三川河流域雨水资源化及环境效应研究

论文摘要

在水资源评价工作中,一般只考虑不相重复的地表水和地下水之和,雨水并没有作为水资源总量来评价。事实上,雨水是可更新、利用的液态淡水,完全符合传统水资源的定义,理应将其作为水资源总量来对待。通过空间和时间上的富集,雨水完全可以成为地表水和地下水的有力补充。而且在特定地区(如我国黄土高原地区),雨水已成为一种不可替代的水资源利用形式。本研究以黄河流域的一级支流——总面积4161km2的三川河流域作为研究对象,将“雨水资源作为水资源总量”这一适应黄土高原水资源特点的新理念作为理论基础,从雨水资源化潜力和区域社会、经济及生态环境分析入手,建立了大面积的雨水资源化指标,对研究流域雨水资源的利用现状和近、远期规划进行了分析和评价。在此基础上,利用流域水文站的长系列资料,对不同时期雨水资源化的蓄水减沙等环境效应进行了研究,得出以下基本结论:1、建立了大面积的雨水资源化指标体系,并将其作为三川河流域雨水资源化潜力研究的基础。在综合分析黄河流域蓄水减沙研究的基础上,利用三川河流域所在的黄土丘陵沟壑区第一副区亚区2的蓄水减沙指标,建立了三川河流域大面积的雨水资源化指标体系。该指标体系包括:就地利用潜力指标r1、实际径流指标u、坡地径流的折减系数K和径流潜力指标r2。为研究大流域的雨水资源化潜力,奠定了科学的基础。该指标体系涉及三川河流域的所有下垫面类型。为提高雨水资源化潜力研究的涵盖度和可靠性,下垫面等级按1、2、3级进行了划分,降水频率按丰水年(P=25%)、平水年(P=50%)和枯水年(P=75%)进行了考虑,同时考虑了经济、技术条件的发展对提高雨水资源化的影响,因而建立的指标体系完全适于对现状、近期和远期雨水资源化潜力的动态研究。2、以不同降雨频率为条件,对三川河流域雨水资源化的理论潜力、2005年的现实潜力,以及2010年和2030年的可实现潜力进行了研究;对2005年的实际用水量、2010年和2030年的规划用水量进行了分析。结果发现,三川河流域雨水资源的“现状”实际开发程度还是比较低的,即使是到远期规划结束的2030年,处于枯水年频率(P=75%)条件下,雨水资源的开发程度也仅占可实现潜力的94.48%,可满足各方面的用水要求。这一结论改变了过去“黄河流域地区‘十年九旱’、水资源严重不足”的认识,对于重新认识和开发利用雨水资源,指导今后的生态环境建设,具有十分重要的意义。在现状和规划用水量中,生态用水所占的比例均超过80%;生活用水所占的比例稳步上升;农业生产用水经过近期规划的结构调整后,在远期规划时开始下降;工业用水量以近期年均递增2.3%、远期年均递增1.2%的速度在提高。整个用水结构和变化趋势

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究目的与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究中存在的问题
• 1.4 研究内容
• 1.5 研究方法与技术路线
• 第二章 三川河流域概况
• 2.1 流域简况
• 2.2 三川河流域不同时期的下垫面状况
• 2.3 水土流失与人为雨水资源化状况
• 2.4 小结
• 第三章 雨水资源化指标体系研究
• 3.1 坡面措施的蓄水减沙作用
• 3.2 沟道措施
• 3.3 蓄水减沙指标体系概述
• 3.4 蓄水减沙指标的分析与确定
• 3.5 蓄水减沙指标体系
• 3.6 雨水资源化指标体系的建立
• 3.7 小结
• 第四章 三川河流域雨水资源化潜力研究
• 4.1 现状雨水资源及用水状况
• 4.2 规划雨水资源及用水状况
• 4.3 雨水资源利用评价
• 4.4 小结
• 第五章 三川河流域人为雨水资源化的蓄水减沙效益
• 5.1 水文法
• 5.2 水保法
• 5.3 水文法与水保法的蓄水减沙量对照分析
• 5.4 人为雨水资源化措施的蓄水减沙效益
• 5.5 小结
• 第六章 三川河流域雨水资源化环境效应评价
• 6.1 引论
• 6.2 三川河流域生态效益评价指标体系
• 6.3 三川河流域生态效益评价研究
• 6.4 基于雨水资源化的生态效益评价
• 6.5 小结
• 第七章 主要结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介