第八章需水量计算与预测
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作物需水量的计算方法与分析作物需水量是指作物在生长季节内所需的水分量,是作物生长发育及丰产的基本要求之一、准确计算作物需水量对于合理设计灌溉系统、使用水资源和提高农业生产具有重要意义。
本文将介绍一些常用的作物需水量计算方法和分析。
一、潜在蒸散量法潜在蒸散量是指在一定环境条件下,没有水分限制情况下,作物蒸散所需要的水分量。
潜在蒸散量法是计算作物需水量常用的方法之一,具体计算公式如下:潜在蒸散量可根据气象数据或设备测得数据计算得出,作物系数是根据作物特性、生长期和土壤属性等因素确定的。
二、重要发育期系数法重要发育期系数法是指根据作物的不同生长阶段和对水分需求的不同特点,将生育期划分为不同的发育期,并给予相应的系数。
具体计算公式如下:该方法相对于潜在蒸散量法更加精细,可以更好地反映不同生长期对水分的需求。
三、土壤水分平衡法土壤水分平衡法是根据土壤水平衡的原理来计算作物需水量,考虑了土壤水分的补充和蒸发散发等因素。
具体计算公式如下:其中,补给量可以通过降雨量和灌溉量来提供;蒸发散发量可以通过气象数据和土壤水分特征来计算;土壤水分储存量是指土壤中有效水分的量。
以上是一些常用的作物需水量计算方法,根据具体情况和数据的可得性,可以选择适合的计算方法。
在实际分析作物需水量时,还需要考虑以下几个因素:1.作物品种:不同作物的生长发育及水分需求有所不同,需要根据作物品种确定适合的作物系数。
2.生长期:不同生长期作物对水分的需求也有区别,特别是在重要发育期需求较大,需注意精确计算和合理供水。
3.气候条件:气候条件对作物需水量有重要影响,较为干燥炎热的气候条件下,作物需水量相对较大。
4.土壤性质:土壤的水分保持能力和渗透性等特性会影响作物需水量的计算结果,对土壤进行适当的水分保持和改良十分重要。
浅谈农村饮水安全工程中需水量预测的计算方法【摘要】水量预测的核心问题是预测的技术方法,或者说是预测的数学模型。
随着现代科学技术的快速发展,各种各样的负荷预测方法不断涌现,从经典的指标法、年增长率法、回归分析法、时间序列法,到目前的神经网络法、灰色预测法等,它们都有各自的特点和适用范围,本文将对现有的这几种方法作一个简单的介绍,并结合武汉市农村饮用水的现状,对需水量进行预测。
【关键词】农村饮水安全需水量预测计算方法解决农村饮水问题,可以减少疾病,解放农村劳动力,有利于发展农业生产,有利于提高农民的生活水平。
实施农村供水、环境卫生和健康教育“三位一体”,安全供水、节水、生活污水排放处理“三结合”等综合措施,有利于改善农村的整体面貌,形成良好的人居环境。
用水量预测是农村饮水安全工程规划的基础,通过合理的预测,既能保障规划期内近远期合适的用水量,又能最大限度地节约用水;准确的预测能使供水的投资更趋合理,有利于搞好给水工程规划及管网的优化、改造、扩建等,同时也有利于合理地分配不同区域的用水量、为各个水厂的产水量提供依据,最大限度地降低供水成本;合理的水量预测也可指导城市的整体规划布局,对水污染的防御和控制也有一定的作用。
1.需水量预测的意义可持续发展战略是21世纪当今世界发展的需要和必然选择,为了满足可持续发展对水资源的需求,需要制订科学的水资源长期供求计划,这就需要对社会发展的长期需水量做出合理的预测。
通过预测,可以了解城市规划期的用水量规模及用水量发展趋势,进而合理计划、开发和利用水资源,做到既能保障规划期内有合适的用水量,又能最大限度地节约用水;准确地预测能使供水的投资更趋合理,有利于搞好城市给水工程规划及管网的优化、改造、扩建等,同时也有利于合理地分配不同区域的用水量,并为各个水厂产水量提供依据和最大限度地降低供水成本;合理地水量预测可指导城市的整体规划布局,预防和控制水污染。
城市用水预测也是供水规划、多部门配水决策和制订水价的重要基础。
城市给水工程需水量预测方法研究摘要:需水量预测是城市给水工程中最重要的参数,城市管网配置、泵站建设、水厂规模的确定等,均以需水量为基础,准确的需水量预测是城市给水工程建设的前提。
总结目前用到的主要的需水量预测方法,结合某区域供水专项规划中采用的需水量预测方法,重点对统计分析、指标预测等方法进行研究,总结出适用性更强的需水量预测方案。
关键词:供水规划、需水量、预测1.需水量预测方法分类需水量是规划区域内用水量总和,包括生产运营用水、公共服务用水、居民生活用水、消防及其他特殊用水(管道冲洗、末梢放水等)以及不可预见的水量(管网漏失水量)等。
即指需要向供水系统输送的所有水量之和,包括区域用水量、漏失量和未预见用水量等。
需水量预测的方法有多种,其中规范指标法、时间序列法、结构分析法、系统分析法是常用的方法。
规范指标法:根据相关规范建议的指标值进行预测的方法,是最常用的预测方法,尤其适用于缺乏多年历史数据的地区。
时间序列法:一种历史资料延伸预测,根据时间数列反映的过程和规律性,进行引申外推,预测其发展趋势的方法。
该方法要求至少有十年以上的数据资料。
结构分析法:在统计分组的基础上,计算各组成部分所占比重,进而分析某一总体现象的内部结构特征、总体的性质、总体内部结构依时间推移而表现出的变化规律性。
该方法是基于完整统计数据的预测防范。
系统分析法:把需水作为一个系统,对需水各要素进行综合分析。
系统分析法包括明确目标、系统综合分析、建议数据模型、对系统评价等内容。
[1]2.工程实例2.1.规划指标法综合生活需水量变化性较为单一,与城市发展水平息息相关,目前综合生活需水量预测多采用规范指法。
综合生活需水量包括居民日常生活需水量和公共建筑需水量,根据各地区的人民生活水平、用水习惯以及第三产业发展程度确定人均综合生活用水指标,工业用水等其他用水量可以采用综合生活用水比例法确定。
1.综合生活需水量预测综合生活用水指标的确定一般结合《室外给水设计标准》(GB50013-2018)及当地水务部分公布的多年综合用水指标确定,北方某区域多年综合用水指标平均值为175升/(人·日),位于《室外给水设计标准》(GB50013-2018)指标范围内,2025年规划人口数为114万人,确定该区域综合生活高日需水量为19.62万m³/d。
工程概况:两房一厅,建筑面积80㎡,家庭成员3人,要求铺设低温热水地板辐射采暖系统,安装空气能热水机组。
设计概况:室内采暖系统为低温热水地板辐射采暖系统,设计水温60/50℃,铺设面积为50㎡,利用瑞星空气能热水机同时为地板采暖和家庭洗浴提供热水。
设计参数依据:《建筑小区给水排水工艺》第八章第一节<建筑小区用热水设备和用热水有关参数>,根据水温、卫生洁具完善程度、热水供应时间、气候条件和生活习惯等确定集中供应热水时的热水用量。
热水用量计算:家庭平均每人每次热水用量为80L/每人每日,洗浴需热水量为:3人×80L/每人每日=240L/日。
地暖平均用水为1L/m2,需热水量为:50㎡×1L/m2=50L。
本项目共用水量为:洗浴用热水量+地暖用热水量=290L。
主机选择:瑞星水循环式家用机组LWH—5.3BC/320 (1.5P机)水箱选择:320L空气能热水器承压保温水箱工程概况:三房一厅,建筑面积120㎡,家庭成员4人,要求铺设低温热水地板辐射采暖系统,安装空气能热水机组。
设计概况:室内采暖系统为低温热水地板辐射采暖系统,设计水温60/50℃,铺设面积为70㎡,利用瑞星空气能热水机同时为地板采暖和家庭洗浴提供热水。
设计参数依据:《建筑小区给水排水工艺》第八章第一节<建筑小区用热水设备和用热水有关参数>,根据水温、卫生洁具完善程度、热水供应时间、气候条件和生活习惯等确定集中供应热水时的热水用量。
热水用量计算:家庭平均每人每次热水用量为80L/每人每日,洗浴需热水量为:4人×80L/每人每日=320L/日。
地暖平均用水为1L/m2,需热水量为:70㎡×1L/m2=70L。
本项目共用水量为:洗浴用热水量+地暖用热水量=390L。
主机选择:瑞星水循环式家用机组LWH—8.0BC/400 (2.5P机)水箱选择:400L空气能热水器承压保温水箱工程概况:四房一厅,建筑面积120㎡,家庭成员5人,要求铺设低温热水地板辐射采暖系统,安装空气能热水机组。
按照《东海发展协调区总体规划》中人口预测,均安镇2010 年为总人口为15.2万人,2020年为总人口21万人。
用水量预测一般为人均综合用水指标法、人均分类用水预测法、单位建设用地面积法、人均分类用水指标法、相关比例法及递增率法等。
相关比例法及递增率法需要大量的历史数据及相关数据,在本规划中不适用。
本规划采用人均综合用水指标法、人均分类用水量预测法及单位建设用地面积法对规划区未来的用水作预测,以人均综合用水指标法为主,人均分类用水量预测法及单位建设用地面积法对其校核验证。
3.6.1 人均综合用水指标法2005年均安镇最高日供水量为7.8万m3/d,城市人口为13.5万,可以计算出2005 年均安镇区单位人口综合用水指标为578L/人· d。
从均安镇历年售水量统计数据可以看出,水量的增长与全国的经济发展形势关系密切,近三年的供水量平均增长率为约5.12%。
随着城市发展总体目标的确定和城市建设快速扩展,以及我国成功申办奥运、顺利加入世贸组织,我国经济发展充满了机遇,均安镇的经济也同样面临新一轮的高速发展,因此可以预见均安镇的用水量又将迎来一轮新的快速增长期。
另一方面,根据统计资料表明,我国广州,上海、南京、杭州等特大型城市的实际单位人口综合用水指标在500~900L/人· d 左右,以此作为参考,结合均安镇现实用水指标的具体情况,确定均安镇2010年和2020年的单位人口综合用水指标分别为650L/人·d、800L/ 人·d,由此可以计算出:2010 年最高日用水量:650 L/人·d × 15.2万人=10.0万m3/d2020 年最高日用水量:800 L/人·d × 21万人=16.8万m3/d3.6.2单位建设用地指标法《城市给水工程规划规范》(GB50282-98) 提出的城市单位建设用地综合用水量指标为:一区大城市:0.8 ~1.4 万m3/(km2?d);一区中等城市:0.6 ~1.0 万m3/(km 2?d) ,一区小城市:0.4 ~0.8 万m3/(km 2?d) 。