皖北地区“蒸发悖论”探讨

利用皖北地区及其周边16个气象站1961—2013年的气象数据,分析了53 a间蒸发皿蒸发量与气温的变化趋势及相互关系,并探讨了蒸发皿蒸发量变化的主要影响因子,并就皖北地区是否存在"蒸发悖论"现象进行了验证。结果表明:11961—2013年皖北地区的蒸发皿年蒸发量呈明显下降趋势,并在1972年左右发生突变,1972年之前下降速率为240 mm/10 a,1972年之后下降速率为39.5 mm/10 a,年均气温整体上呈先降后升的趋势,1993年后上升趋势变缓;2皖北地区的"蒸发悖论"现象在年和季节尺度上都是存在的;31973—2013年,风速和日照时数的减小是造成蒸发皿蒸发量下降的主要影响因子,也是出现"蒸发悖论"现象的主要原因,而1972年之前日照时数减小和气温降低是造成蒸发皿蒸发量下降的主要影响因子。     

改进人工鱼群算法在水资源优化配置中的应用

基于湟水干流"引大济湟"受水区跨越式发展形势下社会经济需水及生态环境需水产生的新变化,建立了以净效益最大及总缺水量最小为目标函数的水资源优化配置模型,并且利用改进的人工鱼群算法对该模型进行了求解。研究区2020年和2030年可供水量分别为186 574万m~3和213 498万m~3,在充分满足区域生活、工业和环境需水基础上,只有部分区域农业用水存在少量缺口,缺水率分别为3.3%和9.2%,配置结果较为合理。研究表明,改进的人工鱼群算法在复杂水资源优化配置中具有较好的适用性。     

基于抽水装置特性曲线校正的泵站优化模型

受运行时长、安装位置等多种因素影响，水泵装置理论特性曲线难以准确描述实际抽水装置的运行特性，导 致通过以其为基础所构建的泵站优化模型计算得到的运行方案偏离实际。基于水泵理论曲线提出数据和机理双 重驱动的参数辨识方法校正水泵装置特性曲线，通过对实测数据进行多项式拟合校正装置效率曲线，以实测数据 诱导转速理论曲线整体平移可实现装置转速曲线的校正。以南水北调东线工程的泗洪泵站为例，构建考虑机组 差异特性的泵站优化模型。结果表明：经过校正，效率曲线与实测数据的符合程度从校正前的 0.60 提升至 0.99， 转速曲线与实际的平均绝对误差比校正前降低了 0.23?r/min；基于装置特性曲线校正的差异特性站内优化分配方 案更加贴近实际运行情况，相比历史运行方案平均降低 10.1% 的能耗，可实现泵站高效运行与调度目标的精细控 制。利用实际运行数据对泵组装置特性曲线进行校正可有效加强泵站优化分配方案对实际调度的指导作用。     

西大洋水库防洪预报预泄调度风险问题研究

根据西大洋水库流域的水文特征，建立水库防洪调度模型；通过分析水库预泄调度可能产生的影响，建立了预泄调度风险评估模型。实际应用表明：对于10年一遇和20年一遇的设计洪水，若采用200m³/s或400m³/s的预泄流量，预泄时间可以选定为12h，24h，36h，48h，60h，72h；对于50年一遇以上的洪水，可以采用较大的预泄流量，由于来水量充足，水库能够及时恢复至汛限水位；对于较大重现期的洪水，水库进行预报预泄调度是非常必要的，所发挥的防洪效益也比较明显，为水库的调度管理提供了依据。     

粒子群算法在新安江模型参数率定中的应用

选用1997年中国水文预报竞赛中降雨、蒸发、径流数据,重点研究在应用粒子群优化算法(PSO)率定新安江模型参数时,PSO算法中惯性权重、加速度常数和种群规模3个参数对算法性能的影响,并优选出适合于该问题的最优PSO参数区间。在此基础上率定出与研究流域匹配的新安江模型参数,定量评价了降雨径流模拟效果的优劣。另外,对PSO算法的效率和稳定性进行了简要分析。研究结果表明,PSO算法率定新安江模型参数的收敛效率较传统方法明显提高,稳定性普遍较好。     

南水北调西线一期工程的生态补偿问题

分析了南水北调西线一期的生态补偿问题,讨论了所涉及的补偿主体、补偿客体、补偿依据、补偿方式、补偿标准等五大要素,初步提出了生态补偿的措施和建议,以期对工程的建设和运行有所借鉴。     

南水北调中线一期工程对受水区城市绿地产生的生态环境效益研究

将南水北调中线一期工程实施后能够为受水区城市绿地生态系统带来的生态环境效益用物质量与价值量来表征,提出了南水北调水能够为受水区城市绿地生态系统带来的物质量与价值量的评估方法,并据此计算出了其生态环境效益总价值量。研究结果可为评价南水北调工程经济、社会和生态环境综合效益提供重要的科学依据。     

流域水资源共建共享理念与测算方法

本文根据流域水资源共建共享理念,提出了水资源效益分享和成本分摊测算方法。以跨皖浙两省的新安江流域为例,界定了流域水资源共建区与共享区的范围,核算了2006年水源涵养与保护的实际投入。按照受益者分享的水资源效益比例对保护投入进行了分摊,并分析了测算结果的合理性及实施方式,探索了建立和完善全流域水资源保护基金及其使用的管理制度。     

南水北调中线受水区灌区农业干旱评估

在对降水量、供需水关系、Palmer等3个农业干旱评价指标进行分析比较的基础上,选取Palmer指标,建立南水北调中线受水区农业灌区的干旱评估模型,并评估了各灌区的农业干旱等级。结果表明:整个中线受水区大型灌区,年内季节性干旱都以发生冬旱和春旱的频次最高;河北省的漳滏河、石津灌区和河南省的漳南灌区是干旱易发地,发生干旱的频次均大于70%;灌区全年干旱历时一般为90~150 d,冬旱、秋旱主要影响冬小麦的产量。确定南水北调中线应当优先补水给河北省的漳滏河、石津、沙河和唐河,以及河南省的漳南、武嘉、韩董庄、南小堤、渠村和人民胜利渠等10个重点灌区。     

南水北调中线工程受水区生态补水目标及优先级研究

立足于南水北调中线工程生态补水调度的实际需要,以南水北调中线工程受水区水资源三级区为基本单元,从生态条件、水文条件以及人类活动影响等方面构建评价指标体系,对水资源三级区进行生态水文分级,为研究中线受水区生态补水目标及优先级别提供依据;在分析生态补水目标确定原则的基础上,依据南水北调中线工程生态补水方式,初步界定中线工程生态补水对象主要有三类:湿地、地下水、河流;最后根据水资源三级区生态水文分级结果,确定南水北调中线工程受水区生态补水目标及优先级别。