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■ 微 山 湖水 资 源
 

   (一)微山湖及滨湖水资源
  微山湖水资源主要来源于降雨形成的地表径流,部分来自引黄灌溉的退水,还有少量的大汶河来水;滨湖地下水主要靠降雨入渗和湖水侧渗补给,同时受上游地下水的影响。水利工程的兴建为工农业生产和人民生活提供了更好的水源条件,二级湖闸坝和韩庄闸两大水利枢纽工程建成储水后,上级湖兴利库容6.56亿立米;下级湖兴利库容4.72亿立米,全湖总库容17.02亿立米,死库容5.74亿立米,兴利库容11.28亿立米。由于湖内蓄水,滨湖地下水量也得到相应的补给(微山湖上、下级湖不同水位对应的湖面积和容积(见表19);1961年以来上下级湖历年水位过程表(见表20);历年日平均最高、最低水位(见表21)。
  1、地表水资源量
  水电部淮委规划设计院在收集整编了有关省、地、市资料的基础上,于1983年提供了自1915年至1982年不连续的五十三年系列资料,其多年迳流平均值29.6亿立米,作为微山湖水资源量均值。(微山湖天然迳流计算成果(见表22表23)。
  3、地表水可利用量
  考虑到兴建水利工程后,流域来水和用水情况都有很大变化,微山湖水资源开发利用又必须立足于已经发生的变化上,所以在计算地上水资源可利用时,选用1962年至1982年计20年的资料。
计算原理为水量平衡法,公式为:W利 = W汛末+W降—W蒸—W渗—W泄—W死 + W汛用 + W黄.
  其中:W利——可利用水量
  W汛末——汛末10月1日蓄水量
  W迳——非汛期10月至次年6月入湖径流量
  W降——非汛期10月至次年6月湖面降雨量
  W蒸——非汛期10月至次年6月湖面蒸发量
  W渗——非汛期10月至次年6月湖水渗漏量
  W泄——非汛期10月至次年6月湖水下泄量
  W死——相应死水位库容水量
  W汛用——汛期7月至9月工农业用水量
  W黄——非汛期10月至次年6月上游引黄灌溉退水量
  (1)全湖可利用量
  年总利用水量多年平均值为12.73亿立米。计算过程(见表24);
不同保证率可利用水量(见表25),典型年相应可利用水量(见表26)。
 (2)上级湖可利用
  上级湖来水量占全湖来水量的88.4%,又是滨湖灌溉用水及济宁市用水单位的主要水源,所以对上级湖进行单独计算。上级湖年总可利用水量多年平均值为10.73%亿立米(计算过程见表27,不同保证率可利用水量见表28,典型年相应可利用水量见表29)。
  3、地下水资源
  地下水资源量取决于地质构造,滨湖地区属第四系孔隙水。湖东含粗砂透水层,砂层厚度一般为10米,该处均为全淡开发区。丰水期地下水埋深一般1—2米,部 3—5米;枯水期一般2—4米,部分57米。湖西为细砂或粉砂,厚度一般小于10米,洙水河北有10~20米,老万福河以南为浅层淡水开发区,开采时不能打穿浅层淡水底界,防止出现咸水,丰水期地下水埋深一般为1米左右,枯水期一般为1~2米。
  滨湖地区地势低洼,河沟纵横,地质条件好,地下水位埋深较浅,地下水与湖内渗水的关系甚为密切,地下水资源较丰富。
  在地下水的计算中,面积F采用本文调查数,即37米高程以下土地面积为2160平方公里,35.5米高程以下土地面积为1112平方公里。地下水位多年平均变幅ΔH、给水度μ、降雨入渗系数α由1974至1983 年300眼常观井的实测资料分析所得;多年平均降雨P取自水文资料;湖东湖西渗透系数K、地下水力坡度、断面水力坡度、断面长度B、含水层厚度H由山东省治淮微山湖流域工程指挥部试验资料提供。
  (1)地下水调储量
  计算公式:W=μ·ΔH·F。计算结果,37.0米高程以下地下水多年平均调了储量为1.87亿立米(详见表30)。
  (2)地下水可开采量
  降雨补给:该区域多年平均降雨759.1毫米,其中1至6月为235.1毫米,7至90月为456.4毫米,10月至于2月为67.6毫米;μ=0.25,∑Wp=2.81亿立米,渗水量:K湖西3.97,K湖东2.74,W1—6=0.65亿立米,W7—12=0.85亿立米,W全年=1.5亿立米。
  滨湖弃水:按试点排水站的资料扩大指标,算得弃水量为:W弃=0.3亿立米
  地下水可开采总量:∑W=2.81+1.5—0.3=4.03亿立米。
  地下水不同保证率可开采量参考历年降雨情况进行计算(见表31)。
  4、水资源总量
  水资源总量包括微山湖水资源和滨湖地区37.0米高程以下地下水资源,由于地下水资源受开有能力、布局不均及频率与地上水不同期等原因,实际可利用量要考虑到小于计算的情况。
全湖水资源总量多年平均值为16.76亿立米,不同保证率水资源总量详(见表32)。其中上级湖范围的水资源总量多年平均值为14.54亿立米,不同保证率水资源总量详(见表33) 。

                   (二)微山湖水体理化因子
  1、调查方法和项目
  调查期间其采样四次,每次采样出湖三~四天,现场测量水温、气温、透明度、水深,并当天测定PH值、溶解氧;其他项目均按《全国内陆水域渔业自然资源调查试行规范》要求固定、保存、带回室内分析。
  (1)采样点的选择
  微山湖生态环境复杂。为了较客观地反映湖水理化状况,选点力求分布均匀,代表性强,分别在不同环境中设置采样站25个(上级湖15个,下级湖10个)。各站点位置、生态环境(见表34)。
  (2)采样时间:
  a、1983年4月29日至5月2日;   b、1983年7月11日至7月14日
  c、1983年9月24日至9月26日;  d、1983年11月27日至29日
  (3)测定项目和方法
  物理指标:水深,用标有刻度的竿量;水色,用肉眼观察;透明度,用塞奇氏盘测定。
  化学指标:PH值用精密PH比色测定,溶解氧用碘量法;耗氧量用碱性主锰酸钾法;总碱度以溴甲粉弛和甲基红混合指示剂,用盐酸滴定到浅粉红色,PH值4.6为终点;总硬度钙、硫酸盐用EDTA滴定法;氨氮用纳氏比色法;总氨用K氏法;硝酸氮用锌粉还原盐酸α—萘胺比色法;亚硝酸氮用盐酸α—萘胺比色法;总磷、磷酸盐用磷钼酸铵比色法;总铁用邻罗啉比色法;镁、钾和钠用计算法。
  2、水体主要物理性状:
  水深:由于调查工作是在1983年进行的,时值喧哗续干旱,因而湖内水深普遍偏浅,调查期间全湖各采样点的平均水深为1.72米,其中上级湖平均水深1.85米,下级湖1.58米。
  透明度:湖心明水区水色低,透明度高。其次是水草区,在有明显污水的入湖河口水色高,透明度低。透明度变化范围在0.22—2.85米(见湖底),全年全湖平均值为0.92米,其中上级湖平均1.04米,下级湖平均0.77米。
  3、水体化学因子:
  含盐量(单位:毫千/升—mg/l):中水中主要离子的总量,全湖秋季雨得充沛,湖水位高,含盐量最低,平均值为422;夏季高温少雨,水位下降,含盐量高,平均值为526,全年平均484。由于工业污水的排入,会有增加的趋势。
  PH值:调查测定结果,在7.1 ~9.7之间,基本符合淡水渔业用水PH值6.5~8.5 的指标要求。PH值季节变化不大,全湖四次采样式平均值为7.6~9.3,其中,上级湖7.9~8.3,下级湖平均7.6~8.6。但各点间差异殊大,以吕蒙山头间的主航道最高,达9.7 ;而南阳西的居民生活区最低,只有7.1。
  溶解氧(单位:毫克/升—mg/l):全湖四次采样平均为8.71,其中上级湖9.01,下级湖7.94。凡有工业污水入湖的主要河口,较全湖平均值低2~3。溶解氧季节较明显,盛夏七月含量最低,入冬前11月含量最高。
耗氧量(单位:毫克/升—mg/l):全湖平均3.9,夏季最高,平均5.81;春季最低,平均2.5;秋、冬平均值分别为4.7和2.7,季节变化较明显。
  总碱度(单位:毫克当量/升—mg/l):全湖测得总碱度2.36~4.23,全湖平均3.06,其中上级湖平均3.16,下级湖平均2.93。季节变化以秋季最低,平均2.73;枯水季节最高,年均3.39。
  总硬度(德国度):全湖平均值10.8度(3.71毫克当量/升),污染的河口硬度偏高,全年中秋季最低,春季最高。
  碳酸根离子(CO3--),(单位:毫克当量/升):全湖平均0.20,占阴离子总量的2.87%,上级湖平均为0.15,下级湖平均为0.27,春季含量较低,夏季含量较高。
  碳酸氢根离子(HCO3-)(单位:毫克当量/升—me/l):全湖平均值为2.86,占阴离子总量的41.11%。上级湖平均为3.92,下级湖平均为2.66,季节变化不大。但有工业的污水入湖河口处,含量高于其他采样点。
  硫酸根离子(SO4-),(单位:毫克当量/升—me/升):全湖平均1.92,占阴离子总量的27.62%。其中上级湖平均2.03,下级湖平均为1.78,污染处含量较高。全年中以秋季最低,平均1.63;春季最高,平均2.3。
  氯离子(CL-),(单位:毫克当量/升—me/l ):全湖平均1.97,占阴离子总量的28.38%。上级湖平均2.08,下级湖平均1.84,居民生活区高于其他水域,季节变化较明显。
  钙离子(Ca++),(单位:毫克当量/升—me/l):全湖平均值1.67,占阴离子总量的24.01%。其中上级湖平均1.69,下级湖平均1.64。全年中夏秋两季含量较低,春季较高。
  镁离子(Mg++),(单位:毫克当量/升—me/l):全湖平均值2.04,占阳离子总量的29.22%。其中上级湖平均3.40,下级湖平均3.05,季节变化较明显,有污水入湖的河口平均含量超过4.00。
  4、主要不得营养元素(单位:毫克/升)
微山湖水生维管束植物生长茂盛,浮游生物种别繁多,它们消耗了各种大量营养元素,同时,它们的植体腐烂经细菌分解后,又是湖水中有机质及其各种营养元素的订来源之一,各元素分列如下:
  氨氮:全湖平均值0.371,其中,上级湖平均0.381,下级湖平均0.360,全湖以 郗山湾测点含量最高,达0.957。
  硝酸氮:全湖平均值0.069,其中上级湖平均0.093,下级湖平均0.036。全年中秋季最高,平均值0.222,春季最低,平均值0.003,夏季为0.006,冬季为0.033。
亚硝酸氮:全湖平均值0.025,其中上级湖平均0.005,下级湖平均0.051。
  以上“三态氮”合计全湖平均值高达0.465,季节变化较明显.证明湖水外源营养盐补给丰富。
  总氮:从已测定的8个点的水样表明,全湖明水区平均0.825,全年中夏季最高,平均1.46,冬季最低,平均0.398。
磷酸盐:调查测定0~0.112,全湖各点平均值0.033,其中平均值最高的点0.059,最低的点0.016。全年春季较高,秋季最低,其变化与水生植物生长状况、生长速度、浮游植物生物量及该湖蓄水量的多少有关。
  总磷:只测定8个点的水样,全湖平均值0.018,其中最高值0.038,最低值0.014。
硅酸盐:全湖含量丰富,平均值0.32,其中上级湖6.02,下级湖6.71,季节性变化明显
  总铁:微山湖含铁丰富,年平均值0.092,其中上级湖平均值0.104,下级湖平均值0.079。湖心区含铁较高,水草区较低。全年中冬季含量最低,夏季含量最高。
  5、类型划分:
  (1)根据微山湖水体主要理化性状的调查结果,该湖水质量宜于淡水生生物的生长繁殖。
  (2)根据微山湖营养盐及其营养元素含量丰富,特别是水生植物生物量2580毫克/米2,总资源量高达304.63万吨,居我国大型湖泊之首,而且单位面积渔产量为9公斤/亩,其初级生产力和单位面积渔产量均属国内同类型高产湖泊之列。所以,微山湖是国内百万亩以上的大型富营养型湖泊。
  微山湖水化学状况(见表35见表35-1见表35-1-3见表35-2,见表35-3).

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