自然资源学期末复习提纲(6)

2019-04-16 22:12

Ⅰ平原区地下水资源量的计算 计算公式如下:

式中:Pr为降水入渗补给量;Qe为越流补给量;其他符号意义同前。

Ⅱ平原区重复水量的计算

平原区地表水和地下水之间重复水量中的地表水渗漏补给量Q表补和侧流入渗补给量Qk前已述及。

平原区降水形成的河川基流量Rgp与潜水埋深和降水入渗补给量有关,

在其他各项补给量很小的情况下,可用水文分割法近似估算平原区降水形成的河川基流量。

而在其他各项补给量占较大比重时,排入河道的地下水量既有降水入渗补给量也有其他补给量。因此,需要将二者分开,一般采用以下方法:

ⅰ 根据平原排涝河道的流量资料,用逐次洪水分割推求平原区河川基流量。

ⅱ 用降水入渗补给量与总补给量之比值,乘以河道排泄量(排入河道的地下水量)来估算平原区的河川基流量Rgp

式中:QR为排入河道的地下水量;U为地下水总补给量;其他符号意义同前。

ⅲ 在侧渗流入补给量很小的情况下,可用下式估算:

式中:Q表补为地表水体渗漏补给量;其他符号意义同前。

③多种地貌类型的混合区

计算全区地下水资源量时,应先扣除山丘区地下水和平原区地下水之间的重复量。 这个重复量由两部分组成,一是山前侧渗流入补给量;二是山丘区河川基流对平原区地下水的补给量。后者与河川径流的开发利用情况有关,一般用平原区地下水的地表水体渗漏补给量乘以山丘区基流量与河川径流量之比k来估算。

当地的地下水资源量Wg按下式计算:

式中:Qm为山丘区地下水资源量;Qp为平原区地下水资源量;Qk为山前侧渗流入补给量;Qs为地表水对平原区地下水的补给量;k为山丘区河川基流量Rgm与河川径流量Rm的比值。

由于在计算地下水资源量时已扣除了一部分重复量,因此,地表水资源量和地下水资源量之间的重复量D为:

式中:Rgm为山丘区河川基流量;Rgp为平原区降水形成的河川基流量;其他符号意

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义同前。

全区水资源总量W按下式计算:

式中:R为全区河川径流量;Q为全区地下水资源量;其他符号意义同前。

水资源可利用量,是指在可预见的时期内,在统筹考虑生活、生产和生态用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施在当地水资源量中可一次性利用的最大水量。

? 地表水资源可利用量的计算方法 Wsu=Wq-We-Wf

式中:Wsu为地表水资源可利用量;Wq为地表水资源量;We为河道内最小生态需水量;Wf为汛期洪水弃水量。

? 地下水资源可开采量的计算方法

地下水资源可开采量计算方法很多,但一般不宜采用单一方法,而应同时采用多种方法并将其计算成果进行综合比较,从而合理地确定可开采量。

分析确定可开采量的方法有:实际开采量调查法、开采系数法、平均布井法等。 ①实际开采量调查法

该法适用于浅层地下水开发利用程度较高、开采量调查统计较准、潜水蒸发量较小、水位动态处于相对稳定的地区。

②开采系数法

在浅层地下水有一定开发利用水平的地区,通过对多年平均实际开采量、水位动态特征、现状条件下总补给量等因素的综合分析,确定出合理的开采系数值,则地下水多年平均可开采量等于开采系数与多年平均条件下地下水总补给量的乘积。

在确定地下水开采系数时,应综合考虑浅层地下水含水层岩性及厚度、单井单位降深出水量、平水年地下水埋深、年变幅、实际开采模数和多年平均总补给模数等因素。

③平均布井法

根据当地地下水开采条件,确定单井出水量、影响半径、年开采时间,在计算区内进行平均布井,用这些井的年内开采量代表该区地下水的可开采量。 计算公式为:

式中:Wgu为地下水资源可开采量;qs为单井出水量;N为计算区内平均布井数;t为机井多年平均开采时间;F为计算区布井面积;Fs为单井控制面积;R为单井影响半径。

?水资源可利用总量的计算方法

根据前面对地表水与地下水水量转化关系分析结果,采用如下公式来估算水资源可利用总量。

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Wu=Wsu+Wgu-Qgr-Qc

式中:Wu为水资源可利用总量;Wsu为地表水资源可利用量;Wgu为地下水资源可开采量;Qgr为地下水可开采量本身的重复利用量;Qc为地表水资源可利用量与地下水资源可开采量之间的重复利用量。

通过饮用或接触受病原体污染的水而 传播的疾病,统称介水传染病又称水 性疾病。

A. 介水传染病 主要有三类:

?细菌:如伤寒、痢疾等; ?病毒:如甲肝、腺病毒等; ?原虫:贾第氏虫、血吸虫等。 氟斑牙

B. 生物地球化学性疾病 由于地理地质原因,使地壳元素分布不均衡,致使有的地区土壤和水中某些元素含量过高或过低,导致该地区人群中发生某些特异性疾病,称为生物地球化学性疾病。 1) 地方性氟病

主要表现为氟斑牙和氟骨症。 地方性克山病 2) 碘缺乏病

主要包括地方性克山病、亚临床克山病、地方性甲状腺肿大等

3) 地方性砷中毒 4) 化学性污染

①氰化物:主要来自电渡、化工生产的废水; ②铬:电渡、冶金、制革、颜料等工业废水; ③硝酸盐:主要来自生活污水和工业废水。

水质评价的内容及要求 ? 评价的内容

水资源质量的评价,就是根据评价目的、水体用途、水质特性,选用相关参数和相应的国家、行业或地方水质标准对水资源质量进行评价。

水资源质量评价的内容包括:河流泥沙分析、天然水化学特征分析、水资源污染状况评价。

? 评价要求

地表水资源质量评价应符合下列要求:

? 在评价区内,应根据河道地理特征、污染源分布、水质监测站网,划分成不同河段(湖、库区)作为评价单元;

? 在评价大江、大河水资源质量时,应划分成中泓水域与岸边水域,分别进行评价; ? 应描述地表水资源质量的时空变化及地区分布特征;

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? 在人口稠密、工业集中、污染物排放量大的水域,应进行水体污染负荷总量控制分析。

地下水资源质量评价应符合下列要求:

?选用的监测井(孔)应具有代表性;

?应将地表水、地下水作为一个整体,分析地表水污染、纳污水体、污水灌溉和固体废弃物的堆放、填埋等对地下水资源质量的影响;

?应描述地下水资源质量的时空变化及地区分布特征。

?评价步骤

? 物理指标 ①水温 ②色度 ③臭味 ④浊度 ? 化学指标 ① pH值 ② 阳离子 ③ 阴离子 水 ④ 化学 ⑤ 需氧量

⑥ 生物化学需氧量 ⑦ 溶解氧 ⑧ 营养元素 ⑨ 重金属

⑩ 非重金属无机有毒物质 非重金属无机有毒物质主要有氰化物和砷。 ? 生物学指标

①细菌总数 细菌总数是指水体中大肠菌群、病原菌、病毒及其他细菌的总数,以每升水样中的细菌总数表示。水体中细菌总数反映了水体受细菌污染的程度。

②大肠菌群 水体中大肠菌群的个数可表明水样被粪便污染的程度,间接表明有肠道病菌(伤寒、痢疾、霍乱等)存在的可能性。大肠菌群数以每升水样中所含有大肠菌群的数目来表示。

水质好坏的评价,可从前面介绍的化学、物理、生物学指标中筛选部分指标,并根据水体实际监测结果来定性分析。 为适用于各种供水目的,需要对各种水质成分制定一个统一标准或界限,这种数量界限就是水质标准。

目前我国颁布的水质标准和行业标准已有几十种,如: 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)、 《地下水质量标准》(GB/T 14848-93)、

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《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)、 《污水综合排放标准》(GB8978-92)、 《渔业水质标准》(GB11607-89)、 《农业灌溉水质标准》(GB5084-92)等。

依据地表水水域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类: Ⅰ类:主要适用于源头水、国家自然保护区;

Ⅱ类:主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等; Ⅲ类:主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;

Ⅳ类:主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区; Ⅴ类:主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

?《地下水质量标准》(GB/T 14848-93)

依据我国地下水水质现状、人体健康基准值及地下水质量保护目标,并参照了生活饮用水、工业、农业用水水质最高要求,将地下水质量划分为五类:

Ⅰ类:主要反映地下水化学组分的天然低背景含量。适用于各种用途。 Ⅱ类:主要反映地下水化学组分的天然背景含量。适用于各种用途。

Ⅲ类:以人体健康基准值为依据。主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。 Ⅳ类:以农业和工业用水要求为依据。除适用于农业和部分工业用水外,适当处理后可作生活饮用水。

Ⅴ类:不宜饮用,其他用水可根据使用目的选用。

目前,对水环境质量的综合评价方法很多,如评分法、内梅罗水质指数法、综合指数法、模糊集理论评价方法、灰色系统理论评价方法等。 ?评分法

具体要求与步骤如下:

①首先进行各单项指标评价,划分指标所属质量类别; ②按下表对各类别分别确定单项指标评价分值 ; ③按下式计算综合评价分值 式中: 为各单项指标评分值 的平均值; 为单项指标评分值 中的最大值; 为指标项数。

④根据 值,按下表的规定划分水资源质量级别,如“优良(I类)”、“较好(III类)”等。

?内梅罗水质指数法

内梅罗水质指数的表达式如下:

式中:PIj为j用途时的水质指数;Ci为水体中i污染物的实测浓度;Lij为水体中i污染物作j用途时的水质标准;average(…)表示取平均值。

建议选取以下水质指标计算参数:PH值、温度、色度、透明度、总溶解固体、溶解氧、总氮、碱度、硬度、氯、铁、锰、硫酸盐、大肠杆菌数等。 将水的用途划分成三类:①人直接接触使用(PI1);②人间接接触使用(PI2);③

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