浅谈浅层地下水供水水源来水量分析计算方法

浅谈浅层地下水供水水源来水量分析计算方法摘要：目前贵州省水资源相对匮乏，许多建设项目的取水水源不是较大的河流，而往往是其项目所在地附近的出露泉水，针对其开展的水资源论证工作中，对这样的水源计算来水量，如果仅仅靠雨量资料来推求，可能会有较大的误差。关键词:浅层地下水来水量分析计算方法Abstract:atpresent,thewaterresourcesinguizhouintherelativelyscarce,manyoftheconstructionprojectisnotlargerriverwaterwater,oftenistheprojectislocatednearthedewofspring,accordingtothewaterresourcesargumentationontheworkthatthecalculationamountofwater,ifonlytherainfalldatatoderive,theremaybegreatererror.Keywords:amountofshallowgroundwateranalysis,calculationmethods一、天然来水量计算（一）、利用降雨资料推求来水量由于冒沙井地下集水面积为16.83km2（地上汇水面积完全在地下集水面积范围内，不产生新的水量，故不予考虑）。考虑到地下汇流大部分由地表水补给，本次分析采用降雨径流频率相应法推求设计流域逐年径流量，以安洛站降雨年内分配比例并用枯水流量作控制来推求流域内径流的年内分配,得到每年的年径流月分配.①年来水量根据安洛站1971-2004年共34降雨系列资料，用降雨径流频率相应法，推得流域各年径流量。用P-Ш型频率适线法进行计算，得多年平均年来水量为698.9万m3，Cv=0.33，Cs=2.0Cv。设计流域不同频率的设计年来水量见下表1：根据该地区地下水折算系数29%进行折算，在P=95%保证率下流域地下水年径流量为103.24万m3。②枯期来水量根据推算出来的径流量的年内分配，对1971~2004年共34年枯水期（11月~次年4月）平均流量系列资料进行频率计算，采用P-Ш型频率适线确定统计参数。多年平均枯水期来水量为139万m3，Cv=0.34，Cs=2.0Cv。设计流域不同频率的设计年来水量见表2：（二）、利用枯水模数法推求年最小月、最小旬、最小日来水量根据《贵州省河流枯水调查与统计分析》查枯水模数分布图，取多年平均年最小月、最小旬、最小日平均流量模数3L/s.km2、2.5L/s.km2、2L/s.km2，而冒沙井泉水集水面积为16.83km2，计算出设计流域最小月、最小旬、最小日平均枯水流量为50.5L/s、42.1L/s、33.7L/s，取Cv=0.34，Cs=2Cv，则P=95%时，年最小月、最小旬、最小日平均流量模数分别为1.62L/s.km2、1.35L/s.km2、1.08L/s.km2，从而计算出流域P=95%保证率下地下水年最小月、最小旬、最小日平均流量为27.3L/s（7.08万m3）、22.7L/s（1.96万m3）、18.2L/s（0.157万m3）。（三）、利用水文地质方法计算地下来水量依据《贵州省金沙县安能煤矿详查地质报告》中ZK301混抽水试验资料，T1Y2含水层单位涌水量为0.0077L/s，平均厚度为250m，经计算本流域内地下水平均流量为32.4L/s，考虑地下水的稳定性，取Cv=0.15，则P＝95％保证率下流量为24.9L/s，略大于枯水模数法计算出的结果，故认为枯水模数法推求年最小月、最小旬、最小日来水量成果合理。（四）、调查资料根据实地调查，流域内泉水点3个，鸡拔坎煤矿取水口处泉水及老区2号矿井取水口泉水（152号泉）均被混凝土取水建筑物封闭，目前难以取得实测资料。根据1:20万遵义幅区域水文地质普查资料图幅分析，流域内出露的3个泉水点均处于同一含水层，即T1Y2,该流域地层产状向冒沙井倾斜，冒沙井作为流域该含水层的主要集中排泄点，地下水流向大致从西北及西南向东北，最终从冒沙井出露。据向当地老农问询调查推算，鸡拔坎煤矿取水口处泉水最枯流量在6.7L/s左右，占该含水层地下水出流量的32%，老区2号矿井取水口泉水（152号泉）最枯流量在4.2L/s左右，占该含水层地下水出流量的20%，冒沙井最枯流量在10L/s左右，占该含水层地下水出流量的48%。（五）、综合取值依上述分析与调查结果，最终得出设计流域多年平均天然来水量为221.6L/s，年径流量698.9万m3，在P=95%保证率下，流域地下水年径流量103.24万m3，年最小月、最小旬、最小日来水量为7.08万m3、1.96万m3、0.157万m3。在扣除上游泉眼涌水量后，冒沙井在P=95%保证率下，年径流量41.3万m3，年最小月、最小旬、最小日来水量为2.83万m3(10.6L/s)、0.784万m3(9.07L/s)、0.063万m3(7.29L/s)。二、结论从上面的实例可以看出，在针对泉水（浅层地下水）来水量的分析计算中，用雨量资料来推求的方法，其优点是计算方法简单、资料易于取得（水文部门有自己的雨量站），但由于供水水源的集水面积往往不是很大，而且径流系数不易于精确确定，造成计算结果有较大的误差。利用枯水模数法推求来水量的方法，其结果过于依赖理论计算，尚需其他方法计算结果的印证。利用水文地质方法计算地下来水量是依据抽水试验资料得出的结果，有较强的说服性，可以作为枯水模数法推求结果的印证结果。实地调查资料是所有计算结果合理性控制的最主要的依据，其重要性是不言而喻的。注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。