马莲河流域水资源供需量预测及平衡分析

根据马莲河流域地形地貌特点、水资源分布状况及社会经济、能源产业的发展情况,将流域系统概化为5个水资源分区,并依据2020和2030年的社会经济发展速度和水利工程建设速度、分为12个方案,采用指标分析法对12个方案进行供、需水量预测。结果表明:2020年最大概率方案为社会经济高速发展、水利工程低速建设方案,流域总需水量6.45亿m3,供水量4.67亿m3,缺水率27.56%。2030年的最优方案为2020年社会经济高速发展、2030年社会经济低速发展,水利工程高速建设方案,流域总需水量10.33亿m3,供水量8.72亿m3,缺水率15.62%。按照供需平衡方案进行水资源分配,可促使流域综合缺水率逐年减少,促使流域的水资源能够更好地为高速发展的社会经济服务,从而提高流域的供水、用水水平,为流域生产、生活安全提供强有力的保障和支撑。     

改进的PCA法在疏勒河流域水库水质评价中的应用

疏勒河流域属极端干旱荒漠气候,水资源的形成和赋存较为困难、水生态环境脆弱。为了加强对流域水资源的定量分析,提高水资源利用效率、更合理地开发利用有限的水资源,研究利用结合地表水环境质量标准的主成分分析法、选取流域内上、中、下游3个水库的典型断面从时间和空间角度进行水质评价研究,在去除监测项目中的重复信息得到的水质评价结果有:1997年之前双塔水库属I类水质,1997年后由于水库受水量减少和进入水体的污染物载荷量增大致使水质下降到Ⅱ、Ⅲ类,2000年以后水质基本维持在Ⅱ类左右,水质符合生活饮用、工业应用、农业灌溉、渔业养殖、景观娱乐等用水标准。2000年之后党河水库水质在I、Ⅱ类之间,水库上游人口稀少、敦煌市排污口在水库下游致使水体受到的点源污染较少,基本为非点源污染。2000年以来,赤金峡水库水质为Ⅴ类,因为玉门市排污口在赤金峡水库上游严重影响了水库水质,因此,加强石油河的污染治理及控制该河流上的点源污染刻不容缓。     

西峰区沟道雨洪资源可利用量研究

利用庆阳市西峰区的DEM数据、Quickbird资料和GIS软件对西峰区沟道特征进行分析,获得了雨洪资源计算所需的沟道属性,选取暴雨频率为1%~99%的情况,进行沟道雨洪特征分析。采取典型年法和单次暴雨分析法将暴雨频率与降水频率统一,计算出典型年的雨洪总量和单次降水的洪峰流量,得到降雨频率P=25%雨洪资源可利用量为3970.47×10~4m~3,P=50%为3842.82×10~4m~3,P=75%为1641.52×10~4m~3,P=95%为2008.87×10~4m~3。将西峰区内的沟道按照地理位置属性划分至沟道所属乡镇中,计算出不同降水保证率、不同乡镇的沟道雨洪资源可收集利用量,得到沟道雨洪资源量排名前三的乡镇为:什社、董志和后官寨。结果表明:西峰区不同降水保证率沟道雨洪资源量的基本趋势为高保证率雨洪资源量少,低保证率雨洪资源量大,与降水保证率总体趋势相一致,但是洪水频率跟降雨频率并不同步,在干旱年降水频率低时,洪水频率有可能较大,因此干旱年份对雨洪资源的利用就显得尤为重要。     

改进的风险决策及NSGA-Ⅱ方法在马莲河流域水资源综合管理中的应用

将马莲河流域系统概化为5个水资源分区,采用指标分析法进行2020和2030年供需水量预测和平衡分析。利用改进的决策树法进行风险分析,将专家咨询概率法引入到决策树敏感性分析中,最终得到2020、2030年的推荐水资源供需分配方案。然后,利用系统分析理论和优化技术建立了流域的大系统、多目标水资源优化配置模型,并采用优化的NSGA-Ⅱ方法进行求解,得到流域2030年推荐水资源配置方案下的最佳分配方案。最后,根据最佳分配方案和预测的流域需水量,进行了流域的水资源平衡分析,通过平衡分析的结果进行流域的综合管理研究。最佳配置方案实现了流域内水资源的最优分配,使宝贵、有限的水资源产生最大的社会、经济及环境效益,为流域经济、能源产业的快速发展提供水资源保障。