楊大卓

(遼寧省水文水資源勘測(cè)局營(yíng)口分局，遼寧營(yíng)口115003)

1 原理

在一般情況下山丘區(qū)的河流由地表水和地下水所補(bǔ)給徑流而河流并不補(bǔ)給地下水，地下水補(bǔ)給河流的水量與降水滲入含水層的量及含水層的儲(chǔ)水能力有關(guān)，流域含水層的最大儲(chǔ)水能力是有一定限度的，地下水消退服從退水的指數(shù)衰減規(guī)律，即滿足退水曲線方程:

式中Q0為退水段起算時(shí)刻t0的流量;

Qt為時(shí)刻t的地下水流量;

α為地下水消退常數(shù);

e為指數(shù)對(duì)數(shù)的底。

由上式積分便可得到以下地下水儲(chǔ)量:

當(dāng) t=t0時(shí)，W0=Q0/α

加里寧試算法分割地下水是利用水量平衡法求得河流的地下水補(bǔ)給量，假定條件是含水層的來水量是與地表徑流之間存在著比例關(guān)系，其比值函數(shù)等于河流地下徑流與地表徑流之比，所采用的來水量平衡方程可以近似地寫成如下形式:

式中 W0、W1為時(shí)段初與末的地下水儲(chǔ)量;

Ys為地表徑流;Yg為地下徑流;

B為比例系數(shù)，年地下徑流與地表徑流之比值。從以上公式中可以推導(dǎo)出地下徑流量的通式為:

時(shí)段平均地下徑流量為:

式中 Δt為計(jì)算時(shí)段長(zhǎng);

Δt1為Qt與Q0的時(shí)間差。

2 實(shí)例

熊岳河熊岳水文站積水面積307 km2，多年平均降水量704 mm，熊岳站以上未興建大型水利工程，植被覆蓋良好，以1995年熊岳站典型年流量資料為例分割地下水。

點(diǎn)繪熊岳站1995年逐日平均流量過程線，在過程線上選擇退水規(guī)率較好的不受降水影響的曲線下部一段，推求其退水常數(shù) α =0.042。

計(jì)算時(shí)段Δt的選用和統(tǒng)計(jì)河川徑流的平均值Q河，選用計(jì)算時(shí)段Δt=10日，然后統(tǒng)計(jì)時(shí)段河川徑流極其平均值。

B值的試算及第一個(gè)時(shí)段Q地下，如果算出的Q地下均不大于相應(yīng)時(shí)段Q河值，則認(rèn)為B值選用是合理的，否則為不合理，應(yīng)另設(shè)B值重新進(jìn)行試算，直至合理為止。B=0.05，第一個(gè)地下流量假定為0.30m3，K=W地下/W地表=0.052，計(jì)算成果及水位過程線分別如表1。

表1 1995年熊岳站地下流量計(jì)算表 單位:m3

3 結(jié)語

用加里寧試算法分割地下水具有一定的理論基礎(chǔ)，計(jì)算方法固定，其成果不會(huì)因人而異。值對(duì)成果影響較小，采用系列中的典型年資料估算地下水資源其成果與長(zhǎng)系列資料所求的結(jié)果比較接近，計(jì)算成果較好。特點(diǎn)是工作量大，計(jì)算比較繁瑣，如采用計(jì)算機(jī)計(jì)算便可以節(jié)省許多工作量。