一、水资源量

更新于 2026年10月10日 版权声明
一、水资源量

(一)降水量

山西省水资源的主要补给来源为当地降水。本次评价共选用雨量站458个,全省平均站网密度为341km2/站。其中黄河流域248站,海河流域210站,平均站网密度分别为392km2/站和282km2/站。评价系列分别为1956~2000年和1980~2000年。

1956~2000年全省平均降水量为795亿m3,折合雨深为508.8mm。较1956~1979年系列平均值减少了22.4mm,减幅为4.2%。

1980~2000年全省平均降水总量为755亿m3,折合雨深为483.2mm。该时段较1956~1979年系列平均值减少了48.0mm,减幅为9.04%。较1956~2000年长系列平均值减少了25.6mm,减幅为5.03%。

从时序变化分析,20世纪五六十年代是全省降水量的丰水期,自70年代开始,全省大部分地区降水量偏枯。

(二)地表水资源数量评价

地表水量的分析计算以省境内本省和黄河水利委员会设立的河道、水库站以及省界附近河南省、河北省有关控制站历史观测整编资料为主要依据。本次评价共选用分析站点92处,其中黄河流域56处,海河流域36处,选用站点平均密度为1699km2/站。

由于人类活动对下垫面条件的不断改变,山西省大部分地区地表水资源量呈逐渐减少的态势。据资料分析,在同量级降水情况下,20世纪八九十年代的产流量明显小于五六十年代的产流量。即在人类活动影响逐渐加大的情况下,流域的产汇流机制发生了变化,应用数理统计法分析计算较长系列的地表水资源量,已不能满足系列一致性要求。同时,计算结果也不能反映近期下垫面条件的产流量。因此,本次评价中对还原后的1956~2000年天然年径流系列进行了一致性分析。即考虑在同量级降水条件下,近期的天然年径流量比五六十年代明显偏少,系列一致性不好,因此在分析原因的基础上,对前期天然年径流系列进行修正,使得评价结果系列的一致性得到改善,以此代表和反映近期下垫面条件下的地表水资源量。

经一致性修正后的1956~2000年山西省地表水资源量为86.8亿m3,比山西省第一次水资源评价1956~1979年系列成果减少了27.6亿m3,减幅为24.1%。根据2000年全省人口及耕地面积计算,人均拥有地表水资源量为267 m3,亩均为126 m3,分别比第一次水资源评价成果减少了193 m3和68 m3。

山西省1980~2000年地表水量多年平均值为72.89亿m3,较1956~2000年系列平均值减少了13.91亿m3,减幅为16.0%;较1956~1979年系列平均值减少了41.51亿m3,减幅为36.35%。

受下垫面因素的影响,山西省地表水的地区分布极不平衡。阳泉、晋城两市较为丰富,而太原、朔州、大同等市则相对较少,多年平均径流深相差3~4倍。此外,由于山西省境内碳酸盐岩分布广泛,岩溶水补给区地表水大量漏失,枯季径流极少,甚至完全干涸,更加剧了地表水在地区间的差异。

地表水年际间丰枯悬殊。分析时段内,全省地表水极值比为3.90,除大同和朔州外,都在4倍以上,其中太原高达22.8倍。水资源分区中,龙门—潼关区亦达21倍之多。同时,由于在全省范围内持续时间较长的丰枯现象同步出现的特点,极不利于地表水的开发利用和地区间的水量调节。

本次评价结果显示,无论1956~2000年长系列还是1980~2000年短系列,其地表水资源量平均值较第一次水资源评价时的1956~1979年系列平均值减少了许多。尤其是1980~2000年系列与1956~1979年系列比较,降水量偏枯9.4%,而地表水量偏枯36.3%。地表水减少的原因:一是降水量减少对径流量的非线性影响,使径流量减少幅度远大于降水量减幅;二是人类活动的逐渐加剧,通过改变下垫面条件而影响流域的产流机制,从而使得径流减少。研究结果表明,全省大部分河流地表水减少量的60%左右是人类活动影响造成的。

在多种影响活动中,煤矿开采、地下水超采、水土保持对地表水的影响程度最为严重。煤矿开采改变了“三水”转换规律,使大量地表径流漏失变为矿坑水;地下水开采对地表水的影响,主要表现为加大了地表径流的渗漏损失量,尤其是使河道渗漏量急剧加大;而水土保持和土地利用对地表水的影响主要是由于流域下垫面条件的改变而使产流量,特别是汛期的产流量减少。

(三)地下水资源数量评价

本次地下水资源量评价,整理、计算、使用了560多眼长期观测井1980年以来共8912站年的5日、10日动态观测资料,14个岩溶大泉21年的系列观测资料,以及太谷均衡试验站近15年各种水文地质参数测定的7万多组数据资料。收集引用了大量的实测数据、试验资料,用多种方法分析确定了地下水资源评价中的水文及水文地质参数,主要包括:潜水变幅带给水度μ、降水入渗补给系数α、渠系渗漏系数m、田间灌溉入渗补给系数β、河道渗漏补给系数m河、潜水蒸发系数C、渗透系数K等。

经评价,全省1980~2000年平均地下水补给资源量为81.74亿m3/a。其中地下水天然资源量即降雨入渗补给量为79.43亿m3/a。全省1956~2000年平均地下水补给资源量为86.35亿m3/a,平均地下水天然资源量即降雨入渗补给量为84.04亿m3/a。

全省多年平均地下水可开采量为50.91亿m3/a,其中盆地平原区孔隙水25.4亿m3/a,一般山丘区裂隙孔隙水5.78亿m3/a,岩溶山区岩溶水19.73亿m3/a。(https://www.daowen.com)

与第一次水资源评价成果相比较,1980~2000年系列地下水平均补给资源量减少了11.56亿m3/a,减幅为12.4%;1956~2000年系列地下水平均补给资源量减少6.95亿m3/a,减幅为7.45%。

(四)水资源总量

水资源总量是指当地降水形成的地表和地下产水量,即地表径流量与降水入渗补给量之和,即区域产水量。由于地表水与地下水的相互转化,在地表水资源量(即地表水量)与地下水资源量的分析计算中,有一部分水量在地表水资源量中计算了,又在地下水资源量中计算,如河川基流量、泉水排泄量,该部分水量为地表水、地下水资源计算中的重复量。因此,水资源总量即为地表水量与降水入渗补给量之和,扣除由降水入渗补给量形成的河川基流量(重复水量)。

经分析计算,1956~2000年系列全省多年平均水资源总量123.8亿m3,折合产水深79.2mm。其中,地表水量为86.77亿m3,地下水资源量(即降水入渗补给量)84.04亿m3,河川基流量(重复量)为47.01亿m3。

1980~2000年系列全省多年平均水资源总量109.3亿m3,折合产水深69.9mm。其中,地表水量为72.9亿m3,地下水资源量(即降水入渗补给量)79.5亿m3,河川基流量(重复量)为43.13亿m3。

与山西省第一次水资源评价(1956~1979年系列)成果比较,1956~2000年系列全省多年平均水资源总量减少了18.2亿m3,减幅为12.9%;1980~2000年系列全省多年平均水资源总量减少了32.7亿m3,减幅为23.0%(见表12-1)。

表12-1 不同系列全省多年平均降水量、水资源量变化表

图示

山西省土地总面积156271km2,占全国国土总面积的1.63%;2000年山西省总人口为3247.8万人,人口总数占全国的2.6%;山西省耕地面积6883.4万亩,占全国耕地总面积的3.5%;而山西省水资源总量仅占全国的0.46%,是我国水资源与人口、耕地组合极不平衡的地区。从人均、亩均占有水量来看,山西省分别为381m3/人和180m3/亩,大大低于全国平均水平的2200m3/人和1700 m3/亩。

与第一次水资源评价相比,1980年全省总人口2476.46万人,水资源总量为142亿m3,人均占有水资源量574m3,2000年全省人均水资源占有量比1980年减少了193m3,也就是说由于人口的增长和水资源量的衰减,20年来山西省的人均水资源占有量减少了33.63%,水资源短缺更加严重,形势更加严峻。

(五)水资源可利用量

根据《全国水资源综合规划技术大纲》以及《山西省第二次水资源评价及水资源总体规划技术大纲》的规定和要求,本次分析计算的地表水资源可利用量,是指在可预见时期内,统筹考虑生活、生产和生态环境用水,协调河道内用水与河道外用水的基础上通过经济合理、技术可行的措施可供河道外一次性利用的最大水量(不含回归水重复量)。而地下水资源可利用量即为地下水可开采量。其内涵是指在可预见的时期内,通过经济合理、技术可行的措施,在不致引起生态环境恶化条件下允许从含水层中获取的最大水量。

经计算,扣除地表水可利用量与地下水可利用量及其本身的重复可利用量后,全省水资源可利用量为83.77亿m3。其中地表水可利用量51.87亿m3,地下水可利用量50.91亿m3,重复可利用量18.8亿m3。全省水资源可利用量中海河流域为33.73亿m3,占40.3%;黄河流域50.04亿m3,占59.7%。

全省水资源可利用率为67.7%,海河流域为69.5%,黄河流域为66.5%。

(六)出入省境水量

由于特殊的地形地貌,山西省河流大部分呈辐射状分布,由山西省境内发源向四周发散,最终汇入干流或流出省外。仅在北部有少量径流由内蒙古自治区汇入山西省。

经计算,1956~2000年山西省平均入境水量1.08亿m3,其中海河流域永定河分区为1.02亿m3,黄河流域河口—龙门区间为0.06亿m3,省境内实际出境水量多年平均为73.92亿m3,其中海河流域33.51亿m3,黄河流域40.41亿m3。由于地表水量的顺时序减少,出境水量也随之减少,山西省1980~2000年平均出境水量为49.66亿m3,较1956~2000年平均值减少了24.26亿m3,减幅为32.8%。

由于降雨量、流域面积及开发利用程度不同,各水资源评价分区的出入境水量差异很大。由1956~2000年45年系列均值显示,海河流域滹沱河区、漳河区出境水量最大,分别占海河流域出境水量的41.3%和33.2%。黄河流域沁河区和河口—龙门区间出境水量最大,分别占黄河流域出境水量的31.5%和28.6%。

↑上一章 ↓下一章
关注公众号获取验证码
复制内容需要验证码(7.99元/天)