球场水资源平衡分析

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受土地限制，新建球场大部分位于丘陵区的河道上游，集水面积和积水区域较小，有些球场即使有积水区域，也只是些零星的塘坝之类，解决不了球场用水的根本问题。水域面积受地形限制不可能一味扩大，增加湖深也会受地质和工程造价的限制。因此，采用经济适用的给水方式在球场设计中显得尤为重要。但在设计给水方式之前，对球场水资源的平衡分析即需要补给水量多少的计算又是球场给水方式设计中需要首先解决的问题。所以，没有对球场水资源平衡的精确计算，不知道球场营运过程中水的盈亏数量，就难能达到球场给水方式选择的科学有效与经济实用性。
下面通过本人在对广东一个18洞球场设计过程中水资源的平衡计算试图说明这一问题，旨在参与高尔夫球场设计者同行的讨论。

球场需水量计算
我国大部分地区水资源贫乏，5月-10月为丰水期，11月-翌年4月为枯水期。丰水期内降雨量可基本满足球场用水，甚至有时还需从球场对外排水。枯水期内一是本来降水量就少，二是受季风影响蒸发量加大，球场水资源亏损量大。我国几个高尔夫球场大省的的降水特征与此类似，故水资源平衡计算分析主要考虑枯水季节。
球场水资源的平衡计算主要是球场年需水量与年来水量、损失水量、补给水量等要素的平衡计算，通过平衡计算确定合理的用水、蓄水、节水方式，为人工湖挖深与防渗、湖的边坡处理等的设计提供理论基础。
一般一个18洞的球场要布置1200个喷头，每个喷头每两天洒水一次，每次15分钟，洒水量0.1m3/min，那么，这1200个喷头每两天的用水量就是：
W两天用=0.1m3/min×15分钟×1200=1800m3    
那么，每月用水量为：
W月用=1800m3×15天=27000m3

球场来水量计算：
一、天然降雨量：
1．集雨面积：
a.直接集雨面积：直接集雨面积=水面面积+沙坑面积+球车道面积+会所及停车场面积。
本球场设计的直接集雨面积=80000m2（水面）+15000m2（沙坑）+26000m2（球车道）+10000m2（会所与停车场）=131000m2
b.有径流系数的球场内流域面积：本球场设计为70万m2
c.有径流系数的球场外流域面积：本球场设计为35万m2（一般球场都在低洼地区,上游为人工湖,以保守来计算，致少有球场面积一半的场外集雨面积或水坡不属于球场范围，但汇水大部分汇入球场）。
2.降雨量计算:
选取广东本球场所在地枯水季节（11月-次年4月）8年的降水量资料求取该时段降水量的平均值R：
R=（30.8+33.1+48.4+51.6+58.8+33.2+26.2+37.6）÷8＝40.0 mm
3．降雨所产生的水量计算:
a.球场内水面与硬化区降雨直接产生的水量：
W来1＝40.0mm×131000m2（直接集雨面积）=5240m3
b.草地等植被覆盖区域降雨径流来水量：
W来2＝40.0 mm×0.3（径流系数）×（700000＋350000）＝12600m3
C.降水渗流来水量：
W来3＝KS×F×h
KS为渗流系数，根据高尔夫球场植被覆盖情况取0.2；
F为流域面积（700000+350000）m2；
H为枯水期降雨均值40.0mm。
W来3＝0.2×1050000m2×40.0mm
＝8400m3  
二、灌溉水回归量
由于进口喷灌系统雾化效果好，蒸发量大，回归系数取值0.18，则回归水量：
W回＝900m3/天×30天/月×0.18
＝4860m3
三、总来水量
W来＝W来1＋W来2＋W来3＋W回＝5240＋12600＋8400＋4860=31100m3

球场损失水量
球场水量损失主要是水面蒸发和人工湖渗漏，其量的计算如下：
一、蒸发量：因来水量只计算降雨经流量和渗流量，未计算总的降雨来水，因此蒸发只计水面蒸发而不计陆面蒸发。参考广东地区气象资料，枯水期月平均水面蒸发量为55mm蒸发量W蒸=55mm× 80000m2（水面面积）=4400m3
二、人工湖渗漏损失水量的计算：
按一般土质，未作防渗的人工湖的渗漏为：
W渗1=K×S×T
式中：K为渗透系数，按人工湖未做防渗的普通土质（壤土或未作翻夯压实处理的粘土湖底），K取1×10-5.5cm/S；
S为人工湖水平投影面积；
T为时间，单位S。
W渗＝1×10-5.5 ×80000m2×30天×24小时×3600秒＝6552m3
三、水损失总量:
W损＝W蒸+W渗
＝4400m3+6552m3＝10952m3

水量平衡计算
水量平衡计算，就是用球场总的来水量扣除损失水量即得可利用水量，可利用水量与实际用水量之差就是球场的水量盈缺。
一、可利用水量：
W可用＝W来－W损
＝31100m3－10952m3＝20148m3
二、球场盈缺水量（正值为盈，负值为缺）：
W余＝W可用－W实用
＝20148m3－27000m3＝－6852m3
上述缺水量为枯水期每月缺水量，枯水期长6 个月。共计年缺水量－6852×6=－41112m3

球场水量分析
上述计算只是以广东地区平水年18洞球场水量的盈亏情况，如果是枯水年，则缺水量比计算值还要偏大，丰水年则缺水量较此值偏小。
计算得知球场一年的用水量缺口之后，在工程规划设计时，按95%的灌溉保证率计算来水量，以经济适用为原则，采用深井抽水、附近水库调水、临近流域截流等等均可，采用科学的工程措施和合理的补水方式调水，保证高尔夫球场水资源的合理利用和科学调度。

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发布时间：2009-07-14  点击：1068  <<< 回上页