水均衡

摘要： 为深入理解热喀斯特湖与多年冻土间的相互作用,本文以青藏高原北麓河盆地典型热喀斯特湖区域为例,构建考虑热传导和热对流过程的水-冰-热耦合模型,对热喀斯特湖作用下的多年冻土退化特征及热喀斯特湖的水均衡进行模拟,计算地质环境和气候变暖对热喀斯特湖水均衡和冻土的影响。研究结果表明:热喀斯特湖周围冻土逐步退化并形成贯穿融区,导致地下水循环模式发生改变;在地表温度作用下,形成的活动层厚度为3.35 m;热喀斯特湖在整个模拟时段内表现为负均衡,其排泄量在285~388 a间显著增加;地层渗透性能决定了热喀斯特湖和生态环境的发展方向;气候变暖加速多年冻土向季节冻土转变。研究结果可为进一步认识寒旱区生态水文过程提供科学依据。

摘要： 华北地区在我国经济社会发展全局中具有特定的区位优势,而水资源是影响该地区可持续发展的最突出因素。本文围绕华北地区“适应水土种植”国土空间布局这一核心问题,基于华北地区现状年(2018年)农业种植结构与水土资源布局分析结果,考虑不同人口‒气候‒社会经济情景以及水资源的约束条件,提出了适应水土资源条件的华北地区农业种植布局优化方案。建议适当减轻华北地区商品粮、其他商品化农产品的生产与供应负担;在提升区域水资源承载力方面,河北省通过调水等形式缓解水资源短缺现状,山西省以农业机械化和现代化来提高农业用水效率,山东省与河南省可适度休耕并提高林草覆盖率。此外,优化农业种植空间布局并适水调整种植结构,在深层地下水超采严重的河北平原东南部和天津市、浅层地下水超采区,发展“适应降水”的半旱地种植制度和结构,根据地下水回补上升的速率决定“休养生息”的具体时段。

摘要： 以新闭坑的抚顺西露天矿为研究对象,利用Visual modflow构建三维水文地质模型,进行地下水运移规律分析,模拟结果表明,停排后西露天矿坑将汇水到60m稳定标高;受东露天抽水及地层影响,地下水由西南向东北流动,浑河由排泄源变为补给源;水均衡模拟结果可以看出,进入矿坑区84141m3/d,人工排出水量为56768m3/d,完全停排水不是最佳方案;进一步建立水资源优化模型,利用MATLAB进行优化计算,城镇用水分配600万m3/a,工业用水分配400万m3/a,生态用水分配700万m3/a为合理配置,经济效益和社会效益两个目标所得结果整体较好.

摘要： 为了对石羊河流域平原区地下水资源量分析,收集了2000-2020年的降水、径流、地下水评价资料,按照不同地质单元划分了7个区域,其中荒漠区不纳入计算分析范围.平原区地下水资源量采用补给量法进行计算,同时进行了排泄量和水均衡分析以验证结果的合理性.最后得出石羊河流域总补给量为10.77亿m3,地下水资源量为9.79亿m3,总排泄量为11.28亿m3,得出平原区水均衡整体误差为-1.96％,多年平原区地下水资源量呈减少趋势.

摘要： 地下水补径排特征和地下水均衡的研究,对于地下水资源量评价和地下水资源的合理开发利用,都具有非常重要的意义.运用水均衡法分析各均衡要素对潜卤水含水层的影响,含水层主要补给项包括大气降水入渗量、大气凝结水入渗量和边界地下水侧向径流量;主要排泄项为潜水面蒸发量和边界侧向径流量.计算结果表明潜卤水含水层总补给量为2722×104 m3/a,总排泄量为2797×104 m3/a,补给量较排泄量相差2.75％,呈基本均衡状态.通过动态调节储量验证,地下水均衡计算结果较为可靠.

摘要： 以趵突泉泉域为例,采用水量均衡法和数值法两种方法,对两种典型边界条件下的水均衡进行计算,结果表明:在对断裂-分水岭边界确定的趵突泉泉域进行数值模拟时,需要充分考虑地表水与地下水之间密切的水力联系以及两者之间的转化关系,对降水入渗补给量进行合理折算,提高水均衡计算的准确性.水量均衡法结果表明断裂边界泉域与断裂-分水岭边界泉域的均衡差分别为3 626.0万m3/a和3 061.4万m3/a;而利用数值法,均衡差分别为4 467.1万m3/a和3 699.6万m3/a.研究结果为趵突泉泉域水资源评价工作提供了科学依据.

摘要： 以新疆某灌区为研究对象分析地下水位变化,研究结果表明,渠道渗漏和深层渗漏分别占地下水年补给量的48％和44％.通过蒸发和植物根系吸收的地下水排放量占年度地下水总排放量的82％.经过对建立的模型校准和验证后,模型可被用于评估渠道和农场灌溉节水等方式对地下水和灌溉水造成的影响.

摘要： 会仙湿地为中国最大的岩溶湿地,近半个世纪,由于人类不合理的开发利用,会仙湿地水域已严重萎缩,开展会仙湿地地下水动态和水均衡的研究,对维持湿地生态功能、湿地水资源管理和湿地保护等方面有极其重要的意义.根据会仙湿地的水文地质条件,将会仙湿地划分为两个地下水系统,即马面狮子岩地下河系统和睦洞河(湖)分散排泄系统,并分别分析了两个地下水系统的补给、径流、排泄特征和地下水动态特征,最后对两个地下水系统进行了地下水均衡计算.结果表明:会仙湿地水位波动受降雨影响明显,各监测点水位变幅不均且水位对降雨响应时间不一致.会仙湿地地下水系统的蓄存量为-6.19万m3,为负均衡,这与均衡期后期干旱有关;会仙湿地岩溶地下水主要补给来源为大气降水入渗,主要排泄方式为潜水径流和蒸发,其系统具有一定的储水调蓄功能,但调蓄能力有限.要长期维护会仙湿地的生态功能,应加强其调蓄能力,可从减少湿地蒸散发量和开采利用量入手,配合湿地生态环境恢复重建,提高水源涵养能力,使湿地水位维持在一个稳定的变化区间内.

摘要： 选取贵州乌江南源上的平寨水库作为研究对象,对其伴生的岩溶地下水库的库容进行计算.平寨水库是贵州省黔中水利枢纽工程的控制性水源工程,总库容达10.89亿m3.该地表水库位于云南高原向黔中高原过渡斜坡带上的深切峡谷区,峡谷两侧碳酸盐岩地层广泛分布,其中的三叠系下统永宁镇组碳酸盐岩地层岩溶化程度较高,为平寨水库伴生的岩溶地下水库的形成提供了重要条件.采用水库运营期水量反算法,对平寨水库大坝竣工后初始蓄水阶段(2015—2016年)进行水均衡计算,结果表明,与平寨水库相伴生的岩溶地下水库的总库容达3.11亿m3,约占平寨水库地表总库容的29％.

摘要： 三江平原是我国重要的商品粮基地和粮食战略储备基地,地下水作为该地区的主要灌溉水源,其动态备受关注.选取三江平原典型区1980、1990、2000、2010及2018年五期遥感影像数据进行土地利用变化特征分析,探究土地利用类型变化对地下水位埋深的影响和城市化进程、耕地面积变化对流域水均衡状态的影响.结果表明:近40年来水田与城镇用地的面积和周长存在显著的分形特征,稳定性指数由强—弱—强,两种土地利用类型的重心在近40年内发生明显迁移且迁移方向主要为西南—东北—西南,其直接影响流域水均衡状态.土地利用类型的改变使得部分地区地下水补给恢复较慢,造成地下水位埋深不同程度地增大.城市化发展对大气降水入渗补给量影响相对较小,耕地面积变化对灌溉回归补给量影响显著.研究结果可为构建更准确的三江平原典型区地下水数值模型提供科学依据,为三江平原地下水的可持续开发利用提供理论参考.

摘要： 本文利用平原绿洲散耗型水文模型对宁夏惠农渠灌区2007～2011年水均衡进行模拟,并分析了沟水利用对水均衡的影响.研究区水平衡受引黄河水、降水、沟水和地下水等多种水源的影响,对以水稻为主的灌域上游和引水相对困难的灌域下游,沟水占灌溉地总补给水量的比例都超过了30％.以位于上游地区的第二管理所和位于下游地区的第七管理所为例模拟分析沟水灌溉对水均衡的影响.如不利用沟水灌溉,模拟得到的两个分区作物蒸散发量分别减少12.6％和7.9％,且主要发生在6～8月.对于使用50％现状沟水和不使用河沟水两种情景,模拟得到的2011年第二管理所的地下水平均埋深分别下降0.27m和0.55m,而第七管理所的地下水平均埋深分别下降0.22m和0.51m.沟水灌溉对于惠农渠灌域作物用水具有重要作用,也与地下水等其它水源之间存在相互联系.

摘要： 地下水开采和补给也遵循水量平衡原理，但是在已经形成地下水漏斗的区域其水均衡组成发生了变化，以沧州市2005年以来封停自备井前后深层地下水水位下降、回升数据为基础，对深层地下水补给与释水机制及其开采过程中激发释水效应进行分析，揭示深层地下水自然释水和开采条件下释水的规律，研究本区域深层地下水水位变化原因，为深层地下水保护和修复工作提供科学依据。

摘要： 根据对黄河三角洲的气象、水文、地质等因素的研究,筛选识别出对黄河三角洲地下水位影响较大的三个因素即河流补给、降水补给和蒸发量等,并借助Visual Modflow软件建立了可信赖的地下水模型,并对现状(选取2004年)进行模拟,从水均衡的角度进一步确定河流补给、降水补给和蒸发量对地下水的影响程度。从2004年水均衡分析看,地下水不能维持均衡,补给量不能满足植被蒸腾散发的需求,需要采取人工补水改善该区域的水均衡状态。依据黄河三角洲湿地自然保护区建立时的湿地组成及现在的实际情况,确定补水面积,并初步选取补水方案,分别是2.78亿m、3.49亿m、3.96亿m(拟定),研究不同补水方案下地下水水位及水均衡的影响,研究分析表明目前的补水方案尚存在着不足,有待更深入的研究补水方案,以改善地下水的状况。

摘要： 沧州市地面沉降过程中地层压密释水导致水资源组成发生变化，是水均衡计算中需要考虑的参量。本文试图从地下水中的氟离子浓度的变化来解释地面沉降与弱透水层释水机理，并采用二元混合模型估算地下水开采资源组成中越流与释水所占份额。结果显示：沧州市承压含水层中氟离子浓度与地面沉降量的存在着对应关系，在压缩释水阶段，开采量中有56%来自粘性土压密释水；在越流发生阶段，开采量中有36%来自越流补给。

摘要： 本文回顾了地下水安全开采量概念的产生与发展过程，综述了可持续开采量、允许开采量和安全开采量的内涵与差异，在此基础上，提出满足地下水的资源供给、生态环境维持、地质环境稳定和可持续开发利用能力4个功能条件下的地下水安全开采量概念。将安全开采量的评价方法分为单一约束型和耦合约束型两大类，提出一种基于水均衡和地下水动力学相结合的评价方法，并对安全开采量研究趋势进行了展望，为地下水的安全开采方案研究与动态管理提供技术支撑。

摘要： 随着岩溶矿床的延深开采,矿坑涌水量的计算成为防治水害首先要解决的难题.文章创造性地采用国外广泛采用的岩溶水衰减动态分析法,选择了我国南方复杂岩溶含水层中有代表性的重庆市红岩煤矿,将丛林采区茅口组岩溶水动力单元和该单元南大巷(标高+370m)的茅口灰岩岩溶含水层的主要排水点-1号突水点作为研究对象,建立了该单元岩溶含水层的计算模型-衰减动态(流量和水位)方程,求出了岩溶水动力单元水均衡、地下水储量计算和矿坑涌水量预测的水文地质参数:a、T、K、S、u、Ie,建立了该单元岩溶裂隙-管道水的水均衡方程,根据连续观察一个水文年以上的丰富地下水动态资料,预测了红岩煤矿370m标高以下的延伸开采水平(295370m)矿坑涌水量.

摘要： 在1：5万区域填图的基础上，运用天然水同位素示踪技术和水均衡原理，分析追溯四川九寨沟水的来源及运移过程，研究制约景观资源形成、演化和消亡的水循环系统，即大气降水、地表水和地下水的动态转换关系，提示不同水体的径排和不同水文地质单元的水力联系，以及量的比例，建立“三水”循环模式，用于保护和合理开发九寨沟自然景观资源，使之可持续利用。

摘要： 由于地表地下水转换频繁、生产和生态耗水难以区分、当地降雨与外来水彼此混合、引排水量测算不清等等因素，导致宁夏平原区耗水量难以计算。本文在分析现有耗水量计算方法优缺点的基础上，采用水循环模拟法研究宁夏平原区耗水量变化规律，建立平原区分布式水循环模型，从区域水循环机理出发，模拟当地水、周边来水和引黄水量在平原区人工系统和天然系统中的分配、蒸散发、入渗、产汇流等水循环过程。模拟结果表明：2000年宁夏平原区总蒸腾蒸发消耗水量为47.2亿m3，其中消耗黄河干流水量为33.5亿m3，若加上黄河河道耗水量，则宁夏平原区消耗黄河水资源总量为36.9亿m3。模拟1991-2000年宁夏平原区耗水量变化发现：灌溉面积增加是平原区耗水量增加的主要因素；区域总蒸散发量呈现增加趋势，但天然生态系统耗水量逐渐减少；平原区消耗黄河水量不断增加，从1991年的27.6亿m3，增加到2000年的33.5亿m3：黄河流域水资源统一调度促使宁夏平原区引黄灌溉的效率呈现提高趋势。

摘要： 由于地表地下水转换频繁、生产和生态耗水难以区分、当地降雨与外来水彼此混合、引排水量测算不清等等因素，导致宁夏平原区耗水量难以计算。本文在分析现有耗水量计算方法优缺点的基础上，采用水循环模拟法研究宁夏平原区耗水量变化规律，建立平原区分布式水循环模型，从区域水循环机理出发，模拟当地水、周边来水和引黄水量在平原区人工系统和天然系统中的分配、蒸散发、入渗、产汇流等水循环过程。模拟结果表明：2000年宁夏平原区总蒸腾蒸发消耗水量为47.2亿m3，其中消耗黄河干流水量为33.5亿m3，若加上黄河河道耗水量，则宁夏平原区消耗黄河水资源总量为36.9亿m3。模拟1991-2000年宁夏平原区耗水量变化发现：灌溉面积增加是平原区耗水量增加的主要因素；区域总蒸散发量呈现增加趋势，但天然生态系统耗水量逐渐减少；平原区消耗黄河水量不断增加，从1991年的27.6亿m3，增加到2000年的33.5亿m3：黄河流域水资源统一调度促使宁夏平原区引黄灌溉的效率呈现提高趋势。

摘要： 由于地表地下水转换频繁、生产和生态耗水难以区分、当地降雨与外来水彼此混合、引排水量测算不清等等因素，导致宁夏平原区耗水量难以计算。本文在分析现有耗水量计算方法优缺点的基础上，采用水循环模拟法研究宁夏平原区耗水量变化规律，建立平原区分布式水循环模型，从区域水循环机理出发，模拟当地水、周边来水和引黄水量在平原区人工系统和天然系统中的分配、蒸散发、入渗、产汇流等水循环过程。模拟结果表明：2000年宁夏平原区总蒸腾蒸发消耗水量为47.2亿m3，其中消耗黄河干流水量为33.5亿m3，若加上黄河河道耗水量，则宁夏平原区消耗黄河水资源总量为36.9亿m3。模拟1991-2000年宁夏平原区耗水量变化发现：灌溉面积增加是平原区耗水量增加的主要因素；区域总蒸散发量呈现增加趋势，但天然生态系统耗水量逐渐减少；平原区消耗黄河水量不断增加，从1991年的27.6亿m3，增加到2000年的33.5亿m3：黄河流域水资源统一调度促使宁夏平原区引黄灌溉的效率呈现提高趋势。

摘要： 本发明公开了一种基于生态闸门时空水量均衡的分层次配水方法及系统，方法包括：通过缺水程度和轮灌年限对所有生态闸门分类，并对分类后的生态闸门按层次配水，并确定最高配水层次以及各层次的供水水平；再采用生态敏感性指数将参与配水的生态闸门划分等级；根据供水水平以及划分的等级，设置每个参与配水的生态闸门的水量许可系数；并以不同层次配水的总生态效益最大化为目标，求解不同来水情况下每个参与配水的生态闸门的实际配水量。如此，本发明能够根据众多闸门对水分需求程度、效益回报等对有限水资源进行统筹分配，以获得最大化的生态效益，能够为相关管理机构提供决策支持，对于提高缺水地区水资源利用率具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种横流式冷却塔布水装置及其均衡布水的方法，装置包括若干个相互联通的布水槽，布水槽的底部在同一个平面，布水槽上设置有若干个布水孔，在布水槽的上方设置有移动钢板，所述移动钢板上设置有与布水孔相对应的泄水孔，移动钢板移动时可以调节布水孔与泄水孔的重合度。本发明不仅解决了冷却塔支管进水到每个模块不均衡的问题，也解决了布水槽中每个布水孔下水量不均衡、不一致的问题，同时由于取消掉了大部分进水支管、阀门及施工当中的人材机等，在保证了冷却塔布水百分百均匀，提高了能效的前提下，还大大节省了冷却水系统管道工程的成本。

摘要： 本发明涉及一种均衡制水的空气制水机，包括依次连通的进气机构、冷凝机构、储水机构、水净化机构和出水机构，所述冷凝机构包括依次连通的加热组件和冷凝组件，所述加热组件与所述进气机构相连通，所述冷凝组件包括主体，所述主体的下端设有蓄水部，所述主体的一侧设有进气口，所述主体的另一侧设有出气口，所述进气口和出气口正对设置，所述主体内设有冷凝单元，所述冷凝单元位于进气口和出气口之间，该均衡制水的空气制水机，采用多重空气和水过滤，大大提高了该制水机的实用性，对各冷凝管实现冷凝剂量的选择性添加，保证了各个冷凝管冷凝效果的均衡，有助于与空气产生充分的热交换，而且不至于冷凝剂的浪费。

摘要： 本发明涉及水风光混合系统短期调度领域，具体为一种基于分布鲁棒优化的水风光能源系统均衡调度模型，是一种新的解决水‑风‑光混合能源系统短期调度时可靠性与经济性相互平衡问题的优化模型。其技术方案为：利用基于Wasserstein距离的模糊集来描述可再生能源的不确定性，然后构建出水‑风‑光混合能源系统的分布鲁棒优化模型，之后利用ε约束方法、强对偶理论以及线性化技术将模型转化为MILP模型，最后求解得到混合能源系统短期调度方案。该方法对于维持水‑风‑光混合能源系统可靠性与经济性之间的平衡具有重要意义。

摘要： 本发明涉及水导激光加工领域，具体地说是一种内部水压均衡的水导激光加工头，包括壳体、聚焦镜、透光窗口和喷嘴，所述壳体一端设有入射口，且所述入射口内设有聚焦镜和透光窗口，所述壳体另一端设有喷嘴，且激光经过所述聚焦镜聚焦于所述喷嘴处，所述壳体内设有均压环，且所述均压环设于所述透光窗口和喷嘴之间，所述均压环内部设有供激光穿过的通孔腔，所述均压环外侧与壳体之间形成液压均衡腔，所述均压环的环壁内均布有限流孔，且所述液压均衡腔通过各限流孔与所述通孔腔连通，所述壳体上设有与所述液压均衡腔连通的入水孔。本发明利用均压环实现高压水的压力和流量均匀分布，从而解决了喷嘴附近水压与流量不均衡影响水射流稳定长度的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种水蓄冷空调康达效应均衡缓流布水器，涉及水蓄冷空调技术领域，包括蓄水箱，所述蓄水箱的右侧内部贯穿有进水管，且进水管的出水口螺纹连接有连接头，且连接头的出水口固定连接有进水件，且进水件的上下出水口分别固定连接有上对接头和下对接头，且上对接头的内壁螺纹连接有上对接管，且下对接头的内壁螺纹连接有下对接管，且上对接管的出水口插接有上分布管，且下对接管的出水口插接有下分布水管。本实用新型水蓄冷空调康达效应均衡缓流布水器水体流速缓慢，水蓄冷空调系统的蓄冷箱的布水平稳均匀，避免水蓄冷空调系统的蓄水箱高低温水流量失衡，保障水蓄冷空调运行稳定。

摘要： 本实用新型公开了一种水蓄能工程用均衡布水器，包括分流管，所述分流管两侧上端、下端均活动设置有安装头，所述安装头在远离分流管的一端均活动设置有导管，所述安装头与导管的连接处上端、下端分别活动设置有上防护框和下防护框，所述上防护框顶端中部与下防护框底端中部均活动设置有安装杆，所述安装杆在远离上防护框和下防护框的一端均与分流管活动对接。本实用新型通过在安装头与导管的连接处均安装有上防护框和下防护框，且上防护框顶端与下防护框底端与分流管之间均安装有安装杆，这样便于增加安装头和导管连接处的防护性，且还在上防护框与下防护框两侧之间均安装有连接卡杆，这样便于增加上防护框和下防护框之间连接安装的牢固性。

摘要： 本新型涉及一种均衡制水的空气制水机，包括依次连通的进气机构、冷凝机构、储水机构、水净化机构和出水机构，所述冷凝机构包括依次连通的加热组件和冷凝组件，所述加热组件与所述进气机构相连通，所述冷凝组件包括主体，所述主体的下端设有蓄水部，所述主体的一侧设有进气口，所述主体的另一侧设有出气口，所述进气口和出气口正对设置，所述主体内设有冷凝单元，所述冷凝单元位于进气口和出气口之间，该均衡制水的空气制水机，采用多重空气和水过滤，大大提高了该制水机的实用性，对各冷凝管实现冷凝剂量的选择性添加，保证了各个冷凝管冷凝效果的均衡，有助于与空气产生充分的热交换，而且不至于冷凝剂的浪费。

摘要： 本发明公开了一种基于气候的土壤水均衡模拟计算方法，包括：S1、构建关于气候的实际蒸散发互补关系模型，并确定不同气候模式下的实际蒸散发；S2、基于实际蒸散发，计算待研究区域的作物需水量；S3、基于待研究区域的水循环规律和作物需水量，构建土壤水均衡模型，进而确定土壤水均衡变化量。本发明充分考虑了气候对土壤水的影响，构建了关于气候的实际蒸散发互补关系模型，并基于该模型得到实际蒸散发，确定了研究区域的实际需水量，同时结合其他影响参数构建了土壤水均衡模型，进而实现了土壤水均衡的模拟计算，实现了对多层土壤含水量的实时监控，从而有利于加强区域水资源管理，合理利用降水资源和土壤水资源，缓解水资源匮乏。

摘要： 本发明公开了一种基于土壤水均衡模拟平原区农田灌溉需水量的方法，具体涉及灌溉需水量技术领域，包括如下步骤；步骤一、泥土替换时，当需要模拟平原农田时可以利用挖掘设备将农田一平方的泥土直接进行整体挖出，这样再整齐将挖掘出的泥土放入到模拟设备中，并且土壤层保持与农田土壤层排列顺序相同；步骤二、灌水时。本发明采用模拟机构，根据第一测量标尺测量注水箱排出的总水量，再减去承装量筒内部水量，即可得到农田的需水量，这样计算起来更加方便快捷，无需多种公式进行计算，大幅度提高了模拟的便捷性，降低模拟成本，同时模拟土壤采用测量农田的真实土壤，渗透精确度更好，模拟更加真实，模拟数值精确度更高。