第 5 章 规划水平年需水量预测
需水量预测的方法有很多种,主要包括时间序列法、结构分析法和系统方法,时间序列法包括确定性和随机型两部分,确定性有移动平均法、指数平滑法、趋势外推法、季节变动法;随机型主要有马尔科夫法、博克斯--詹金斯法(B-J);结构分析法主要有回归分析法、工业用水弹性系数预测法、指标分析法、定额分析法;系统方法主要有灰色预测方法、人工神经网络方法、系统动力学方法等。此次我们选用定额分析法。
按用水特征,需水可分为河道内需水和河道外需水两类。按行业特点又可分为生活、生产、生态三部分。按用水户分类口径可以分为四级,一级用水户可分为河道外需水、河道内需水;二级用水户在一级用水户分类的基础上来划分的,河道外需水又可分为河道外生活需水、河道外生产需水、河道外生态需水;河道内需水又可分为河道内生产需水和河道内生态需水。三级用水户可分为城镇居民生活需水、农村居民生活需水、农业需水、工业需水、第三产业、水利发电、水产养殖等;四级用水户可分为水田需水、菜田需水、高用水工业需水、火核电工业河口生态环境等。本次规划我们主要按照生活需水、工业需水、农业需水和生态需水进行预测分析。
5.1 生活需水量预测。
5.1.1 规划水平年人口预测。
生活需水主要由两部分组成,分别是城镇生活、农村生活需水。根据规划区域的社会经济发展规划,根据人口基数、近年来平均增长率以及人口增长变化趋势,预测 2020年相应邯郸市西部山区总人口分别为 196.8 万,其中城镇人口 99.4 万人。
5.1.2 用水定额的确定。
农村居民生活用水定额根据农村居民的生活习惯,以及未来社会经济发展和科学技术的进步对用水效率的影响情况等因素,初步拟定 2020 年邯郸市西部山区的农村人均用水定额为 80L/人·d.
城镇居民生活用水定额根据城镇居民实际用水量,并综合考虑由于人口增长、城镇化进程、居民生活水平的提高、节水措施和水价的调整等因素的影响,初步拟定 2020年邯郸市西部山区的城镇人均用水定额为 120L/人·d.
5.1.3 生活需水量预测。
此次规划选用定额法进行生活需水预测,公式为
5.2 工业需水量预测。
工业需水量根据工业增加值和万元增加值用水量进行预测,结合邯郸社会经济发展规划、《邯郸市国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》及国内外总体经济发展情况,分析预测 2020 年工业增加值为 2618.447 亿元;结合企业的实际情况,综合考虑科学技术进步及节水技术的提高初步拟定规划水平年(2020 年)邯郸市西部山区工业万元增加值取用水量为 14m3/万元。
工业需水量计算公式为:
式中:Q为工业需水量, A为工业万元增加值,q为万元增加值用水量。
5.3 农业需水量预测。
农业需水量根据灌溉面积和灌溉定额来确定,设定规划水平年的光定额与现状年相同,但由于采取了一系列相应的措施,提高了渠系的有效利用系数,井灌渠为 0.9,地表灌渠为 0.7.
农业需水量计算公式为:
式中:
iW 表示某作为净灌溉水量;W 表示全灌区所有作物净灌水量;iw 为某作为灌溉面积;n表示灌溉次数;h 表示渠系利用系数;'
W 为灌区总毛灌溉用水量。
5.4 环境需水量预测。
生态环境用水是指为了维持生态环境一定功能所需要保留的自然水体或人工补充的水量。本次规划邯郸市西部山区的生态环境需水由城市河湖景观需水、城镇绿地灌溉需水及河道及湿地恢复需水三部分组成。
根据邯郸市社会经济发展规划及相关水利规划等一系列相关规划目标,预测 2020年邯郸市西部山区环境需水量为 1573.5 万 m3.
5.5 总需水量。
2020 规划水平年邯郸市西部山区 P=25%总需水量 47266.6 万 m3,P=50%总需水量50754.9 万 m3,P=75%总需水量 54498.9 万 m3,P=95%总需水量 58084.3 万 m3.
5.6 本章小结。
本章主要对规划水平年(2020 年)邯郸市西部山区需水量进行了预测,首先选定预测的方法采用定额法,然后用定额法分别对各行政区的生活需水、农业需水、工业需水和生态需水分别进行了预测,最后求出了区域规划水平年不同保证率情况下的总需水量。
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