一种流域干流枯水年生态调水方法技术

本发明专利技术公开了一种流域干流枯水年生态调水方法，包括S1、采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损和河损率；S2、根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法进行计算结果评价；S3、基于潜水蒸发模型和面积定额法分别计算不同断面植被生长所需水量，并将两个计算结果的均值作为断面的植被生态需水量；S4、根据河水损耗量、单位河长河损、河损率、计算结果评价和断面的植被生态需水量，进行枯水年生态调水和流域间生态补偿，并采用经济价值将河水损耗的生态效益进行换算。

【技术实现步骤摘要】
一种流域干流枯水年生态调水方法
本专利技术属于流域生态保护的
，具体涉及一种流域干流枯水年生态调水方法。
技术介绍
我国水资源短缺且时空分布不均，与经济社会发展布局不匹配，建设调水工程是破解这一难题的重要途径。随着水资源开发利用程度的提高和供需矛盾的加剧，部分地区调水工程呈现逐渐增多及加快的趋势，流域水量调入调出关系日趋复杂，跨流域调水呈现网络化发展趋势。为解决水资源开发利用与保护的外部效应问题，国家高度重视实施水生态补偿机制。生态调度旨在抢救或恢复已受损的河流生态系统，促进河流生态系统自我修复能力提高而实施的各项河流和水工程调度措施的统称。而现有技术并没有针对流域干流枯水年的生态调水方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种流域干流枯水年生态调水方法，以解决现有技术缺少对流域干流枯水年的生态调水方法的问题。为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种流域干流枯水年生态调水方法，其包括：S1、采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损和河损率；S2、根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法进行计算结果评价；S3、基于潜水蒸发模型和面积定额法分别计算不同断面植被生长所需水量，并将两个计算结果的均值作为断面的植被生态需水量；S4、根据河水损耗量、单位河长河损、河损率、计算结果评价和断面的植被生态需水量，进行枯水年生态调水和流域间生态补偿，并采用经济价值将河水损耗的生态效益进行换算。优选地，S1中采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量，包括：W损＝W上-W引+W退-W下其中，W损为河水损耗量；W上为上断面来水量；W引为总引水量；W退为总退入水量；W下为下断面来水量。优选地，S1采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的单位河长河损，包括：WD＝W损/L其中，WD为某河段的单位河长河损；L为某河段河长；W损为河水损耗量。优选地，S1采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河损率，包括：K＝W损/W上其中，K为河损率，W损为河水损耗量，W上为上断面来水量。优选地，S2中根据逐月最小径流法计算各典型断面最小生态需水量，包括：将径流量数据按月进行划分，将各个断面月径流量平均值的最小值作为河道的最小生态需水量。优选地，S2中根据逐月频率法计算各典型断面的河道径流量包括：根据流域断面的各月历史流量数据，将年内时间划分为丰水和枯水两个时期，根据来水频率和径流量P-Ⅲ曲线，将25％、75％分别作为对丰、枯水期的保证率，确定丰枯水期保证率下的河道径流量。优选地，S2中根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法对进行计算结果评价，包括：根据Tennant法分类的标准，基于流域水资源利用，将用水分为一般用水期和用水敏感期，将两个用水期的径流量平均值的百分比作为河流需水量的评价标准。优选地，S3中基于潜水蒸发模型和面积定额法分别计算不同断面植被生长所需水量，并将两个计算结果的均值作为断面的植被生态需水量，包括：基于潜水蒸发模型计算流域植被生长所需的生态水量：W＝∑103AiWgikp其中，W为植被生长所需的生态水量；Ai为植被类型i的面积；Wgi为第i中植被在地下水埋深为g时的潜水蒸发量；kp为植被影响系数；利用RS/GIS获取植被面积数据，通过阿维利扬诺夫公式确定植被的潜水蒸发量Wgi：其中，a、b为经验系数，取值分别为0.62和2.8；hi为植被类型i的地下水埋深；hmax为潜水蒸发极限埋深；为直径20cm蒸发皿蒸发量。本专利技术提供的流域干流枯水年生态调水方法，具有以下有益效果：本专利技术通过计算河水损耗量、单位河长河损、河损率、最小生态需水量、河道径流量和植被生态需水量，进行枯水年生态调水和流域间生态补偿，并将生态调水过程中的河水损耗带来的生态效益，采用经济价值进行等效计算，得到适合于流域干流枯水年生态调水方法，具有较高的实际指导意义和经济价值。附图说明图1为流域干流枯水年生态调水方法的流程图。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本专利技术，但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。根据本申请的一个实施例，参考图1，本方案的流域干流枯水年生态调水方法，包括：S1、采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损和河损率；S2、根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法进行计算结果评价；S3、基于潜水蒸发模型和面积定额法分别计算不同断面植被生长所需水量，并将两个计算结果的均值作为断面的植被生态需水量；S4、根据河水损耗量、单位河长河损、河损率、计算结果评价和断面的植被生态需水量，进行枯水年生态调水和流域间生态补偿，并采用经济价值将河水损耗的生态效益进行换算。根据本申请的一个实施例，以下将对上述步骤进行详细描述。S1、采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损和河损率，其具体包括：河损指的是河水在下泄过程中因为河道渗漏、蒸发等而损失的水量，本方案采用水量平衡方法计算塔里木河流域四源流及干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损以及河损率，计算公式为：W损＝W上-W引+W退-W下其中，W损为河水损耗量；W上为上断面来水量；W引为总引水量；W退为总退入水量；W下为下断面来水量。WD＝W损/L其中，WD为某河段单位河长河损；L为某河段河长。K＝W损/W上其中，K为河损率，W损为河水损耗量，W上为上断面来水量。S2、根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法对进行计算结果评价，其具体包括：逐月最小径流计算法，最小生态需水量的计算是将径流量数据按月进行划分，求各个断面月径流量平均值的最小值作为河道的最小生态需水量。逐月频率计算法，根据各月历史流量数据，将年内划分为丰水和枯水两个时期，根据来水频率和径流量曲线(P-Ⅲ曲线)，将25％、75％分别作为对丰、枯水期的保证率，确定丰枯水期保证率下的河道径流量。Tennant法，根据前文塔里木河干流径流突变分析结果，采用1957～1976年实测径流资料进行分析评价。根据Tennant法分类的标准，基于流域水资源利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流域干流枯水年生态调水方法，其特征在于，包括：/nS1、采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损和河损率；/nS2、根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法进行计算结果评价；/nS3、基于潜水蒸发模型和面积定额法分别计算不同断面植被生长所需水量，并将两个计算结果的均值作为断面的植被生态需水量；/nS4、根据河水损耗量、单位河长河损、河损率、计算结果评价和断面的植被生态需水量，进行枯水年生态调水和流域间生态补偿，并采用经济价值将河水损耗的生态效益进行换算。/n

【技术特征摘要】
1.一种流域干流枯水年生态调水方法，其特征在于，包括：
S1、采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量、单位河长河损和河损率；
S2、根据逐月最小径流法和逐月频率法分别计算各典型断面最小生态需水量和河道径流量，并利用Tennant法进行计算结果评价；
S3、基于潜水蒸发模型和面积定额法分别计算不同断面植被生长所需水量，并将两个计算结果的均值作为断面的植被生态需水量；
S4、根据河水损耗量、单位河长河损、河损率、计算结果评价和断面的植被生态需水量，进行枯水年生态调水和流域间生态补偿，并采用经济价值将河水损耗的生态效益进行换算。


2.根据权利要求1所述的流域干流枯水年生态调水方法，其特征在于，所述S1中采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河水损耗量，包括：
W损＝W上-W引+W退-W下
其中，W损为河水损耗量；W上为上断面来水量；W引为总引水量；W退为总退入水量；W下为下断面来水量。


3.根据权利要求1所述的流域干流枯水年生态调水方法，其特征在于，所述S1采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的单位河长河损，包括：
WD＝W损/L
其中，WD为某河段的单位河长河损；L为某河段河长；W损为河水损耗量。


4.根据权利要求1所述的流域干流枯水年生态调水方法，其特征在于，所述S1采用水量平衡方法计算流域源流和干流各断面在下泄过程中的河损率，包括：
K＝W损/W上
其中，K为河损率，W损为河水损耗量，W上为上断面来水量。


5.根据权利要求1所述的流域干流枯水年生态调水方法，其特征在于，所述S2中根据逐月最小径流法计...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌红波，邓晓雅，张广朋，徐生武，白涛，许佳，闫俊杰，
申请(专利权)人：中国科学院新疆生态与地理研究所，
类型：发明
国别省市：新疆;65