资源描述
第三章 地下水资源量评价-水均衡法练习
水均衡法评价地下水补给资源量作业
班级 学号 姓名 成绩
某研究区为一个完整的地下水系统,含水层由第四系松散的砂砾石层组成。面积为1000km2,地下水主要接受降雨入渗和山前侧向补给。具体为:西部边界为山区地下水侧向补给边界,东部为地下水排泄边界(向河流),南北为隔水边界。根据水文气象资料,均衡期为1995年7月~1996年6月(一个水文年)。在均衡期内,降雨量为450mm,地下水侧向补给量2500´104m3,降雨入渗补给量为11250´104m3,地下水通过东部边界向河流的排泄量为6000´104m3,人工开采量为12000´104m3。(该图为示意性图)
请完成如下问题:
1. 写出该地区地下水均衡方程式;
2. 计算地下水均衡,将数据填入表格中,分析地下水补排量的比例关系,说明该均衡期内是正均衡还是负均衡;
均衡项
项目
水量(104m3)
占补(排)泄量比例(%)
补给项
降雨入渗补给量
侧向补给量
小计
排泄项
东部边界排泄量
人工开采量
小计
均衡差(补排差)
3. 根据下面给出的历年降雨量资料,计算累积频率,填入下表,并根据表中的数据,绘制降水量频率曲线,在图中,标出丰水年、枯水年,平水年及计算年对应的降水量;指出本均衡年降水量是丰水、枯水还是平水年
年份
降水量(mm/a)
序号
排列
累积频率(%)
1975
538
1976
625
1977
663
1978
592
1979
557
1980
998
1981
642
1982
341
1983
964
1984
687
1985
547
1986
510
1987
769
1988
616
1989
417
1990
789
1991
733
1992
1065
1993
607
1994
587
1995
499
1996
401
1997
709
1998
884
4. 假设该地下水系统西部边界侧向补给量为一个稳定值(即不随降雨量变化),降雨入渗补给量随降雨多少变化,已知研究区内降雨入渗平均补给系数为0.25;请计算丰、平、枯年份对应的降雨量条件下的降水入渗补给量;填入下表:
代表年份
降雨量
降雨补给量
地下水补给总量
丰水年
枯水年
平水年
多年平均
5. 根据下面的公式,计算多年平均地下水补给量,并将数据填入上表
多年平均地下水补给资源量:
式中:——多年平均地下水补给资源量(m3/a);——分别为丰水年、平水年、枯水年的地下水补给资源量(m3/a);n1、n2、n3——分别为丰水年、平水年、枯水年在观测资料年中出现的次数。
水均衡法评价地下水补给资源量作业
班级 学号 姓名 成绩
某研究区为一个完整的地下水系统,含水层由第四系松散的砂砾石层组成。面积为1000km2,地下水主要接受降雨入渗和山前侧向补给。具体为:西部边界为山区地下水侧向补给边界,东部为地下水排泄边界(向河流)。根据水文气象资料,均衡期为1995年7月~1996年6月(一个水文年)。在均衡期内,降雨量为450mm,地下水侧向补给量2500´104m3,降雨入渗补给量为11250´104m3,地下水通过东部边界向河流的排泄量为6000´104m3,人工开采量为12000´104m3。(该图为示意性图)
请完成如下问题:
1. 写出该地区地下水均衡方程式;
Q补--降雨入渗补给量;Q侧向-侧向流入补给量;Q基流-基流量;Q开-人工开采量
2. 计算地下水均衡,将数据填入表格中,分析地下水补排量的比例关系,说明该均衡期内是正均衡还是负均衡;
均衡项
项目
水量(104m3)
占补排泄量比例(%)
补给项
降雨入渗补给量Q补
11250
81.82
侧向流入补给量Q侧向
2500
18.18
小计
13750
100.00
排泄项
基流量Q基流
6000
40.00
人工开采量Q开
12000
60.00
小计
18000
100.00
均衡差(补排差)
-4250
负均衡
3. 根据下面给出的历年降雨量资料,计算累积频率,填入下表,并根据表中的数据,绘制降水量频率曲线,在图中,标出丰水年、枯水年,平水年及计算年对应的降水量;指出本均衡年降水量是丰水、枯水还是平水年;
年份
降水量
(mm/a)
序号
出现的年份
降雨量(mm/a)
累积频率(%)
1950
538.3
1
1992
1065
4
1951
624.9
2
1980
998
8
1952
663.2
3
1983
964
12
1953
591.7
4
1998
884
16
1954
557.2
5
1990
789
20
1955
998.0
6
1987
769
24
1956
641.5
7
1991
733
28
1957
341.1
8
1997
709
32
1958
964.2
9
1984
687
36
1959
687.3
10
1977
663
40
1960
546.7
11
1981
642
44
1961
509.9
12
1976
625
48
1962
769.2
13
1988
616
52
1963
615.5
14
1993
607
56
1964
417.1
15
1978
592
60
1965
789.3
16
1994
587
64
1966
732.9
17
1979
557
68
1967
1064.5
18
1985
547
72
1968
606.7
19
1975
538
76
1969
586.7
20
1986
510
80
1970
567.4
21
1995
499
84
1971
587.7
22
1989
417
88
1972
709.0
23
1996
401
92
1973
883.5
24
1982
341
96
4. 假设该地下水系统西部边界侧向补给量为一个稳定值(即不随降雨量变化),降雨入渗补给量随降雨多少变化,已知研究区内降雨入渗平均补给系数为0.25;请计算丰、平、枯年份对应的降雨量条件下的降水入渗补给量;填入下表:单位:
代表年份
降雨量
(mm)
降雨补给量
(104m3)
地下水补给总量(104m3)
丰水年
1987
769
19225
21725
枯水年
1975
538
13450
15950
平水年
1976、1988
620
15505
18005
多年平均
637
15921
18421
5. 根据下面的公式,计算多年平均地下水补给量,并将数据填入上表
多年平均地下水补给资源量:
式中:——多年平均地下水补给资源量(m3/a);
——分别为丰水年、平水年、枯水年的地下水补给资源量(m3/a);
n1、n2、n3——分别为丰水年、平水年、枯水年在观测资料年中出现的次数。
枯水年,538mm
丰水年,769mm
计算年,450mm
553853538538538538
平水年,620mm
553853538538538538
6
展开阅读全文