干旱内陆河流域河流系统生态需水量计算

以玛纳斯河流域为例,分河流基本生态环境需水量、河流输沙排盐水量和湖泊洼地生态环境需水量以及河流污染防治需水量四部分,对区域河流系统的生态环境需水量进行了概算。计算结果表明,玛纳斯河流域生态需水量为8.63×108m3,约占流域地表径流总量的55.03%。因此,研究结果对提高水资源利用效率、控制河流污染、改善生态环境有着重要的理论意义和实用价值。     

广西右江河流生态环境需水量计算

从水资源开发利用中的生态环境问题出发,对河流系统生态环境需水量的内涵进行了探讨,讨论了南方河流系统与北方河流系统的生态环境需水内涵的异同,并以广西右江为例,对河流生态环境需水量进行了计算。结果表明,右江流域在进行梯级开发时,其水资源开发率应小于70%,维持在60%左右为最佳。     

不同类型生态环境需水量计算方法的探讨

为合理分配水资源，使水资源利用效率最大化，科学地计算生态环境需水量，对不同类型的生态环境需水量计算模型进行探讨与选择。笔者重点对河流及河流流域、湖泊、城市的生态环境需水的内容、生态环境特征进行了分析，选取了相应的计算模型。     

岷江上游生态需水量的计算

河流生态环境需水量是当前人们普遍关注的问题,探讨河流生态环境需水量是维持河流健康的重要环节。文章从我国河流水环境现状出发,对河流生态环境需水量进行研究和探索,得出了河流生态需水量3个组成部分的计算方法。并以岷江流域为例,计算其生态环境需水量,得到了岷江的河流生态环境需水量为52.173亿m3,占多年平均径流量的34.19%。     

防止河道断流的最小生态环境需水量

桑干河流域属于干旱半干旱区，降水量少，水土流失严重，生态环境十分脆弱。由于水资源短缺，水资源开发利用与生态环境矛盾十分突出，造成城市用水和工业用水挤占农业用水，农业用水又挤占生态用水的格局，引起自然植被退化、河流断流、河床淤积、地下水大面积超采等一系列生态环境问题。本文以桑干河流域为研究对象，以生态环境需水量理论为基础，提出了河道在保证不断流临界状态下河流最小环境需水量的计算方法，即为防止河道断流的最小生态需水量。     

嫩江流域重点河流水资源可利用量的计算

水资源可利用量评价成果是流域开发利用的一项重要指标，全国第三次水资源调查评价中明确地表水资源量为地表水资源可利用量和生态环境需水量，本文以嫩江流域重点河流为研究范围，采用“正算法”计算地表水资源可利用量，在重点分析河道内生态环境需水量的基础上提出了生态环境系统留用水量的概念，并对计算方法进行了优化。结合地下水资源可开采量计算成果，计算了流域水资源可利用总量，从地表水资源可利用率及水资源总量可利用率方面对成果进行了合理性分析，并提出可利用量计算存在的问题及建议。     

烟台市东五龙河生态需水量的计算

根据东五龙河流域缺乏系统生态数据的特点,应用生态需水量计算方法——蒙大拿(Montana)法,将生态需水量分为生态基流,生态耗水量(包括蒸发水量和下渗水量)两部分计算,估算出流域总生态需水量。同时,计算了东五龙河流域河道生态最小需水量,作为东五龙河水资源宏观调控科学依据。     

东辽河河道内生态需水量分析计算

针对东辽河流域水资源短缺、地下水过度超采、河道干涸、断流、河流水体污染等主要生态问题,分析了河道内生态需水量的计算方法,计算了王奔、二龙山两个水文站控制断面的河道内生态环境需水量。     

长江上游地区生态需水量变化研究

生态需水是生态用水控制和区域生态环境恢复的基本依据和关键。为了确保流域生态系统健康发展,实现水资源合理配置,基于GIS技术与水文气象实测数据等,采用Tennant法计算研究区河流生态需水和Penman-Monteith法计算植被生态需水。结果表明:长江上游地区河流生态需水量为1 022亿m~3,植被生态需水量为4 668.43亿m~3。研究区1981—2007年年均生态需水量呈下降趋势;水资源二级区中,金沙江石鼓以下生态需水总量最大,为1 349.90亿m~3,乌江生态需水总量最小,为562.73亿m~3。各植被类型需水量由大到小依次为水田(1 564.62亿m~3)、林地(1 460.30亿m~3)、灌丛(1 231.91亿m~3)、草地(397.22亿m~3)、旱地(14.64亿m~3)。研究区植被生态需水主要集中在5—8月,占植被整个生长季全部需水的63.78%,河流生态需水主要集中在6—10月,占河流全年总需水量的74.50%。研究结果可为内陆河区域的生态需水量的合理配置提供科学依据,为流域生态环境保护提供理论支撑。     

疏勒河流域生态需水量研究

采用Tennant法、近10 a最枯月实测径流量法、90%保证率法、月年保证率法分别计算了疏勒河流域的生态基流;对敏感生态需水(包括河流湿地生态需水、湖泊生态需水、重要水生生物生态需水),采用流域典型区进行计算。疏勒河流域生态需水即为其生态基流与敏感生态需水之和。在对上述方法进行比较、分析的基础上,得出的90%的保证率法即为疏勒河流域生态基流比较合适的计算方法。计算结果表明:该河流域生态基流的所需水量为河流90%保证率下的最枯月平均流量的23%,河流的湿地生态需水量为6.40亿m~3,湖泊生态需水量为0.14亿m~3,重要水生生物的生态需水量为0.23亿m~3。在此基础上,通过计算得出疏勒河流域的生态需水量为6.77亿m~3。据此确定了疏勒河流域水生态红线和生态特征流量值,可为最严格水资源管理及水生态红线管理提供参考依据。     

流域生态用水与需水研究

水资源不合理利用导致了严重的生态环境问题，流域生态用水与需水研究对流域水资源配置具有重要意义，应用水量平衡原理，提出计算不同频率流域生态用水与需水方法，并以海河流域为例，计算了不同保证率时的生态用水量与需水量，主要结论为，水循环与水量平衡理论是研究流域生态需水的基本原理；生态用水等于水资源总量减去生活生产耗水量；根据不同水资源条件下年生态需水量进行生态配水。     

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。     

Analysis of Temporal and Spatial Differences in Eco-environmental Carrying Capacity Related to Water in the Haihe River Basins,China

With overly-rapid socio-economic development and population increases, water abstraction for agricultural, industrial and municipal use increases rapidly, while the water left for ecological maintenance decreases greatly. At the same time, large amounts of polluted water are discharged into rivers because purification plants are inadequate or not built in time, causing serious eco-environmental problems in the Haihe river basins which make regional development unsustainable. Estimating eco-environmental carrying capacity related to water is a key to curbing overuse of water and resolving eco-environmental problems. Because of different trends in water resources development and resultant eco-environmental problems in different sub-basins of the Haihe river, there are different water-related eco-environmental carrying capacities (EECCs) in these sub-basins. Time-series and multi-objective optimization methods are used to determine the EECC in various eco-environmental regions of the Haihe river basins, China. The results show that the entirety of the Haihe river basins will not reach a stable, sustainable state until about 2033, through gradual amelioration of eco-environmental problems. The various eco-regions of the sub-basins will need different lengths of time to reach their own stable states because of different available water resources, eco-environmental problems and social and economic development.     

海河流域水环境危机和适度恢复对策的探讨

近20年来,由于河流洼淀萎缩和浅层地下水枯竭,海河流域越来越多地发生河流断流、水库无水可蓄等现象,水环境状况不断恶化。基于保证社会需求来进行水利工程的规划和建设,使我们在应付一轮又一轮水资源和水环境危机的循环中越来越被动。认识今天海河流域的水环境,既要关注本流域水利发展的历史,也需要对现代治水的经验和教训进行总结和反思。这是因为,环境的演变是一个逐步积累和逐渐显现的过程,它不仅与降水、气温、植被等外部自然条件有关系,同时又是和人类社会发展密切相关的。在分析经济社会可持续发展的水环境问题上,提出了水环境保护和适度恢复的哲学理念。     

统筹流域管理与区域管理 实行最严格水资源管理制度

2011年11月1日起施行的《太湖流域管理条例》将流域管理与行政区域管理相结合的水资源管理体制在太湖流域进行了细化,为流域性立法提供了借鉴。以海河流域为例,分析流域立法及实行最严格水资源管理制度对流域管理和行政区域管理的需求,提出促进海河流域水资源流域管理与区域管理有机结合的建议。     

承德市滦河流域需水预测及水资源可持续利用对策研究

承德市是滦河发源地,众多支流均位于承德市境内。随着社会经济的迅速发展,特别是1997年以来,滦河流域持续性干旱,水资源逐步减少的趋势也非常明显。因此,开展承德市滦河流域需水预测及水资源可持续利用对策研究对于滦河水资源可持续利用具有重要意义。论文收集了大量的经济统计和用水资料,对承德市滦河流域未来需水状况进行分析和预测,分析表明到2030年承德市滦河流域需水将比2007年增加1倍。需要有计划地分阶段建设更多蓄水工程,调整产业结构,强化节水,发展中水回用工程,提高水资源重复利用率,以有限的水资源来满足不断增长的用水需求。     

海河流域应率先建立水权制度

水资源匮乏已成为新世纪海河流域经济社会可持续发展的主要制约因素,水资源合理配置是当务之急,而水权制度建设则是配合南水北调合理配置水资源的最有效办法。基于海河流域水市场和水权的动态变化与水的“准市场”特点,建立水权制度要把握好确定水资源承载能力、分析需求结构、配置初始水权和建立水市场等重要环节。水权初始分配要注重公平原则;水权转让要注重效率原则。要达到上述目的,明晰水权是基础。水权制度的建立,将有效地促进节水和治污,又是实现水资源统一管理的前提,它与南水北调工程的建设和管理有至关重要的关系。考虑到水权制度建立具有重要的现实意义,海河流域理应在我国率先建立水权制度。     

海河流域水资源需求合理性评价

针对海河流域水资源特点,根据流域经济社会发展和生态环境保护现状,以及对需水相关主要因素的分析,从开发利用、公众认知、行业效率、生态文明等四方面的合理性出发构建了水资源需求合理性评价指标体系,基于层次分析法(AHP)建立了海河流域水资源需求合理性评价模型。利用评价模型对海河流域2010年水资源需求合理性进行了评价,并分析了近年来影响需求合理性变化的主要因素,为流域合理规划发展布局提供了支撑。结果显示模型反映出了海河流域需水的主要影响因素,评价结果基本反映了流域的真实情况。     

水贫乏指数的概念及其在中国主要流域的初步应用

介绍了水贫乏指数WPI(Water Poverty Index)的概念及其计算方法，指出WPI是一种可以定量评价国家或地区间相对缺水程度的综合性指标。该指标考虑了资源、工程、管理、经济、环境等多方面因素，具体包括5个要素：即潜在水资源状况、供水设施状况、利用能力、使用效率和环境状况。本文将改进的WPI均衡计算方法应用于我国主要流域，结果表明，辽河、海河、淮河、黄河流域的缺水程度严重，长江和珠江流域的缺水程度相对较低，与我国水资源的客观状况基本相符，基本反映了我国各大流域间的相对缺水现状及相应的水资源管理水平。最后，依据WPI各要素的雷达图，初步分析了导致各流域缺水的主要原因和威胁其水资源安全的主要因素。另外，文中对 WPI方法的适用性和有待改进之处也进行了讨论。     

徒骇河流域水资源供需预测与可持续利用对策

徒骇河位于山东省海河流域南部,为山东省北部的发展提供水资源。随着社会的高速发展,徒骇河流域水资源供需矛盾日益突出。本文在不考虑南水北调东线调水情况下,以2010年为现状年,2020年和2030年为预测年,根据徒骇河流域的典型特征和徒骇河流域各县市的社会经济发展规划,对徒骇河流域供、需水量进行预测,并分析水资源供需平衡状况。结果表明:在现状年2010年,徒骇河流域供水量与需水量基本维持平衡;2020年,徒骇河流域P=50%(平水年)、P=75%(枯水年)缺水量分别为8.94亿m3、3.56亿m3,缺水率分别为19.46%、7.75%;2030年,徒骇河流域P=50%(平水年)、P=75%(枯水年)缺水量分别为11.68亿m3、6.52亿m3,缺水率分别为25.24%、14.09%。即徒骇河流域的水资源在未来10年至20年不能完全满足生产、生活、生态的需水要求,需通过有效措施,使流域水资源得到可持续利用。