水資源綜合規(guī)劃配置階段若干問題討論
(作者未知) 2010/5/27
水資源綜合規(guī)劃配置階段若干問題討論
論文關(guān)鍵詞:水資源 綜合規(guī)劃 配置階段 問題 討論
論文摘要:結(jié)合福建省水資源綜合規(guī)劃配置階段工作,對頻率和頻率曲線的組合、長系列法和典型年法的應(yīng)用、長系列灌溉用水資料的計算、河道外用水的界定、灌溉用水保證程度的分析等技術(shù)問題,進(jìn)行了初步探討并提出作者的看法。
0引言
為了貫徹中央新時期治水的方針政策,落實國家實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和水資源形勢的變化,著力緩解水資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化等重大水問題,水利部和國家發(fā)展計劃委員會部署開展全國水資源綜合規(guī)劃編制工作。我們在根據(jù)《全國水資源綜合規(guī)劃技術(shù)大綱與技術(shù)細(xì)則》(以下簡稱《技術(shù)細(xì)則》)進(jìn)行全省水資源綜合規(guī)劃配置階段工作中,對頻率和頻率曲線的組合、長系列法和典型年法的應(yīng)用、長系列灌溉用水資料的計算、河道外用水的界定、灌溉用水保證程度的分析等技術(shù)問題,做初步探討。
1頻率和頻率曲線的組合
眾所周知,根據(jù)水文數(shù)理統(tǒng)計學(xué)理論,頻率和頻率曲線的組合計算常采用頻率組合公式法、圖解法和理論分析法進(jìn)行。不同水資源分區(qū)需水預(yù)測和供需平衡分析成果不能簡單地按同頻率相加而得。同一水資源分區(qū)各變量因同頻率出現(xiàn)機(jī)率較大,故在數(shù)值上可以相加。正因為水文變量的地域性與差異性,水資源分區(qū)往往要從一級區(qū)一直分到四級區(qū)或五級區(qū),供需平衡成果才能滿足水資源綜合規(guī)劃的精度要求。但是,在區(qū)域和流域匯總時,在理論上又碰到困難。即在水資源供需平衡分析中,不同頻率代表年的來水、需水、可供水量、余缺水量等水文變量有嚴(yán)格的頻率概念,不能簡單地相加?墒,同一個供水設(shè)計保證率(即相同的設(shè)計供水標(biāo)準(zhǔn))下的各計算單元的缺水量,因是各區(qū)域需要采取供水工程措施和非工程措施解決的水量,對應(yīng)的有水利工程量和工程投資,工程量與投資是沒有頻率概念,缺水量也可不帶頻率概念,是可匯總相加的。實際上不同保證率的缺水量(如有的區(qū)域灌溉保證率取P=90%,有的區(qū)域灌溉保證率取P=75%)可理解為滿足規(guī)劃的供水標(biāo)準(zhǔn)(供水保證率)下的缺水量,也可匯總相加。就如防洪規(guī)劃一樣,各地達(dá)到規(guī)劃的防洪標(biāo)準(zhǔn)(有的為200年一遇,有的為50年一遇)的防洪工程量或工程投資可匯總相加成某省的總工程量和總投資。與各地發(fā)生設(shè)計洪水大多數(shù)不會同時出現(xiàn)一樣,各區(qū)域缺水大多數(shù)也不會同一年發(fā)生。
2長系列法和典型年法的應(yīng)用
根據(jù)《技術(shù)細(xì)則》,“原則上供需分析應(yīng)采用長系列調(diào)節(jié)計算”。對此,筆者的理解是:有長系列水文資料的大中型水庫及多年調(diào)節(jié)水庫應(yīng)采用長系列法。長系列法的主要優(yōu)點是:可進(jìn)行多年調(diào)節(jié),考慮了來用水年際變化,不需要來水、需水、供水是同一頻率的不合理假定等。長系列法的主要缺點是:要收集大量的來用水資料,來用水計算工作量大,而對于中小型工程及引提工程,長系列資料是無法得到的,硬性地要求長系列法,其成果精度也是難以把握的。
典型年法的主要優(yōu)點是資料較易取得,計算工作量較小。《技術(shù)細(xì)則》規(guī)定,“水資源供需分析計算一般采用長系列按月調(diào)節(jié)計算,無資料或資料缺乏的區(qū)域,可采用不同來水頻率的典型年法進(jìn)行”。設(shè)計典型年法主要缺點是假定來水、用水、供水是同頻率發(fā)生,該假定在小區(qū)域范圍內(nèi)可近似成立,到大范圍區(qū)域內(nèi)來水、用水不同頻率,而供水保證率是二者平衡后的成果,更是不同頻率。實際典型年法只能反映某年小區(qū)域內(nèi)具體情況,在大區(qū)域內(nèi),由于水文氣象條件的差異較大,某個單元該年受旱嚴(yán)重,另一單元該年可能不缺水,有余水,也可能洪澇嚴(yán)重。例如:東南諸河一級區(qū)P=90%保證率選擇1971年為實際典型年,我省閩東諸河二級區(qū)來水頻率P=95.3%,閩江流域二級區(qū)來水頻率P=78.3%,閩南諸河二級區(qū)來水頻率P=73.9%。如到三級區(qū)或四級區(qū)則差異更大。因此,筆者認(rèn)為,典型年的選取和匯總,不宜在較大范圍內(nèi)進(jìn)行。
至于采用長系列法和實際典型年法能否解決或避開流域與區(qū)域匯總時碰到頻率組合的難題,筆者認(rèn)為也是難以做到。當(dāng)然,采用長系列法和實際典型年法從五級區(qū)、四級區(qū)、三級區(qū)逐步同時段相加,可以得到二級區(qū)和一級區(qū)的來水、需水、可供水量和余缺水量成果,理論上可行,但實際應(yīng)用作用不大。例如,福建省各四級區(qū)有1130年長系列資料,匯總到三級區(qū)、二級區(qū)、全省得到1130年來水、需水、可供水量、余缺水量4個系列資料,通過排頻、適線,可得到福建省P=90%來水、需水、可供水量、缺水量成果,但該成果數(shù)值被合并、被均化,很難反映福建省實際缺水狀況。如從資源角度出發(fā),應(yīng)用多年平均水資源量、水資源可利用量等指標(biāo)反映水資源,基本上能滿足水資源配置工作的要求。
3長系列灌溉用水資料的計算
水庫或灌區(qū)記錄的長系列灌溉用水資料利用難度較大(未完,下一頁)
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