广义水资源高效利用理论与实践

提出了广义水资源高效利用的概念内涵,指出广义水资源高效利用应以区域水资源-经济-生态复合大系统为研究对象,以水循环模拟为基础,广义水资源合理配置为手段,围绕广义水资源在经济和生态系统的服务功能与过程、在遵循有效性、公平性和可持续性原则的基础上,对广义水资源利用模式进行科学调控,实现广义水资源高效利用的目的。在广义水资源理论分析基础上,构建了广义水资源利用效率和效益的核算指标体系,提出了广义水资源高效利用调控框架。选择宁夏平原区作为研究案例,进行了现状广义水资源高效利用分析,模拟分析了区域渠系衬砌的广义水资源利用效率和效益变化,构建了广义水资源高效利用综合方案集,通过多方案的优化调控,选择了宁夏平原区广义水资源高效利用方案。     

长江上游径流演变对中下游地区水生生物影响研究

通过天然径流演变对河流生态系统和生态条件进行定量分析是目前河流生态学领域的重要研究手段之一.本研究采用长江宜昌站1978年-1991年实测日径流资料,从中提取径流演变统计特征量,利用主成分分析方法对统计特征量进行降维,通过对流量机制特征量主成分与长江中下游各省水产业总产量及其增长率的回归分析,发现:径流演变特征值与水产业总产量之间显著相关,径流演变特征值与水产业增长率存在显著的滞后性相关关系.研究结果表明:长江上游径流演变对于中下游河流生态系统的维持和发展有重要意义.     

南水北调中线一期工程受水区生态水文分区

选取南水北调中线一期工程受水区为研究对象,以受水区涉及的112座县级市(区、县城)为单元,进行生态水文分区.根据受水区的生态水文特征,建立生态水文分区的指标体系值数据库.经过SPSS聚类分析,共分为5个生态水文区.系统分析了各生态水文区的生态水文特征,尤其是对表征地下水超采严重程度的指标--地下水位的动态变化进行了重点分析.分区结果可为深入进行南水北调中线工程沿线生态影响评估及水资源可持续管理提供科学依据.     

WEP模型参数自动优化及在汉江流域上游的应用

本文将全局参效自动优化算法-复形进化算法,引入WEP-L模型,并成功应用于汉江上游流域.通过复形进化算法参数自动优化,可找到WEP-L模型的一套较优的参数.同时,为比较不同目标函数对参数敏感性与自动率定的影响,分别对8种目标函数进行了参数敏感性分析及自动率定.结果显示,如果以水量误差和纳什效率系数为评价标准,排序后的残差平方和及其变化形式的效果较好.WEP-L模型参数敏感性分析及参数自动化率定的实现,可提高WEP-L模型参数率定的科学性和客观性,从而方便WEP-L模型的推广与应用.     

水资源监控能力建设功能需求及实施策略

当前,我国水资源监控能力总体薄弱,缺乏完善的监测系统和全面的监测信息,尚未形成满足实行最严格水资源管理制度要求的监测、计量和信息管理能力,在一定程度上制约了制度的落实.通过分析加强水资源监控能力建设的必要性,提出了建立水资源信息“全国一本账”的理念,研究了水资源监控能力建设功能需求,探讨了其支撑“三条红线”管理的实施策略等.     

三峡库区生态屏障范围界定

为有效保护三峡库区生态环境,应在库区175m淹没线以上建立生态屏障区。本文针对生态屏障的内涵及其具有的功能,提出了具体的生态屏障界定标准并建立了数学模型,提出了生态屏障建设相对适宜度。以忠县洋渡镇作为实例,利用Grid-Xinanjiang产流模型,计算研究区域内各网格单元的产流开始时间;利用网格水滴汇流模型,统计研究区各网格单元到达库区175m淹没线的汇流时间;利用收集到的地形、地貌和土地利用等资料统计研究区各单元的地形起伏、土壤质地、生态屏障投资费用等情况,在此基础上得到了洋渡镇生态屏障建设相对适宜度分布情况。通过计算缓冲区情景与高程情景下不同阈值的生态屏障平均相对适宜度变化曲线,确定了相应情景的生态屏障范围阈值;并通过对比2种阈值的生态屏障范围与适宜度的分布图,认为高程情景优于缓冲区情景。     

水资源定价方法与实践研究Ⅰ:水资源价值内涵浅析

针对我国水资源价值理论不健全、水资源定价体系不完善的问题,本文对价值的内涵进行辨析,并从政治经济学的角度分析了价值的经济特性,以经典价值论界定了水资源的全属性价值。评价水资源价值首先要基于特定的社会历史阶段,明确评价的主体和客体,从不同的角度来评价,水资源全属性价值包括使用价值、产权价值、劳动价值、补偿价值,水资源各种价值属性最终反映为市场价值,并通过价格来反映。由于水资源的公益性特性,经济社会用水价格通过政府定价实现,应当包括水资源费、生产成本和环境补偿费,用影子价格作为综合定价的基础。在水资源管理过程中,将水资源费作为水价调控的手段,利用价格杠杆和必要的行政手段实现水资源在生活、生产、生态中的合理分配。     

水资源定价方法与实践研究Ⅱ:海河流域水价探析

以水资源价值内涵分析为基础,对水资源定价理论与实践进行了研究,提出水资源供给价格应包括水资源费、供给成本和水环境补偿税;水资源需求价格通过产业用水经济价值确定;供给价格和需求价格共同作用决定水资源市场价格;在非市场化体系中通过影子价格评价水资源价值;依据水价构成及平衡关系,确定了水资源费的定量评价方法;利用投入产出分析技术构建简化的CGE模型,结合多种评价方法对水资源影子价格、水经济价值、水资源费、供给成本和水环境补偿税分别进行了定量评价,为水价形成机制提供了理论基础,为水资源定价标准提供了方法和实践支撑。研究成果可对实行最严格的水资源管理制度、完善水价定价机制、促进利用价格杠杆调控水资源分配提供参考。     

三峡梯级水电工程生态调度准则框架研究

在分析梯级水电工程生态调度准则内涵的基础上,综合考虑不同水文情势条件下,长江中下游社会经济和生态环境目标之间以及多种生态环境保护目标之间的相互协调原则,提出了三峡梯级水电工程生态调度准则研究框架。包括:针对生态环境的刚性需求——最小环境流量的常规生态调度准则;针对生态环境的柔性需求——特定生物的繁殖期需求以及生态环境敏感区的脆弱期需求的相机生态调度准则。研究结论将为三峡梯级水电工程生态调度运行准则提供理论支持,并为梯级枢纽生态补偿进一步研究奠定基础。     

气候变化条件下流域径流演变趋势分析

为了预测流域未来径流演变趋势,通过主分量分析、降尺度模型和SWAT模型,预测分析了流域在大气环流模型(GCMs)A2/B2气候情景下2010—2099年的日最高最低气温、日降水和月径流量。主分量分析提取大尺度下气候预测因子的主成分,降尺度模型利用提取的主成分预测站点的最高最低气温和降水,SWAT模型利用预测的站点数据计算未来径流量。结果表明,A2/B2两种气候情景下流域未来气温呈波动上升趋势,降水、径流均呈波动下降趋势,其中B2情景变化幅度大于A2情景。