基于案例推理的黄河流域水资源优化调配

利用水文要素的周期性、重现性、相似性等特征,将嵌套案例推理技术引入到黄河流域水资源调配方案决策中,建立K-D树定性搜索与相似度精确定位相结合的基于案例推理的黄河流域水资源调配决策模型。对黄河流域水资源调配中的水文要素进行定性识别,以关键水文要素的相似度作为检索指标,通过K-D树结构实现快速搜索定位与水文要素的相似性匹配,可搜索出与决策问题高度相似的方案,实现水资源的优化调配。     

黄河流域旱情监测与水资源调配研究综述

针对黄河水资源短缺、旱灾频发等问题,以应对干旱的黄河流域水资源调配作为切入点,从黄河流域水文水资源和旱情监测评估、水资源调配、支撑管理3个层面,开展大型灌区旱情实时监测和需水评估技术、基于龙羊峡水库旱限与小浪底水库汛限水位优化控制的大型水库群调度技术、黄河流域旱灾应急响应机制和应对干旱的风险管理保障技术等关键技术研究,集成了黄河流域洪旱灾害监测与预警、抗旱水源调度与管理等综合适应技术体系,科学揭示了黄河流域旱灾发生、发展演变的规律。     

黄河流域旱情监测与水资源调配技术框架

针对黄河水资源短缺、干旱频发、旱灾损失大等重大问题,以应对干旱的黄河流域水资源调配为切入点,开展大型灌区旱情实时监测、应对干旱的径流洪水预报、大型梯级水库群优化调度以及干旱风险管理等关键技术研究,提出干旱评估与演变特征识别、灌区干旱实时监测、洪水/径流预报、多年调节水库旱限水位最优控制、水库多分期汛限水位优化、梯级水库群协同优化调度、干旱应对与风险管理等关键技术,形成大型灌区旱情实时监测、径流/洪水预报以及黄河梯级水库群调度等技术平台,集成黄河流域旱灾监测与预警、抗旱水源调度等综合技术体系框架,实现黄河流域干旱的有序应对,显著提升应对干旱的黄河水资源调配技术水平。     

黄河流域旱情监测与水资源调配技术研究与应用

<正>近50年来,黄河流域气温明显升高,河川径流减少,有逐渐变旱的趋势。"十二五"国家科技支撑计划项目"黄河流域旱情监测与水资源调配技术研究与应用",以应对干旱的黄河流域水资源调配作为切入点,开展大型灌区旱情实时监测、大型梯级水库群优化调度等关键技术集成与示范,建立黄河流域大型灌区实时旱情分     

基于B/S模式的北京市水资源调配决策支持系统总体设计

针对北京市供用水系统的特点,以水资源综合调配决策支持为目的,提出了北京市水资源调配决策支持系统开发目标和功能需求,分析了水资源配置和管理的决策流程,进行了基于B/S模式的系统逻辑框架和总体结构设计,简述了系统开发的主要技术.     

基于混合B/S结构的水资源决策支持系统开发

分析了C/S结构和B/S结构各自的特点,构建了基于3层混合模式的水资源决策支持系统,阐述了ASP、WebGIS和数据库连接等技术原理和应用.系统结合深圳市宝安区水资源规划开发而成,以混合B/S结构模式实现了信息管理、需水量预测、可利用水量分析、水量调配等功能,具有简洁、高效、便于操作等特点,并具有良好的可扩展性和可维护性.     

“干旱半干旱区域旱情监测与水资源调配技术开发与应用”获“十二五”国家科技文撑计划立项

<正>本刊讯由黄河勘测规划设计有限公司主持研究的"干旱半干旱区域旱情监测与水资源调配技术开发与应用"项目近日获得"十二五"国家科技支撑计划立项。该项目以黄河流域水资源调配和新疆水资源安全为切入点,综合运用气象、水文、遥感、地理、灾害、经济、系统科学等多学科理论,通过野外观测和人工模拟实验、     

黄河水资源适应气候变化的策略研究

针对气候变化背景下黄河水资源量显著减小、水资源供需矛盾进一步加剧的问题,分析黄河流域气候变化态势,量化评估了气候变化对黄河流域水资源供需影响的程度,分析了未来流域水资源供需形势,识别了流域水资源安全状况。将水资源常规调配与应急管理相结合,从实施最严格水资源管理、开展高效利用、合理配置、优化调度、加强保护、广泛开源、适时调水、科学管理等方面提出提升水资源管理能力和调控水平的策略措施,为黄河流域水资源管理有序适应气候变化提出了方向性建议。     

黄河流域水问题发展态势、症结及综合应对

黄河流域生态保护和高质量发展已经成为国家重大战略,而黄河水问题是影响黄河治理与保护的主要因素之一,辨析黄河流域水问题并给出应对策略成为亟待解决的科学问题。从水沙关系、水资源利用、水生态环境和水土资源等4个方面剖析了黄河流域现阶段存在的主要水问题,并分析了其发展态势,认为黄河流域水问题的症结在于水土资源功能不协调、水资源调配忽略"点-线-面"关系以及水资源管理存在地下水与地表水管控分离等3个方面。最后从"富自然-功能协调"流域的角度提出了应对黄河流域水问题的主要思路,建议从水土资源联合配置、立体水网构建、精准水沙调控和智慧监管体系完善等4个方面系统应对黄河流域水问题。     

黄河流域水资源承载能力评价及影响因素研究

针对影响黄河水资源承载能力的非自然因素,建立层次结构模型,采用改进的9/9～9/1标度对各级影响因素重要程度进行赋值,分析结果表明,对黄河流域水资源承载能力影响较大的前4项因素为调整产业结构发展生态农业、推广节水技术提高水资源利用效率、行政管理、经济管理.     

新战略与规划工程下的黄河流域未来水资源配置格局研究

黄河流域人口聚集,生态、能源、粮食、矿产资源丰富,在中国战略地位显著.然而,黄河天然来水量不足,导致流域水资源供需情势严峻,黄河发展新战略与水利工程规划由此而生.厘清新形势下黄河流域未来水资源配置格局,对大型流域水资源管理和水量精细化调度具有重要意义.基于黄河流域现状水资源配置格局分析成果,解析黄河流域生态保护和高质量发展、流域相关城市群发展战略,探讨其对黄河水资源可能的影响;其次,分析黄河流域未来供需情势,提出全新的水资源配置思路,研究新战略与规划工程条件下的黄河流域未来水资源配置格局.研究成果可为全球其他流域在战略和规划工程影响下的水资源管理提供参考.     

西北内陆区水资源安全保障技术集成与应用

水资源短缺是制约西北内陆区经济和社会发展的瓶颈,在变化环境下,区域的水循环要素必然发生变化,使得水资源系统的变化过程更为复杂、水资源供需矛盾日益突出,合理开发利用水资源、高效节水和水量调配是西北内陆区可持续发展之急需解决的关键科学和技术问题。以保障西北内陆区水资源安全为目标,以水资源高效利用与调控为主线,按照"理论方法-技术研发-方案集成"的总体思路,以西北内陆区水资源安全风险评估及变化环境下水循环与水资源变化趋势为基础,集成保水节水技术、空中与地表水资源联合利用关键技术、荒漠绿洲生态保护的水资源调配技术,提出西北内陆区水资源配置方案、保障体系与对策建议。     

水资源工业生产价值能值评估及空间分布

从生态经济学的角度,运用能值分析方法,以黄河流域60个地市为研究对象,量化了流域水资源工业生产价值,并通过空间自相关分析法,研究了水资源工业生产价值空间分布特征。结果表明:黄河流域水资源工业生产价值介于16.3～26.9元/m~3,流域中东部价值较高;黄河流域水资源工业生产价值全局Moran(莫兰)指数为0.327 1,呈显著的正向空间自相关特征;Moran散点图和LISI(局部空间关联)聚集图显示,黄河流域水资源工业生产价值以"H-H"(高值)型集聚为主,主要集中在流域中东部。研究成果可为黄河流域工业系统水量分配提供理论支撑,为流域水资源优化配置提供数据参考。     

黑河流域水资源调配研究

黑河流域目前面临水资源、经济和生态三方面问题,进行水资源调配研究是实现流域可持续发展的根本出路.流域水资源调配层次化结构体系以"模拟-配置-评价-调度"为基本环节,实现流域水资源的基础模拟、宏观规划与日常调度,以及各环节之间的耦合和嵌套,进而通过流域水资源调配管理信息系统的构建,为黑河流域水资源的规划配置和管理调度提供了较为全面的技术支持.目前多项研究成果已经应用于黑河流域水量调度和张掖市节水型社会建设等实践.     

基于能值理论的黄河流域水资源生态经济系统可持续性评价

以生态经济学的能值理论为基础,视水资源生态经济系统为有机整体,从系统能值流、经济发展能值、水资源能值和流域可持续发展能值4个方面,构建了包含13个指标的黄河流域水资源生态经济可持续发展评价指标体系,评价了黄河流域沿岸各省区的水资源开发利用状况、经济发展状况及水资源生态经济系统的可持续发展状况。结果表明:黄河流域属于资源消耗型生态经济模式,黄河上游的社会经济发展和现代化程度较黄河下游低;黄河流域水资源能值利用强度与经济发展水平相匹配,但是与水资源对社会经济系统的贡献率不匹配,需要进一步优化水资源配置;黄河流域地区环境压力巨大,可持续发展水平较低,应加大可更新资源的投入,以实现系统的可持续发展。     

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。     

变化环境下考虑物理机制的SD需水预测研究

随着气候变化与人类活动作用的加剧,流域水资源受变化环境的影响愈加显著。研究变化环境下的流域水资源系统变化特征及需水预测对支撑流域水资源管理与合理配置具有重要的指导意义。基于系统动力学原理,耦合了考虑物理机制的需水预测方法,建立水资源系统模型,以黄河流域为例,分析了多因子驱动及多要素胁迫作用下黄河流域水资源系统变化特征,采用MPI气候模式预估的未来气温、降水结果及未来流域5种不同的经济社会发展情形,预测了黄河流域2017—2030年的水资源供需演变趋势。结果表明:①黄河流域的生活需水量随着流域人口及人均用水需求的增加不断增长。随着产业结构调整,工业需水量呈现缓慢减少态势,生态及三产需水量逐年增加,农业灌溉需水量呈下降趋势;②在加强流域水资源管理力度、增加节水技术投资的前提下,保障流域经济、社会协调发展,注重发展经济的同时兼顾流域生态环境保护,满足黄河流域下一阶段的经济社会可持续发展的要求;③为保障黄河流域水资源可持续发展,实现黄河流域生态保护和高质量发展,需要调整流域水资源管理策略,提高节水程度,促进流域产业结构优化。     

黄河流域工业绿色水资源效率时空差异及驱动因素研究

科学评估工业绿色水资源效率并识别其驱动因素，是化解水资源供需矛盾、推动工业绿色转型、推进黄河流域生态保护和高质量发展的基础。基于非期望产出的超效率EBM模型，以黄河流域九省（区）为研究对象，测算2010—2019年黄河流域工业绿色水资源效率；利用GML指数分析工业绿色水资源效率动态变化；最后通过地理探测器模型，对工业绿色水资源效率驱动因子进行探究。研究发现：2010—2019年黄河流域工业绿色水资源效率整体均值只有0.585，未达到有效状态，但呈现出稳定上升趋势，各省（区）间差异明显，陕西最高，宁夏最低，呈东高西低态势。黄河流域工业绿色水资源效率GML指数的提高是技术进步指数和技术效率指数共同推动的结果。自然、社会、经济及环境是黄河流域工业绿色水资源效率的一级驱动因子，科技创新水平、工业用水强度、人口素质水平是驱动力最强的二级指标。     

黄河流域城市群水资源利用效率评估及驱动因子分析

为客观评价黄河流域城市群水资源利用效率,分析水资源利用效率差异的原因,以黄河流域7大城市群为研究对象,1989—2018年48个大中型城市GDP、人口、地区用水量等为统计指标,采用super-SBM模型评估黄河流域城市群静态水资源利用效率,结合Malmquist全要素生产率指数对水资源利用效率进行动态分解,选用Tobi...     

缺水型大城市多水源调配管理技术体系与方法研究

针对缺水型大城市多水源供水系统日益庞杂带来的规范化和精细化调配管理问题,通过强化最严格水资源管理制度对城市多水源统一调配和管理的指导作用,从前期调配评估、调配系统构建、调度规程制定、调配方案编制四方面,探讨了缺水型大城市多水源调配管理技术体系,提出了城市水源-工程-单位-用户四层供水系统网络拓扑结构、城市供用耗排水量流转关系、水资源调配工程与管理体系、水资源日常调度规程、多水源联合调度模型等关键技术问题的解决思路与方法。将该技术体系应用于北京市水资源统一调配管理,结果表明:北京市供水系统可划分为4类水源-11类供水工程-4大水管系统-5大用户的网络拓扑结构。在此基础上,可构建由36家机关单位组成的水资源三级调度管理体系,按照调度会商-决策-实施-调整为核心的调度流程,依据统筹用水管控、水源配置、水量调度原则编制的水量调配方案开展日常水量调度工作。研究成果可为水行政主管部门推进水资源精细化调配管理工作提供技术支撑。