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水量平衡

[拼音]:shuiliang pingheng

[外文]:water balance

在水循环过程中,对于任一固定的空间,例如一个流域,在一定时段内,流入的水量等于流出的水量和时段始末的储水变量的代数和。将水量平衡有关的各量列成方程,则为水量平衡方程。若在地面上任意划定一个区域,沿这个区域的边界取出一个其底部无水量交换的柱体来进行研究,则在一定时段内,进入此柱体的水量有:降水量X、凝结量Z1、地面径流流入量Y1、地下径流流入量ɡ1,和柱体内初始储水量W1。同一时段内,流出此柱体的水量有:总蒸发量Z2、地面径流流出量Y2、地下径流流出量ɡ2、时段末的储水量W2。由此可得出任意柱体在任意时段的通用水量平衡方程:

X+Z1+Y1+ɡ1+W1=Z2+Y2+ɡ2+W2

令Z=Z2-Z1,代表净蒸发量,则上式成为

X+Y1+ɡ1+W1=Z+Y2+ɡ2+W2

对于一个闭合流域,Y1=0,ɡ1=0,且令Y=Y2+ɡ2,ΔW=W2-W1,则闭合流域的水量平衡方程为

X=Z+Y+ΔW

对多年平均而言,上式中储水变量项的多年平均值趋近于零。因而水量平衡方程可简化为:

塣=墏 +墫

水量平衡是研究水体转移时的基本原理。在水文分析中,对各水文要素建立定量或定性关系,了解其在时间上及空间上的变化规律、校核水文计算成果等,常用水量平衡方法。

通过对地区水量平衡的研究,还可以深入了解水资源情况,以便合理利用。例如地下水开采多了,必然导致河川基流量和泉水流量的减少,甚至引起河流干涸和泉水枯竭。地面蓄水和引水工程的防渗措施加强了,也将使地下水的补给量减少。由此可见,从水量平衡的观点出发进行水资源评价,不仅能正确估计水资源的总量,并能正确指出在平原地区的水利规划中,必须考虑地表水和地下水的综合平衡问题。

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