水资源优化配置多目标风险分析方法研究

在分析水资源配置风险内涵及其可能存在风险因素的基础上,识别了水资源优化配置的主要风险因子,建立了水资源优化配置多目标风险分析模型,提出了基于随机模拟技术的水资源优化配置多目标风险评估方法,通过该方法对南水北调中线凋水后汉江中下游地区水资源配置风险值的分析,得出引江济汉补偿工程可显著提升南水北调中线调水后汉江中下游地区枯水年、平水年水资源配置方案的综合效益,降低中线调水对汉江中下游地区缺水等不利影响的风险.     

汉江流域径流时空变化趋势分析

汉江流域是南水北调中线工程的水源地,应用Mann-Kendall非线性检验方法,分析了汉江流域干流和各子流域1951-2003年春、夏、秋、冬径流的长期变化趋势.分析发现1991年是汉江流域年径流量趋势变化的突变点,从20世纪80年代的丰水期进入90年代的枯水期;在显著性水平a=0.05上,春季和冬季汉江流域许多子流域径流量长期变化趋势呈下降趋势.分析结果将为南水北调中线工程水资源配置决策提供科学依据.     

数字汉江GIS系统集成研究

数字汉江将为汉江流域水资源综合开发利用和南水北调中线调水的成功运行提供技术支撑。在分析数字流域系统集成策略的基础上,研究了数字汉江数据集成和功能集成方法,并开发和实现了数字汉江GIS基础平台。该平台具有良好的可扩展性,是数字汉江软件体系的核心模块,为进一步开发和集成数字汉江其它专业应用系统奠定了基础。     

汉江流域多水源多目标多工程联合调度模型研究

南水北调中线工程是我国水资源优化配置的一项战略性基础工程。该工程的兴建能够极大改善京津及华北地区水资源短缺的状况,但同时也会改变汉江流域的天然水文情势,造成流域外调水与流域内用水的矛盾,并且加剧流域内上下游间的蓄泄矛盾、河道内外用水及不同地区和部门间竞争性用水的矛盾等。着眼于全流域的水资源供需矛盾,综合考虑汉江流域内主要水源、主要用水单元及水利工程的运行及联合调度,建立了汉江流域水资源联合调度模型。利用该模型模拟了汉江流域典型年的水资源供需状况,为汉江流域水资源统一配置决策以及南水北调工程可调水量分析提供了方便实用的科学工具和仿真平台。     

引调水工程对汉江中下游航运影响初步研究

汉江流域是全国水资源配置的重要水源,随着流域经济社会快速发展对流域需水增加,南水北调中线一期、引汉济渭等跨流域调水工程的实施,流域水资源供需矛盾将逐渐突出,枯水时期水资源综合利用压力加大。为分析引调水工程实施对汉江中下游航运的影响,文章以引调水工程实施后汉江中下游水文情势变化为基础,结合汉江中下游航运现状及规划,初步分析了工程实施后汉江中下游通航特征流量的变化。结果表明：通过综合调度运行,引调水工程实施对汉江枯水条件下通航基本无影响。     

基于TRMM数据的汉江流域1998年-2010年降水变化特征

汉江作为长江中游的最大支流和南水北调中线工程的水源地,其水资源补给主要靠流域降水,因此研究流域降水量的时空分布及其变化特性,对于流域水资源的合理开发与利用具有重要意思.论文采用1998年1月-2010年12月空间连续分布的TRMM卫星3B43月降水量资料,借助气候倾向率指数和GIS空间分析技术,对汉江流域近13年来的降水时空分布及其变化特征进行了定量化分析.从而为维系流域水资源供需平衡、生态环境可持续发展以及南水北调中线水量合理调配,提供基础数据和科学依据.     

南水北调中线水源区水资源评价及丹江口入库水量分析

汉江丹江口水库是南水北调中线近期工程的水源地。水源区汉江全流域水资源及丹江口水库入库水量是影响丹江口库可调水量的主要因素。利用１９５６－１９９０年资料系列，对汉江流域水资源量其时空分布特征进行了分析评价。又根据黄家港水文站历年流量资料及有关省提供的丹江口以历年用（耗）水量统计资料，分析计算子丹江口库的天然入库水量，并对丹江口以上２０００年水平年的耗水量进行了预测。结果表明，汉江流域平均年水资源总量     

引江补汉工程建设的必要性及重大意义

引江补汉工程作为南水北调中线的重要后续工程,从长江三峡库区引水入汉江,充分利用中线一期工程总干渠输水能力增加北调水量,提高中线工程供水稳定性和水源保障能力,同时增加汉江流域水资源量,提升汉江水资源调配能力,并为引汉济渭工程实现最终调水规模创造条件,支撑汉江流域和中线受水区绿色发展,实现南北两利。     

中线调水后汉江生态经济带水资源短缺风险评价

汉江生态经济带是湖北经济社会发展的重要区域,也是南水北调中线调水的优质水源供应地。为明确中线调水给汉江生态经济带水资源造成的影响,运用层次分析法和模糊数学隶属度评价法建立了水资源短缺风险评价体系,对湖北汉江生态经济带的水资源短缺风险进行评价。结果显示,调水后,水资源宏观调控引起的水资源总量的变化将逐步影响到研究区内的生态环境、饮水安全、社会生活、农业生产等各方面,汉江生态经济带将面临水资源短缺的问题。数据显示,中线调水后,湖北汉江生态经济带水资源短缺风险属于中度风险;十堰、神农架林区为低度风险;潜江市、仙桃市、武汉市为中度风险;随州、荆门、天门为高度风险;襄阳市达到了高至极高风险等级的临界值。     

南水北调与引滦供水联合调度初探

分析京、津、唐区域需水状况和南水北调中线供水(引江水)及滦河流域来水、供水(引滦水)情况,根据南水北调中线工程、引滦工程和相关河系相连互通现状,采取区域水资源联合调度,实现引江水与引滦水的优化配置和对冲平衡,最大限度地节约和高效利用水资源,减少对自然的干扰,使其达到顺其自然、顺应自然的目的。其联合调度的思路和方案可用于南水北调中线受水区北京市、天津市及沿线各有关城市和供水水源,实现跨流域、大空间的水资源优化配置。     

实施联合水量调配防止汉江中下游产生水华

分析了汉江中下游产生水华的原因及防止其产生的临界水文条件,实施丹江口水库与引江济汉工程联合水量调配可防止水华的产生,而且不影响南水北调计划。     

丹江口水库运行后下游河道冲刷特性分析

 丹江口水库的修建改变了原来的来水来沙特性,对水库下游河床造成了不同程度的冲刷。加高后的丹江口大坝为南水北调中线水源工程。工程运用后必将对丹江口水库大坝下游河床、水资源供给及生态环境等方面都将产生影响,为了与工程运用后作一对比,2005年对丹江口水库坝下游丹江口至碾盘山河段进行了一次1/10 000水道地形测量。从历年观测资料看,从丹江口至碾盘山河段即汉江中游各河段河床出现了大量的、不同程序的冲刷,经分析计算得出,坝下游河段冲刷强度随时间及距坝里程的不同而发生变化,并且与来水量密切相关。     

海河流域水权制度建设及其实践

海河流域目前开展的水权制度建设,是从流域内单个流域或水系考虑,分别进行各自的水资源配置。海河流域水资源匮乏,供需矛盾突出,水事纠纷频繁发生。为了缓解流域的水资源问题,修建了大量的供水工程,这些工程对水量的再分配起了重要作用,同时也将改变区域的水资源配置方案。如引滦入津工程,南水北调工程等等。随着不同供水工程的建设,区域的水量分配方案也处在一个不断调整的过程中。同时,一些规划的实施,也对水资源管理和水量配置提出了要求。     

关于海河流域环境用水与南水北调配水问题的意见

20世纪70年代末以来,随着经济社会的迅速发展,海河流域水资源开发利用程度在全国七大江河中名列前茅。海河流域水资源不当的开发利用,导致了一系列的生态环境问题。为此,尽快建设南水北调工程成为我国社会各界普遍关注的一个重要问题。在全面分析和科学预测海河流域现状和未来水资源短缺量及其分布状况的基础上,对南水北调工程的调水量、建设和运营以及地下水库参与水量调节等问题提出了一些观点和建议。     

汉江中下游水资源承载能力评价

从水资源承载力的角度,对南水北调中线工程实施以后汉江中下游现状及2010年的水资源承载力情况进行了评价.介绍了进行水资源承载力计算的技术思路,提出了水资源承载对象的划分,在对每一承载对象承载力计算的基础上,采用综合指数法计算特定条件下的总承载力,根据不同规划期、不同规划方案,采用多分量水资源承载力指数法对水资源承载力进行综合评价.并且根据设计的计算思路对南水北调工程实施后汉江的水资源承载力状况进行了评价,计算结果表明,南水北调中线工程实施以后截至2010年水资源量是比较充裕的.     

湖北省汉江流域节水控需总体方案研究

汉江流域是我国南水北调中线工程的水源区,也是全国加快实施最严格水资源管理制度的试点流域。2014年湖北省委、省政府决定实施"两圈两带"发展战略,汉江生态经济带成为了我省的重点发展区域。经济社会的快速发展,导致用水需求的迅速增加,如何协调用水需求与最严格的水资源管理制度的矛盾,实施节水控需,加强需水管理,抑制用水过快增长,以水资源的可持续利用保障经济社会的可持续发展至关重要。本文在实施常规节水措施的前提下,对湖北省汉江流域规划水平年需水量进行了预测,研究提出了进一步强化节水的节水控需总体方案,以保证流域内各地市需水量在用水总量控制指标之内。     

长江流域水资源调控与水库群调度

长江流域不仅存在着干旱缺水问题,也普遍存在水质性缺水和水生态功能退化问题,迫切需要加强严格的水资源管理和水利工程系统的优化调控。随着三峡、南水北调中东线等重大水利工程建成运行,为流域水资源调度提供了必要的工程手段,而三条红线等水资源管理措施的推进,使长江流域水资源管理和水利工程调控水平显著提高。本文首先回顾随着经济社会发展长江流域水资源供需关系变化,水库建设和水资源调控发展历程,然后通过引江济太工程调度、汉江的丹江口水库和长江三峡等控制性水库调度实践,讨论长江水资源综合调控技术进展及存在的问题,最后对于未来水资源综合调控中的科学、技术和管理方面需要开展的研究进行展望。     

丹江口水利枢纽综合调度研究

丹江口水利枢纽综合调度是保障南水北调中线工程安全运行、实现汉江流域水资源优化配置的关键所在,而如何统筹兼顾防洪与兴利开发任务、协调不同用水部门间竞争性的用水关系以及实现水库综合效益的最大化,又是丹江口水利枢纽综合调度的关键。以南水北调中线一期工程通水后丹江口水利枢纽运行调度为研究对象,依托南水北调工程规划及丹江口水利枢纽大坝加高设计并结合最新工程运行边界条件,分别开展了防洪、供水、发电等调度问题的深化研究;在此基础上,采用多属性决策方法构建了多目标调度决策模型,提出了丹江口水利枢纽综合调度方式。综合效益分析结果表明：提出的综合调度方式能在保障防洪安全的情况下充分发挥水资源综合效益,可为丹江口水利枢纽后期规模正常运行提供技术支撑。     

南水北调中线一期工程生态效益评估−以北京市为例

以北京市为例,对南水北调中线一期工程产生的实际生态效益进行定量评估。确立南水北调已建工程生态 效益评估方法,分析北京市南水北调供水对生态效益的贡献比例,围绕林地、城市绿地、湿地、压采地下水和水域 生态效益 5 个方面,计算南水北调中线一期工程为北京市带来的生态效益价值。结果表明：中线一期工程通水后 的 4 年间（2015—2018 年）,北京市新增的林地、绿地、湿地、水域生态效益和补充地下水生态效益累计为 181.88 亿元,其中由中线一期工程供水累计新增的生态效益价值达到 67.31 亿元。进一步分析可知,在中线一期工程供 水产生的生态效益中：新增水域的生态效益最大,占比为 55.00%;压采地下水生态效益次之,占比为 34.85%;新增 林地和绿地生态效益占比分别为 6.91% 和 3.24%。研究结果可为北京市及其他南水北调受水区的生态用水、生态 环境修复与保护和资源高效利用等方面政策及措施的制定提供支撑。