第二节 水资源可利用量计算

一、水资源可利用总量

水资源可利用总量的涵义是指，在可预见的时期内，在统筹生活、生产和生态环境用水要求的基础上，通过经济合理、技术可行的措施可资一次性利用的最大水量。一个地区的水资源可利用总量一般为当地降水产生的地表水资源可利用量与浅层地下水资源可开采量相加，再扣除地表水资源可利用量与地下水资源可开采量两者之间重复计算水量，估算方法如下：

其中：

上二式中 Q总——水资源可利用总量；

Q地表——地表水资源可利用量；

Q地下——浅层地下水资源可开采量；

Q重——地表水资源可利用量与地下水资源可开采量之间重复计算量；

Q渠——渠系渗漏补给量；

Q田——田间地表水灌溉入渗补给量；

ρ——可开采系数，是可开采量与地下水资源量的比值。

影响水资源可利用量大小的因素主要包括自然因素和人为因素两个方面。自然因素主要包括地理位置、气象、水文、地形地貌、水文地质、土壤、植被等。人为因素主要包括由社会发展阶段的经济、技术所决定的筑坝蓄水、跨流域调水、循环重复用水、减少水分无效蒸发措施、咸水淡化及水处理技术等。人为因素的影响可在一定程度上增加水资源的可利用量，可化水害为水利，如修筑水库等。

一个地区的水资源可利用量，既反映其自然属性，又反映其社会属性。从自然属性来说，水资源的开采量不能超过补给资源量、不造成环境退化。而从社会属性来说，水资源开采量还必须服从社会经济发展总体规划和水资源的统一调配，不仅要考虑本地区不同部门的用水，而且还要统筹兼顾相邻地区、上游和下游的用水；不仅要满足目前的用水需要，而且要考虑满足将来社会经济发展用水的需要。因此，一个地区的水资源可利用量，既要遵循自然规律又要按照社会发展来科学合理地确定。

二、地表水资源可利用量

地表水资源可利用量是指，在可预见的时期内，在统筹考虑河道内生态环境和其他用水的基础上，通过经济合理、技术可行的措施，通过蓄、引、提等地表水工程措施可供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量（不包括回归水的重复利用）。

地表水可利用量的分析计算是在水资源总量和质量评价的基础上进行的。是按照水资源本身的特点和人类对水资源的控制能力，分析各种自然因素和人为因素对水资源开发的制约，扣除目前还无法被人们开发利用的那部分水量和不允许开发的水量，得出与社会经济条件相符合的、适应可持续发展的水资源开发利用量。

地表水可利用量主要由入境水量和自产水量两大部分组成，且常用水均衡分析法、基流量分割法和径流典型年法进行分析和计算。

1．水均衡分析法

采用水均衡法分析时，一般按流域划分均衡区。选一年或多年均衡期。

均衡期的收入项主要有入境水量和自产水量。支出项主要有自然条件下流出均衡区的水量（包括转化成地下水流出）、无效蒸发损失水量和人工控制下调出均衡区的水量等。

入境水量是指从区外流入均衡区的地表水量，它包括天然条件下流入均衡区境内的地表水和人工修筑的水库有计划地引入境内的水两部分。天然条件下的入境水量，按入境代表水文站实测资料计算；经水库调节控制的入境地表水量，可按水库蓄水量的变化、水库向下游泄水量等实测资料计算。

自产水量是指区内因降水或地下水溢出而产生的地表径流。山区自产水可按河流断面流量过程线分割出洪水径流和基流两部分。实际计算中，要分别计算入库地表水及未经拦蓄直接流入平原的地表水量。平原区自产水量可按控制站断面流量过程线大致分割出雨洪径流和基流量，基流量可作为稳定的自产水量。

地表水流出均衡区水量的计算方法与入境水量计算基本相同，也是按代表站实测径流量资料计算。人工调出水量按计划或实际调水量计算。

对一个地区来讲，入境水量减去计划出境水量，大体可作为境内地表水的可利用量。但在不同地域内地表水可利用量的确定还有所不同。在境内、境外水资源均丰富的地区，仅自产水量就足以满足当地需水要求，境内水资源的大量开采不会对境外产生影响时，只要社会经济技术条件许可，则可以把所有入境水量和自产水量均作为可利用量。在水资源缺乏的干旱半干旱地区，入境水和自产水的总量就很少，远远满足不了当地用水需要，又因社会经济技术条件差，水资源控制或调节能力差，而使水的可利用量减少；即使经济技术条件完全可以控制或调节入境水和自产水量，也由于境内外都缺水，按照流域水资源总体规划，要向境外调水。调出的水量因人为计划调节而不属于本区。

2．基流量分割法

根据河流水情和水量，从河流的流量过程线上把各种形式的补给水量分割开来，最重要的是分割出河流的基流量。

河流的基流量主要来源于地下水的补给，不管是枯水年、平水年还是丰水年，都是河网水稳定的径流部分。因此，一般情况下，河流的基流量可作为整个流域的地表水资源的可利用量。

3．径流典型年法

在不具备对地表径流控制和调蓄的情况下，评价地表水资源可利用量，可以将自然条件下地表水的产生量作为地表水可利用量的极限量，进行逐年地表水可利用量的统计分析，并采用典型年法进行评价。

目前，常采用的典型年法有丰水年（频率P=25%）、平水年（P=50%）、枯水年（P=75%）。可通过河流年均流量频率统计计算来确定典型年的径流量，选用枯水典型年地表水径流量为基础去确定地表水可利用量。这种方法仅适应于对地表水径流量无调蓄控制能力的地区。

在具备对地表径流拦截调蓄的地区，采用枯水典型年法确定出的地表水资源可利用量偏小。因为利用水库的多年调节作用，可蓄积丰水年的水量补充枯水年水量的不足，起到以丰补歉的作用。所以，可用平水年（P=50%）的地表水径流来评价可利用水量。

另外，还可以采用河流年径流多年平均法以及地表水优化调度法、地表水与地下水联合调配法来确定水资源的可利用量。

以上确定地表水资源可利用量的方法主要针对供水而言的，未考虑生态平衡用水、水质的具体要求。用上述方法确定的地表水可利用量，在天然水质良好的地区（湿润带、半湿润带）是基本合理的，但在确定某一地区地表水资源可利用量的实际中，还必须考虑以下三个问题。

（1）在天然水质差的干旱半干旱区及内陆地区，计算地表水资源可利用量时，应扣除不符合供水要求，利用受到限值的那部分水量（有相当一部分河流水质为咸水或微咸水等）。

（2）地表水资源可利用量计算中，应充分考虑水污染问题，尤其是“三废”排放对地表水造成的严重污染。

（3）在自然生态十分脆弱的地区，要保证自然生态条件维持在最基本的限度内，不致造成不可逆转的生态退化的严重后果。

在分析计算某一分区地表水可利用量时，应注意不应大于当地河流径流量与入境水量之和再扣除相邻地区分水协议规定的出境水量，即：

各分区可利用地表水资源量可以通过蓄水工程、引水工程和提水工程进行估算。

（1）蓄水工程。大、中型水库一般都有实测资料，实测放水系列能反映水库下游的需水量。在推算这类工程的可利用地表水资源时，应根据水库入库水量进行水库径流调节，确定不同保证率的可供水量。

对于小型水库工程，缺少实测资料，可以通过调查分析，确定水库每年放水量与水库库容的比值，以此来估算可利用地表水资源量。

（2）引水工程。一般大型引水工程的引水口都有实测引水记录。无引水记录时，可根据下游用水资料，考虑引水渠道的渗漏后，反推引水量；或根据引水工程的设计过水能力估算引水量。应根据引水量与地表水径流特征值的关系，确定不同保证率下的引水工程利用的水资源量。

（3）提水工程。通常提水工程用于沿江农业灌溉，因此可用提水工程服务的灌溉面积乘以综合灌溉毛定额，得到提水工程利用的水资源。如果提水工程在水库放水渠道上，则不再计入提水工程内，以避免重复计算。

三、地下水资源可利用量

地下水资源可利用量通常可等同于地下水资源可开采量（允许开采量）。地下水可利用量（地下水可开采量）指，在可预见期内，通过经济合理、技术可行的措施，在整个开采期内水量不会减少，动水位不超过设计要求，水质和水温度变化在允许范围内，不影响已建水源的正常开采，不发生危害性的环境地质问题，从含水层中获取的最大水量。其计算方法目前应用较广泛的主要为：水量均衡法、水文分析法、开采试验法、开采系数法、实际开采量调查法、解析法、数值法和“黑箱法”，等等。详细计算方法可参见有关书籍。这些方法适用条件不同，有的常用于区域地下水资源量的计算，有的仅限于局域水量计算或井孔出水能力的分析。为了保证计算结果的准确性，在实际工作中应根据资料情况、评价的目的和计算方法的适用范围选用多种方法计算，以便进行比较、验证。