1、- 1 -地表水资源可利用量计算补充技术细则一、基本要求1、水资源总量可利用量分为地表水可利用量和地下水可利用量(浅层地下水可开采量) 。水资源总量可利用量为扣除重复水量的地表水资源可利用量与地下水资源可开采量。本补充细则仅针对地表水可利用量，本文所提到的可利用量一般指地表水资源可利用量，涉及到水资源总量可利用量及地下水资源可利用量将单独注明。2、地表水资源可利用量是指在可预见的时期内，在统筹考虑河道内生态环境和其它用水的基础上，通过经济合理、技术可行的措施，可供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量（不包括回归水的重复利用） 。水资源可利用量是从资源的角度分析可能被消耗利用的水资源量。3
2、、水资源可利用量是反映宏观概念的数，是反映可能被消耗利用的最大极限值，在定性分析方面要进行全面和综合的分析，以求定性准确；在定量计算方面不宜过于繁杂，力求计算的内容简单明了，计算方法简捷可操作性强。4、地表水资源可利用量以流域和水系为单元分析计算，以保持成果的独立性、完整性。对于大江大河干流可按重要控制站点，分为若干区间段；控制站以下的三角洲地区和下游平原区，应单独进行分析。各流域可根据资料条件和具体情况，确定计算的河流水系或区间，并选择控制节点，然后计算地表水资源可利用量。对长江、黄河、珠江、松花江等大江大河还要对干流重要控制节点和主要二级支流进行可利用量计算。大江大河又可分为上中游、下游，
3、干、支流，并按照先上游、后下游，先支流、后干流依次逐级进行计算。上游、支流汇入下游、干流的水量应扣除上游、支流计算出的可利用量，以避免重复计算。全国地表水资源可利用量计算共分 94 个水系及区间，水系及区间划分详见附件 2。5.根据流域内的自然地理特点及水资源条件，划分相应的地表水可利用量计算的类型。全国地表水可利用量计算的类型可以划分为：大江大河、沿海独- 2 -流入海诸河、内陆河及国际河流等 4 种类型。6.本次只计算多年平均水资源量的可利用量。这样可以减少工作难度，提高计算工作的可操作性，并便于进行汇总。7.按照划分的河流水系，首先进行各河流水系的地表水资源可利用量计算。在此基础上，汇总
4、各流域和全国的可利用量成果。同时要根据流域和全国汇总的情况，对水系的可利用量计算成果进行反馈和平衡协调。对于河流水系全部或绝大部分在某一省（自治区、直辖市）范围内的，其可利用量计算可以该省（自治区、直辖市）为主进行，流域进行协调与汇总；对于涉及省际之间上下游关系的水系，应以流域机构为主，并在有关省（自治区、直辖市）的协助下，进行全水系的可利用量计算。有些地区需要计算在考虑水质条件影响下，可利用量中能满足水功能要求，可供利用的水量。水污染主要是人为因素造成的，它主要涉及的是水资源保护和水环境治理的问题。这些地区应先进行不考虑水质影响下的可利用量计算，并满足流域和全国汇总的要求。在此基础上，再提出
5、为满足水功能要求，在不同水平年水资源保护及水环境治理要达到的目标和应采取的措施，计算不同水平年可供利用的水量。这已超出本次水资源可利用量计算的基本要求。8.水资源量包括不可以被利用水量和不可能被利用水量。不可以被利用水量是指不允许利用的水量，以免造成生态环境恶化及被破坏的严重后果，即必须满足的河道内生态环境用水量。不可能被利用水量是指受种种因素和条件的限制，无法被利用的水量。主要包括：超出工程最大调蓄能力和供水能力的洪水量；在可预见时期内受工程经济技术性影响不可能被利用的水量；在可预见的时期内超出最大用水需求的水量。9.倒算法与正算法(倒扣计算法与直接计算法)(1)倒算法是用多年平均水资源量减
6、去不可以被利用水量和不可能被利用水量中的汛期下泄洪水量的多年平均值，得出多年平均水资源可利用量。可用（11）式表示：W 地表水可利用量 W 地表水资源量 W 河道内需水量外包 W 洪水弃水 (11)- 3 -倒算法一般用于北方水资源紧缺地区(2)正算法是根据工程最大供水能力或最大用水需求的分析成果，以用水消耗系数（耗水率）折算出相应的可供河道外一次性利用的水量。可用（12）式或（13）表示：W 地表水可利用量 k 用水消耗系数 W 最大供水能力 (12)或 W 地表水可利用量 k 用水消耗系数W 最大用水需求 (13)正算法用于南方水资源较丰沛的地区及沿海独流入海河流，其中（32）式一般用于大
7、江大河上游或支流水资源开发利用难度较大的山区，以及沿海独流入海河流， （33）式一般用于大江大河下游地区。二、各项水量计算可利用量计算涉及的各项水量包括：河道内生态环境需水量、河道内生产需水量、汛期下泄洪水量、工程最大供水能力相应的供水量和最大用水需求量等。（一）河道内生态环境需水分类及其计算河道内生态环境需水量主要包括下列需水量：河流维持河道基本功能的最小流量、改善城市景观河道内需水量、维持湖泊湿地生态功能的最小水量、保持一定水环境容量的水量、维持河湖水生生物生存的水量、河道冲沙输沙水量、冲淤保港水量、防止河口淤积、海水入侵、维系河口生态平衡的入海水量等。各类生态环境需水量的计算方法如下：1
8、河流最小生态环境需水量河流最小生态环境需水量即维持河道基本功能（防止河道断流、保持水体一定的稀释能力与自净能力）的最小流量。是指维系河流的最基本环境功能不受破坏所必须在河道中常年流动着的最小水量阈值。需要考虑河流水体维持原- 4 -有自然景观，使河流不萎缩断流，并能基本维持生态平衡。通常采用的计算方法：（1）以多年平均径流量的百分数（北方地区一般取 1020%，南方地区一般取 2030%）作为河流最小生态环境需水量。计算公式为：（21）KWniir)(1式中，W r为河流最小生态环境需水量； Wi表示第 i 年的径流量（水资源量） ；K 为选取的百分数；n 为统计年数。（2）根据近 10 年最
9、小月平均流量或 90%保证率最小月平均流量，计算多年平均最小生产需水量。计算公式为：Wr =12Min(Wij)=12Min(Wij)P90% (22)式中，W r为河流最小生态环境需水量； Min(Wij) 表示近 10 年最小的月径流量；Min(Wij)P90% 表示 90%保证率最小月径流量。（3）典型年法选择满足河道基本功能、未断流，又未出现较大生态环境问题的某一年作为典型年，将典型年最小月平均流量或月径流量，作为满足年生态环境需水的平均流量或月平均的径流量。公式为：Wr =12W 最小月径流量 = 3650.000864Q 最小月平均流量 （23）2城市河湖景观需水量城市景观河道内生
10、态环境需水量是与水的流动有关联的穿城河道与通河湖泊，为改善城市景观需要保持河湖水体流动的河道内水量。根据改善城市生态环境的目标和水资源条件确定。城市河湖景观需水量计算方法有：（1）城市水面面积比例法W 河湖 ESn（24）式中，W 河湖 为城市河湖景观需水量； n为城市河湖水面面积占城市市区面积- 5 -的比率；水面面积一般应占城市市区面积的 1/6 为宜，如果考虑城市绿地的效应，则该指标应适当降低，一般在 5%15%较为合适；S 为城市市区面积；E为河湖水面蒸发量。或者，W 河湖 EPSg（25）式中， 为绿地折合成水面面积的折算系数，若按通常在计算绿化面积时将水面面积的一半计为绿化面积，则
11、 为 2；S g为城市市区人均绿地面积，我国推荐的城市绿地面积为 711m 2/人；P 为城市（包括县级市）城镇人口；E 为河湖水面蒸发量；其它符号同前式。（2）人均水量法根据城市河湖建设情况，为满足城市景观和娱乐休闲的需要，推算城市河湖景观需水量。W 河湖 （26）式中， 为人均城市河湖需水基准值，一般为 20m3/人；P 为城市（包括县级市）城镇人口，其它符号同前式。城市河湖景观用水量计算，需要收集城市市区规划面积、城市人口、水面面积等资料，并根据改善城市生态环境的目标和水资源条件来确定城市河湖景观最小需水量。城市河湖景观需水应注意河道内与河道外生态环境需水的区别，一般情况下，为保持河湖一
12、定的水面而补充被消耗的水量为河道外需水，为保持穿城河道和通河湖泊的流动性，而需要的水量为河道内需水。有些城市利用处理后的污废水改善城市河湖水环境，这部分水量不是一次性用水，这些河湖可不计生态需水。3通河湿地恢复与保护需水量湿地生态环境需水一般为维持湿地生态和环境功能所消耗的、需补充的水量。由于通河湿地这些水量是靠天然河道的水量自然补充的，可以作为河道内需水考虑。湿地生态环境需水量包括湿地蒸发渗漏损失的补水量、湿地植物需水量、湿地土壤需水量、野生生物栖息地需水量等。- 6 -根据湿地、湖泊洼地的功能确定满足其生态功能的最低生态水位，具有多种功能的湿地需进行综合分析确定，据此确定相应的水面和容量，
13、并推算出在维持最低生态水位情况下的水面蒸发耗水量（水面蒸发量与水面降水量之差值）及渗漏损失水量，确定湖泊、洼淀最小生态需水量。在计算出湿地的各项需水量后，分析确定通河湿地恢复与保护需水量。4环境容量需水量环境容量需水量是维系和保护河流的最基本环境功能(保持水体一定的稀释能力、自净能力)不受破坏，所必须在河道中常年流动着的最小水量。因人类活动影响所造成的水污染，导致河流的基本环境功能衰退，有些地区采取清水稀释的办法改善水环境状况，这不是倡导的办法，不在环境需水量的考虑范畴之列。环境容量需水计算方法同河流最小生态环境需水量计算。5冲沙输沙及冲淤保港水量冲沙输沙水量是为了维持河流中下游冲刷与侵蚀的动
14、态平衡，须在河道内保持的水量。输沙需水量主要与输沙总量和水流的含沙量的大小有关。水流的含沙量则取决于流域产沙量的多少、流量的大小以及水沙动力条件。一般情况下，根据来水来沙条件，可将全年冲沙输沙需水分为汛期和非汛期输沙需水。对于北方河流而言，汛期的输沙量约占全年输沙总量的 80%左右。但汛期含沙量大，输送单位泥沙的用水量比非汛期小得多。根据对黄河的分析，汛期输送单位泥沙的用水量为 3040m 3/t，非汛期为 100m3/t。汛期输沙需水量计算公式为：max1/CSW（27）或 11wsmCSW（28）式中，W m1为汛期输沙需水量，S 1为多年平均汛期输沙量，C WS1为多年平均汛期输送单位泥
15、沙用水量，C max为多年最大月平均含沙量的平均值，可用下式计算：（29）Niij1max)a(- 7 -式中，C ij为第 i 年 j 月的平均含沙量，N 为统计年数。非汛期输沙需水量计算公式为：22wsmCSW（210）式中，W m2为非汛期输沙需水量，S 2为多年平均非汛期输沙量，C WS2为多年平均非汛期输送单位泥沙用水量。全年输沙需水量 Wm 为汛期与非汛期输沙需水量之和。21m（211）6水生生物保护水量维持河流系统水生生物生存的最小生态环境需水量，是指维系水生生物生存与发展，即保存一定数量和物种的生物资源，河湖中必须保持的水量。采用河道多年平均年径流量的百分数法计算需水量，百分数
16、应不低于30%。此外，还应考虑河道水生生物及水生生态保护对水质和水量的一些特殊要求，以及稀有物种保护的特殊需求。对于较大的河流，不同河段水生生物物种及对水质、水量的要求不一样，可分段设定最小生态需水量。7最小入海水量入海水量指维持河流系统水沙平衡、河口水盐平衡和生态平衡的入海水量。保持一定的入海水量是维持河口生态平衡（包括保持一定的生物数量与物种）所必须的。最小入海水量，重点分析枯水年入海水量，在历史系列中选择未出现较大河口生态环境问题的最小月入海水量做参照。非汛期入海水量与河道基本流量分析相结合汛期入海水量应与洪水弃水量分析相结合。感潮河流为防止枯水期潮水上溯，保持河口地区不受海水入浸的影响
17、，必须保持河道一定的防潮压咸水量。可根据某一设计潮水位上朔的影响，分析计算河流的最小入海压咸水量。也可在历史系列中，选择河口地区未受海水入浸影响的最小月入海水量，计算相应的入海月平均流量，作为防潮压咸的控制流- 8 -量。（二）河道内生产需水量河道内生产需水量主要包括航运、水力发电、水产养殖等部门的用水。河道内生产用水一般不消耗水量，可以“一水多用” ，但要通过在河道中预留一定的水量给予保证。1航运需水量航运需要根据航道条件保持一定的流量，以维持航道必要的深度和宽度。在设计航运基流时，根据治理以后的航道等级标准及航道条件，计算确定相应设计最低通航水深保证率的流量，以此作为河道内航运用水的控制流
18、量。航运需水量要与河道内生态环境需水量综合考虑，其超过河道内生态环境需水量的部分，要与河道外需水量统筹协调。2水力发电需水量水力发电用水一般指为保持梯级电站、年调节及调峰等电站的正常运行，需要向下游下泄并在河道中保持一定的水量。水力发电一般不消耗水量，但要满足在特定时间和河段内保持一定水量的要求。在统筹协调发电用水与其他各项用水的基础上，计算确定水力发电需水量。3水产养殖需水量河道内水产养殖用水主要指湖泊、水库及河道内养殖鱼类及其他水产品需要保持一定的水量。一般情况下，在考虑其他河道内生态环境和生产用水的条件下，河道内水产养殖用水的水量能得到满足，水产养殖用水对水质也有明确的要求，应通过对水源
19、的保护和治理，满足其要求。（三）河道内总需水量河道内总需水量是在上述各项河道内生态环境需水量及河道内生产需水量计算的基础上，分月取外包并将各月的外包值相加得出多年平均情况下的河道内总需水量。计算公式如下：W 河道内总需水量 njijMaxW1- 9 -（212）式中，W ij表示上述 i 项 j 月河道内需水量，n1, , 12。（四）下泄洪水量分析计算1下泄洪水量的概念下泄洪水量是指汛期不可能被利用的水量。对于支流而言，其下泄洪水量是指支流泄入干流的水量，对于入海河流是指最终泄弃入海的水量。下泄洪水量是根据最下游的控制节点分析计算的，不是指水库工程的弃水量，一般水库工程的弃水量到下游还可能被
20、利用。由于洪水量年际变化大，在几十年总弃水量长系列中，往往一次或数次大洪水弃水量占很大比重，而一般年份、枯水年份弃水较少，甚至没有弃水。因此，多年平均情况下的下泄洪水量计算，不宜采用简单的选择某一典型年的计算方法，而应以未来工程最大调蓄与供水能力为控制条件，采用天然径流量长系列资料，逐年计算汛期下泄的水量，在此基础上统计计算多年平均下泄洪水量。对于下泄洪水量基于这样的认识：汛期水量中一部分可供当时利用，还有一部分可通过工程蓄存起来供以后利用，剩余水量即为不可能被利用下泄洪水量。2下泄洪水量的计算方法与步骤将流域控制站汛期的天然径流量减去流域调蓄和耗用的最大水量，剩余的为下泄洪水量。(1)确定汛
21、期时段各地进入汛期的时间不同，工程的调蓄能力和用户在不同时段的需水量要求也不同，因而在进行汛期下泄洪水量计算时所选择的汛期时段不一样。一般来说，北方地区，汛期时段集中，78 月是汛期洪水出现最多最大的时期，89 月汛后是水库等工程调蓄水量最多的时期，而 56 月份是用水（特别是农业灌溉用水）的高峰期。因此，北方地区计算下泄洪水量，汛期时段选择79 月为宜。南方地区，汛期出现的时间较长，一般在 410 月，且又分成两个或多个相对集中的高峰期。南方地区中小型工程、引提水工程的供水能力所- 10 -占比例大，同时用水时段也不象北方那样集中。因此，南方地区下泄洪水量计算，汛期时段宜分段选取，一般 46
22、 月为一汛期时段，79 月为另一汛期时段，分别分析确定各汛期时段的控制下泄水量 Wm。(2) 计算汛期最大的调蓄和耗用水量 Wm对于现状水资源开发利用程度较高、在可预期的时期内没有新工程的流域水系，可以根据近 10 年来实际用水消耗量（由天然径流量与实测径流量之差计算）中选择最大值，作为汛期最大用水消耗量。对于现状水资源开发利用程度较高，但尚有新工程的流域水系，可在对新建工程供水能力与作用的分析基础上，对根据上述原则统计的近 10 年实际出现的最大用水消耗量，进行适当地调整，作为汛期最大用水消耗量；对于现状水资源开发利用程度较低、潜力较大的地区，可根据未来规划水平年供水预测或需水预测的成果，扣
23、除重复利用的部分，折算成用水消耗量。对于流域水系内具有调蓄能力较强的控制性骨干工程，分段进行计算，控制工程以上主要考虑上游的用水消耗量、向外流域调出的水量以及水库的调蓄水量；控制工程以下主要考虑下游区间的用水消耗量。全水系汛期最大调蓄及用水消耗量为上述各项相加之和。(3) 计算多年平均汛期的下泄洪水量 W 泄用控制站汛期天然径流系列资料 W 天减 Wm 得出逐年下泄洪水量 W 泄(若W 天Wm0 则 W 泄为 0) ，并计算其多年平均值。W 泄 1/n (Wi 天 Wm) （213）式中 W 泄 为多年平均汛期下泄洪水量，W i 天 为第 i 年汛期天然径流量，W m 为流域汛期最大调蓄及用水
24、消耗量，n 为系列年数。（五）工程最大供水能力估算在一些大江大河上游及一些水资源较丰沛的山丘区，由于田高水低、人口稀少，建工程的难度较大，其经济技术性超出所能承受的合理范围。这些地区，在可预期的时期内，水资源的利用主要受制于供水工程的建设及其供水能力的- 11 -大小。这些地区水资源可利用量计算，一般采用正算法，通过对现有工程和规划工程（包括向外流域调水的工程）最大的供水能力的分析，进行估算。（六）最大用水需求估算在南方水资源丰沛地区的大江大河干流和下游，决定其水资源利用程度的主要因素是需求的大小。这些地区水资源可利用量计算采用正算法，通过需水预测分析，估算在未来可预期的时期内的最大需求量（包
25、括向外流域调出的水量） ，据此估算水资源可利用量。三、不同流域水系地表水可利用量的计算（一）海河、辽河流域地表水可利用量计算1.地表水可利用量计算一般采用倒算法计算并用正算法进行校核。倒算法是以多年平均地表水资源量减去最小生态环境需水量和多年平均的汛期下泄洪水量得出，正算法是根据近 10 年实际用水情况分析得出。2.生态环境需水量主要考虑维持河道基本功能的生态环境需水量。此外，还要考虑一些地区为改善城市景观、保护与恢复湖泊湿地，需要维持河湖水体流动的水量。3.汛期下泄洪水量或汛期入海水量，可在近 10 年中选择平水年份或偏丰、偏枯的年份，不要选择枯水年或偏枯年份，防止出现供水不足，形成缺水局面
26、，而没有反映出汛期的最大用水需求；同时还要对用水是否合理进行分析，不要出现挤占生态用水情况。（二）黄河流域地表水可利用量计算1. 地表水可利用量计算采用倒算法计算，正算法校核。2. 按照先支流后干流、先上游后下游的顺序计算。3. 支流与上游干流河道内生态环境用水主要为输沙冲沙水量、维持河道基本功能的最小生态环境需水等。黄河中下游干流，河道内生态环境需水除了要考虑输沙冲沙水量、枯季河道基流外，还要考虑河口区湿地保护以及非汛期最小入海流量等。（三）淮河流域地表水可利用量计算- 12 -1. 淮河流域在地理位置上地处我国南北过渡带，水资源兼有南北方的特征。淮河流域水资源开发利用程度较高。可利用量计算
27、应分别采用倒算法和正算法，通过综合分析比较，确定计算成果。2. 淮河支流及上游干流，河道内生态环境需水主要为维持河道基本功能的水量。此外，还要统筹考虑航运、水力发电等河道内用水。3. 根据现有工程最大供水能力或汛期现状实际最大的用水消耗量，并考虑规划新建工程的供水能力与作用，分析确定控制汛期洪水下泄的水量或流量。4. 淮河下游情况复杂，对于这样复杂的地区，地表水可利用量分析计算要在弄清情况的基础上，采取定性分析和定量计算相接合的方法，进行简化计算。（四）松花江流域地表水可利用量计算1. 可利用量计算应分别采用倒算法和正算法，通过综合分析比较，确定计算成果。2. 河道内生态环境需水主要包括：非汛
28、期河道基流、水生生物与生态保护用水、湿地保护与恢复用水等。此外，对有些地区还要适当考虑航运、水电等其它河道内用水。3. 松花江流域的大型控制性工程具有防洪、发电等综合功能，在考虑工程的调蓄与供水功能时要与防洪、发电等功能相互协调，在计算汛期下泄洪水量时要考虑防洪的要求和安排。4. 松花江上游干支流开发利用程度较高，下游支流和干流尚有潜力。采用正算法分析计算可利用量应在现有工程供水能力以及现状供用耗水量分析的基础上，充分考虑待建工程的供水能力及未来需水要求。（五）长江和珠江流域地表水可利用量计算1.长江和珠江流域地表水可利用量计算采用正算法和倒算法计算，一般情况下选择两者中较小的成果。2.河道内
29、生态环境需水的主要功能有：维持水生生物生存，保持水体一定的自净能力，防止“水华”与湖泊富营养化等水污染事件的发生与蔓延，湖泊湿地保护与恢复，防止海水顶托、海水入侵，防止河口泥沙淤积及保护河口地- 13 -区生态系统等。3. 长江和珠江流域水资源综合利用程度高，航运、水力发电、水产养殖等河道内用水也应统筹考虑。由于长江和珠江的水量大，航运、水力发电等河道内用水量也大，生态环境用水量一般都能得到满足。4. 长江和珠江上游及其支流，总体开发利用程度不高，尚有较大潜力，但也有一些地区，开发利用的难度大，经济合理和技术可行的开源工程己为数不多。这些地区可利用量计算以正算法为主，通过对开发利用潜力的分析，
30、重点考虑采取工程措施所能达到的最大调蓄供水能力，或考虑未来发展，可能最大的供水需求。5. 下游、干流以正算法为主，要考虑枯水期对生态环境的影响，重点考虑水生生态需水和河道内用水。河口地区要重点考虑入海水量和河口区生态系统的保护。要充分考虑河道水生生物及水生生态保护对水质和水量的某些特殊要求，以及稀有物种保护对水资源的要求。（六）独流入海诸河地表水可利用量计算1. 独流入海诸河中较大的河流（钱塘江、闽江和韩江） ，可采用与长江和珠江及其支流相同的计算方法单独计算；2. 其余河流，一般以所处的区域组成计算单元（区内包括诸多直接入海的小河） ，根据现状地表水资源开发利用的程度，考虑进一步开发利用的潜
31、力，并经综合比较分析，确定各区域独流入海诸河的最大开发利用程度，估算可利用量( 正算法 )。（七）内陆河水资源可利用量计算1. 新疆塔里木河和甘肃内蒙西部的黑河，单独进行计算；其余的诸多内陆河可不分水系，分为西北内陆河区(包括内蒙古西部地区)、华北内陆河区和藏北内陆河区。藏北内陆河区基本为无人区，水资源可利用量可以认为是零，不需进行可利用量计算。其余两区可采用较为简化的方法估算可利用量。2. 内陆河地表水与地下水转换关系复杂，不宜单独分析计算。直接按水资源总量进行水资源可利用总量的分析计算。3. 有不少独立的小河，其水量无法利用，并且这些小河对天然生态保护有作用，这些水量也不该用于生产与生活用
32、水，这部分水量应扣除，不能作为- 14 -可利用量。内陆河还有些河流或河段，天然水质较差，不能满足用水户的要求，这部分水量也要扣除，不能作为可利用量。4. 内陆河水资源可利用量计算采用倒算法，从水资源总量中扣除河道内生态环境需水量（天然生态需水量） ，剩余的既为可利用量。河道内生态环境需水包括中游区维护天然生态保护目标所需的河道内生态需水量，以及下游区维持天然生态景观的最小河道内生态需水量。5. 内陆河一般划分为三段：上游出山口以上为产水区；中游人工绿洲集中的地区为主要用水区；下游以荒漠天然景观植被为主的地区为径流消耗消失区。6. 在内陆河区很难严格区分河道内生态环境需水量和河道外生态环境需水
33、量，一般认为维持天然植被的生态环境需水量为河道内生态环境需水量，人工绿洲建设所需的生态需水量为河道外生态环境需水量。（八）国际河流地表水可利用量计算1. 出境国际河流应根据有关国际协议及国际通用的规则，结合近期水资源开发利用的实际情况，考虑未来当地需水增长及向外流域调水的可能，估算境内部分地表水资源的可利用量。2. 本次仅对国际界河在我国境内产生的水资源量进行可利用量的分析计算，干流部分暂不进行分析计算。3. 国际河流情况特殊，涉及很多方面的问题，宜作为个例，单独进行分析计算。- 15 -附件 1.计算实例全国水资源可利用量计算分为 94 个流域、水系或区间进行。本次选择其中3 个水系作为典型
34、进行分析计算。北方选择海滦河流域的滦河水系，南方选择长江的支流汉江水系，内陆河选择黑河流域。（一）滦河水系地表水可利用量计算1基本情况滦河流域面积 4.48 万 km2，多年平均年降水量 556mm，年径流量 42.1062亿 m3。滦河的控制站为滦县站，控制全流域面积的 98%，自 1929 年开始有径流资料。滦河上游地处内蒙古高原，植被良好，汛期雨量不大，径流比较平稳。滦河中下游燕山迎风区是主要产水区，产水量较大的支流柳河、瀑河、洒河、青龙河等均在此区。滦河现有潘家口、大黑汀、桃林口 3 座大型控制性工程。现状地表水供水量 19.3 亿 m3，用水消耗水量约为 13.3 亿 m3，地表水资
35、源消耗利用率 32%。2计算方法滦河水系可利用量计算采用倒算法，首先计算河道内生态环境需水量和多年平均下泄洪水量，最后用多年平均地表水资源量减去以上两项，得出多年平均情况下的地表水资源可利用量。滦河河道内生态环境需水主要为维持河道基本功能的生态环境需水，其它如湿地保护等河道内需水量都较小，在维持河道基本功能的需水得到满足的情况下，其它河道内用水也能满足。3河道内生态环境需水量计算滦河河道内生态环境需水主要为维持河道基本功能的生态环境需水。对于维持河道基本功能的生态环境需水采用下列方法计算：（1）多年平均年径流量百分数以多年平均径流量的百分数作为河流最小生态环境需水量。滦河控制站滦县站 1956
36、2000 年系列天然年径流的多年平均值为 42.1062 亿 m3，根据滦河的情况，多年平均河流最小生态需水量取年径流量的 10%15%。W 生 1 与 W 生 2- 16 -分别取年径流量的 10%与 15%得出的计算成果。a）年径流量的 10%W 生 142.1062 0.104.21 亿 m3b）年径流量的 15%W 生 242.1062 0.156.32 亿 m3（3）最小月径流系列在滦县站 19562000 年天然月径流系列中，挑选每年最小的月径流量，组成 45 年最小月径流量系列，对此系列进行统计分析，取其 P90%保证率的特征值，作为年河道最小生态需水量的月平均值，计算多年平均河
37、道最小生态的年需水量。据滦县最小月径流量系列分析，P90%保证率情况下的月径流量为 0.366亿 m3。据此计算多年平均河道最小生态的年需水量 W 生 3 为：W 生 30.366 124.40 亿 m3（4）近 10 年月径流量以滦县站 19912000 年天然月径流系列，进行统计分析，选择最小月径流量，作为年河道最小生态需水量的月平均值，计算多年平均河道最小生态的年需水量。滦县站 19912000 年天然月径流系列中，最小的月径流量出现在 1997 年5 月，为 0.3583 亿 m3。据此计算多年平均河道最小生态的年需水量 W 生 6 为：W 生 40.3583 124.23 亿 m3（
38、5）典型年最小月径流量在滦县站 19562000 年天然月径流系列中，选择能满足河道基本功能、未断流，又未出现较大生态环境问题的最枯月平均流量，作为年河道最小生态需水量的月平均值。由于 80 年代以来，滦河出现持续枯水年，存在较严重的缺水，出现挤占生态环境用水的现象，不宜选为典型。在 70 年代的月径流系列中选择典型比较合适。最好选择的典型年径流量与多年平均年径流量比较接近，以典型年中最小月径流量，作为年河道最小生态需水量的月平均值，计算多年平均河道最小生态的年需水量。- 17 -选择 1973 年为典型年1973 年年径流量为 47.47 亿 m3，该年 1 月径流量为 0.4961 亿 m
39、3。据此计算多年平均河道最小生态的年需水量 W 生 5 为：W 生 50.4961 125.47 亿 m34汛期下泄洪水量计算滦河下游滦县站有较完整可靠的天然径流量和实测径流量系列资料，且滦河水资源开发利用程度相对较高，采用近 10 年中汛期最大的一次性供水量或用水消耗量，作为控制滦河汛期洪水下泄的水量 Wm。一次性供水量或用水消耗量可采用滦县站汛期的天然径流量减去同期的入海水量得出。滦县站下游有岩山渠，从滦河滦县以下河道中引水到下游灌区，滦河入海水量应为滦县站实测径流量减去同期岩山渠引水量。滦河汛期一般出现在 69 月，但绝大部分年份的 6 月尚未出现大雨，该月的供水大部分为前一年汛未水库的
40、蓄水，因而分析计算汛期下泄洪水量应将 6 月排除在外，按 79 月统计分析汛期洪水量。具体操作：（1）计算各年汛期的用水消耗量根据滦县站 19912000 年 79 月天然径流、实测径流量和岩山渠引水量资料（岩山渠 19912000 年只有年引水量资料，采用该引水渠 19801988 年79 月引水量占全年引水量的比例系数的多年平均值，推算岩山渠 19912000年 79 月的引水量） ，计算各年汛期的用水消耗量。W 用 W 天 W 实 W 岩 （81）式中 W 用 为滦河用水消耗量，W 天 为滦县站天然径流量， W 实 为滦县站实测径流量，W 岩 为山石山渠引水量。（2）确定控制汛期洪水下泄
41、的水量从计算的 W 用 中选择最大的。在计算的各年汛期用水消耗量中，1994 年最大，为 17.3754 亿 m3，经分析该年汛期洪水量较大，实际供用水量正常合理，可以将该年汛期用水消耗量，作为控制滦河汛期洪水下泄的水量 Wm。（3）计算多年平均汛期下泄洪水量- 18 -根据以上确定的控制滦河汛期洪水下泄的水量 Wm，采用滦县站 19562000年 45 年汛期洪水量（天然）系列，逐年计算汛期下泄洪水量。汛期洪水量中大于 Wm 的部分作为下泄洪水量，汛期洪水量小于或等于 Wm，则下泄洪水量为0。根据算出的下泄洪水量系列，计算多年平均下泄洪水量。W 泄 1/n (Wi 天 Wm) （82）式中
42、W 泄 为多年平均汛期下泄洪水量，W i 天 为滦县站 i 年汛期（79 月）天然径流量，W m 为汛期控制下泄洪水的水量（为 17.3754 亿 m3） ，n 为系列年数（为 45 年） 。最后，计算得出滦河多年平均汛期的下泄洪水量为 13.87 亿 m3。5可利用量计算成果根据以上计算的滦河多年平均最小生态环境需水量和汛期下泄洪水量，计算得出滦河多年平均地表水资源量的可利用量。上面采用不同方法计算出 5 套最小生态环境需水量成果，见表 1。根据各种方法计算的结果，结合滦河的具体情况分析，滦河最小生态需水量建议采用年径流量百分数法计算的成果，设立两个方案，需水低方案取 W 生1 为 4.21
43、 亿 m3，高方案取 W 生 2 为 6.32 亿 m3。表 1 滦河最小生态环境需水量计算成果 单位：亿 m3序 号 计 算 方 法 需水量W 生 1 年径流量 10% 4.21W 生 2 年径流量 15% 6.32W 生 3 最小月径流量系列（P90% ） 4.40W 生 4 近 10 年最小的月径流量 4.23W 生 5 典型年最小月径流量（1973 年） 5.47滦河流域多年平均汛期下泄洪水量计算成果为 13.87 亿 m3。用滦河多年平均地表水资源量 42.11 亿 m3，减去最小生态需水量和下泄洪水量，计算出滦河多年平均情况下地表水资源可利用量。根据以上生态需水和汛期下泄洪水量的计
44、算结果，在河道内生态环境需水- 19 -量采用低方案时，地表水可利用量为 24.03 亿 m3；生态需水采用高方案，可利用量为 21.92 亿 m3。多年平均地表水可利用量与地表水资源量相除，得出的地表水资源可利用率分别为 57%和 52%。（二）汉江水系地表水可利用量计算1基本情况汉江是长江中游最大的支流，流域面积 15.65 万 km2，丹江口以上为汉江干流上游，面积 9.49 万 km2，汉江上游为山地丘陵区，内有多个降水和径流深的高值区。唐白河是汉江中游最大的支流，集水面积 2.43 万 km2。丹江口以下汉江干流中下游主要为平原，面积 3.73 万 km2，其中钟祥以下为江汉平原，地
45、势平坦，河网交织，湖泊密布，是重要的经济区和用水区。汉江上游有丹江口、黄龙滩、石泉、安康等 4 座大型水库，其中丹江口水库库容 亿 m3，是南水北调中线工程的源头。汉江流域多年平均地表水资源量为 566 亿 m3，其中丹江口以上流域为 388 亿 m3，丹江口以下（包括唐白河）为 178 亿 m3。丹江口是汉江上游的控制站，皇庄为汉江中游控制站。2计算方法汉江地表水可利用量采用倒算法。河道内需水主要包括生态需水、航运用水及保护中下游河道水质的环境用水等，取其外包作为非汛期需扣除的河道内需水。汛期下泄洪水量采用分段计算法，丹江口以上考虑上游用水和南水北调中线工程向外流域的调水量。丹江口以上以丹江
46、口作为控制站，丹江口以下采用皇庄作为控制站，分别计算确定汛期洪水下泄的控制水量 Wm（或流量） ，再计算汛期多年平均下泄洪水量。3河道内生态环境需水量计算河道内需水主要包括生态需水、航运用水及保护中下游河道水质的环境用水。汉江生态需水主要为维持河道内水生生物生存的水量，采用 Tennant 法，以年平均流量的 30%作为河道内水生生物生存满意的流量。汉江多年平均年径流量为 566 亿 m3，其 30%为 170 亿 m3，折算成平均流量约为 540m3/s。汉江中下游航运用水要满足丹江口襄樊河段达级航道标准，襄樊汉口河段达- 20 -级航道标准。保护河道水质的环境用水是指防止下游河段发生“水华
47、”事件，维持河道必要的流量。保护河道水质根本的出路在于严格限制污水直接排放，造成“水华”发生的常常是起因于很难控制的面源污染，因此汉江中下游河道维持必要的流量，对保护生态环境非常重要。南水北调中线工程规划，在综合考虑汉江中下游河道航运与环境需水量的基础上，拟定丹江口水库下泄最小流量不小于 490m3/s（其中襄樊泽口河段最小流量不小于 500m3/s） 。综合考虑上述 3 项河道内用水，取其外包，汉江河道内需水按 540m3/s 考虑。4汛期下泄洪水量计算汉江的汛期历时较长，从 4 月至 10 月，并可分为两个相对集中的高峰期。计算汛期下泄洪水量可将汛期分为两段，即 46 月与 79 月，分别
48、计算各段的下泄洪水量。汉江丹江口以上地区用水量不大，丹江口以下的汉江中下游区是主要的用水区，另外丹江口水库是南水北调中线工程的水源地，承担向外流域调水的功能。汉江中下游多为中小型引提水工程，调蓄能力有限，且汛期的用水量也较小，汛期大部分洪水量将向长江下泄。具体计算步骤如下：（1）丹江口以上用水消耗量根据需水预测，丹江口上游 2010 年用水消耗量 23 亿 m3。2030 年将会达到25 亿 m3，汛期 46 月和 79 月分别为 9 亿 m3 和 6 亿 m3。（2）丹江口水库向外流域调出的水量根据南水北调中线工程规划，丹江口水库多年平均向外流域调出的水量 97亿 m3。按 46 月调出量占总量的 35%，79 月调出量占总量的 15%计算，46月和 79 月向外流域调出的水量分别为 34 亿 m3 和 15 亿 m3。（3）丹江口水库汛期蓄水量丹江口水库汛末蓄水将用于非汛期向汉江中下游和外流域供水，估算 79月水库具备供水功能的蓄水量约为 55 亿 m3。（4）汉江中下游用水消耗量根据需水预测，汉江中下游 2030 年需水量达到 160 亿 m3，采用 1999 年汉江各部门实际用水的耗水率 50%计算，汉江中下游 2030 年用水消耗量为 80 亿m3。按 46 月占年总量的 35%，79
