水資源綜合規劃配置階段若干問題討論

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論文關鍵詞:水資源 綜合規劃 配置階段 問題 討論

水資源綜合規劃配置階段若干問題討論

論文摘要:結合福建省水資源綜合規劃配置階段工作,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問題,進行了初步探討並提出作者的看法。

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的要求,適應發展和水資源形勢的變化,著力緩解水資源短缺、生態惡化等重大水問題,部和國家發展計劃委員會部署開展全國水資源綜合規劃編制工作。我們在根據《全國水資源綜合規劃技術大綱與技術細則》(以下簡稱《技術細則》)進行全省水資源綜合規劃配置階段工作中,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問題,做初步探討。

1頻率和頻率曲線的組合

眾所周知,根據水文數理學理論,頻率和頻率曲線的組合計算常採用頻率組合公式法、圖解法和理論分析法進行。不同水資源分割槽需水預測和供需平衡分析成果不能簡單地按同頻率相加而得。同一水資源分割槽各變數因同頻率出現機率較大,故在數值上可以相加。正因為水文變數的地域性與差異性,水資源分割槽往往要從一級區一直分到四級區或五級區,供需平衡成果才能滿足水資源綜合規劃的精度要求。但是,在區域和流域彙總時,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、餘缺水量等水文變數有嚴格的頻率概念,不能簡單地相加。可是,同一個供水設計保證率(即相同的設計供水標準)下的各計算單元的缺水量,因是各區域需要採取供水工程措施和非工程措施解決的水量,對應的有水利工程量和工程,工程量與投資是沒有頻率概念,缺水量也可不帶頻率概念,是可彙總相加的。實際上不同保證率的缺水量(如有的區域灌溉保證率取P=90%,有的區域灌溉保證率取P=75%)可理解為滿足規劃的供水標準(供水保證率)下的缺水量,也可彙總相加。就如防洪規劃一樣,各地達到規劃的防洪標準(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彙總相加成某省的總工程量和總投資。與各地發生設計洪水大多數不會同時出現一樣,各區域缺水大多數也不會同一年發生。

2長系列法和典型年法的應用

根據《技術細則》,“原則上供需分析應採用長系列調節計算”。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節水庫應採用長系列法。長系列法的主要優點是:可進行多年調節,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,而對於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。

典型年法的主要優點是資料較易取得,計算工作量較小。《技術細則》規定,“水資源供需分析計算一般採用長系列按月調節計算,無資料或資料缺乏的區域,可採用不同來水頻率的典型年法進行”。設計典型年法主要缺點是假定來水、用水、供水是同頻率發生,該假定在小區域範圍內可近似成立,到大範圍區域內來水、用水不同頻率,而供水保證率是二者平衡後的成果,更是不同頻率。實際典型年法只能反映某年小區域內具體情況,在大區域內,由於水文氣象條件的差異較大,某個單元該年受旱嚴重,另一單元該年可能不缺水,有餘水,也可能洪澇嚴重。例如:東南諸河一級區P=90%保證率選擇1971年為實際典型年,我省閩東諸河二級區來水頻率P=95.3%,閩江流域二級區來水頻率P=78.3%,閩南諸河二級區來水頻率P=73.9%。如到三級區或四級區則差異更大。因此,筆者認為,典型年的選取和彙總,不宜在較大範圍內進行。