面向可持续发展的区域水资源优化配置研究
水资源管理：优化水资源配置、加强水资源保护和节约利用、提高水资源利用效率
水资源管理：优化水资源配置、加强水资源保护和节约利用、提高水资源利用效率水资源是人类生存和发展的基本要素，也是社会经济发展的重要支撑。
然而，随着人口的增长和经济的发展，水资源供需矛盾日益突出，水资源管理成为亟待解决的重大问题。
本文将从优化水资源配置、加强水资源保护和节约利用、提高水资源利用效率三个方面进行研究，以期为解决当前面临的水资源问题提供有效策略和措施。
一、优化水资源配置优化水资源配置是保障社会经济可持续发展的基础。
在当前供需矛盾日益突出的情况下，合理配置已有的有限水资源显得尤为重要。
首先，应加强区域间、跨流域间以及城乡之间的合理调配。
通过建设跨流域调配工程、建设大型输送工程等手段，实现区域之间对于有限水源进行有效调配和利用。
其次，在城乡之间也应加强合理调配。
通过建设城乡一体化供排系统、推广节约型生活方式等措施，在满足城市用水需求的同时减少农村用于灌溉等方面对于农业生产的过度利用。
二、加强水资源保护和节约利用水资源保护和节约利用是实现可持续发展的重要环节。
首先，应加强水源地保护。
通过建立水源地保护区、划定水源地禁区等措施，加强对于水源地的环境保护，确保供应可靠的优质水资源。
其次，应加强农业用水的节约利用。
通过推广高效灌溉技术、建设农田节水设施等手段，减少农业灌溉对于地下水和河流湖泊等非可再生资源的过度开采。
此外，还应加强工业和生活用水的节约利用。
通过推广循环冷却系统、建设雨污分流系统等措施，减少工业和生活领域对于淡水资源的浪费。
三、提高水资源利用效率提高水资源利用效率是实现可持续发展目标的重要手段。
首先，应推广科技创新，在农田灌溉、工业生产以及城市供排系统中引入先进技术和管理手段，提高整体效率。
其次，在层面上要引导市场机制发挥作用，在价格机制上进行调整，提高水资源的经济价值，激发各方面对于水资源的节约意识和行动。
此外，还应加强水资源管理的科学性和规范性。
通过建立健全的水资源管理制度和监测评估体系，加强对于水资源利用情况的监测和评估，及时发现问题并采取相应措施。
水资源配置优化决策模型研究
水资源配置优化决策模型研究水是生命之源，是人类社会发展和生态系统平衡不可或缺的重要资源。
然而，随着人口增长、经济发展以及环境变化，水资源的供需矛盾日益突出。
在这种背景下，水资源配置优化决策模型的研究显得尤为重要。
水资源配置优化决策模型旨在通过科学合理的方法，对有限的水资源在不同区域、不同行业和不同用户之间进行分配，以实现水资源的高效利用和可持续发展。
这一模型的构建需要综合考虑多种因素，如水资源的供给能力、用水需求、水质状况、生态环境要求以及社会经济发展目标等。
在水资源的供给方面，需要对当地的水资源总量、可开采量以及水资源的时空分布特征进行详细的分析。
例如，某些地区在雨季水资源丰富，但在旱季则面临缺水的困境；而有些地区则由于地理和气候条件的限制，水资源一直处于相对匮乏的状态。
准确掌握水资源的供给情况是进行合理配置的基础。
用水需求则是另一个关键因素。
不同行业和用户的用水需求差异很大。
农业灌溉需要大量的水资源，工业生产中的某些环节对水质和水量有特定的要求，城市居民生活用水也随着人口增长和生活水平的提高而不断增加。
此外，生态环境也需要一定量的水资源来维持其正常的功能和平衡。
水质状况同样不能忽视。
优质的水资源可以直接用于生活和生产，但受到污染的水则需要经过处理才能使用，这不仅增加了成本，还可能影响水资源的有效利用。
因此，在水资源配置中，要考虑水质对不同用途的适用性。
社会经济发展目标也是影响水资源配置的重要因素。
为了促进经济增长和社会发展，可能需要在一定程度上优先保障某些重点产业和项目的用水需求。
但同时，也要兼顾公平和可持续性，确保广大居民的基本用水权益和未来世代的水资源需求。
构建水资源配置优化决策模型的方法多种多样。
常见的有线性规划模型、非线性规划模型、多目标规划模型以及系统动力学模型等。
线性规划模型是一种较为简单和常用的方法。
它假设决策变量之间的关系是线性的，通过建立目标函数和约束条件，求解最优的水资源配置方案。
面向可持续发展的区域水资源优化配置模型
持续 优化. 1 模型， 利用 探讨了 社会、 经济、 坏境目 标的全化定法，以及经济发展与水资源、 坏琉相协调的1 化方法，
给出了模型参数的确定方法。
〔 关健询〕 水资睡; 优化配! ; 可持续发展 「 中图分类号I Tv 1 2 2
进行分析。 1. 3. 1 水 系统 的供 水 能 力 ( 水 源 的可供 水 全 ) 约束
同一般的优化模型一样乡水资源优化配置模 型也由目标 函数和约束条件组成，一般形式如
下:
2 = max (f l
G (X) ( 0 X) 0
( X) ，几 (X) ，f a
(X) )
G (X) 为约束条件集，表示水资源的承载 力、环境容量、土地资源、其他社会约束和子系 统状态方程。 目标①经济效益: 以区域供水带来的直接经 济效益最大来表示。
[ 收稿日 期〕2007一01一26 [ 作者简介] 孙振东 (1982一) ，男，毕业于沈阳农业大孕，工学学士，现从事水资源管理与研究。
吉林水利
面向可持续发展的区域水资源优化配置模型
孙振 东等
2007 年 4 月
不是追求某一方面的效益最好，而应追求经济、 社会 、环境的综合效益最大，并力图保持系统的 良性发展。即水资源优化配置不仅要适应经济发 展和人民生活的需要，还应尽可能地满足人类所 依赖的生态环境对水资源的需求，以及未来社会 对水资源的基本需求。水资源可持续优化配置的 目标表现在经济 目 标、社会目标和生态环境目 标 三个方面。 其目 标函数形式可表示为: 2 ，max {f (X) ，介 (X) ，f (X) } l a 式中，X 为决策向量，由不同数量、质量和 赋存形式 的水资源组成: f: ( X) ，几 ( X) ，几 (X) 分别为水资源开发利用的经济、社会和环
水资源优化配置研究进展
水资源优化配置研究进展一、本文概述随着全球水资源日益紧缺和生态环境压力的不断增大，水资源优化配置成为了解决水资源问题的关键手段。
本文旨在综述水资源优化配置领域的研究进展，从水资源优化配置的内涵、方法、模型及应用等方面进行深入探讨，以期为我国乃至全球的水资源管理和可持续发展提供理论支撑和实践指导。
本文将阐述水资源优化配置的基本概念和内涵，明确其在水资源管理中的重要地位。
对水资源优化配置的研究方法进行梳理和评价，包括传统的优化算法、现代智能算法以及多目标决策方法等，分析各种方法的优缺点和适用范围。
接着，介绍水资源优化配置的模型构建，包括线性规划、非线性规划、多目标规划等数学模型，以及基于地理信息系统（GIS）和遥感技术的空间分析模型等，分析各类模型在实际应用中的效果和局限性。
本文将重点介绍水资源优化配置的应用案例和实际效果，包括农业灌溉、城市供水、工业用水、生态补水等领域的应用情况，分析水资源优化配置在解决水资源短缺、提高水资源利用效率、改善生态环境等方面的重要作用。
也将探讨水资源优化配置面临的挑战和未来的发展趋势，为未来的研究和实践提供参考和借鉴。
通过本文的综述和分析，旨在为读者提供一个全面、深入的水资源优化配置研究进展的视角，为水资源管理和可持续发展提供有益的启示和借鉴。
二、水资源优化配置的理论基础水资源优化配置是一个涉及多学科、多目标的复杂问题，其理论基础主要来源于水资源学、运筹学、环境科学、经济学等多个领域。
其核心在于如何在满足人类社会经济发展需求的实现水资源的可持续利用和生态系统的健康发展。
水资源系统理论：水资源系统是一个由多个子系统（如供水系统、排水系统、生态系统等）组成的复杂网络。
这些子系统之间通过水资源的流动和转化相互联系，形成一个动态、开放、非线性的系统。
水资源优化配置需要全面考虑这些子系统的需求和约束，以实现整个系统的最优运行。
最优化理论：最优化理论是水资源优化配置的重要工具。
它通过建立数学模型，将水资源配置问题转化为一个或多个目标函数的优化问题，然后利用数学方法（如线性规划、非线性规划、多目标规划等）求解最优解。
水资源供需分析及优化配置
水资源供需分析及优化配置水资源供需分析和优化配置是指对一个地区或一个国家的水资源供需状况进行研究和分析，并制定合理的优化配置方案，以保证水资源的可持续利用和满足人民生活和经济发展的需求。
以下是对水资源供需分析和优化配置的一些思考和建议。
首先，水资源供需分析是必要的。
通过对水资源的供应量、需求量、利用率、浪费情况等方面的调查和研究，可以得出一个地区或一个国家的水资源供需情况。
供需分析可以帮助我们了解水资源的利用情况，发现问题和不足，并有针对性地制定解决方案。
其次，水资源供需优化配置需要综合考虑多个因素。
首先是人民生活的需求，确保人民有足够的饮用水和生活用水。
其次是农业用水的需求，因为农业是一个国家经济的重要部分，需要保证农业生产的水资源供应。
另外，工业用水和环境保护也需要考虑在内。
在优化配置中，需要权衡不同需求之间的关系，确保各方面的需求都可以得到满足。
第三，水资源供需优化配置需要注重节约和效率。
水资源是有限的，要想实现可持续利用，必须注重节约。
通过使用先进的节水技术，改善水资源利用效率，减少浪费，可以达到节约水资源的目的。
另外，要鼓励水资源的循环利用，在处理废水时，可以采用先进的技术和设备，将废水处理成可再利用的水资源，降低对自然水源的依赖。
第四，水资源供需优化配置需要政府的支持和管理。
政府在水资源管理中应起到领导和推动的作用，制定明确的政策和法规，鼓励和支持节水措施的实施。
政府还应该加强对水资源的监测和管理，建立完善的水资源管理体系，确保水资源的合理分配和有效利用。
最后，水资源供需优化配置需要加强国际合作。
水资源是跨境的，一些地区可能面临水资源短缺的问题，而其他地区可能有水资源富余。
国际合作可以通过水资源的跨区域调配来实现优化配置，在保证各地区水资源供需平衡的同时，也有利于促进地区间的发展和合作。
综上所述，水资源供需分析和优化配置是一个复杂而重要的任务。
通过综合考虑各种因素，实施节约和效率措施，加强政府管理和国际合作，可以实现水资源的可持续利用和满足人民生活和经济发展的需求。
水资源优化配置对策探讨
水资源优化配置对策探讨摘要：水资源优化配置是指遵循可持续开发、高效、公平、节约等原则，在有效保护水资源、合理增加供给及抑制需求的情况下，采取非工程和工程措施统筹调配特定区域范围内的水资源，以满足经济、环境、人口与资源协调发展对水资源在质量数量、空间、时间上的要求，实现水资源的永续利用及其效益最大化。
配置过程中充分考虑经济发展趋势对水资源的要求以及水资源开发利用现状、条件，协调经济社会发展模式与水资源布局，明确总体配置策略，提出各分区土地利用调整与产业发展方向、水资源利用方式与开发重点、水资源配置格局与社会管理要求等。
关键词：水资源；优化配置；对策引言水是生命之源，离开水后任何地球生物都将无法生存。
随着人类工业文明的不断发展，工业污染极大的影响了水资源的品质。
水源污染、水资源枯竭以及水资源分布不均等问题对人类社会发展产生了不利的影响，解决这些问题是推动人类社会健康发展的重要一环。
我国水资源分布不均，呈现南多北少、东多稀少的分布特点，并且随着工业发展水源污染问题极为严重。
近年来国家高度重视水资源保护工作，并制定了许多保护水资源的措施，在一定程度上缓解了水资源短缺、枯竭和污染问题，但是水资源管理和保护工作依然不容乐观。
1实现水资源优化配置的必要性实行自然资源合理配置，其主要的目的是为了能够进一步弥补中国自然资源先天不足、自然资源紧张问题严重的必然选择，其中主要包含了科学合理进行对区域自然资源的有效利用节约环境保护，包括及时科学合理的进行外河域补水。
实行水资源优化配置，主要的目的是为了改善当前中国自然资源对生态环境严重污染状态的实际需要，与此同时，也包含了建立生活生产中和自然环境与水质管理相关的法律制约，和利用行政手段和经济技术手段推动水污染物资源化的政策措施。
实行水资源优化配置是当前中国经济可持续发展的基本要求，外流域地区补水是条件，合理利用和节约保护本区自然资源也是前提，二者相互促进，甚至可以互补。
水资源配置优化调整方案
水资源配置优化调整方案水是生命之源，是人类社会发展不可或缺的重要资源。
然而，随着人口增长、经济发展和气候变化，水资源的供需矛盾日益突出，水资源的合理配置和优化调整变得至关重要。
本文旨在探讨水资源配置的优化调整方案，以实现水资源的高效利用和可持续发展。
一、水资源配置现状分析首先，我们需要对当前的水资源配置情况进行全面而深入的分析。
这包括水资源的总量、分布特点，以及各地区、各行业的用水需求和实际用水量。
在我国，水资源的分布极不均衡。
南方地区水资源相对丰富，而北方地区尤其是华北和西北地区水资源短缺严重。
同时，不同行业的用水需求也存在巨大差异。
农业用水在总用水量中占据较大比例，但灌溉方式的落后导致水资源浪费严重；工业用水的重复利用率有待提高；城市居民生活用水也存在着不合理的现象，如水资源浪费和漏损等。
二、水资源配置优化调整的目标和原则水资源配置优化调整的目标是实现水资源的公平、高效和可持续利用，保障经济社会的可持续发展和生态环境的平衡。
为了实现这一目标，应遵循以下原则：1、公平性原则：确保不同地区、不同行业和不同群体都能获得合理的水资源份额，满足其基本的用水需求。
2、高效性原则：通过优化配置，提高水资源的利用效率，减少浪费。
3、可持续性原则：在满足当前用水需求的同时，不损害未来世代满足其用水需求的能力，注重水资源的保护和涵养。
4、综合性原则：综合考虑经济、社会、环境等多方面因素，实现水资源配置的最优方案。
三、水资源配置优化调整的具体措施（一）加强水资源的统一管理建立健全水资源管理体制，明确各部门的职责和权限，实现水资源的统一规划、统一调配和统一管理。
加强水资源的监测和信息统计，为科学决策提供准确的数据支持。
（二）推进节水型社会建设1、农业方面，推广节水灌溉技术，如滴灌、喷灌等，提高农业用水效率。
2、工业方面，鼓励企业采用先进的节水工艺和设备，提高工业用水的重复利用率。
3、城市生活方面，加强节水宣传教育，提高居民的节水意识，推广节水器具的使用。
基于可持续发展的区域水资源优化配置研究
基 于可 持 续 发 展 的 区域 水 资 源 优 化 配 置 研 究
陈南祥 魏 杰２甘 甜２ ， ，
（． １华北水利水 电学 院 研究生处 ， 河南 郑州 ４０ １ ； ． ５０ １ ２ 华北水利水 电学 院 资源与环境学院 ， 河南 郑 州 ４０ １ ） ５０ １
摘
要： 运用可持续发展 的水 资源优 化配置理论 ， 以区域经济发展与水 环境保护 相协调 为 目标 ， 立地 建
资源优 化 配置 ＿ ， 是 以 可持 续 发 展 为 基 本 指 导 思 ２就 ｊ
ａ ｄＨ ｄｏｏ ｅ，Ｚ ｅｇｈｕ ｅ ’ａ ５０ １ ｈ ｉ ） ｎ ｙｒ ｗｒ ｈｎｚｏ ，Ｈ ｎｎ４ ０ １，Ｃ ｎ ｐ ａ
Ａ ｓ ａｔ Ｔ ｅｍ ｌ－ ｊ ｔｅｏｔ ａ ａｏａ ｏ ｏｅ ｏ ａ ｒ ｅｏｒ ｓｎｆｎ ｅ ａ ａ ｉｅｔ ｌｈｄｂ ｋｎ ｅｃｒ ｂｔ ｃ ： ｈ ｕｔｏ ｅ ｉ ｐｉ ｌ ｌ ｃｔ ｎｍ ｄｌ ｆ ｔ ｓｕｏ ｎ ｌ ｌ ｓ ｓ ｓ ｂｉ ｅ ｙｔ ｉ ｔ ｏ・ ｒ ｉｂ ｃｖ － ｍ ｌ ｉ ｗ ｅｒ ｅ ｉ ｕ ｉ ａ ｓ ａ ｇｈ ・ ｒ ｐｎ ａｃ ｆｅｉ ａ ｅｏ ｏ ｉ ｄｖｌ ｍ ｎ ａｄｗ ｔ ｖ ｏｍｅｔ ｍ ｅ ｎａ ｅｏｊｃｖ ｄｕｉｇｔ ｓ ｉａｌ ｅ ｏｄｎｅｏ ｒ ｏ ｌ ｃｎｍ ｃ ｅｅ ｐ ｅｔ ｎ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｎ ｐ ｔ ｔ ｔ ｂｅｔ ｅ ｓ ｅｓ ｔｎ ｅ ｓ ｇ ｎ ｏ ｅｅ ｒ ｃ‘ ｓ ｈ ｍ ｉ ａ ｎ ｎ ｈ ｕａｂ ｄｖｌ ｍ ｎ ｔ ｏｙｏ ｔ ａ ａｏａ ｏ ａ ｒ ｅｏｒｅ ａｄｔ ｕｔｏｊｃ ｖ ｅｅ ｃａ ｏ ｔ Ｔ ｅｒ ｕ ｓ ｆ ｐｉ ｅｅ ｐ ｅｔ ｅｒ ｆ ｐｉ ｌ ｌ ｔ ｎｉ ｗ ｔ ｓｕｃｓ ｎ ｅｍ ｌ—ｂｅｔ ｅｇｎｔ ｌ ｔｈ ｏ ｈ ｏ ｍ ｃｉ ｎ ｅｒ ｌ ｈ ｉ ｉ ｉ ｇ ｉ ｍ． ｈ ｓｌ ｔ ｅ ｔｏ ｏ —
水资源优化配置模型与策略研究
水资源优化配置模型与策略研究水资源是人类生存和发展的基础，但受到了人口增长、经济发展和气候变化等多种因素的影响而越来越紧缺。
为了更好地保障和利用水资源，研究水资源优化配置模型和策略具有重要意义。
一、水资源现状及存在问题我国水资源总量丰富，但分布不均、供需矛盾突出、水质劣化等问题也日益严重。
当前，我国仍有许多地方存在水资源短缺的情况，且水资源供需矛盾不断加剧。
同时，水环境污染、流域生态环境恶化等问题也给水资源利用带来很大的压力。
二、水资源优化配置模型水资源的优化配置是指在保障水资源供给的前提下，实现对各种水资源利用的最优化分配。
因此，建立适合自身地区的水资源优化配置模型，是实现水资源可持续利用的重要措施。
1.水资源优化配置模型的构建水资源优化配置模型的构建需要基于对地方水资源现状的充分了解，包括水资源总量、水质状况、地下水利用状况、流域生态环境等。
在此基础上，结合经济、社会和生态环境发展需求，建立起涵盖供水、排水、节水、水环境保护等方面的水资源优化配置模型。
2.水资源优化配置模型的应用水资源优化配置模型的应用需要考虑并协调各方面的需求，如经济效益、社会效益和环境效益，以达到最优化分配的目的。
在此过程中，数据采集、建模、优化计算和结果分析是非常重要的，应建立科学、合理的数据采集和分析系统，以支撑水资源优化配置模型的应用。
三、水资源优化配置策略水资源优化配置策略是指在水资源现状的基础上，建立起可行、可持续的水资源利用策略，以实现水资源的最优化分配。
1.节水战略节水是保障水资源供应的重要手段之一。
建立起科学、有效的供水体系，制订节约用水政策和行动计划，加强水资源管理和监测，从而实现供用水量的最优化和减排减污，提高水资源利用效率，完成节水大计。
2.提高供水效率提高供水效率是实现水资源优化配置的关键。
可以采用建设水资源循环利用系统、改善输水管网、建立起地下水合理利用规划及循环利用系统等方式来提高供水效率。
同时，完善供水设施，降低水资源损失，有效提高供水效率。
水资源管理与优化利用研究
水资源管理与优化利用研究第一章：引言水资源是一项极为重要的资源。
现在，随着全球人口的不断增长以及工业、农业和城市化的发展，水资源需求不断增加，但是水资源总量却是有限的。
因此，如何优化利用水资源，成为了当今社会亟需解决的问题。
本文将探讨水资源管理与优化利用研究问题，提出对策建议。
第二章：当前水资源状况当前，全球水资源对于人类文明的繁荣发展至关重要。
然而，由于气候变化以及人类活动的影响，水资源状况愈加严峻。
一些地区出现了水资源匮乏、水质恶化、洪涝灾害等问题。
据统计，全球已有31个国家和地区逐渐出现严重的水危机。
例如，在中国南方地区的长江流域、珠江流域等地区，水资源状况已经极为严峻。
此外，国际上一些地区的情况也非常令人担忧，例如非洲地区的萨赫勒地带、印度尼西亚的雅加达等地。
第三章：水资源管理由于水资源已经变得越来越重要，因此各个国家都在积极开展水资源管理工作，希望通过合理管理，实现水资源的可持续利用。
水资源管理工作主要包括政策制定、水资源开发与利用、水资源调度与管理、水资源保护等方面。
在政策制定方面，各国需要制订和完善相关法规，明确国家对水资源的管理和保护责任。
例如，中国政府出台了《水资源保护法》、《水域生态补偿办法》、《水利法》等法规，加强水资源污染治理、水库管理、水利工程建设等方面的策略规划和管理。
在水资源开发与利用方面，对于水资源开发利用规划需进行科学规划和合理调配，以求最大化发挥其效益。
可以通过节约用水、提高水资源利用效率等方式，来实现水资源的合理利用。
例如，通过在工业生产中采用节水设备、加强农业节水技术研发，实现高效农业用水和高效节能用水。
此外，需要加强宣传和引导，提高公众对于水资源的意识和重视程度，减少浪费现象和不合理用水的情况。
在水资源调度与管理方面，需要加强对于水资源的监测、预测和预警等工作。
通过科学的水资源管理机制和调度机制，保障水资源在各个行业的优先使用和均衡分配。
例如，能够优先满足人类饮水需求，同时节约用水，以降低对环境的影响。
面向可持续发展的城市水资源优化配置研究
ＸＮ ０ Ｇ Ｕ ＩＮ Ｎ Ｃ Ｎ
面向可持续发展的城市水资源优化配置研究
姚 国明 夏 鑫 ３ ５０ ） １ ４ ０ （ 宁波三 江水利 水 电工程 监理 有 限公 司 ，浙 江余姚
摘 要 ：基 于 我 国水 资 源短 缺 的现 状 ，水 资 源优 化 配置 已经 成 为 一 个 重 要 的研 究 课 题 。 介 绍 了水 资 源 优化 配 置 的 ４个层 次 ，对 现 有 的 水 资 源 优 化 配 置模 型进 行 了 分析 ，并 且 在 满 足 社 会 经 济 一水 资 源 一环 境 的协 调 发 展 的基 础 上 建 立 了面 向 可 持 续 发 展 的 多 目标 多 水 源 多 用 户 城 市 水 资 源 优 化 配 置模 型 ， 同 时分 析 了其 目标 函数 与 约 束 条 件 的 组 成及 表 达 式 。 关 键 词 ：承 栽 能 力 优 化 配 置 可持 续发 展 水 资 源 多 目标
大 的现实意 义 。
一
ห้องสมุดไป่ตู้
高 ，对 水 资源质 与 量提 出 了越来 越 高的 要求 ，这给 当前 的 水 资 源供 需 系统 带来 了 很大 的压 力 。全 国现 在 有近 ２３的 ／ 城 市缺 水 ，年 缺水 量 高达 ６ ０亿 ｉ。 ｎ ，水 资 源 的短 缺 严 重影 响 了经 济 的发 展 ，已经成 为 制约 社会 经 济发 展 的 “ 颈 ” 瓶 。 针对 我 国城 市严 重缺 水 的现状 ，本文 建 立 了面 向可 持续 发 展 的水资源优 化配 置模型 ，一 方面充 分利 用有 限的水 资源 ， 提高 水资 源 的利 用率 ；另 一方 面 协调 各个 用 水单 位之 间的 矛盾 ，尽 可能 地满 足 社会 经济 可持 续发 展 的 需要 ，增加 社 会的综 合效益 。
水资源优化配置与高效利用技术研究
水资源优化配置与高效利用技术研究水资源是人类社会发展和生存不可或缺的重要资源，但由于人口增长、经济发展以及气候变化等因素的影响，全球范围内的水资源供需矛盾日益突出。
针对这个问题，本文旨在研究水资源优化配置与高效利用技术，以解决当前水资源管理中存在的挑战。
一、研究问题及背景1. 研究问题本文主要研究问题是：如何进行水资源的优化配置和高效利用，以满足社会经济发展的需求，并保护和恢复水资源生态环境？2. 背景随着人口不断增加和经济的快速发展，对水资源的需求量大幅度增长。
然而，由于气候变化等因素的影响，导致水资源供应量减少，使得水资源的利用面临更加严峻的挑战。
为了解决这一问题，需要开展水资源优化配置与高效利用技术的研究。
二、研究方案方法1. 文献综述通过对相关文献资料的查阅和分析，总结国内外对水资源优化配置与高效利用技术的研究进展和成果，了解目前研究的热点和问题。
2. 实地调研选择典型的水资源管理案例进行实地调研，了解实际应用过程中存在的问题和困难，并收集相关数据和信息。
3. 理论建模根据实地调研和文献综述的结果，构建水资源优化配置与高效利用的理论模型，考虑多种因素的影响，包括社会经济发展需求、水资源供应能力、水资源管理等。
4. 数据分析与结果呈现根据收集到的数据，利用统计分析方法对模型的有效性进行验证，并对研究结果进行图表展示和分析解释。
三、数据分析与结果呈现通过对实地调研和模型的数据分析，我们得到了以下结论：1. 水资源配置需要综合考虑供需双方的需求和能力，通过合理的规划和调配来实现优化配置。
2. 高效利用水资源的关键在于提高利用效率和减少损耗，可以通过技术创新和管理措施来实现。
3. 水资源管理需要协调好经济发展和环境保护的关系，建立健全的和制度。
四、结论与讨论通过本文的研究，我们发现水资源优化配置与高效利用技术是解决当前水资源管理面临挑战的关键。
在实践中，需要充分考虑各方需求和能力，制定合理的规划和，采用先进的技术手段来提高水资源利用效率和减少损耗。
《2024年大连市水资源可持续利用的配置与评价方法研究》范文
《大连市水资源可持续利用的配置与评价方法研究》篇一一、引言大连市作为我国重要的沿海城市，其水资源状况直接关系到城市的经济社会发展。
然而，随着城市化进程的加快和人口的增长，大连市水资源面临着诸多挑战，如水资源短缺、水污染严重、水生态恶化等。
因此，对大连市水资源的可持续利用进行配置与评价方法的研究，对于保障大连市水资源安全、促进城市可持续发展具有重要意义。
二、大连市水资源现状分析大连市位于我国东北地区，属于温带季风气候区，水资源主要来源于降水、地表水和地下水。
近年来，由于气候变化和人类活动的双重影响，大连市水资源状况呈现出以下特点：1. 水资源总量不足：受气候和地形影响，大连市水资源总量相对较少。
2. 水资源分布不均：时空分布不均，部分地区水资源短缺问题严重。
3. 水污染问题突出：工业、农业和生活污水排放导致水体污染严重。
4. 水生态恶化：过度开发和污染导致水生态环境恶化。
三、大连市水资源可持续利用的配置方法针对大连市水资源的特点和问题，本文提出以下水资源可持续利用的配置方法：1. 优化水资源分配：根据各行业、各区域的用水需求，制定合理的水资源分配方案，确保水资源在各行业、各区域之间的合理分配。
2. 强化水资源的节约利用：推广节水技术，提高用水效率，减少浪费。
3. 加强水资源的保护和修复：通过保护水源地、防治水污染、恢复水生态等措施，改善和提高水资源质量。
4. 建立健全的水资源管理机制：包括水资源管理法律法规的制定与执行、水资源监测与评估、水资源信息的公开与共享等。
四、大连市水资源可持续利用的评价方法为全面评价大连市水资源可持续利用的效果，本文提出以下评价方法：1. 指标体系构建：建立包括水资源量、水质、水生态、水管理等方面的综合评价指标体系。
2. 数据收集与处理：收集相关数据，包括历史数据、现状数据和未来预测数据等，对数据进行整理和分析。
3. 评价模型构建：根据评价指标体系和数据特点，构建适合的评价模型，如综合指数法、层次分析法等。
水资源优化配置与节约用水
水资源优化配置与节约用水研究题目：水资源优化配置与节约用水摘要：随着人口的增加和经济的发展，水资源短缺和水污染问题日益严重。
因此，如何合理配置水资源和节约用水成为当前亟需解决的问题。
本论文旨在探讨水资源优化配置与节约用水的研究问题，提出相应解决方案，并通过数据分析和结果呈现验证研究的有效性。
1. 研究问题及背景1.1 研究问题本研究的核心问题是如何优化配置有限的水资源以满足不断增长的需求，并提出有效措施以减少浪费和污染，实现节约用水。
1.2 研究背景水是人类生活和生产的基本需求，然而，全球范围内的水资源短缺和水污染问题日益突出。
这对社会经济发展、生态环境保护和人民生活质量都带来了巨大挑战。
因此，优化水资源配置和实施节约用水成为当今世界各国普遍面临的问题。
2. 研究方案方法2.1 数据收集通过调查问卷、实地考察等方式，收集有关当地水资源现状及用水情况的数据，并借助现有的水资源和环境数据，建立全面的数据集。
2.2 模型建立基于收集的数据，建立数学模型来描述水资源流动与分布的过程。
采用线性规划、多层决策模型等方法，考虑不同的约束条件和优化目标，以实现水资源的优化配置。
2.3 措施设计基于已建立的模型，研究并提出具体的优化配置和节约用水的措施，并设计相应的实施策略。
3. 数据分析和结果呈现针对所收集的数据，通过统计学方法进行分析，解读数据背后的关系和趋势。
在模型的基础上，进行优化计算和对比实验，并呈现相关结果和图表。
4. 结论与讨论通过对数据分析结果的解读和对比，得出结论并提出相应的讨论，探讨在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案。
结论：水资源优化配置与节约用水是解决水资源短缺和水污染问题的关键。
本研究通过数据分析和模型建立，提出了一系列可行的措施和方案，具有一定的创新性和实用性。
然而，实施这些方案仍然面临着很多挑战，需要领导、企业和公众的共同努力。
未来的研究还需进一步深入，探索更加科学和可行的方法来解决水资源问题，实现可持续发展。
水资源系统优化配置浅析
面 的各种变化 因素 ， 强调需水要求 ， 过修建 水利水 电工 通
程 的方法从大 自然无节制或者说 掠夺式地索取 水资源 ， 其 结 果必然带 来不利影响 ， 诸如河道 断流 ， 土地 荒漠化 甚至 沙漠化 ， 地面沉降 ， 海水倒灌 ， 土地盐碱化 ， 等 。另一 方 等 面， 由于 以需定供 ， 没有体现出水资源的价值 ， 毫无节水意 识， 也不利于节水高效技术 的应用和推广 ， 必然造成社 会
无论是“ 以需定供 ” 还是“ 以供定 需”都将水 资源 的需 ， 求和供给分离开来考虑 ， 要么强调需求 ， 要么强调供给 ， 并
忽视了与 区域经济发展的动态协调 。 于是结合 区域 经济发 展水平并 同时考虑供 需动态平衡 的基于 宏观经 济 的水资
北方经济・０６ ２０ 年第 １ 期 １ ７３
给 方面 ， 是通 过协调各项 竞争性 用水 ， 则 并利用 程措施
展， 需要付出沉重 的代价 ， 只能 使水资源 的供 需矛盾 更加
突出。
（ ） 以供 定 需 ” 二 “ 的水 资 源配 置
改变水资源 的天然时空分布 ， 适应生产力布局。两者相辅
相成 ， 以促进区域 的可持续发展。
被工业和 生活用水所取 代 。另一方面 则是提高水 的利用
“ 以供定需” 的水 资源配置 ， 是以水资源 的供 给可能性 进行生产力布局 ， 强调 资源 的合理 开发 利用 ， 资源背景 以 布置产业结构 ， 它是 “ 以需定 供 ” 的进步 ， 有利于 保护水 资 源 。但 是 ， 水资源的开发利 用水平 与区域经济发展阶段和 发展模式 密切相关 ， 比如 ， 经济 的发展 有利 于水 资源开发 投资的增加和先进技术的应用推广 ， 必然影响水资源开发 利用水平。因此 ， 水资源可 供水量 是随经济发展相 ＇ ■０
水资源优化配置
技术创新
利用先进技术提高水资 源利用效率和保护水平 ，如海水淡化、雨洪利
用等。
政策引导
制定更加科学合理的水 资源政策，引导社会各 界积极参与水资源保护
和利用。
国际合作
加强国际合作，共同应 对全球水资源挑战，推 动水资源领域的国际交
流与合作。
05
水资源优化配置的科技支撑
科技手段在水资源优化配置中的作用
决策。
系统分析法
将水资源系统视为一个整体，分 析各要素之间的相互关系，寻求
最优配置方案。
模拟模型
通过建立数学模型，模拟水资源 在不同配置方案下的运行情况，
为决策提供依据。
03
水资源优化配置的实践案例
农业用水优化配置
总结词
提高灌溉效率
01
总结词
节水农业发展
03
总结词水资源Leabharlann 理制度建设0502
详细描述
部门的管理职责。
推进节水型社会建设
通过宣传教育、技术推 广等手段，提高全民节
水意识。
优化产业结构布局
调整产业结构，减少高 耗水产业比重，发展节
水型产业。
优化配置模型与方法
线性规划模型
通过线性方程组求解，寻找最优 解，适用于水资源短缺情况下的
优化配置。
多目标决策分析法
综合考虑多种目标，如经济效益 、生态效益等，进行水资源配置
02
水资源优化配置的基本原则 与策略
基本原则
公平性原则
确保各地区、各行业都有公平的用水权，满足 基本生活和生产需求。
高效性原则
合理利用水资源，提高水资源利用效率，减少 浪费。
可持续性原则
在满足当代人需求的同时，不损害后代人满足 需求的能力。
水资源优化配置的研究与展望
变水 资源 的天 然 时空 分 布 ； 开源 与节 流并重 ， 顾 当前 兼
维普资讯
２０ ０ ７年 １ １月
第 ２ 卷 第 ６ ９ 期
地 下 水 Ｇｒ ｕ ｄ ｗａ ｅ ｏ ｎ ｔｒ
Ｎｏ ｖ．． ００ ２ ７ Ｖ ｏ ．２ Ｎ Ｏ ． Ｉ ９ ６
水 资 源 优 化 配 置 的研 究 与展 望
崔 起 ， 于 颖
［ 键词 ］ 可持 续发展 ； 关 优化 配 置 ； 需平衡 ； 供 区域发展
［ 图分 类 号 ］ Ｔ １ ． 中 Ｖ２ ３ ４ ［ 献标识码］ Ａ 文 ［ 章编号］ １０ 文 ０４—１８ （０ ７０ —０ ２ １ ４ ２ ０ ） ６ ０１—０ ３
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ａ ｅ ｓ ｕ ｃ ｓ Ａｌｏ ａ ｉ ｎ ０ｐｔｍ ｉ ａ ｉ ｎ Ｍ ｅ ｈ ｄ ｓ ａ ｃ ｎ Ｗ ｔ ｒ Ｒｅ ｏ ｒ ｅ ｌ ｃ ｔｏ ｉ ｚ ｔｏ ｔｏ
水使 用 权 分 配 和转 让 的经 济 管 理 模 式 ， 立 合 理 的水 建 价形 成机 制 。以及 以保 障市 场运 作 的 法律 制 度 为基 础 的水管 理机 制 ， 用经 济 手段进 行调 节 。利 用市 场加 以 利
１ 水 资 源优 化 配 置 的 主要 任 务
水 资 源 优 化 配 置 泛 指通 过工 程 和非 工 程 措 施 ， 改
般 来 说 水 资 源 的 配 置方 式 主 要 有 工程 手 段 、 行
政手段 、 济手 段和科 技 手段等 。 经
１ １ 行 政 手 段 ．
利用 率 高 ， 用 效 率 低 ， 费 严 重 等 特 点 ， 着 社会 经 利 浪 随
济 的快 速 发 展 ， 资 源 的 短缺 已成 为 制 约 各 行业 发 展 水 的关 键 因素 。据 测算 ， 国未 来 ３ 我 Ｏ余 年 供水 量 将 增加 ４０ ０ ４５ ０亿 ｍ。如果 在 水 资源 开发 利用 上 没 有新 ０ ０ ， 的突 破 ， 仅 靠工 程 措施 开 发水 资 源 ， 仅 在管 理上 不 能适 应 这种 残 酷 现 实 ， 资 源 很难 满 足 国 民经 济 发 展 的需 水 要 ， 资 源危 机 将 成 为 所 有 资源 问题 中最 为 严 重 的 问 水 题 ， 将威 胁 中华 民族 的腾 。因此 ， 它 如何 合 理分 配 有 限
长江流域水资源可持续利用规划与优化研究
长江流域水资源可持续利用规划与优化研究摘要：长江流域是中国最大的河流流域，也是国家重要的水资源基地。
然而，随着人口增长和经济发展，长江流域水资源供需矛盾日益突出，亟需进行可持续利用规划与优化研究。
本文通过对长江流域水资源的现状与问题进行分析，提出了一系列解决方案，旨在保障长江流域水资源的可持续利用，实现经济发展和环境保护的良性循环。
关键词：长江流域、水资源、可持续利用、规划、优化1. 引言长江流域是中国的重要生态区域，拥有丰富的水资源。
然而，随着经济的快速发展和人口的增加，长江流域的水资源供需矛盾日益加剧，出现了水资源紧缺、水污染等严峻问题。
为了实现长江流域的可持续发展，必须进行水资源的规划与优化研究。
2. 长江流域水资源现状分析长江流域的水资源现状呈现出供需矛盾和水污染两大主要问题。
一方面，长江流域的经济发展和人口增加导致水需求逐年增加，水资源供应不足已经成为一个严重问题。
另一方面，工农业生产和生活废水排放严重污染了长江流域的水体，水环境质量恶化。
因此，长江流域水资源的可持续利用迫在眉睫。
3. 长江流域水资源可持续利用规划研究为了解决长江流域水资源问题，需要制定科学合理的规划。
首先，应制定水资源的总量控制方案，明确水资源的利用目标和限额，确保水资源的合理分配和利用。
其次，需要建立灵活高效的水资源管理机制，加强流域内各地区的协调合作，形成统一的规划和管理体系。
同时，还应加强水资源的监测和评估工作，及时了解水资源的变化情况，为规划的调整和优化提供科学依据。
4. 长江流域水资源优化利用研究为了提高长江流域水资源的利用效率，需要进行优化研究。
一方面，应加强水资源的节约利用。
通过提高农田灌溉和工业生产的节水技术，减少水资源的浪费。
另一方面，应加强水资源的回用与再生利用。
通过建设废水处理厂和水回收设施，将排出的废水经过处理后再利用，实现水资源的循环利用。
此外，还可以通过水资源的跨流域调配，实现水资源的均衡供给。
面向可持续发展的黑河流域水资源合理配置及其评价研究
面向可持续发展的黑河流域水资源合理配置及其评价研究一、本文概述本文旨在探讨面向可持续发展的黑河流域水资源合理配置及其评价研究。
黑河流域位于中国西北地区，水资源短缺与生态环境问题一直是该区域面临的重大挑战。
因此，研究黑河流域水资源的合理配置，以实现水资源的可持续利用和生态环境的保护，具有重要的理论和实践意义。
本文首先介绍了黑河流域的水资源现状，包括水资源的总量、分布特点以及面临的问题。
在此基础上，分析了水资源合理配置的必要性和紧迫性，并提出了面向可持续发展的水资源配置原则和目标。
接着，本文综述了国内外在水资源合理配置方面的研究进展，包括水资源评价、水资源配置模型、水资源管理等方面的研究成果。
通过对已有研究成果的梳理和评价，为黑河流域水资源合理配置的研究提供了理论支撑和方法借鉴。
然后，本文构建了黑河流域水资源合理配置的评价指标体系，包括水资源利用效率、生态环境效益、社会经济效益等方面的指标。
通过运用综合评价方法，对黑河流域水资源配置方案进行了评价和分析，得出了不同配置方案下的优缺点和适用性。
本文提出了面向可持续发展的黑河流域水资源合理配置策略和建议。
通过优化水资源配置结构、加强水资源管理和监管、推进水资源节约和生态保护等措施，实现黑河流域水资源的可持续利用和生态环境的持续改善。
本文的研究成果对于推动黑河流域水资源管理和生态保护工作具有重要的参考价值和指导意义。
二、水资源合理配置的理论基础水资源合理配置是实现水资源可持续利用的关键环节，其理论基础主要建立在水文学、水资源学、环境科学、经济学、系统科学等多个学科交叉融合的基础之上。
在黑河流域这样一个具有独特自然地理和经济社会特征的区域内，进行水资源合理配置的研究，必须深入理解和把握这些理论基础。
水资源合理配置遵循水文学和水资源学的基本原理。
这包括水循环规律、水资源分布与变化规律、水资源可利用性评价等。
黑河流域的水资源合理配置需要充分考虑流域内降水、蒸发、径流等水文要素，以及地表水、地下水、土壤水等不同类型水资源的转化和补给关系。
基于可持续发展的区域水资源多目标优化配置研究
水 既是 一种 自然 资源 ， 又是 一种 环境 。 作为 一种 资 源， 它是 可持 续发 展 的基础 支持 系统 要 素之一 ． 为一 作 种 环境 ， 它是 可持 续发 展 的容量 支持 系统要 素 之一 。 随 着 社会 的不 断进步 和经 济 的不 断发展 ．人 们对 水 的质 量 和数量 的需 求也 会越 来越 高 ．而 自然界 所能 提供 的 可 用水 资源 量是有 限度 的 ．因此 为 了保持 经济 的可持 续 发展 、 障水环 境 的可持 续利 用 ． 必须 对水 资 源进 保 就
３
经济型目 数２∑【 １ ） ， Ｑａ１ Ｊ 标函 ．＝１ 坠（ｐ －ｂ ，， ） ＝ ｑ ＿ Ｑ广 （ － ／
ａ ｘ
３
（） １
水 资 源 优 化 配 置 是 以 区域 经 济 发 展 与 水 环 境 保
护 相协 调 为 目标 ， 以环 境 经 济 学 思 想 为基 础 ． 照 最 按 优 污染 和经 济 发 展 水 平 的观 点 ，在 公 平 性 和 可 持 续 性 的基础 上 ， 区域 中的水 资 源 进 行科 学 配 置 。本 文 对 在 水 资源 优 化 配 置 的过 程 中将 兼 顾 经 济 发 展 与 环 境
用 水
‘・
（ ） 资源管理 系统 的投 入— — 收益平衡 约束条 件 ２水
为：
＋
ｌａ （），１，， ｘ （＝，…ｍ ｍｍ ＝ ２ ） ｚ
保 护 ， 虑 不 同用 水 经 济 部 门 的 水 资 源利 用效 益 、 考 治 污水 平 、节 水 能力 和 水 价 系 统 等 众 多 的 复 杂 和 相 互 作 用 的 因素 ， 社 会 、 济 、 态 三 维 空 间 上 建 立 宏 在 经 生
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2003年2月系统工程理论与实践第2期 文章编号:100026788(2003)022*******面向可持续发展的区域水资源优化配置研究冯耀龙1,韩文秀2,王宏江3,4,练继建1(1.天津大学建工学院,天津300072;2.天津大学管理学院,天津300072;3.河海大学水文与环境学院,江苏南京, 210024;4.天津市水利局,天津300074)摘要: 系统分析了面向可持续发展的区域水资源优化配置的内涵与原则,建立了其优化配置模型,给出了其实用可行的求解方法,并以天津市2010水平年的水资源配置为对象进行了应用研究Λ关键词: 可持续发展;区域水资源;优化配置中图分类号: TV213.9 文献标识码: A Study on the Su stainab le D evelopm en t O rien ted Op ti m alA llocati on to R egi on W ater R esou rcesFEN G Yao2long1,HAN W en2x iu1,W AN G Hong2jiang2,3,L I AN J i2jian1(1.T ian jin U n iversity,T ian jin300072,Ch ina;2.H ehai U n iversity,N an jing210024,Ch ina;3.W ater Con servancy Bu2 reau of T ian jin C ity,T ian jin300074,Ch ina)Abstract: T he conno tati on s and p rinci p les of the su stainab le developm en t o rien ted op ti m al allocati on toregi on w ater resou rces are analyzed system atically.T he model of the op ti m al allocati on is estab lished.T he p racticab le m ethods and p rocedu res fo r the model are p resen ted,and the case study is done by tak2ing the w ater resou rces allocati on in the level year2010of T ian jin city as the ob ject.Key words: su stainab le developm en t;regi on w ater resou rces;op ti m al allocati on1 引言水资源优化配置在我国是在水资源出现严重短缺和水污染不断加重这样一个背景下于20世纪90年代初提出来的[1],并逐步应用到水资源的规划与管理中,目前,仍处于发展中Λ区域水资源优化配置可定义为:一定时期内,在一特定的区域内,以有效、公平和可持续的原则,对有限的、不同形式和质量的水资源,通过工程措施与非工程措施在各用水对象之间进行科学分配Λ水资源优化配置不仅要适应经济发展和人民生活的需求,还应尽可能地满足人类所依赖的生态环境对水资源的需求,以及未来社会对水资源的基本需求Λ水资源优化配置是需水管理的核心之一,是区域水资源系统可持续发展的关键,也是可持续发展观在水资源利用上的具体体现Λ水资源利用是多目标的Λ因此,水资源优化配置是多目标优化问题,其目标不是追求某一对象或方面的效益最好,而应追求整体效益最好Λ水资源利用的目标基本上可归纳为三个方面,即社会目标、经济目标与生态环境目标,因此,理论上,其目标函数可表示为Z=m ax{S(w),E(w),E v(w)}(1)式中,w为水资源向量,由不同数量、质量与赋存形式的水资源组成,S,E,E v分别为水资源开发利用的社会效益、经济效益和环境效益Ζ水资源优化配置应遵循有效性、公平性和可持续性原则Ζ收稿日期:2001204226资助项目:国家自然科学基金(49901003) 作者简介:冯耀龙(1969-),男,陕西宜川县人,副教授,博士,主要从事水文水资源及系统分析方面的教授与科研工作431系统工程理论与实践2003年2月有效性从纯经济学的观点可解释为,水是有限的资源,经济部门对其使用并产生回报Ζ经济上有效的水资源分配,是水资源利用的边际效益在各用水部门中都相等,以获得最大的社会经济效益Ζ换句话说,在某一部门增加一个单位的水资源利用所产生的效益,在任何其他部门也是相同的Ζ否则,社会将分配这部分水资源给能产生更大效益或回报的部门Ζ但这儿所说的有效性不单纯是经济意义上的有效性,它同时包括社会效益和环境效益,是针对能够使经济、社会与环境协调发展的综合利用效益而言的,因此,其目标应包括社会的、经济的与环境的目标Ζ优化配置就要考察各目标之间的竞争性与协调状况,以满足真正意义上的有效性原则Ζ公平性以满足不同区域间和区域内社会各阶层间以及个人间对水资源及其效益的合理分配利用为目标,它也许遵循有效性原则,也许与有效性有冲突,实质上,它既体现为一种权利,也体现为一种义务Ζ在我国,水资源属国家(全民)所有,即人人都是水资源的主人,人人都有使用水的权利(尤其是在基本生活用水方面,原则上应人人均等),同时,人人都有保护水资源的义务,“谁浪费,罚谁款;谁污染,谁治理;谁破坏,谁负责”Ζ其实,各目标的协调发展在某种意义上也是公平性的体现Ζ可持续性原则其目的是为了能使水资源永续地利用下去,也可以理解为代际间水资源分配的公平性原则Ζ它要求近期与远期之间、当代与后代之间在水资源的利用上需要有一个协调发展、公平利用的原则,而不是掠夺性地开发和利用,甚至破坏,即当代人对水资源的利用,不应使后代人正常利用水资源的权利遭到破坏Ζ由于水资源是一种特殊的资源,是通过水文循环得到恢复与更新的,不同赋存条件的水资源,其循环更新周期不同,所以应区别对待Ζ例如,地下水(尤其是深层地下水),其循环周期十分长,故而其资源量大体是一个常数,过度开发会在质量与数量上影响子孙后代对水资源的利用,还会引起一系列生态环境问题,因此,可持续性原则要求一定时期内其开采量不大于其更新补充量;对地表水,由于水文循环比较频繁,当代人不可能少用一部分水资源而留给后代人使用,若不及时利用,就会“付之东流”,但也不可能提前支用下一代人的水资源Ζ当代人的主要任务是如何保护水资源的再生能力,只要当代人的社会经济活动不超过区域水资源的承载能力,并且污染物的排放不超过区域水环境容量,便可使水资源的利用满足可持续性原则Ζ2 区域水资源优化配置模型基于上述分析可知,区域水资源优化配置是多目标的,包括社会的、经济的与生态环境的目标,同时,其配置应满足有效性原则、公平性原则以及可持续性原则Ζ经分析,区域水资源优化配置的目标选以下几个指标来反映:①国民生产总值GD P,它能全面客观地衡量一个地区的经济发展状况,还可方便地与其他国家或地区进行横向比较,因此将M ax GD P作为目标之一Λ②粮食产量A G,它是一个社会与经济兼而有之的目标指标,因为农业是国民经济的一个基础部门,又是用水大户,同时一定程度上也关系到社会的安定状况,所以,将M ax A G作为目标之一Λ③区域就业人数P,它是一个用以反映社会目标的指标,一个区域的就业率不宜过低,否则,不仅对经济发展不利,更重要的是会对区域的社会安定造成较大的影响,所以本文以M ax P作为目标之一Λ④区域COD排放总量,它不仅与生产有关,而且与生活有关,因而比较适用于描述区域社会经济活动对水环境的影响,所以,将M in COD作为目标之一Λ⑤生态环境用水量W E,可持续发展的关键之一在于环境的可持续发展,而区域环境系统的完整性与可持续性的维持需要有一定的水资源作为支撑,或者说,区域水资源的开发利用不能超过一定的限度,否则就会引发一系列的生态环境问题,这方面的教训比比皆是Λ因此,本文以M ax W E作为目标之一Λ模型的约束条件有:1)水量平衡约束,2)供水能力约束,3)各行业发展的上、下限约束(由于受政策、资金、空间、劳动力及其他资源条件的限制),4)经济部门产值与取水量关系约束,5)产值与排污量关系约束,6)产值与就业人数关系约束,7)粮食产量与用水量关系约束,8)国民生产总值关系约束,9)排污总量关系约束,10)就业人数关系约束,11)粮食总产量关系约束,12)区域生态环境用水量约束,13)水环境容量约束,14)地下水开采量约束,15)非负约束Λ限于篇幅,此处未列出各约束关系式,可参阅文献[2]Λ综合以上各目标函数与约束条件,即构成了区域水资源优化配置模型Λ3 区域水资源优化配置模型的求解思路与方法多目标优化问题的求解方法很多,但其中大多数最终都将多目标化为单目标,由于现实中各目标间竞争性与冲突的客观存在,这种处理方式无疑存在一定的缺陷,同时由于模型本身的局限性和不确切性以及随机因素的存在,从而使得模型的优化结果往往难以反映客观系统的真实最优状况,而决策者仅凭提供的这一信息(模型的优化结果)直接进行决策管理难免不尽合理Λ因此,让决策者参与优化分析过程,将阶段分析成果信息提供给决策者,让决策者基于这些信息和实际情况在必要时适当修正有关目标和约束条件,再反馈给分析者继续分析求解,...通过分析者和决策者这种反复互动以使优化决策朝更符合客观实际的方向进行Λ基于以上考虑,本文采用逐步宽容约束法来求解该模型,逐步宽容约束法是一种以分析者求解和决策者决择相结合的人机对话式的求解方法,是求解多目标优化问题的交互式规划法,它主要包括分析和决策两个阶段:①在分析阶段,分析者按理想点法对模型求解,把得到的解所对应的一组目标值和问题的一组理想目标值一起提供给决策者参考;②在决策阶段,决策者在比较由分析阶段求得的一组参考目标值和理想目标值的基础上,通过计算各目标值的满意度和对系统的整体效益进行评估,对已满意的目标组使其作出适当的让步,再把这些信息提供给分析者继续求解,如此反复进行,直到求得决策者对各目标均满意的解Λ该方法只需列出各分目标而不用给出模型的总目标函数Λ其求解流程如图1所示Λ图1 逐步宽容约束法寻优流程图其建模及求解步骤如下.设考虑如下的多目标极小化问题(V -m in X ∈X)F (X )(2)式中,V -m in 表示向量极小化,F (X )表示向量目标函数,X ∈X 表示决策变量满足的约束条件,其中X ΑR n是紧集,表示决策变量X 的一组取值对应于n 维欧氏空间中R n的一个点Ζ决策变量用向量形式记作:X =(1n )T,目标函数也以向量形式记作为:F (X )=(f 1(X ),…,fm(X ))T ,m 为目标函数个数,并531第2期面向可持续发展的区域水资源优化配置研究且各分目标为线性函数:f i (x )=6nj =1c ij ςj , i =1,2,…,m (3)式中,c ij 为决策变量ςj 的系数Ζ逐步宽容约束法寻优步骤如下:第一步 在基本约束集X 0下,分目标极小化式(3),即求极小点X j 3使Ζf i (Xj 3)=m in X ∈Xf i (X ),i =1,…,m .若X13=…=X m 3,则输出绝对最优解X 3=Xj 3(i =1,…,m ),否则,进行第二步Ζ第二步 计算m 2个目标值f ij =f i (X j 3),i ,j =1,…,m ,并列出上述各目标值Ζ由此得到f3i=f ii ,i=1,…,m ;f ∃i =m ax 1Φj Φmf ij ,i =1,…,m Ζ其中f3i为各分目标函数在极小点Xi 3的理想目标值,f ∃i 是各分目标函数关于极小点的最大值(最劣解)Ζ第三步 给定初始约束集,令X K :=X ,K :=1Ζ第四步 确定各项的权系数Ξ1,…,Ξm Ζ权系数的确定可采用主观赋权的方法,也可利用线性目标函数的信息,即Ξi =a iΒ, i =1,…,m (4)式中a i =f∃i-f3if∃iΗ,f ∃iΕ0f3i-f∃if3iΗ,f∃iΦ0(5)Β=6mi =1a i ,Η=16nj =1c 2ij, i =1,…,m(6) 第五步 求解辅助问题:m inΚ约束条件:X ∈X kΞi6nj =1c ij ςj -f3iΦΚ, i =1,…,mΚΕ0(7)式中,Κ为引入变量,且Κ=f i (X )-f 3i ;Xk表示不同辅助问题下决策变量的新约束集,其中K :=1时为初始约束集,Ξi 是第i 个目标的权系数Ζ求解式(7),设得最优解(XkT,Κk )T,其中X kT表示一组决策变量X 在满足新约束集条件下取最优解时的向量表达式,Κk 是变量Κ在新约束集条件下的最优解;(X k T,Κk )T表示不同目标函数f i (X )的一组决策变量和与之对应的新变量Κ在满足新约束集条件下取最优解时的向量表达式Ζ第六步 比较目标值Ζ由决策者对当前的参考目标值f 1(X k ),…,f m (X k )和理想目标值f 31,…,f 3m (见第二步)进行比较,通过计算目标值的满意度和对系统的整体效益评估进行决策Ζ其中满意度的计算公式为r =m in{(fp-f ) (F -f ),1.0}(8)式中F 为理想解;f 为可接受的最劣解;f p 为目标实际计算值Ζ整体效益目标评价函数可有多种,本文采用下式作为评价函数,称之为修正的欧氏距离法,即D =1565i =1r 2i +m in{r i }2(9)式中,D 用以反映系统的整体效益,且0ΦD Φ1;r i (i =1,2,3,4,5)分别代表相应的五个分目标值的满意631系统工程理论与实践2003年2月度,m in {r i }为系统中各分目标满意度的最小值Ζ显然,以m ax {D }作为整体效益目标可表示在确保系统各分目标满意度比较均衡的前提下,系统整体效益最好,因而更符合可持续发展的思想原则Ζ其决策准则为①若对所有的目标均表示满意,则输出最优解X{3=X k ,结束寻优;②若对所有的目标均不满意,或k =m 仍对一些目标不满意,则无满意解,停止寻优;③若k <m ,对目标f s k (1Φs k Φm )表示满意,则进行第七步继续寻优Ζ其中f s k 表示满意目标f s (1Φs Φm )在新约束集X k 下的最优解Ζ第七步 构造新约束集Ζ由决策者对满意目标f s k 给出最大宽容量∃s k ,且∃s k >0,然后作新约束集:X k +1={X ∈X k f s k Φf sk (X k )+∃s k ,f i Φf i (X k ),i ≠s k }(10)令k :=k +1,转第四步Ζ4 实例研究本文以天津市为对象,对其2010水平年的水资源优化配置问题进行了实证研究Λ限于篇幅,仅将优化配置的目标结果列出,见表1及表2Λ详细情况可参阅文献[2]Λ由表1及表2可看出,经水资源优化配置后,各方面的发展相对比较均衡、协调,整体满意度较高,明显高于其他单目标优化方案的整体满意度ΛP =50%水平年的整体满意度可达0.738,其中满意度最低的为生态方面,为0.6453;P =75%水平年的整体满意度为0.570,其中满意度最低的部门为农业部门,其满意度为0.498;P =95%水平年的整体满意度为0.363,其中满意度最低的部门也为农业用水,其满意度为0.206Λ这也很符合实际情况,因为农业的产出率低,当缺水时,一般会削减农业用水Λ但显然按这种模式进行水资源配置,相对而言,各目标的满意度都较高,各方面的发展比较均衡,其整体综合效益更好,更有利于区域的可持续发展Λ表1 天津市2010(P =50%)水平年水资源优化配置结果表方案指标A G (万吨)GN P (亿元)P(万人)W E (亿m 3)COD (吨)Dm ax A G (r i )304.063681.59571.555.43155671.4(0.927)(1.0)(0.857)(0)(0.451)0.570m ax GN P(r i )248.063810.90593.805.43162826.16(0.351)(1.0)(0.988)(0)(0.318)0.332m ax P (r i )248.063807.34595.225.43173015.09(0.351)(1.0)(0.996)(0)(0.129)0.326m ax W E (r i )248.063071.37475.599.733129094.8(0.351)(0.317)(0.293)(0.792)(0.943)0.449m in COD(r i )304.063446.87524.835.54129094.8(0.927)(1.0)(0.582)(0.020)(0.943)0.403优化配置(r i )286.433391.8566.628.934130596.2(0.7458)(0.9767)(0.8279)(0.6453)(0.9149)0.738分目标理想值(r i )311.153403.2595.9210.86126000(1.0)(1.0)(1.0)(1.0)(1.0)1.0731第2期面向可持续发展的区域水资源优化配置研究表2 天津市2010年P=75%及P=95%水平年水资源优化配置结果表方案指标A G(万吨)GN P(亿元)P(万人)W E(亿m3)COD(吨)D(P=75%)(r i)262.303205.61525.225.04131621.4(0.498)(0.594)(0.585)(0.558)(0.896)0.570(P=95%)(r i)233.943102.30480.611.471129194.8(0.206)(0.381)(0.323)(0.413)(0.941)0.3635 结语本文系统分析了面向可持续发展的区域水资源优化配置的内涵与原则,在此基础上,建立了其优化配置模型,给出了其实用可行的求解方法—逐步宽容约束法,并以天津市2010水平年的水资源配置为对象进行了应用研究,应用研究进一步验证了该模型方法的科学性、有效性与实用性Ζ参考文献:[1] 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