而地面截流蒸發(fā)中，居民與工業(yè)用地地面截流蒸發(fā)、作物和林草的小棵間截流蒸發(fā)別離對(duì)于人類和生態(tài)環(huán)境主體是有直接環(huán)境效用，因此是有效的，而難利用土地截流蒸發(fā)（沼澤地本次研究將其歸并到水域

40、類）、稀疏草地的大棵間截流蒸發(fā)（依據(jù)覆蓋度肯定）等都作為無(wú)效蒸發(fā)。土壤水蒸散發(fā)當(dāng)中，蒸騰耗散的水分直接參與了生物量的生成屬于有效水分，另外居民與工業(yè)用地土壤蒸發(fā)、作物和林草小棵間土壤蒸發(fā)對(duì)于人類和生態(tài)環(huán)境主體也有直接環(huán)境效用，作為有效蒸發(fā)。而對(duì)于裸地土壤蒸發(fā)、稀疏草地的大棵間土壤蒸發(fā)等都作為無(wú)效水分。在以上敘述中，其余各項(xiàng)蒸散發(fā)的計(jì)算邊界是清楚的，而植物的棵間蒸發(fā)有效和無(wú)效的界定上相對(duì)較為困難。本次研究對(duì)作物的土壤蒸發(fā)按照植被的蓋度進(jìn)行了有效與無(wú)效的劃分，分派比例見表3-20。圖34流域不同口徑的水循環(huán)通量與層次化水資源概念的結(jié)構(gòu)關(guān)系表3-20植被棵間有效土壤蒸散發(fā)的界定覆被類型耕地林地草地有

41、林地/濯木林/其他疏林地高蓋度中蓋度低蓋度覆蓋度11.1.1有效土壤蒸發(fā)比例100%100%,100%,30%30%100%50%20%綜合以上各水分有效性的界定，廣義水資源總量等于不重復(fù)的有效蒸散發(fā)量與狹義水資源總量之和，可用式(3-7)表示：Ws=(Rs+Rg)+Ep+Ess+Ees(3-7)式中：Ws廣義水資源量；Rs一地表水資源量；治一不重復(fù)的地下水資源量；切一冠層截流蒸發(fā)量；Ess-地面截流有效蒸發(fā)；及$一與地表水、地下水不重復(fù)的土壤水有效蒸發(fā)量。3.1.8.3 廣義水資源評(píng)價(jià)結(jié)果按照廣義水資源評(píng)價(jià)方式，取得唐山市總有效降水億n/,占總降水量的（如附表3-4所示）：其中，狹義水資源量

42、億nR僅占,而扣除狹義水資源的直接有效蒸發(fā)為億m占總降水量的；在直接有效蒸發(fā)中，為農(nóng)作物直接利用的降水量約為億m3,占總降水量的（如附表3-5所示）。從上面的結(jié)果咱們能夠看到，直接為生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)利用的水分占總降水中的大部份，遠(yuǎn)多于狹義水資源量，直接為農(nóng)作物所利用的水分也比狹義水資源量多,可見其在支撐唐山市生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)進(jìn)展中的意義，這部份水資源應(yīng)該取得充分重視并納入到水資源調(diào)控體系中來(lái)。水資源開發(fā)利用調(diào)查評(píng)價(jià)3.2.1 社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展?fàn)顩r3.2.1.1 1984年以來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展以19842003年為分析系列，對(duì)各年的主要社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析，各項(xiàng)指標(biāo)值見表3-21。從表中可見，自

43、1980s以來(lái)我國(guó)實(shí)行了計(jì)劃生育，因此在分析系列中唐山市的總?cè)丝谝栽黾勇蔬f減的速度增加；在總?cè)丝谥?，農(nóng)業(yè)人口在1993年以前是緩慢增加的，而在1993年以后開始減少，反映了唐山市城鎮(zhèn)化進(jìn)程的進(jìn)展：從表中可見，唐山市的GDP在19847991年增加較為緩慢，而在19922003年增加迅速；唐山市的耕地面積整體處于緩慢增加，大體處于530590千公頃之間，主要受土地資源的限制，耕地開發(fā)潛力不大；唐山市的有效澆灌面積整體上呈增加趨勢(shì)，其中19917994年和19967999年增幅較大，2001年以后乂略有減少；唐山市的實(shí)灌面積19847990年穩(wěn)步增加，19912000年增加迅速，20022003年

44、由于持續(xù)枯水年的影響，實(shí)灌面積呈下降趨勢(shì)；在農(nóng)田實(shí)灌面積中,水田澆灌面積和菜田澆灌面積19847999年轉(zhuǎn)變不大，主如果水澆地面積增加較快，受持續(xù)枯水年的影響，從2000年開始，水田面積大量改成菜田和水澆地，但增加的幅度小于減少的幅度；林牧漁業(yè)供水面積19847992年穩(wěn)步增加，1993年增加迅速，到了2000年受供水限制略有減少；唐山市的牲畜數(shù)量1991年以前整體處于小幅穩(wěn)步增加的狀態(tài)，1991年以后增加迅速。3.2.1.2 現(xiàn)狀年社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)現(xiàn)狀年的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)應(yīng)該是能夠反映一般來(lái)水條件下當(dāng)前經(jīng)濟(jì)進(jìn)展規(guī)模的指標(biāo)，本次計(jì)劃的現(xiàn)狀年選取的是2003年。以2003年社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為基礎(chǔ)，考慮連年平

45、均的水資源狀況、近幾年的社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展情形和未來(lái)經(jīng)濟(jì)進(jìn)展趨勢(shì)，肯定現(xiàn)狀年社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如附表3-6所示。由表中可見，現(xiàn)狀年全市總?cè)丝谌f(wàn)人，其中城鎮(zhèn)人口萬(wàn)人，耕地面積千公頃，有效澆灌面積千公頃，牲畜萬(wàn)頭，億元,一二三產(chǎn)比例為:。表3-21唐山市19842003年系列社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)年份總?cè)丝冢ㄈf(wàn)人）農(nóng)業(yè)人口（萬(wàn)人）GDP（萬(wàn)元）耕地而積（千公頃）有效灌溉而積（千公頃）實(shí)際灌溉而積（千公頃）林牧洵業(yè)供水面積（千公頃）牲畜（萬(wàn)頭）198419851986198719881989199019911992199319941995199619971998199920002001200220033.2.2 供水基礎(chǔ)設(shè)施及供水能力調(diào)查統(tǒng)計(jì)唐山市供水工程主要包括地表水、地下水供水工程，微咸水、污水處置回用和海水利用供水工程較少。地表供水以蓄水工程為主，地下水供水工程以機(jī)電井為主。星羅棋布的供水工程，已成為城市和農(nóng)村重要的供水水源。3.2.2.1 地表水供水工程地表水供水工程分為蓄水工程、引水工程和提水工程，其中蓄水工程主要為水庫(kù)。2000以來(lái)水庫(kù)情形轉(zhuǎn)變不是專門大，能夠作為現(xiàn)狀年水庫(kù)情形。表3-22、3-23列出截止