旱涝交替下驮英灌区年内水资源优化调控研究

针对旱涝频发下区域水资源分配不均问题,基于某时段可供水量是否满足用户层理想需水量,提出旱涝交替下年内水资源优化调控方法。以驮英灌区为研究对象,建立水资源优化调控模型,通过2030规划水平年驮英灌区供水侧供水能力分析及需水侧水资源需求预测,分析远期水资源供需平衡情况,研究年内尺度的水资源优化调控方案。结果表明,规划水平年总缺水1 692万m³,年缺水率较调控前降低37.7%,生活用水得到充分保证,有效缓解了水资源短缺和分配不均局面。研究成果可为驮英灌区旱涝交替水资源优化调控提供决策方案,且该方法可供旱涝频发区域水资源优化调控参考。     

京津冀水资源-粮食-能源-生态协同调控研究Ⅱ：应用

京津冀是我国水资源-粮食-能源-生态（以下简写为水-粮-能-生）关系表现最显著、联合风险最突出的地区之一。针对该地区特点以及水资源管理实践需求,构建了京津冀水-粮-能-生协同调控模型,识别了耦合系统现状状态,开展未来多情景推演式模拟调控,提出基于水-粮-能-生关联视角下京津冀协同调控方案。结果表明,京津冀现状水资源供需平衡是以地下水超采、河湖生态用水被挤占来维持的,在保障水-粮-能-生耦合系统平衡下,即使南水北调中线一期工程达效运行,仍存在30.9亿m³的破坏性缺水;通过需求变化、生态保障和供给能力3个方面进行未来情景推演式模拟调控,提出了保障2035水平年京津冀水-粮-能-生耦合系统协同发展情景,从水资源衰减和受水区需求角度出发,建议京津冀地区南水北调中东线后续年调水工程规模为46.2亿～60亿m³。     

面向高质量发展的缺水地区水资源优化配置模型及应用

科学合理的水资源配置方案是实现北方缺水地区高质量发展的重要基础。在系统梳理相关研究成果的基础上,分析北方缺水地区水资源特点和未来配置需求,提出面向高质量发展的北方缺水地区水资源优化配置模型框架。从目标函数、约束条件、参数设置、算法设计等方面开展系统建模,并从惯性权重与学习因子两个角度对传统粒子群算法进行改进和有效性检验。最后,将模型和算法应用于北方典型缺水城市阳泉市的水资源配置方案研究。结果表明：阳泉市工业和生活用水具有较大节水潜力,平定县是最大用水户;规划水平年节水情景显著提升了缺水地区的需水满足程度和水生态环境承载能力;构建的高质量发展目标和北方缺水地区关键约束的水资源优化配置模型具有可行性。     

京津冀地区水资源空间均衡评价及调控措施

为科学诊断京津冀地区水资源空间均衡状态、切实提高京津冀协同发展水安全保障水平,通过河道内外、地表地下水资源供需分析,计算各评价单元的综合缺水量和综合缺水率,以水资源空间均衡度为评价指标对京津冀地区水资源空间均衡进行了评价。评价结果表明,现状情景下京津冀地区整体处于不均衡状态,沧州、衡水等6个评价单元处于严重不均衡状态;未来情景下随着调水和节水力度加大,水资源空间不均衡状态得以改善。基于评价结果从供、需两端提出了确定开发上限、强化节约用水、退减不合理用水、保障生态环境用水、多渠道增加供给和健全法制体制机制等水资源空间均衡调控措施。     

广西北部湾经济区水资源合理配置研究

随着国家区域发展总体战略和西部大开发的深入推进,广西北部湾经济区将成为我国沿海经济发展新一极。根据跨越式发展条件下经济社会发展与水资源开发利用的特性,并结合广西北部湾经济区的经济社会和水资源特点,提出了该区域水资源配置的基本要求和配置机制;在水资源系统概化基础上,构建了基于水量水质联合调度的水资源配置多目标优化模型;利用水资源配置模型进行了广西北部湾经济区各水平年的水资源供需平衡分析;根据推荐配置方案和配置格局,分析了重点地区的水资源供需发展趋势,并提出了水资源保障及调控措施建议。     

基于水量控制为主的区域水资源优化配置

河北省水资源短缺,水资源短缺影响经济发展。水资源优化配置的目的就是进行水资源的供需协调,使之最大限度地满足水资源需求量,保证社会经济可持续发展。河北省严重缺水,再加上水资源时空分布和区域分布不均,水资源利用率较低。水资源优化配置,遵循水资源供需平衡、调配时间和空间分布,实现水资源在区域生产及生活中的合理分配,以追求生态效益和区域社会经济协调发展的水资源配置方案。     

基于多目标效益函数智能算法求解下的西北某地区水资源优化配置分析研究

为研究地区水资源供需平衡状态,分析了地区内水资源当前现状,并预测规划年供需状态,建立水资源模型优化配置,求解水资源优化配置结果。研究了规划年水资源预测结果,生活用水、农业用水、工业用水、生态用水总需分别为11 315.5万m3、51 176.1万m3、10 059.8万m3、1675.1万m3,供水来源以地表水为主,占比26.8%;丰水年在保证率50.0%以上时出现缺水,75.0%保证率时缺水率达22.2%。多目标函数水资源优化配置模型具有显著适用性与正确性。分析了水资源优化配置结果,不论是丰水年亦或是枯水年,缺水率相比水资源预测时均显著降低,其中枯水年总缺水率为12.3%,各区县内最大缺水率不超过15.0%,平均缺水率仅为9.2%,相比预测值显著提高了供需平衡,且降低了年保证率与区县缺水率之间的正相关关系。论文为研究地区水资源供需优化配置提供一定参考。     

基于GWAS模型的武安市水资源优化配置

为缓解河北武安市水资源供需不平衡的突出矛盾,立足水资源精细化管理的需求,构建了武安市GWAS(general water allocation and simulation )模型,并开展规划年(2025年与2030年)不同情景下武安市各乡镇水资源优化配置研究。结果表明:2025年和2030年,平水情景(P=50%)下模型优化配置水量基本可以满足各乡镇水量需求,枯水情景(P=75%)下各乡镇存在不同程度的缺水情况;全市普遍农业缺水,2025年平枯情景农业缺水率分别为6.45%和44.11%,2030年平枯情景农业缺水率分别为5.05%和42.47%;优化后的供水结构改善效果显著,地下水供水量占比在各规划年平枯情景下均有所下降。     

水网连通下山东蓝色半岛经济区水资源优化调配研究

对山东半岛蓝色经济区进行水资源优化配置,利于解决区内水资源短缺,促进经济区发展及规划实现。以山东现代水网建设为依托,针对山东蓝色地区水系连通的水资源可持续开发利用的功能需求以及河库连通的二元水网特征,构建水资源优化调配模型。模型基于最严格水资源管理制度需求,通过对现状及规划水平年水资源供需预测分析,开展山东半岛蓝色经济区水系连通下的分层水资源优化配置研究。研究结果为优化区域水资源配置方案,实现地区水资源与社会经济协调发展提供理论支撑。     

流域/区域水量水质联合配置研究Ⅰ：理论方法

针对当前水资源配置对水质因素考虑不足等问题,进行了流域/区域水量水质联合配置研究。阐述水量水质联合配置理论基础,构建供需平衡、耗水平衡和基于水资源优化配置的水质模拟系统,提出基于水功能区纳污能力的污染物总量分配优化模型,分析分质供水的实现方式以及不同模块之间的耦合关系。基于改进"三次平衡"思想,提出水量水质联合配置方案设置、识别缺水类型和污染物总量控制分配的决策思路。本研究可为水量水质联合配置提供理论基础和方法指导。     

区域水资源优化配置研究——以甘肃省鄂尔多斯盆地为例

在分析区域需水及供水的基础上,提出水资源优化配置的基本方法。在对甘肃省鄂尔多斯盆地水资源开发利用进行评价的基础上,按上述原理和方法对未来各水平年水资源的供需分析和优化配置进行了研究,提出了实现水资源供需平衡的对策及措施,以保障区域内经济社会的可持续发展。     

基于水量水质双控的缺水地区水资源优化配置

开展水量水质双控约束下水资源优化配置研究是落实新时期"节水优先"方针、保障区域水安全和促进水资源可持续利用的基础支撑。针对我国北方地区资源型缺水、工程型缺水并存的问题,以山东省昌乐县为例,结合WEAP模型与传统水资源配置理论方法,根据区域用水需求与总量控制及水功能区限制纳污管控要求,统筹协调生活、生产、生态用水,建立基于水量水质双控的区域水资源优化配置模型,采用AHP法、熵权法、AHP-熵权耦合法计算不同情景方案的配置效益并优选配置方案。结果表明:规划水平年农业、城市供水保证率分别为50%、95%时,基于用水总量控制的跨流域调水、强化行业节水和水污染治理以及加大再生水回用相结合的配置方案(B4方案)综合效益最大,各行业用水需求均能得到满足,GDP较现状水平年增加709.01亿元,再生水利用率提高至25%。     

FD法在城市水资源优化配置研究中的应用

水资源紧缺是制约城市发展的因素之一,对城市水源进行优化配置研究具有重要意义。在维持城市现状格局情况下进行一次水资源供需平衡分析,揭示了其缺水程度及开发利用状况。按照全面的开源节流工程规划,分析区域水资源的最大承载能力,针对拟定的不同供需方案组合水资源配置规划模型,利用"FD法"进行优选,推荐水资源配置最优方案。     

永修县水资源供需平衡及优化配置探讨

以江西省九江市永修县为研究对象,选择2020年为现状基准年,并以2030年和2040年为近期和远期,应用水资源系统调控网络概化模型对该县典型水平水资源供需平衡进行了分析探讨。结果表明,永修县现状基准年中等枯水年和特枯年份缺水率分别为2.48%和15.02%,缺水率相对较低;而在近期和远期特枯年份缺水率分别达到23.01%和54.31%,在不开源的情况下水资源供需矛盾相当突出;而通过对不同水平年结果的分析和反馈调整,在对县域水资源进行优化配置后,基本可实现地区水资源供需平衡。     

三亚河流域水资源供需方案组合比较

针对三亚河流域水资源开发利用现状,以2010年为现状水平年,2020年、2030年为规划水平年,分析比较三亚河流域水资源配置方案。设置不同组合的需水方案和供水方案并进行分析比较。最终选定的需水方案是考虑节水及供需平衡反馈形成的修订方案,供水方案是在现状工程的基础上,规划水平年考虑增加工程措施,蓄水工程主要考虑增加小(Ⅰ)型以上水库的方案。结果表明,此水资源配置方案可解决各水平年P=90%保证率条件下各分区的缺水状况,使水资源供需达到基本平衡。     

萍乡市水资源优化配置研究(英文)

根据水资源优化配置理论,在充分考虑经济社会与生态环境用水需求的基础上,以节点划分控制区域法对各水平年不同保证率条件下萍乡市水资源进行供需平衡分析,得出萍乡市水资源优化配置方案,以水资源的可持续利用保障区域内经济社会的可持续发展.     

基于自适应遗传算法的水资源优化配置研究

采用改进的自适应遗传算法可避免局部最优情况的发生,即通过交叉率和变异率的自适应调节可以跳出局部最优,进一步向全局最优搜索。以安阳市2007年供水、需水数据为例,研究了其水资源优化配置方案。通过优化配置,安阳市各区域基本上可以实现供水和需水的平衡,缓解部分地区严重缺水的状况,富水地区的余水量得到合理利用,实现水资源在安阳地区的合理调配和高效利用。     

基于SD模型的保定市主城区水资源供需模拟

依据保定市主城区水资源供需特点和经济社会发展现状,以实现水资源供需平衡为目标,构建了水资源系统供需系统动力学模型.通过分析水资源供需比敏感参数,设计5种不同参数调控方案.通过对比不同方案的模拟结果得出,采用节水控制和产业结构调整相结合的方式,是改善保定市主城区水资源供需平衡的最佳发展模式,并进一步提出该区域水资源与经济...     

中山南区水资源供需平衡分析和优化配置论证研究

本文针对中山南区水资源供需平衡的主要问题,对中山南区水量供需平衡分析,结合中山南区的实际情况进行了水资源计算分析、优化配置方案可靠性论证以及水功能区纳污分析。通过水资源优化配置,南区水量供需及纳污能力满足发展要求,且规划实施后对区域水量、水功能区和水生态环境、退水的水量基本无影响,为其他类似地区提供了有益的参考和借鉴。     

基于遗传算法的多目标水资源优化配置模型在岩溶地区的应用

由于地形地貌特点,岩溶地区极易发生干旱,为了研究岩溶地区在干旱条件下水资源调配问题,提出了基于遗传算法的多目标水资源优化配置模型,并以广西南丹县为应用实例,分析2020年在干旱条件下南丹县水资源优化配置方案,提出干旱缺水应对措施。分析结果表明,2020年南丹县在正常需水方案下的缺水量较大,而在压缩需水方案下基本能够满足各乡镇社会经济用水需求,建议在干旱年份采用压缩需水方案进行供水配置,为防汛抗旱部门提供理论技术支撑。