黄河“八七”分水方案实施30 a回顾与展望

回顾了黄河"八七"分水方案出台的历史背景、研究历程以及在实践中不断细化和完善的过程,分析了1999年统一调度之前和之后两个时段的运用情况和效果,提出了变化环境下流域水资源面临的新形势并进行了展望。"八七"分水方案是我国大江大河第一个流域分水方案,对于国家推进水资源科学分配和高效利用具有重大突破和示范意义,在运用中先后开展了"八七"分水方案细化、新径流条件下分水方案完善、用水总量控制红线制定等一系列工作,分水方案得到持续细化、深化、发展和完善,有力支撑了黄河流域水资源管理,成为流域管理重要的技术文件。运用30 a来,"八七"分水方案以及黄河水资源管理实践有效控制了流域用水需求增长,协调了各省(区)用水关系,支撑了流域经济社会可持续发展与生态环境维持,实现了黄河干流20 a不断流。未来黄河流域面临的水资源需求仍将呈现一定的刚性增长,流域水资源管理的关键问题是如何缓解水资源对流域经济社会发展的制约,支撑生态环境良性维持。     

黄河流域水资源配置方案研究

随着南水北调工程实施、水资源量变化和用水情况变化等,为保障重点地区和重点行业的用水安全,需要调整黄河流域水资源配置方案。经过综合分析黄河水资源配置原则,考虑协调区域发展与河流健康,协调好生活、生产、生态用水的关系,提出了南水北调东、中线工程生效前后和南水北调西线一期工程生效后黄河流域的水资源配置方案。     

基于闲置分水指标的黄河分水方案调整研究

黄河"八七"分水方案调整对于优化黄河流域水资源管理,探索河流水量分配调整方法具有重要意义。基于行政调配的分水方案调整研究较多,亟需探讨基于市场的分水方案调整方法。基于闲置分水指标,提出了分水方案调整思路,即根据变化后的黄河水资源量扣除生态用水后确定分水总量,在削减闲置分水指标、竞拍收回的闲置指标的基础上根据削减和竞拍后的指标确定分水比例。计算得到陕西、山西、河南以及河北天津需削减的分水指标分别为6.62亿、14.17亿、1.54亿、13.62亿m³。分水指标削减对山西省的影响更大,建议利用中央投资和指标竞拍资金建立补偿专项资金以补偿削减指标省份的损失。该分水方案调整办法可为河流水量分配调整提供新的思路。     

黄河流域水资源均衡调控理论与模型研究

变化环境下缺水流域正面临日益严峻的水资源供需矛盾,用水效率与公平协调难度极大。本文在梳理总结已有水资源调控理论的基础上,建立了适用于黄河等缺水流域的水资源均衡调控理论与方法。基于社会福利学原理构建了统筹用水效率与公平的水资源均衡调控函数,通过水资源均衡调控函数引导水资源配置。综合水资源经济价值、社会价值和生态价值,建立了用水效率表征指标;统筹地区公平和行业协调,建立了用水公平表征指标。以黄河流域为例,建立了黄河流域水资源均衡调控模型,进行黄河流域水资源均衡方案分析。实例研究结果证明,该模型通过兼顾用水效率与用水公平目标,为黄河"87"分水方案优化提供技术支撑,也可为其他缺水流域或区域的水资源均衡调控提供技术方法。     

黄河流域需水分层预测

为了提高需水预测精度,并为流域水资源分层配置提供基础,基于马斯洛需求层次理论提出了包括刚性、刚弹性和弹性需水的黄河流域需水分层预测方法。按照不同行业的用水特点进行层次划分,将农业需水按照口粮安全、消费需求进行划分,工业需水分为一般行业需水和高耗水行业需水,将流域外生态补水作为河道外生态刚弹性需水,河道内生态需水根据泥沙冲淤比划分。黄河流域需水分层预测结果表明,2030年黄河流域河道外需水量为534.62亿m~3,其中刚性、刚弹性和弹性需水占比分别为59.81%、33.62%和6.57%,比2017年增加139.01亿m~3,而人均用水量减少25 m~3,流域用水水平得到提高;农业节水量被用于工业等效益更高的行业,预测结果符合黄河流域1980—2017年用水规律和新时期"生态优先,水资源节约集约利用"的用水要求。     

黄河水资源利用与配置

黄河流域水资源总量不足,供需矛盾尖锐,现状黄河流域总缺水约95.0亿m3。随着流域经济社会的快速发展,用水需求不断增加,在不考虑南水北调西线等跨流域调水的情况下,2030年黄河流域缺水量达138.3亿m3,其中河道外缺水104.1亿m3、河道内缺水34.2亿m3,枯水年份缺水更加严重,只有通过实施跨流域调水,才能有效缓解黄河严峻缺水的局面。以黄河"87"分水方案为基础,结合水资源及其开发利用变化情况,并考虑南水北调东、中线工程的实施,统筹生活、生产、生态用水要求,提出了黄河水资源配置方案。     

河南南水北调受水区水资源优化配置研究

南水北调中线工程总干渠分水口门分配给河南省受水区总水量为29.94亿m3。工程实施后,河南省南水北调受水区将形成当地地表水、地下水和引丹水等多种水源的联合供水系统。根据受水区水资源状况,对受水区水资源配置情况进行了分析。受水区水资源配置的目的是利用引丹供水量和当地水可利用量的互补关系,提出水资源的配置方案和调度原则,确定配套工程建设规模,使受水区内城市需水量得到满足。从南水北调分配河南省水量过程分析,存在年际、年内水量不均的特点:年际调水量不均,最大年分水量为最小年的1.65倍;年内分配不均,受水城市旬平均需引丹水量为8 500万m3,但旬调水量大于8 500万m3的占总旬数的50%,与受水城市均衡需水过程存在不完全匹配的情况。     

南水北调工程实施后保定市水资源联合调度的探讨

保定市是资源性缺水城市,随着城市的发展,城市用水量逐年增加,城市用水、农业用水和生态用水之间的矛盾日趋严重。除每年由西大洋水库供6000万m3地表水外,其余水源均采自地下。南水北调工程实施后,分配给保定市水量的多年平均值为5.51亿m3。针对南水北调工程实施后水资源和输供水网络的变化,提出水资源联合调度方案,以保障城市工业、生活、农业和生态各领域的用水,最大限度地实现水资源优化配置。     

黄河“八七”分水方案过程点滴及现实意义

1987年国务院颁布的《黄河可供水量分配方案》("八七"分水方案)是国内第一个全流域水量分配方案,不仅奠定了几十年黄河水资源调度的基础,也对我国正在进行的流域水量分配有很强的指导意义,堪称我国水权分配的历史丰碑。回顾了黄河水量分配的动因和过程,分析了分水方案的内涵与意义,总结了分水决策的经验与体会,认为细致深入规划是支撑分水方案民主协商的科学基础,民主集中是分水方案形成过程博弈和协调的原则,生态水量是保障分配方案可持续性的关键内容。黄河"八七"分水方案实施至今已有30余a,分水的限定条件已发生变化,"八七"分水方案必将面临新的挑战。     

基于水资源配置的空间均衡度评价方法

为量化水资源配置对空间均衡的提升作用,系统评价水资源配置方案空间均衡度,研究基于水资源配置系统“水源-供水设施-受水区-用水户”的整体结构,从水源均衡、设施均衡、单元均衡和用户均衡4个方面分别选择了均衡度评价指标,构建水资源配置空间均衡度综合评价指标体系,并提出基于熵权-TOPSIS法的水资源配置空间均衡度评价方法。以昌邑市水资源配置系统为例,设置12种水资源配置方案来探究不同调控措施对水资源配置空间均衡度的影响。结果表明：该方法不仅可以量化不同调控措施对水源均衡、设施均衡、单元均衡和用户均衡的影响效果,还能够评估配置系统整体的水资源配置空间均衡度,可为水资源配置与空间均衡相关研究提供借鉴。     

构建黄河流域水网的思考EI北大核心CSCD

加快构建黄河流域水网是实现黄河流域生态保护和高质量发展的有效手段。目前黄河流域已基本形成了由河流和供水工程组成的水网布局,对供水安全起到了重要作用,但仍没彻底解决黄河流域水资源不足、调控能力差、水资源配置不均衡等问题。阐述了构建黄河流域水网的背景和内涵,分析了构建黄河流域水网面临的问题,提出了构建黄河流域水网的措施。在国家水网构建框架下,黄河流域水网将形成以黄河干流、南水北调西线工程为纲,以支流和供水工程为目,以干流7大骨干水利枢纽工程为结的布局。黄河流域水网对于实现流域水资源空间均衡配置,构建流域社会经济空间均衡发展新格局具有十分重要的战略意义。     

新战略与规划工程下的黄河流域未来水资源配置格局研究

黄河流域人口聚集,生态、能源、粮食、矿产资源丰富,在中国战略地位显著.然而,黄河天然来水量不足,导致流域水资源供需情势严峻,黄河发展新战略与水利工程规划由此而生.厘清新形势下黄河流域未来水资源配置格局,对大型流域水资源管理和水量精细化调度具有重要意义.基于黄河流域现状水资源配置格局分析成果,解析黄河流域生态保护和高质量发展、流域相关城市群发展战略,探讨其对黄河水资源可能的影响;其次,分析黄河流域未来供需情势,提出全新的水资源配置思路,研究新战略与规划工程条件下的黄河流域未来水资源配置格局.研究成果可为全球其他流域在战略和规划工程影响下的水资源管理提供参考.     

海河流域水权制度建设及其实践

海河流域目前开展的水权制度建设,是从流域内单个流域或水系考虑,分别进行各自的水资源配置。海河流域水资源匮乏,供需矛盾突出,水事纠纷频繁发生。为了缓解流域的水资源问题,修建了大量的供水工程,这些工程对水量的再分配起了重要作用,同时也将改变区域的水资源配置方案。如引滦入津工程,南水北调工程等等。随着不同供水工程的建设,区域的水量分配方案也处在一个不断调整的过程中。同时,一些规划的实施,也对水资源管理和水量配置提出了要求。     

黄河流域水资源综合规划概要

黄河水资源可持续利用是支撑黄河流域及相关地区可持续发展的关键,在水资源紧缺、水量减少和需水量增加背景下,应通过多种措施缓解黄河流域水资源短缺.基于未来水资源形势变化,提出南水北调东中线工程生效至西线一期工程生效前后三个阶段水资源配置方案.指出由于水资源短缺,城乡居民饮水、能源基地工业用水挤占农业和生态环境水量,使粮食安全和生态安全存在一定风险.提出近期必须采取强化节水、加强调度管理、兴建干流调蓄工程,远期实现跨流域调水等一系列对策和措施.     

抓紧实施南水北调西线工程向黄河补充生态水

黄河源头区是黄河的“水塔”，“水塔”水量减少，生态趋于恶化。这涉及整个黄河水量和生态环境的变化，向黄河源头河段补充生态水，向西北地区供给生态水，象国内其他补充生态水工程一样，建议主要由中央财政拨款建设，并按市场经济机制，完全能够解决工程的运行维护费用。     

嫩江流域水量分配方案及保障措施研究

研究嫩江流域水资源开发利用现状以及至2020年水资源面临的形势,对实施嫩江流域水量分配的必要性进行分析。根据流域规划工程情况及河道内需水要求提出嫩江流域的可分配水量,以水资源综合规划配置成果为基础,提出嫩江流域的地表水分配方案及下泄水量控制方案,并结合流域实际情况提出了水量分配实施的保障措施。     

完善黄河分水制度体系

流域分水制度对于优化水资源配置至关重要。以黄河流域为研究对象，尝试探讨流域宏观层面的水量分配制度体系，提出一个初步的流域分水制度框架，并利用这个框架评价了黄河的分水改革，探讨了流域分水制度的改进方向。在过去的15年中，黄河分水体系的各个方面均取得了不同程度的改进，但目前的分水制度仍很不完善。完整的流域分水制度是一组具有关联性、互补性和整体性的规则体系，至少应包括9类机制，即：初始分配机制、再分配机制、临时调整机制、监控机制、激励机制、惩罚机制、信息机制、利益整合机制和保障机制。从这几类机制着手，提出完善黄河分水体系的27个方面的意见和建议。     

黄河下游宽滩河段泥沙均衡配置方法

黄河下游宽滩河段具有重要的滞洪沉沙作用,为了维护黄河下游河槽均衡稳定,治理"二级悬河",合理利用泥沙资源,开展了黄河下游宽滩河段泥沙均衡配置研究。提出了黄河下游宽滩河段泥沙均衡配置方法,通过黄河下游宽滩河段泥沙配置层次分析,确定泥沙配置目标和评价指标,分析了黄河下游宽滩河段泥沙均衡配置的配置方式、配置单元和配置能力,并建立了黄河下游宽滩河段泥沙均衡配置数学模型。