基于灰色预测及多目标规划模型的水资源预测及优化配置

为探讨城市水资源预测和优化配置的方法,以北京市为例,采用灰色GM（1,1）预测和多目标规划模型方法进行数学建模,以研究北京市在实现经济效益、社会效益、生态效益和环境效益最大化前提下的水资源的优化配置方案。预测结果显示,北京市2015年的水资源总量为21．4523亿m^3,再生水量为11．96亿m^3,总需水量为39．74亿m^3,仍将存在6．33亿m^3缺口,将依赖于境外调水,与北京市水资源“十二五”规划十分接近。多目标规划模型结果显示,北京市可通过增加水资源的循环利用,减少农业用水、生活用水和环境用水量,维持现有工业用水量,实现可供水量与总需水量的基本平衡,并实现城市经济效益、社会效益、生态效益、环境效益的最大化。灰色GM（1,1）预测和多目标规划模型可较好地预测城市未来供、需水状况,并进行水资源的优化配置,可用于区域水资源预测和综合规划。     

浙江省水资源优化配置研究

采用多目标规划模型研究浙江省水资源优化配置.将模型参数确定为工业、农业及城镇生活用水量,以可持续发展为原则建立水资源优化配置的多目标模型,并采用层次分析等方法确定模型中的大量关键性系数,通过赋权将多目标合并为单目标的方法,以浙江省为例,在2005年供需水平基础上进行全省水资源优化配置模型计算,得出2010年和2020年配水方案.综合分析表明结果稳定有效.     

黑龙江省地表水资源及其合理利用的初步研究

过去,总认为黑龙江省得天独厚,河流众多,水资源丰富,农业用水绰绰有余.我们依据大量的资料,算了一笔帐,得出的结论正相反:占全省现有耕地面积60.7%的主要产粮区松嫩平原和呼兰河流域,地表水资源仅占全省总水量的12.8%;以一人一亩灌溉面积为目标的1980年规划水平年,松嫩平原缺水27.2亿立米;以一人两亩灌溉面积为目标的1985年规划水平年,松嫩平原缺水60.7亿立米,呼兰河流域缺水11.8亿立米.针对缺水情况,按照党的国民经济调整和发展方针,提出合理利用地表水资源的意见和措施.实现这些措施,松嫩平原等地区缺水现象可大为改善,甚至有盈余的可能.本文并对水能资源、地表水资源的水质和水温进行估算和分析.     

城市水资源可持续利用新模式研究——以中新天津生态城为例

为了更合理地解决城市水资源的资源性短缺和利用性短缺并存的问题.以中新天津生态城水资源的可持续利用为例展开深入的研究,通过分析该区域的水资源现状和生态城对水环境规划的6个控制性指标(如地表水环境质量、非传统水源利用率等)之间的差距,探讨如何充分合理利用当地水资源,更优化地构建可持续的城市水循环系统.通过对中新天津生态城供需水量的平衡核算和对地表水、雨水、再生水、海水等各项水资源利用举措的深入探讨,提出了适合淡水资源极度匮乏的沿海城市水资源可持续利用的样板模式.     

新郑市水资源需求发展趋势及生态用水安全研究

新郑市水资源相对匮乏,人均水资源量200 m3,属于十分严重的缺水地区。目前新郑市存在着一系列较严重的水资源问题,地下水超量开采、地表水污染严重,尤其生态环境用水量较小。针对新郑市地区特点,采用3种不同的经济发展方案,应用定额法对不同规划年的需水量进行预测,结合可供水量和用水现状问题分析确定了较合理的方案。在满足生活和生产用水量的前提下,难以保证其生态用水安全,为此给出了一系列生态用水安全保障措施和建议,为新郑市水资源的合理配置、规划管理以及保障生态用水安全提供参考。     

最优灌溉面积初探

以作物获取最高产量的需水量设计灌溉面积,经济上并非合理,按使供水的总净效益最大的原则确定灌水量,可增加灌溉面积,使有限的水资源获得更大的经济效益。本文从边际原理出发,利用地面水与地下水联合调度运用勾工程措施,提出了以作物的经济供水量为依据,设计灌溉面积的新方法。     

宣化区农业水资源系统仿真与优化配置

针对农业水资源配置不当造成的水资源供需矛盾与水质污染问题,分析宣化区农业供用水结构,建立系统动力学模型进行仿真预测,分析敏感因素。随后考虑水质约束,以农业水资源供需差额最小、农业总产值最大为目标建立多目标规划模型,对2016年数据进行优化,验证模型有效性,再对2020年农业水资源进行优化配置。结果表明:优化后水资源供需差额减少697.18万m~3,洋河COD浓度降低2.75%,农业总产值增长率维持在10.77%,优化方案减轻地区水质污染,缓解农业用水供需矛盾,可为地区水资源合理利用与农业发展提供参考依据。     

大庆市城市供水风险及应急对策分析

通过对区域水资源及城市供水现状的分析表明,大庆市地表水和地下水开发利用程度已经达到极限。因此对城市供水风险进行了分析,由于水量、水质、供水时间、水源安全及经济发展、人为等方面因素的影响,使得区域水资源形势比较严峻。针对这些因素的影响,作出了应急对策分析,综合考虑相关的法律法规技术规范和社会经济、生态环境的协调发展,以保障大庆市城市供水安全为目标,遵循一定的规则,对城市供水应急水资源进行合理的调配。     

河流水量组成分析与计算方法研究

根据河流的不同功能，将河流水量分为生态环境水量、资源水量、灾害水量3部分，以松花江嫩江干流为例，对河流3部分水量进行了分析与计算，并探讨了河流各部分水量的变化趋势及规律. 对于流域水资源优化配置，实现水资源可持续发展具有重要意义.     

基于分质供水的区域水资源配置

水资源的优化配置是提高水资源高效利用的一种有效途径,基于水量的水资源配置无法体现水资源在水质方面的区别.分质供水在我国已经起步,但还没有广泛推广.因此建立基于水质的区域水资源优化配置模型,并进行了实例应用研究.