密切值法在缺水风险决策中的应用

将密切值法引入风险决策中,这一方法应用于淮河流域缺水风险分析,最终确定了该流域为规避缺水风险所需的经济合理的总资金投入量,取得了较好的效果。     

水系连通工程在海南东方市供水中的作用和经验

水资源是支撑经济社会发展的根本,水资源承载能力事关一个流域或区域的经济发展后劲。水系连通工程是解决资源性、工程性缺水地区水资源供需矛盾的有效途径,在沿海和平原地区被广泛应用,也是今后一段时期水利规划和建设的主要内容,事关经济可持续发展的大局。     

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。     

加强流域供水规划 保障城乡供水安全

长江流域水资源丰沛,但局部地区依然存在着资源性缺水、工程性缺水和水质性缺水问题,对流域供水安全造成威胁。要保障长江流域供水安全,必须对城乡供水进行统筹规划,分期完成供水工程建设。从长江流域供水安全状况和城乡供水面临的形势出发,分析了流域经济社会发展对供水安全的要求,提出长江流域规划修编的城乡供水规划思路和总体方案。规划实施后,流域供水安全保障体系将日益完善,供水抗风险能力将大大提高。     

浙江省水利规划体系建设研究

浙江省目前已形成包括七大流域、杭嘉湖等主要江河流域综合规划、区域综合规划以及流域防洪、水资源等专业性规划的一个体系。但尚存在规划工作开展不平衡、规划编制深度不协调、规划覆盖范围不全面以及规划管理程序不规范等问题,应坚持"系统治理"与"综合整治"的指导方针,进一步理顺现有水利之间的层级关系,构建更为科学合理的浙江省水利规划体系,促进浙江水利的可持续发展。     

流域生态环境需水与缺水的快速评估(Ⅰ)：理论

为识别生态环境缺水严重的区域,合理评价生态环境用水的配置效果,本文提出了一种新的流域生态环境需水与生态环境缺水快速评估方法。将流域的生态环境需水满足程度定义为,流域"实际生态环境用水"与流域在未受或少受人类活动干扰时的"自然状态条件下的生态环境用水"的接近程度。以土地利用资料为基础,运用层次分析法构建流域生态环境需水特征指标来表征流域生态环境用水的相对大小;借鉴水体生物快速评估法的思想,通过流域单元划分、参照单元选择、参照组构建、参照组匹配、观测值与期望值的比较计算等步骤,可以对不同级别流域的生态环境缺水问题进行深入分析,从而快速识别生态环境缺水严重区域、预测其生态环境缺水动态变化,并对生态环境用水配置效果进行评价。     

流域生态环境需水与缺水的快速评估（I）：理论

为识别生态环境缺水严重的区域和合理评价生态环境用水的配置效果，本文提出了一种新的流域生态环境需水与生态环境缺水快速评估方法。将流域的生态环境需水满足程度定义为，流域“实际生态环境用水”与流域在未受或少受人类活动干扰时的“自然状态条件下的生态环境用水”的接近程度。以土地利用资料为基础，运用层次分析法构建流域生态环境需水特征指标来表征流域生态环境用水的相对大小；借鉴水体生物快速评估法的思想，通过流域单元划分、参照单元选择、参照组构建、参照组匹配、观测值与期望值的比较计算等步骤，可以对不同级别流域的生态环境缺水问题进行深入分析，从而快速识别生态缺水严重区域、预测其生态缺水动态变化，并对生态环境用水配置效果进行评价。     

近52年和林格尔气温和降水量变化

针对高强度水资源开发利用条件下流域水循环研究存在的问题,从认知、试验、理论、方法四个层次探讨了适应水资源开发利用条件的流域水循环的研究方法,构建了一个以水资源配置模型与水循环模型耦合为核心,以流域供需水分析和流域生态、环境、经济综合评价为响应的多目标调控模型。利用该模型,对黄河流域水资源进行了合理配置计算。结果表明,现状条件下黄河流域缺水严重;而在未来情境下缺水将更加严重,大力节水能够较大程度缓解缺水状况。     

水资源开发利用条件下的流域水循环研究

针对高强度水资源开发利用条件下流域水循环研究存在的问题,从认知、试验、理论、方法四个层次探讨了适应水资源开发利用条件的流域水循环的研究方法,构建了一个以水资源配置模型与水循环模型耦合为核心,以流域供需水分析和流域生态、环境、经济综合评价为响应的多目标调控模型。利用该模型,对黄河流域水资源进行了合理配置计算。结果表明,现状条件下黄河流域缺水严重;而在未来情境下缺水将更加严重,大力节水能够较大程度缓解缺水状况。     

地中海流域缺水状态及应对措施

地中海流域的国家面临着严重的缺水状况,目前的缺水区域在地中海流域所占比重为19%。由于缺水导致的干旱,已使水质变差,而且根据现有资料,预计在将来的50 a左右时间内,前景不容乐观,严重缺水的区域将会进一步扩大。对水荒和干旱程度、气候变化与水荒的关系以及水荒影响范围和后果等方面作了分析研究。     

水资源短缺风险的模糊综合评价

本文选取区域水资源短缺风险程度的风险率、脆弱性、可恢复性、重现期和风险度作为评价指标，研究了水资源短缺风险的模糊综合评价方法。最后对包括北京和天津在内的首都圈水资源短缺风险进行了评价。结果表明，如果没有南水北调工程，2010年整个首都圈的水资源短缺风险将会处于高风险水平，水资源供需状况极度危险，对水资源采取有效的风险管理措施已刻不容缓。     

我国缺水风险分布状况及其对策

在对风险理论及水资源风险研究进展回顾与展望的基础上，探讨了水资源短缺风险主导因子的辨识方法，提出了采用缺水率、人均缺水量和缺水边际损失3个指标的缺水风险评价指标体系，采用模糊层次分析评价方法对全国二级水资源分区的缺水风险进行了综合评价。评价结果表明，全国现状情况下有33个二级水资源分区面临着不同程度的水资源短缺风险，必须采取工程和非工程等防范措施和有效调控，方可减轻缺水风险对我国经济社会发展的危害程度。     

水资源短缺风险经济损失评估研究

为了更准确地评估水资源短缺的经济损失,本文利用水资源投入产出宏观经济模型,对水资源的影子价格进行分析计算,在此基础上得到水资源短缺的经济损失及其概率。同时,对包括北京和天津在内的首都经济圈2010规划水平年的水资源短缺经济损失及其概率分布进行了计算。结果表明,在二次水资源供需平衡下,2010年北京市水资源短缺所造成的期望损失值为23.84亿元,天津市为20.07亿元。     

区域水资源短缺的多目标风险决策模型研究

在水资源短缺风险分析和评价的基础上,构建了区域水资源短缺的多目标风险决策模型,并提出了求解方法.应用该模型对包括北京和天津在内的首都圈进行水资源短缺风险决策分析.结果表明,要解决首都圈的水资源短缺问题,南水北调的作用是不可忽视的,其它水资源管理措施的投入也应该掌握一定的规模,这样才能保证区域社会经济的可持续发展和区域水资源的可持续利用.     

葫芦岛市水资源短缺风险评价

本文在区域水资源短缺风险评价过程中运用PSR框架模型和主成分分析法确定指标赋权,科学评价了葫芦岛市1991—2016年的水资源短缺风险状况。研究表明:一直以来,葫芦岛市综合风险值处于较高水平,2004—2013年期间风险最大,虽然2013年以后稍微得到缓和,但人口的持续增长和经济的发展使得葫芦岛市未来仍面临着较高的用水短缺风险;可通过优化产业结构、合理利用各类水源以及加强水资源管理等措施缓解水源短缺风险。研究成果可为优化葫芦岛市产业结构布局和经济重点区域的调整规划提供一定参考依据。     

基于用水效益函数的城市干旱损失评估方法

为定量评价干旱对城镇地区缺水和产业损失的影响,选取以地表径流为供水水源的湘江干流株洲段为研究区,基于水量平衡原理构建城市干旱指标(CWSI),以月为尺度,计算不同来水频率下区域可供水量、不同产业类型需水量。分别从水量短缺、水位取水困难两种角度,计算湘江株洲段1960—2018年历史来水情景下月尺度区域缺水量和干旱指数(CWSI)。采用经济学领域HARA函数反映经济效益随用水量的变化关系,进而得到缺水量-干旱损失响应关系。在此基础上,构建基于效益最优的缺水量配置动态优化模型,计算不同干旱程度下不同类型产业缺水配置规模,并采用抗旱定额法对配置成果进行验证,进而计算缺水量对应的干旱损失。依据CWSI指数变化,计算不同干旱等级下不同类型产业缺水损失;在多年平均缺水损失曲线基础上,依据当前月来水变化和前期来水亏缺,绘制典型年干旱动态损失变化曲线。研究结果表明:城市干旱具有边际损失高、发生频率低的特点,符合基于HARA用水效益函数构建的缺水损失变化规律,研究成果可为城市干旱风险评价、预警及抗旱定额管理提供理论依据。     

基于支持向量机的水资源短缺风险评价模型及应用

本文阐述了支持向量回归机的算法原理，将风险评价归纳为一个支持向量回归问题，建立了基于支持向量机的水资源短缺风险评价模型和方法。采用风险率、脆弱性、可恢复性、事故周期和风险度等作为区域水资源短缺风险程度的评价指标，建立了综合评价体系。本方法应用于闽东南地区的水资源短缺风险评价，评价结果显示：到2010水平年，闽东南地区的水资源短缺风险较高，需要采取风险调控措施。     

云南省区域水资源与社会经济协调发展研究

根据2012年云南省各区域水资源、社会经济发展及城市环境的基础数据,构建"水资源-社会-经济-环境"评价指标体系,以综合指数法分析研究区域水资源与社会经济发展的协调性,旨在为区域水资源的可持续利用和水生态文明建设提供依据。     

肃南裕固族自治县天然草地植被生态需水研究

针对内陆干旱草原区水资源日益短缺,开展区内草地生态需水的研究,可为区域草原生态建设规划和水资源配置提供参考。选取肃南裕固族自治县作为内陆干旱草原区的典型代表区,采用联合国粮农组织(FAO)推荐的干旱区受破坏非完全覆盖的天然植被生态需水计算方法,研究了区域植被生长季(3月-10月)参考作物蒸散发量随时间的趋势性变化及其空间分布特征,分析了不同草地类型生态需水定额和有效降雨量的特征关系,并通过对各乡镇天然草地生态需水量与生态缺水量计算发现:肃南县在不同水文年均存在一定的生态缺水现象,明花乡表现最为严重,生态环境脆弱,应积极改变牧区发展模式,保护草地生态系统的和谐与稳定。     

一种供用水系统的风险分析与评价方法

本文以黄河下游沿黄地区供用水系统为例，针对该地区用水系统与黄河来水的不同步性，建立了水资源系统风险分析模拟模型。描述了蒙特卡洛(M-C)随机模拟技术求解风险模拟模型的原理。对黄河下游供用水系统在不同用水规模情况下的缺水风险进行了随机模拟。结果表明：黄河下游沿黄地区在没有外流域水输入前及用水定额没有较大变化的情况下，其灌溉规模以不超过233万hm2为宜。