2水资源开发利用情况.ppt

第二章水资源开发利用状况 近二十年来都江堰水资源利用比较２０世纪８０年代，都江堰灌区被水利部评为“二级老损工程”，输水损失严重，田间灌水方式落后，水资源利用率低，灌区处于“低效高耗”状态。加之都江堰渠首无调蓄水库和配水的控制性枢纽，致使枯水年和每年的枯水期严重缺水，严重影响着工程效益的进一步发挥和水资源的有效利用。 第一节地球水储量与循环 一、地球水储量分布 地球表面积：5.1亿km2，水体总量：1.386亿km3；海洋面积：3.61亿km2，海洋水量：13.38亿km3，占地球总水量的96.5%；陆地面积：1.49亿km2，水量仅0.48亿km3，占地球总水量的3.5%。便于人类利用的仅为0.1065亿km3，占淡水量的30.4%。表明可供人类利用的水资源十分有限。 二、地球上水的循环 1．水的循环 大循环：水在大气圈、水圈、岩石圈之间的循环过程。 小循环：陆地或者是海洋本身的水单独进行循环的过程。 人为循环：由于人类生产与生活活动的作用与影响不同程度地发生水的循环。 2人类参与的水文循环 水循环是地球上最主要的物质循环之一。表现为 1) 通过形态的变化，水在地球上起到输送热量和调节气候的作用； 2) 对地貌的形成和变化产生影响； 3) 循环与更新为人类和生物的生存提供物质基础。 4) 回归水的质量直接或间接对水循环水质产生影响 3．更替同期： 例如：大气水的储量为1.29万km3，全球从水面和地面平均每年有57.7万km3的水蒸发到大气中，由此大气水的平均更替同期为： 表2-3 淡水更新周期 三、水量的平衡 定义：地球上任一区域在一定时段内，进入的水量与输出水量之差等于该区内的蓄水变化量 (一）、地球水量平衡 （二）、流域水量平衡 （1）非闭合流域水量平衡方程： 式中： P——降水量时段内区域的降水量； E1，E2——时段内的水蒸气凝结量和蒸发量； Rb，Rd——时段内地面径流和地下径流流入量； Rb’，Rd’——时段内地面径流和地下径流流出量； S1，S2——时段初和时段末的蓄水量 令E=E2-E1代表净蒸发量，则上式成为： （2）闭合流域水量平衡方程： 上式中Rb=0、Rd=0，并令R=Rb’+Rd’，ΔS=S2-S1，则方程变为： 对多年平均来说：ΔS=0；则有： 式中： ——流域多年平均年降水量、年径流量和年蒸发量。 第二节 全球水资源 人类对水资源的开发利用的认识经历了一个漫长的历史时期。 1. 古代——适应水环境的变化； 2. 近代——兴利除害； 3. 现代——密切协调社会与自然关系，注重社会、经济效益和生态平衡 一、开发利用状况 过去的300年中，人类用水量增加了35倍多，近十年每年递增4%—8%。工业化国家的用水状况趋于稳定，增幅最大的主发是发展中国家。 1农业用水 农业用水一直占全部用的2/3以上。漫灌、畦灌（7500m3/hm2）——》喷灌、滴灌(3000 m3/hm2) 2工业用水 工业用水取水量约为全球总取水量的1/4左右。 3生活用水 生活用水占全球用水量的很少一部分，约8%左右。 4地下水资源在全球供水中的位置 占有重要位置：由于水质优良、清洁卫生、受污染程度轻 日本城市用水中地下水和地表水占的比例 二、面临的问题 根据地球水量储量与分布，人类可利用的淡水资源仅为0.1*108m3，只是地球上很小的一部分。 有限的水资源也很难再分配，巴西、俄罗斯、中国、加拿大、印度尼西亚、美国、印度、哥伦比亚和扎伊尔占全世界水资源的60%。 未来对水资源的需求不断增加，而自然界所能提供的水资源又有一定的限度。 表面上看：地球上的水量非常丰富，地球的面积被水覆盖，其中95.5%是海水。 实际上：人们可以得到的淡水只有地球上水的很小一部分，水限的水资源也很难再分配。 从未来发展趋势来看：社会对水的需求不断增加，水资源又有一定的限度，造成供需矛盾。 （1）水量短缺严重，供需矛盾尖锐 随着社会需求水量的大幅度增加，水资源供需矛盾日益突出，水资源量短缺现象非常严重。 2025年，全世界有2/3的人口面临严重缺水的局面。亚洲占60%，非洲占85%。 （2）水源污染严重、“水质型缺水”突出 随着经济、技术和城市化的发展，排放到环境中的污水量日益增多。 三、开发利用趋势 工农业的迅速发展导致用水量与取水量的大幅增长。 1、1900年~1940年40年翻一翻，1940年~2000年15~20年翻一翻。 2、农业用水量及其不可复原用水量最高，基数大，占总用水量的60%，不可复原用水量占总水量的75%。 3、工业用水量所占比例小，但增长快。 4、生活用水量不超过用水量的10