新疆灌溉渠系水资源优化配置技术分析

本文介绍了灌溉渠系优化配水模型在国内外的研究进展,渠系优化配水模型的一般形式及其求解的一般方法,以及建立的优化配水模型的应用和在管理中存在的问题,论述了灌溉水量配置不合理现象,分析了造成灌溉水的利用率和利用效率低下的原因,对进一步研究建立干旱灌区渠系水量优化调配模型具有借鉴意义。     

水资源系统分析模拟模型的应用

文章结合图们江流域水资源规划，参考美国麻省理工学院ＭＩＴＳＩＭ 模型，利用松辽流域北水南调工程水资源系统规划模拟模型对各种水资源规划方案进行了模拟计算，并对其进行了改进和二次开发。得到了可靠的计算成果。     

Modelling the influence of irrigation abstractions on Scotland's water resources.

Legislation to control abstraction of water in Scotland is limited and for purposes such as irrigation there are no restrictions in place over most of the country. This situation is set to change with implementation of the European Water Framework Directive. As a first step towards the development of appropriate policy for irrigation control there is a need to assess the current scale of irrigation practices in Scotland. This paper presents a modelling approach that has been used to quantify spatially the volume of water abstractions across the country for irrigation of potato crops under typical climatic conditions. A water balance model was developed to calculate soil moisture deficits and identify the potential need for irrigation. The results were then combined with spatial data on potato cropping and integrated to the sub-catchment scale to identify the river systems most at risk from over-abstraction. The results highlight that the areas that have greatest need for irrigation of potatoes are all concentrated in the central east-coast area of Scotland. The difference between irrigation demand in wet and dry years is very significant, although spatial patterns of the distribution are similar.     

多级提水灌区水资源管理决策支持系统建设

多级提水灌区水资源调度决策信息具有信息量大、结构复杂、完备性差的特点。提出将决策支持系统(DSS)引入灌区水资源规划、管理、决策工作中,进行水资源信息的动态管理,建立多级提水灌区水资源管理决策支持系统的总体功能结构、数据库结构及模型库;给出系统的实现思路及其软硬件环境。     

河北省气候变化对水资源和荒漠化的影响

河北省气候变化是引起水资源危机和土地荒漠化的主要原因之一.根据河北省50年来年平均气温不断升高、年降水量逐渐减少的观测事实,分析了全省142个气象台站的气温、142个气象台站和1070个雨量站降水量的年代际变化特征,论述了气候变化对水资源和土地荒漠化的影响,指出全省气温在升高、降水在减少、水资源危机、荒漠化严重等事实,并提出合理利用水资源、防止土地荒漠化的对策和建设.     

现代化水网建设与水资源优化配置研究

我国南水北调东线山东段、山东胶东调水等工程的相继开工建设，为山东省当地水、黄河水和长江水联合运用提供了难得的契机．结合跨流域调水工程，就山东省现代化水网建设及利用该系统进行水资源优化配置加以研究．在确定出水资源系统网络概化图的基础上，建立了山东省水资源供需平衡计算机模拟模型，按照现状年、2010年和2030年共3个水平年不同调水方案下的6个方案进行了模拟计算，为新时期山东省水资源开发利用决策提供了科学依据．     

基于宏观尺度分质供水的水资源系统模拟模型研究

以具有多水源、多用户、多级串并联的大型水资源系统为研究对象,建立基于宏观尺度分质供水的水资源系统模拟模型,为实现水资源合理配置提供技术支持。实例研究表明：该模型能够很好地模拟浙江省水源和供水系统,计算规则灵活可控,计算成果可靠。     

多水源多用户大型水资源系统优化模型

本文提出一种将水资源系统顺序决策问题转换成有约束非线性优化问题的实用模型——模拟权重系数模型。以具有多水源、多用户、多级串并联性质的宁波城市供水区水资源系统为研究对象，通过与采用模拟法和多维增量动态规划法(MDDDP)相结合的“混合模型”之成果进行对比，表明模拟权重系数模型具有方法简便、成果明瞭之优点。     

基于水资源优化配置多目标决策模型探析

水资源优化配置问题是一个多目标决策问题,该文在分析水资源优化配置基本概念及内涵的基础上,依据水资源配置的原则及目标,对基于经济目标、环境目标与社会目标的水资源优化配置多目标决策模型进行了较为深入的分析,并探讨了模型的求解及决策方案的选择,可为水资源优化配置多目标决策问题提供一定的理论和实践指导。     

分层水资源网络及其应用

本文以水资源系统概化方法为基础,提出构建分层水资源网络的理论和方法。对不同水源运动过程进行划分,分割出包括地表供弃水、河网输水、污水排放、外调水传输和地下水等多层水源网络。通过分层网络系统描述不同物理意义的水力联系和水量平衡关系,量化不同网络水源之间的相互转换和影响,明晰了不同水源运动转化过程,从方法上简化计算过程。最后以海河流域水量平衡模拟为例,检验了其有效性。     

基于SWATMOD的井渠结合灌区水资源可利用量评价

针对井渠结合灌区水文过程以地表水的人工控制和抽取地下水灌溉一蒸散为主的水文循环特点,应用S1w'ATMOD模型,以某渠灌区为例,对构建的藕合模型进行了率定和验证,并进行了灌区水资源量计算和水资源可利用量评价。模拟结果合理,丰富了井渠结合灌区水资源可利用量评价方法     

宝鸡峡灌区农业灌溉水资源合理配置研究

结合宝鸡峡灌区的具体情况,建立基于供需平衡的水资源合理配置模拟模型.应用模型对灌区不同灌溉方式、不同种植结构、不同调蓄方式下的各种方案进行模拟与调算,得到各方案塬上塬下以及不同作物之间的供需平衡结果.通过人机交互对不同方案进行决策,为实现宝鸡峡灌区的水资源合理配置提供有力的技术支持.     

基于规则的水资源系统模拟

本文在归纳总结国内外水资源系统模拟研究现状的基础上,提出以规则控制方式实现水资源系统模拟。通过分析水资源系统供、用、耗和排各个环节中所涉及的各类元素及其作用,抽象概括出系统中存在的主要对象,建立符合实际的水资源系统节点图。模型以不同类型的规则描述水利工程的运行和水源对用户的分配,以及天然与人工二元耦合关系下各类水源在网络系统的运移转化和相互作用,实现对系统水量运移转化的透明化控制,建立适用于不同区域的通用化模型。实例证明,通过该种模拟方式可以结合不同区域实际状况、用户需求和实际经验,灵活制定和调整计算规则,提供可靠有效的模拟结果。     

试论洋河灌区节水灌溉在水资源可持续利用中的作用

概述了洋河灌区进行节水改造和续建配套的必要性,提出了洋河灌区存在的主要问题.节水改造的主要工程措施为渠系防渗,以提高灌溉利用系数,实现灌区的良性运行和可持续发展.     

气候变化对黑河流域水资源影响分析

在全球气候变暖的背景下,选取水资源紧缺的黑河流域作为研究对象,使用统计方法分析了黑河产流区气温、降雨、蒸发、径流变化规律。得出的结论是：黑河流域气温升高同全球变暖趋势相一致,且升温幅度大于全球平均气温升高值,从20世纪70年代到现在,黑河流域平均气温升高了1cc左右：产流区降水量围绕多年均值波动,有增加趋势;产流区蒸发量自20世纪80年代至目前呈下降趋势,特别是20世纪90年代以后．蒸发量下降较多;径流围绕多年均值波动,有增加趋势;随着气温升高,极端气候事件洪水、干旱灾害发生风险加大。     

基于GWAS模型的灌区水资源优化配置研究:以淠史杭灌区为例

针对淠史杭灌区“蓄、引、提、调”相结合的“长藤结瓜”式灌溉系统,为实现灌区间、上下游的优化联合配置,采用GWAS模型,通过划分水资源配置子单元和设置调蓄节点,采用公平性最优和供水缺水率最小作为目标函数,总量控制、供水能力、分质供水等作为约束条件,将水资源优化配置问题模拟为生物进化问题,采用基于精英策略的非支配遗传改进算法求解,建立了适用于淠史杭灌区的水资源优化配置模型。配置结果表明:灌区引水量最大,其次为当地地表水和边界提水站提水,中水和浅层地下水作为补充。通过序列年水资源配置,发现相同频率年在处于不同丰枯年份时,可供水量存在明显差异,因此在进行区域水资源配置时,仅分析50%、80%或90%几个频率年往往不能真实反映可供水情况,需进行长序列调配分析。基准年、2025年和2035年在50%和80%保证率下基本不缺水,灌区水资源可实现基本供需平衡。如遇连续干旱年,90%保证率下缺水较严重,可通过合理开发当地水、新增外调水来降低缺水程度。     

灌区水资源实时优化调度

根据实时调度原理及农业水资源配置特点,建立了分层耦合的水资源实时优化调度模型,该模型包括供需水中长期预测、中长期优化配置、供需水实时预报、短期渠系配水和基于模糊识别的实时修正5个模块,应用该模型可实现对预报、决策、实施、修正的滚动向前调度。在中长期优化调度模块中提出了利用模糊聚类和马尔科夫时间序列的预测方法对有效降水量进行预测,并根据预测的年型计算作物需水量和地下水可开采量。实例计算表明,应用该模型实行的实时优化调度与各种供水已知情况下的理想最优调度方案偏差较小。     

新疆水资源战略问题探析

在系统分析新疆水资源的形成及其运移转化机理以及主要生态环境特征的基础上,综合评价了水资源开发利用现状及存在的主要问题,并就新疆可持续发展中的有关水资源战略问题进行了研究探讨,提出了具体解决办法和应对措施,对于实现新疆水资源可持续利用,优化配置具有重要的指导意义。     

基于数字流域的地表水资源模拟

简要讨论了数字流域的概念,基于地理信息系统、遥感和数据库技术构建了数字淮河流域。根据其中的史灌河流域下垫面数据以及水文气象等时间序列数据,利用美国农业部开发的SWAT模型软件包AVSWAT,构建了逐日的史灌河流域地表水资源评估模型。以2003年淮河水利委员会基于逐项还原法计算的史灌河流域地表水资源系列为"真值",对该模型进行率定和验证。结果表明,模型成功地模拟了该流域的地表水资源系列,可以应用于流域水资源系列的模拟计算。该模型的构建和应用表明了数字流域是现代化流域管理的有效手段,展示了数字流域广阔的应用前景。