最新强化水资源优化水资源配置

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强化水资源管理优化水资源配置

强化水资源管理优化水资源配置

创建人水和谐

龙岩市水利局优化水资源配置课题调研组

二〇〇七年九月十日

生态环境是人类生存和发展的基础,水资源是生态环境的基本要素。根据市委二届七次全会提出的把龙岩建成闽粤赣边联结沿海拓展腹地的生态型经济枢纽的目标,课题组通过实地调研、有关数据的收集和整理,比较全面地总结我市水资源管理工作的成效,分析存在的问题及面临的形势,提出今后一段时期水资源配置、节约、保护等方面的工作重点与对策。

一、龙岩市水资源及开发利用现状

龙岩市多年平均年降水量1708.2 mm,多年平均水资源量为188.55亿m3,人均拥有水资源量为6574 m3。据有关资料,我国人均水资源量约2200 m3,福建省人均水资源量约为3300 m3,因此,从人均占有的水资源量上说我们算是相对富水地区,但低于世界人均水资源量(8800 m3/人·年)。受降雨时空分布不均影响,我市水资源量的时空差异大,地表水资源年内分配丰枯相差悬殊,汛期(4-9月)水量占全年的74.5-80%,枯水期(10月-次年3月)水量仅占全年的20-

25.5%。2004年在连续三年干旱情况下,全市地表水资源量仅

为多年平均值的48%。区域差异方面,如龙岩中心城市,预计2010年人口达40万,届时年人均水资源占有量降至1600立方米,进入国际通常定义的“水资源紧张区”行列。此外,全市还有连城的文亨、林坊、隔川,武平的岩前、十方,上杭的庐丰、蛟洋,永定的培丰、坎市,长汀宣成及新罗适中等局部区域在少雨情况下极容易产生缺水。

地下水方面,全市具有规模开采价值的岩溶地下水分布不广,但作为较干净的水源,在我市区域供水中占有重要的位置,我市具有规模开采价值的岩溶地下水开采情况见下表。

龙岩市地下水允许开采量统计表

单位:万吨/日

截止2006年底,全市已建成各类水利工程3.5万余处,其中,以灌溉供水为主的蓄水工程739座,总库容3.4亿立方米,引、提水工程31234处,有效灌溉面积105.69千公顷,节水灌溉面积达67.68千公顷,分别占总耕地面积132千公顷的80.1%和51.3 %;建成水电站1055处,装机容量156.3万千瓦。全市各类工程总供水量28亿立方米,约占多年平均水资源总量的15%。 2006年全市主要河流水质评价污染河长211.1公里,占评价河长的14.3%,九龙江干流和梅江水系中山段水质污染仍较严重, 黄潭河水质恶化,溪口段水质为超Ⅴ类,永定河水质有富营养化趋势。

二、水资源管理成效和主要问题

近年来,我市各级水利部门着力强化水资源的配置、节约与保护工作,主要措施:一是围绕为建设“生态型经济枢纽”提供水资源保障的要求,全面加强水资源优化配置、节约与保护工作,先后印发了《龙岩市水资源优化配置工作意见》、《龙岩市水利系统水资源质量监测工作方案》和《关于切实做好我市乡镇工业集中区水资源配置工作和防洪安全规划的通知》,近年来,市县二级水利部门认真落实各项工作任务,完成了重要区域的地下水资源调查、城区和工业集中区供水规划等前期工作,规划对区域水资源进行合理配置、从水资源的节约与保护角度对产业结构提出合理化建议;同时努力推进富溪水库、武平捷文水库等城区饮用水源工程建设。二是落实取水

许可制度,依法办理取水许可审批,推行建设项目取水水资源论证工作,强化计划用水与用水计量管理,加强水政执法监管,从事前审批到用水、退水管理的全过程落实节约与保护水资源要求。三是大力发展农业节水灌溉,自2005年起,我市将连续五年,市财每年投入300万元,实施300~3000亩小型灌区节水改造工程;同时,我市积极争取中央国债节水示范项目和国立农业综合开发水利捆绑项目投入节水灌溉;烟草部门组织实施烟基工程,每年投入8000万元,其中70%的资金用于烟田水利项目,至2006年底,全市已完成节水灌溉面积101.52万亩,占有效灌溉面积的64%;四是推进节水型社会建设。五是加大水土保持治理和监管力度,全市水土流失面积从2000年的281.7万亩降至195.2万亩,占全市土地面积的6.83%,下降了3.04%。

通过以上各项措施的落实,我市水资源管理水平得以不断提高,有效地保障了我市社会经济的较快发展,万元GDP用水量也从2004年的712 m3下降到2006年的583 m3,但与建设和谐社会、实现人水和谐的要求仍有不少差距,水资源面临的新形势是:工业用水量将较快增长,局部区域经济发展受水资源供给制约,资源性、水质性和工程性缺水将在不同区域不同程度地存在,尤其是乡镇工业集中区不少存在水源紧缺问题;水资源质量呈下降趋势,水环境形势不容乐观。另外一方

面,水法律法规制度的落实、水资源管理的力度等也存在不尽人意的地方。主要问题有:

1、局部区域水资源紧缺与经济发展要求的矛盾突出,需有科学的水资源优化配置方案、较大的水工程投入和强有力的水资源保护措施。

2、取水许可管理需进一步规范完善,尤其是工业取水办证率不高、取水计量装置安装及检测不规范、取(退)水水质管理不到位等问题不同程度地存在。地下水管理有待进一步加强。

3、水环境形势不容乐观,江河水质下降的趋势尚未得到根本遏制。矿业开发和养殖业污染问题较普遍,饮用水源保护工作亟待加强。

4、水土保持工作依然任重道远。我市的一些地方水土流失仍然比较严重,生态环境恶化的趋势还没有根本扭转,同时开发与保护的矛盾还比较突出,因工程建设造成的强度流失面积仍在增加。

5、节水宣传力度不够,节水意识不强,缺乏操作性强的节水政策措施,管理手段乏力。

6、有调蓄能力的大中型蓄水工程偏少,全市目前已建大中型水库22 座总库容29亿立方米,这其中棉花滩等大中型水电站的库容占大多数,以灌溉供水为主的10座中型水库总库容仅1.9亿立方米,调蓄供水的能力十分有限。

三、对策与任务

针对上述问题,围绕市委提出的把我市建设成生态型经济枢纽、成为海西经济重要增长极的战略目标,应全面加强水资源优化配置、节约与保护,为社会经济的可持续发展提供强有力的水资源保障。

(一)、强化宣传,提高全社会节约保护水资源意识。党中央、国务院提出树立和落实科学发展观的要求,高度重视节能减排工作,节水作为当前建设节约型社会的四大重点之一,要通过各种宣传平台和载体强化水资源形势、水资源管理法规、节水科普知识等宣传教育活动,提高全民“水危机”意识,增强水资源节约保护意识,为建设节水型社会奠定思想基础。

(二)、突出水资源优化配置,保障供水安全。落实科学发展观,实现从工程水利到资源水利的转变,全面推进水资源优化配置各项工作:

1、深化水资源调查评价工作。继续做好水资源普查工作,摸清家底,完善水资源普查成果,对地表水的资料进行整编,并进一步深化地下水资源调查评价工作,提高水资源调查评价的等级,逐步开展和完善龙岩、连城、长汀盆地等地下水开采量较大地区的动态监测,防止岩溶塌陷等地质灾害的发生。

水资源供需分析及优化配置

水资源供需分析及优化配置 一、目的及意义 摸清大连市水资源现状,预测未来水资源供需状况,制订措施,提出保证水资源长期稳定供给的方案计划。 二、水资源供需分析 分区: 总体要求:有利于综合研究该区的水资源的开发、利用、管理和保护等问题;有利于充分暴露本区的水资源供需矛盾;有利于资料的收集、整理、统计、分析;有利于计算成果的校核、验证,以及各分区之间的协调、汇总等. 分区原则:(1)尽量按流域、水系划区,这样做,有利于算清水帐。(2)同一供水系统划在一个区内,这样划区有利于查清本区水旱灾害情况,分析清楚木区供需之间的矛盾。(3)尽量照顾行政区划的完整性。这样做,有利于资料的搜集和统计。(4)自然地理条件和水资源开发利用条件基本相似的区域划归一个区。这样做,既突出了各个分区的特点,又便于在一个分区内采取比较协调一致的对策措施。 需水预测 1、工业用水 ①趋势法:用历年工业用水增长率来推算将来工业用水量。 公式:n i d S S )1(0+= 式中:i S ——预测的某一水平年工业需水量; 0S ——预测起始年份工业用水量; d ——工业用水年平均增长率; n ——从起始年份至预测某一水平年份所间隔时间(年)。 用趋势法预测关键是对未来用水量增长率的准确确定,需要找出与增长率紧密相联的因素,充分分析过去实际结构,合理确定未来不同水平年的平均用水增长率。需要相当长的一个时段和具有准确度较高的用水量数值资料。 ②相关法:工业用水的统计参数与工业产值有一定的相关关系。把产值作为横轴,描绘上实际值,进行回归分析。 1).用工业用水增长率和工业产值增长率相关关系推算工业发展用水。 2).用工业产值与万元产值用水量的相关关系推求工业发展用水。一般给出用水定额。 普遍应用相关法 一般方程:b x a y +=log log 2、农业用水 公式: ∑==i i i m W W ω 式中:i m ——某作物灌溉面积; i ω——某作物灌溉定额;

浅谈水资源的优化配置

龙源期刊网 浅谈水资源的优化配置 作者:王红云 来源:《城市建设理论研究》2013年第03期 摘要:水资源配置不当会对经济社会的发展造成严重的危害,因而我们必须充分认识实现水资源优化配置的必要性,按照水资源优化配置的原则,采取有效的对策,确保实现水资源优化配置目标的实现。 关键词:水资源;优化配置;对策 中图分类号:P746文献标识码:A 前言 随着经济社会的快速发展,水资源供需矛盾显得越来越突出,水资源利用环境已经不能满足人们生活和工作的需求。因此,根据实际情况认真分析水资源现状,制定有效对策,对水资源实现优化配置已成为经济社会可持续发展和改善生态环境的首要问题。 一、实现水资源优化配置的必要性 实现水资源优化配置是弥补我国水资源先天不足、缺水严重的必然选择,包括合理安排区域水资源的开发利用节约保护和适时适度的实施外流域补水。实现水资源优化配置是改善我国水生态环境严重恶化状况的现实要求,包括研究制定生活生产与环境之间水关系的法规制约以及通过行政手段和技术手段促进污水资源化的措施。实现水资源优化配置是我国经济社会可持续发展的基础条件,外流域补水是必要条件,合理开发利用和节约保护本区水资源是前提条件,两者相辅相成,才能相得益彰。 二、水资源配置不当的危害 水成为制约区域经济、社会和环境可持续发展的瓶颈,已是不争的事实,而水资源的不合理配置使区域整体处于巨大的环境风险之中,由此可能引发的社会危机亦不容低估。水资源配置过程中存在拦截破坏自然水循环的现象,上下游间,地表水资源绝大部分被上游水库拦截,导致中下游河床大面积断流,河床干化,河道生态环境和生物多样性遭到严重破坏。致使调节气候、调蓄洪水、净化水体、提供野生动植物栖息地和作为生物基因库的功能大大降低。地下水超采又使得地表有效径流难以形成,没有有效的地表径流,河道的自循环能力就会遭到严重破坏。工业废水,特别是生活污水,大部分未得到适当的处理,就排入地势低洼的河槽之中,致使中下游污染极为严重,致使农村生态、农产品质量和农民身心健康遭到破坏。 三、实现水资源优化配置的基本原则

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强化水资源管理优化水资源配置

强化水资源管理优化水资源配置 创建人水和谐 龙岩市水利局优化水资源配置课题调研组 二〇〇七年九月十日 生态环境是人类生存和发展的基础,水资源是生态环境的基本要素。根据市委二届七次全会提出的把龙岩建成闽粤赣边联结沿海拓展腹地的生态型经济枢纽的目标,课题组通过实地调研、有关数据的收集和整理,比较全面地总结我市水资源管理工作的成效,分析存在的问题及面临的形势,提出今后一段时期水资源配置、节约、保护等方面的工作重点与对策。 一、龙岩市水资源及开发利用现状 龙岩市多年平均年降水量1708.2 mm,多年平均水资源量为188.55亿m3,人均拥有水资源量为6574 m3。据有关资料,我国人均水资源量约2200 m3,福建省人均水资源量约为3300 m3,因此,从人均占有的水资源量上说我们算是相对富水地区,但低于世界人均水资源量(8800 m3/人·年)。受降雨时空分布不均影响,我市水资源量的时空差异大,地表水资源年内分配丰枯相差悬殊,汛期(4-9月)水量占全年的74.5-80%,枯水期(10月-次年3月)水量仅占全年的20- 25.5%。2004年在连续三年干旱情况下,全市地表水资源量仅

为多年平均值的48%。区域差异方面,如龙岩中心城市,预计2010年人口达40万,届时年人均水资源占有量降至1600立方米,进入国际通常定义的“水资源紧张区”行列。此外,全市还有连城的文亨、林坊、隔川,武平的岩前、十方,上杭的庐丰、蛟洋,永定的培丰、坎市,长汀宣成及新罗适中等局部区域在少雨情况下极容易产生缺水。 地下水方面,全市具有规模开采价值的岩溶地下水分布不广,但作为较干净的水源,在我市区域供水中占有重要的位置,我市具有规模开采价值的岩溶地下水开采情况见下表。 龙岩市地下水允许开采量统计表 单位:万吨/日

张家口市水资源优化配置探讨(一)

张家口市水资源优化配置探讨(一) 摘要阐述了张家口市水资源的分布现状,分析水资源利用面临的主要问题,指出建设节水型社会的必要性,提出了建设节水型社会的建议。 关键词水资源;分布现状;利用建议;河北张家口 张家口市地处河北省西北部,跨东经113°50'~116°30'、北纬39°30'~42°10',南北最大距离近300km,东西最大距离约228km。总面积36873km2,其中耕地面积120.4万hm2,在河北省属地广人少地区。全市地形以阴山山脉大马群山分水岭为界,分为坝上、坝下2个自然区域。耕地面积占土地总面积的32.7%,林地面积占15.5%,草场面积占12.42%。张家口市土地类型多样,草原广阔,山地丘陵面积大,河川、盆地水利条件好,土地后备资源充足,开发利用潜力大,具有发展农、林、牧业和产业化经营的良好资源条件。 1水资源分布现状 1965—2003年,张家口市平均地表水资源为11.62亿m3,地下水资源为11.92亿m3,多年平均自产水资源总量为17.99亿m3,人均水资源占有量399m3,低于全国人均占有量的1/5。现每年有1亿m3左右的入境水量。按国际通用的划分标准,人均水资源占有量低于500m3,为严重缺水地区1]。 张家口境内水资源分布在5个水系:大清河水系(蔚县和涿鹿的一部分),面积0.11万km2,水资源总量为1.05亿m3,此部分水主要是水能利用,发电后流向保定;潮白河水系(赤城县全部和沽源、崇礼的一部分),面积

0.56万km2,水资源总量为2.56亿m3,此部分水实际利用不高,大部分流向北京;滦河水系(坝上沽源县的一部分),面积0.09万km2,水资源总量为0.21亿m3,流向内蒙古,利用量较少;永定河水系(主要是桑干河、洋河,包括坝下的大部分县区),面积1.77万km2,地表水资源为6.29亿m3,地下水资源为6.44亿m3,水资源总量为9.63亿m3,该水系内储存的水资源区域最广;内陆河水系(坝上4县大部分地区),面积1.17万km2,地表水资源为1.62亿m3,地下水资源为3.50亿m3,水资源总量为4.55亿m32-3]。可见,张家口市的水资源地域分布不均。 此外,张家口水系资源还具有年内、年际分布不均的特点。产生地表水资源的月份集中在6—9月,丰水年、枯水年的进水差异较大。空间、时间上的水资源分布特点决定了水资源开发利用上的困难和复杂性。 2水资源利用面临的问题 (1)水资源短缺突出。20世纪80年代以来,张家口市降雨的枯水年份多于丰水年和平水年份,水资源减少趋势明显。据资料分析,1956—1984年,全市平均降雨425mm左右,至2003年,平均降雨量仅为400mm左右。据水文部门监测,桑干河、洋河径流量近50年来不断减少。20世纪50年代,桑干河年均径流11.68亿m3,90年代只有1.87亿m3,减少了84.0%。50年代洋河年均径流6.64亿m3,90年代只有2.21亿m3,减少了66.7%。进入21世纪以来,两河年均径流不足2亿m3。同时河水流量的减少也导致地下水补给量不足,加上地下水资源的开采量增加,张家口市的地下水位不断下降。

水资源节约保护及优化配置

水资源节约保护及优化配置 发表时间:2017-10-16T11:21:29.907Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第13期作者:杨振毅 [导读] 从我国国家建设和发展的未来趋势进行分析,我国水资源短缺问题已经日渐严重。 中国水利水电第三工程局有限公司陕西西安 710024 摘要:水资源保护已经成为目前社会最为关注的主要问题之一,水资源短缺和水质恶化也成为了制约我国社会经济快速发展的主要因素,因此我国积极倡导的可持续发展包括着水资源保护和循环利用。有鉴于此,本文中主要分析水资源节约保护及优化配置措施。 关键词:水资源;节约保护;优化配置 引言 从我国国家建设和发展的未来趋势进行分析,我国水资源短缺问题已经日渐严重,为社会的可持续发展产生了一定的不良影响,需要相关部门进一步加强对水资源保护和水资源优化配置工作的重视。所以在当前社会背景下将水资源节约和保护作为研究对象进行系统的分析具有一定的现实意义,值得进行深入解读。 1、水资源的现状 我国的多年平均年降水总量约6万亿m3,折合年降水深为628mm,多年平均地下水年补给量为8250亿m3,全国多年平均水资源总量为28041亿m3。尽管我国水资源的总量比较大,但人均值偏少,仅为世界平均值的26.70%;每公顷耕地占有的年径流量为28551m3,仅为世界平均值的82.70%,由此可知,我国总体上仍属于水资源短缺国家。 我国所属气候带较多,在水资源短缺的同时,还存在时空分布极不均衡的情况。时间分布上,降雨量主要集中在6-9月,其他月份雨量较小;空间分布上,北方以温带季风气候为主,雨量集中在夏季,冬季雨量较少。南方主要以亚热带季风气候为主,雨量较为分散。总体上,我国水资源呈现南多北少,东多西少的分布特点。在水资源短缺地区,当地的经济社会发展受到严重制约。而随着全国城镇化、工业化过程的推进,社会的总体用水需求也在急速增加,全国年均缺水量逐年提高,供需矛盾亟待解决。 2、水资源保护问题分析 2.1保护管理体制落后 目前我国水资源保护只是从环境方面加强管理,并没有从水资源治理上着手,再加上缺乏相关规范制度,对水资源加强保护,以至于形成分散管理的不良局面。而且现在这种分散管理的模式根本无法适应社会主义市场经济发展需求,更不能满足水资源可持续利用的要求,因此必须深化改革管理体制。 2.2水资源保护意识不强 现阶段,我国用水单位和个人普遍存在严重的浪费现象,水资源缺乏有效利用,再加上在农业灌溉上,大多数实行的是漫灌和渗漏,新型节水灌溉技术仍旧没有实现全面推广,水资源的消耗比较大,用水的效益相对较低。工业和城市生活用水过于浪费,由于部分城市管理机制比较落后,工业生产设备陈旧,生产工艺更新不及时,新兴技术产业在工业结构中占据的比例较大,多数地区的工业单位产品耗水率明显高于其他地区。 2.3水环境治理重视不够 随着我国社会经济的快速发展,由于环境污染治理力度不足,导致水环境恶化非常严重。并且,因为人口快速增长,工农业生产迅速发展,河流、湖泊、水库、地下水的水质备受影响。目前,我国水环境治理领域存在的主要问题,还体现在经济发展速度明显高于水污染治理的力度,污水治理设施和配套设施投资明显不足,河湖水域的养殖业缺乏科学合理化管理,已经建成的污水处理厂根本不能适应新型排放规范标准。这些问题的存在,都在很大程度上加剧了我国水资源保护的难度。 3、水资源节约保护及优化配置分析 3.1 加大水资源保护宣传力度 水资源保护体现在对于水资源的高效利用率,以及防止污染上,而两者的顺利实施,都需要所有人积极参与,并不只是需要国家宏观调控即可。因此,这就需要相关部门加大水资源保护的宣传力度,实现积极有效的水资源保护,并针对工业、农业、城镇用水的具体特点,有针对性地加强宣传教育,帮助人们树立良好的水资源保护意识。同时,还要需要国家制定有效的、可行的相关政策,在政策上引导人们加强水资源保护,这对于国家实行相关法律法规加强水资源保护的整体效果发挥着非常重要的作用。 3.2 充分合理利用多元化方式 我国水资源总量非常大,但是人均水资源占有量却明显低于世界平均水平,这就进一步说明了我国需要加强水资源保护的重要性。首先,就农业用水来说,对水资源的威胁主要在于大量化肥的使用和水资源的浪费。因此,国家应该采取相应的扶持措施,鼓励人们使用节水灌溉技术,以此促进农业节水技术的推广和应用。其次,对于工业而言,必须进行积极有效的污水治理,制定完善的、严格的检验标准,不达标的污水不能随意排放,还要及时更新技术设备,采用先进的技术,全面提高水资源的利用率,提高排污的合格标准。最后,就城镇用水浪费的情况来说,可以适当提高水价,采用经济杠杆的形式,督促人们节约水资源。 3.3 提高水资源的利用率,节约用水 我国工业用水循环率比较低,这就说明我国工业对水资源利用率的提高还存在一定的空间。因此,工业工厂应该加大设备投入,不断更新生产设备,以此提高水资源的利用率。对于社会而言,应该充分合理利用各种手段,采用各种有效形式,吸引资金到水资源保护上,从技术上为水资源保护提供有利的保障,并不断提高污水处理质量,为提高水资源利用率提供良好的技术支持,积极开发新设施设备,为水资源的有效检测提供科学有效的技术储备。 3.4 避免资源破坏,确保合理开发 水资源的开发中,地表水和地下水资源的开发是其主要构成。在开发过程中,必须遵守相关法律法规,统筹规划,科学开发,禁止出现先破坏再修复的利用方式,建立起合理的开发利用方式,预先对水资源形成保护,制定可持续的利用措施,加强对现有水资源的保护。

强化水资源管理-优化水资源配置

强化水资源管理-优化水资源配置

强化水资源管理优化水资源配置 创建人水和谐 龙岩市水利局优化水资源配置课题调研组 二〇〇七年九月十日 生态环境是人类生存和发展的基础,水资源是生态环境的基本要素。根据市委二届七次全会提出的把龙岩建成闽粤赣边联结沿海拓展腹地的生态型经济枢纽的目标,课题组通过实地调研、有关数据的收集和整理,比较全面地总结我市水资源管理工作的成效,分析存在的问题及面临的形势,提出今后一段时期水资源配置、节约、保护等方面的工作重点与对策。 一、龙岩市水资源及开发利用现状 龙岩市多年平均年降水量1708.2 mm,多年平均水资源量为188.55亿m3,人均拥有水资源量为6574 m3。据有关资料,我国人均水资源量约2200 m3,福建省人均水资源量约为3300 m3,因此,从人均占有的水资源量上说我们算是相对富水地区,但低于世界人均水资源量(8800 m3/人·年)。受降雨时空分布不均影响,我市水资源量的时空差异大,地表水资源年内分配丰枯相差悬殊,汛期(4-9月)水量占全年的74.5-80%,枯水期(10月-次年3月)水量仅占全年的20-25.5%。2004年在连续三年干旱情况下,全市地表水资源量仅为多年平均值的48%。

区域差异方面,如龙岩中心城市,预计2010年人口达40万,届时年人均水资源占有量降至1600立方米,进入国际通常定义的“水资源紧张区”行列。此外,全市还有连城的文亨、林坊、隔川,武平的岩前、十方,上杭的庐丰、蛟洋,永定的培丰、坎市,长汀宣成及新罗适中等局部区域在少雨情况下极容易产生缺水。 地下水方面,全市具有规模开采价值的岩溶地下水分布不广,但作为较干净的水源,在我市区域供水中占有重要的位置,我市具有规模开采价值的岩溶地下水开采情况见下表。 龙岩市地下水允许开采量统计表 单位:万吨/日 名称允许开采量开采现状备注 龙岩盆地27.885(含地热水)15.0 核心区开采已饱和连城盆地 2.65 1.77 长汀盆地 3.6 2.27 南部饱和 雁石盆地6.26(其中工业集中 区3.12) 0.79(工业集中 区) 适中盆地4(其中工业集中区 0.8) 0.37(工业集中 区) 高、坎、培8.9(其中高陂3.6、 坎市2.6、培丰2.7) 1.8 开采现状为规划现 状年2004年 岩前盆地 4.15 0.57

水资源优化配置中多目标模型的建立和求解

93 河南科技2010.2下 水资源优化配置是指在流域或特定的区域范围内,运用系统工程理论和优化方法,以水资源的可持续利用和经济社会的可持续发展为目标,遵循公平、高效、统筹兼顾和可持续利用的原则,采取除害与兴利、水量与水质、开源与节流、工程与非工程措施相结合的方法,通过合理抑制需求、有效增加供水、积极保护生态环境等手段和措施,对多种可利用水资源在区域间和各用水部门间进行最优化调配和分配,力求水资源与其他资源合理配置,实现有限水资源的经济、社会和生态环境综合效益最大[1]。 水资源的优化配置研究可为水量和水质在时间和空间上的合理调配和使用以及保障水资源的可持续利用提供科学依据和对策、措施。因此,水资源的优化配置研究在解决我国的水资源问题,实现水资源的可持续利用等方面均占有重要地位,对促进经济社会的可持续发展具有重要理论和实际意义。 1. 水资源优化配置中多目标问题分析 区域水资源系统往往是一个用水部门众多的大系统,在现代水资源优化配置思路中,己经改变了过去以经济效益为中心的基本观念,不仅仅是要获得尽可能大的经济效益,还必须将生态环境保护放到重要位置,同时要兼顾引水保障和粮食安全的问题。配置中所考虑的不同问题可以作为不同的目标,各个目标之间相互矛盾而又不可公度,这就使得区域水资源优化配置转变成一个多目标优化的问题,在协调各个配置目标时要以公平与高效为基本分配原则,目标是寻求水量在各个用水部门之间的最优分配,实现水资源利用的可持续发展。 2 模型的建立及求解 2. 1水资源多目标优化配置模型的建立2. 1.1 决策变量 根据区域的地形地貌、水利条件、行政区划,一般可将区域划分为若干分区。根据各水源在区内的配水特性,可将水源划分成两类:共用水源和独立水源。所谓共用水源是指能同时向两个或两个以上的分区供水的水源。独立水源是指只能给水源所在的分区供水的水源。 本研究假设区域划分为K个分区,i =1,2,…,K,本文将k分区内所有独立水源计为1个水源、分别有J(K)个用水部门j=1,2, …,J(K)(本文各区均定为4个,分别为工业、生活、农业、生态)。本研究把各分区独立水源概化成一个水库水源,供给本分区用户,同时,假设整个区域内有M个公用水源,c=1,2,…,M,其水量和其它独立水源的水量一样,需要各用户间进行分配。因此,对于i分 水资源优化配置中多目标模型的建立和求解 西南交通大学环境科学与工程学院 韩海燕 钟曙亮 彭俊林 汪则灵 摘要:本章从水资源优化配置的基本概念入手,讨论了水资源配置的多目标性,并针对这种多目标性研究了水资源多目标优化配置模型的建立和求解。 关键字:水资源 配置 多目标 求解区而言是1+M个水源和4个用户的水资源优化分配问题。设j i x ,为i分区独立水源对本区第j个用水部门的供水量;c j i x ,为第c个公共水源对第i分区第j个用水部门的供水量,故区域水资源优化配置决策变量个数为:M K K 44+ 。 2.1. 2 目标函数 本文选用多目标优化规划,各用水部门之间的最优分配模型主要是考虑用水部门综合效益最大化。将多目标分为工业用水效益、生活用水效益、生态环境用水效益和农业用水效益这四个目标。其目标函数形式为: ()()()()()],,,[4321x f x f x f x f Max x MaxF = (2-1)子目标为: ()∑∑∑===+?=?=K K M c c g g x x B Q B x Maxf 1 11 1 1 1 1 )( (2-2) ())(11 2 12 2222∑∑∑===+?=?=K i M c c i K i i x x B Q B x Maxf (2-3) ())(11 3 13 3233∑∑∑===+?=?=K i M c c i K i i x x B Q B x Maxf (2-4) ())(11 4 ,14 4444∑∑∑===+?=?=K i M c c i K i i x x B Q B x Maxf (2-5) 式中 ()x f 1——工业用水效益目标;()x f 2——生活用水效益目标; ()x f 3——农业用水效益目标;()x f 4——生态用水效益目标; x——决策变量,非负;K——分区个数;M——公共水源个数; 432,,,B B B B g ——工业、生活、农业和生态用水的综合效 益系数。 2.1. 3 约束条件 本研究设置约束条件如下: (1)供水约束——水源可供水量约束 公共水源c: ∑∑==≤K i j i c j i W x 13 1 , (2-6)k分区独立水源: ∑=≤4 1 k W x (2-7)式中 c W ——公共水源c可供水量;k i W ——k分区独立水源i的可供水量; j i x ,——i分区独立水源对本区第j个用水部门的供水量; c j i x ,——第c个公共水源对第i区第j个用水部门的供水 量。 (2)需水约束——用户需水约束 对于生活、工业、农业和生态各用水部门应该设定最低供水保证,但分配水量也不应超过各部门的最大需水量。 max 1min j i M c c j i j i j i D x x D ≤+≤∑= (2-8)式中 min ,j i D ——k分区j用户的最小需水量;max ,j i D ——k分区j用户的最大需水量。3.变量非负约束 0,≥j i x (2-9)

对于如何实现水资源优化配置的思考

对于如何实现水资源优化配置的思考 [摘要]文章阐述了水资源优化配置的意义,对水资源配置过程中存在的问题进行了分析,并提出了建议,对今后水资源优化配置具有参考意义。 [关键词]水资源配置水平衡测试水资源规划 中图分类号:tv541.2 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)17-533-01 some insights into optimal allocation of water resources yu yanni,wang kai abstract:the meaning of optimal allocation of water resources was presented,and the existing problems during the allocation of water resources were analyzed. based on that analysis,some suggestions were put forward,which provide a useful reference for future allocation of water resources. key words:optimal allocation of water resources;water balance test;water resources planning 1. 引言 水资源是人类生存和经济社会发展的物质基础,是不可替代的重要自然资源[1]。伴随着社会经济的发展,水资源的供需矛盾日益突出,实现水资源优化配置刻不容缓。本文以山西省水资源配置中存在的一些问题为例,针对这些问题提出了几点建议。 2. 实现水资源优化配置的意义

水资源优化配置

大型灌溉区水资源优化分配模型研究 以新疆渭干河灌区水资源系统为研究对象,根据分解协调原理,建立了水资源优化分配模型,提出了递阶模型择优的方法,合理地解决了多水源、多用户、多保证率的问题。 本文采用大系统分解协调模型.将全灌区整个水资源系统按行政区域分成既相互独立、又相互联系的三个子灌区,各子灌区还可继续划分成更小的子系统,并分别建立相应的子模型,用这些子模型在不同层次比较真实地描绘整个系统在空问上和时间上的耦台关系,再逐层协调,实现全灌区整个水资源系统的优化。由于水资源系统是一个复杂的大系统,为了尽可能使所建立的数学模型具有较好的仿真性,因此优化规划中选用以模拟技术为主的大系统分解协调模型。 渭干河灌区水资源优化分配是一个大型的复杂水资源系统的求解问题按行政区域将整个灌区分为三个子区:库车县、沙雅县、新和县,三个子区之间由库、沙、新总分水闸(闸I)处的渭干河管理处藉以调配各子区之间渭干河年可供水量。 3,1数学模型的建立 3.1.1 子系统优化(第一层)的数学模型一一一一一一非线性规划模型 由于各子系统内灌溉系统的组成和功能十分相似,只是工程数量、分水结点有所不同, 故可采用统一的数学模型。 2)目标函数 灌区水资源优化分配目的是实现灌区经济实力增长、人民生活水平提高,因此选取各子灌区经济效益最大为目标函数。 3.1.2 大系统协调(第二层)的数学模型?一一非线性规划模型 第二层主要解决全系统的可供水量在各子系统间的最优化分配问题,即确定各子系统 按旬分配的最优分配水量。第二层含有渭于河上游克孜尔水库以及一些非线性约束方程,故 本文也采用非线性规划来求解。 (1)目标函数大系统总的优化目标是全灌区经济效益最大。 模型计算 首先根据多年经验假设三个子系统的渭干河可供水量按旬的分配量,三个子系统分别 进行优化计算,从而求得各子系统的经济效益及相应的子系统内部各用水户的水量分配 和农业生产布局,然后将第一层子模型优化的各种作物面积F.,反馈到第二层,作为已知 条件,进行第二层优化计算,求得相应的子系统最优的分配水量,并将其传递到第一层。如此 整个系统在两层中反复交替择优,直到满足规定的协调迭代收敛条件; 结语: (1)本文采用分解协调原理,建立起两层的大系统优化分配模型,该模型既考虑了各子系统的不同特 点,又照顾了它们之间的联系,比较符合该地区水资源优化分配的实际情况 区域水资源的优化配置模型 基于多目标非线性规划原理,提出了一种适用于多水源、多用户的区域水资源优化配置模型. 充分考虑经济效益、用水费用和区域均衡性多个目标,构造了一个新的非线性综合目标函数. 以需水量和可供水量为约束条件,采用序列二次规划法求解函数最优值. 将该模型用于某市水资源分配,获得了3 个规划水平年在3 种保证率条件下的优质水资源优化配置方案. 结果表明,采用提出的优化方案可以显著提高经济效益,并为未来水资源分配决策提供较为科学的依据. 提出的模型具有参数设置灵活等优点, 具体目标如下:1) 用水收益最大;2) 运营成本最低;3) 区域水资源供需尽量均衡.

从运筹学角度思考水资源优化配置

!""#年第!期$第!%卷总!!#期& 东北水利水电# ’收稿日期(!""!)"*)"+ ’作者简介(李忠福$%,-"—&,男,吉林蛟河人,工程师,从事经济管理工作。 ’文章编号(%""!)"+!.$!""#&"!)"""#)"! 李忠福,孙忠,李恒山,赵宏 $水利部松辽水利委员会,吉林长春%#""!%& 水库区 供水量 甲乙丙丁/%+%#!!%-0"1%.%#%,%0+"2%,!"!#—0" 最低需求#"-""%"最高需求 0" -" #" 不限 #摘要$水资源优化配置包括宏观方面水资源的优化配置和微观方面水资源的优化配置两个方面。文中从运筹学的 角度来分析水资源的优化配置。 #关键词$运筹学;水资源;优化配置#中图分类号$34!%#5. #文献标识码$/ 水资源的优化配置包括宏观方面水资源的优化配置和微观方面水资源的优化配置两个方面:宏观上,从人类兴利除弊,资源开发利用的可持续发展角度讲,就是要对洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化等问题的解决实行统筹规划、综合治理以达到社会经济的可持续和谐发展。微观 (以一个用水地区为单位)上,包含有三层含义:取水方面的优化配置、用水方面的优化配置以及取水用水综合体系的水资源优化配置。这方面涉及更多的是资源配置统筹规划。本文将运用运筹学有关思想进行尝试性分析。 %微观范围内的水资源资源优化配置 (%)各种水源地之间,水的调度问题。如一个地区分布着几大水库,作为城市供水点,各水库供水成本因距离而产生差异,自来水公司按一定标准收取水费,城市各个地区用水具有一些基本需求及其他一些条件约束,如何分配水源点水量以达到在保障基本需求下自来水公司供水成本最低或获利最多。这类问题,可采用运筹学思想中的运输模型提出,基本都能够找到问题的最优解。 如:某市自来水的水源地为/,1,2#个水库,分别由地下管道送往该市所辖甲、乙、丙、丁.个区。唯一例外是2水库与丁区之间没有地下管道。由于地理位置的差别,由于各水库通往各区的输水管道的措施、方式各不相同,因此自来水公司对各区的引水管理费(元!%"""6)各不相同(见表%) 。但是对各区自来水的其他管理费均为.0元!%"""6,而且对所有用水户都按统一标准计费,单价为,"元!%"""6。某年某月,由于降水量少,该市的#个水库将临枯水期,自来水公司将考虑如何分配现有供水量的问题。首先,必须保证居民生活用水和某些重要机关、企业、事业单位用水的基本需求,各区的这部分用水量由表%的“最低需求”行表示,但拥有一个独立水源的丙区这部分水量可以自给自足,无须自来水公司供给。其次,除乙区外,其他#个区都已向自来水公司申请再分给如下水量(%"""678):甲区!";丙区#";丁区要求越多越好,无上限。这部分水量包含于“最高需求”行中。该自来水公司应如何分配供水量,才能在保障各区最低需求的基础上获利最多。表%各区的引水管理费 总利润9总收入)总成本,为实现最大总利润,就要使总收入尽可能地大,同时总成本尽可能地小。 先分析总收入,由于每天供水量是一常数,自来水单价也是常数,每天最大总收入等于这两者的乘积,因此总收入是一个常数。因丁区最高需求不限,所以总供水量可以全部销出,从而总收入就可能达到最大,而这是一个常数,与水量分配无关,可以不予考虑。这样,只要总成本达到最小,就能实现最大总利润。 再分析总成本,即自来水公司管理费。由于公司对各区的自来水管理费中,仅引水一项管理费单价不同,其余管理费单价均相同。根据上面分析,总销量为一常数,因此,其余管理费总价值也是一常数。所以只要使四区总的引水管理费达到最小,就能使总成本最少。 综上所述,问题是转化为如何分配水量,才能既满足各区的最低需求,又使总的引水管理费达到最小。这样也满足了运输模型的最小目标化要求了。表%已经很近似于运输模型的作业表,只是丁区最高需求还不是纯数,下面确定丁区的最高需求量。由表%可知,公司总供水量为$0":+":0"&;%"#6789%+";%"#678,.个区的最低需求总数为$#":-":%"&;%"#6789%%";%"#678。因此, 该公司的总供水量除保障四区最低需求外,还盈余$%+")%%"&;%"#67890";%"#678,即使把盈余的水量全部供给丁区,总共也不过分给丁区$%":0"&;%"#6789+";%"#678,这就是丁区至多所能达到的最高需求量。 这样,.个区最高需求总数为$0":-":#":+"&;%"#6789!%";%"#678, 比总供水量多出0";%"#678。因此,若把最高需求从运筹学角度思考水资源优化配置 %"""678

水资源调查报告

水资源调查报告 第1篇:关于永昌县水资源调查报告 我国严峻的水资源问题再次成为公众关注的焦点。我们要充分认识到,节约和保护水资源,实现水资源的可持续利用,任重道远。如此重要,水滋养了人类,但同时又让人类面临着水环境所带来的生存安全危机。对此,我对永昌县的水资源与水污染概况做了调查:永昌县地表径流的主要来源是大气降水,多年平均降水量127026立方米,多年平均径流深161.5 毫米,多年平均径流量0.0613亿立方米,保证率p=20%的丰水年可产径流量0.2341亿立方米,保证率p=95%特枯年的可产地表径流量仅有0.2992亿立方米。 永昌县主要含水层:(1)第四系孔隙水含水层;(2)二迭系砂岩裂隙含水层;(3)碳酸盐奥灰裂隙岩溶水含水层;(4)火成岩风化裂隙及侵入围岩接触带裂隙水;(5)中寒武纪张夏组鲕状灰岩裂隙岩溶水含水层。 永昌县主要供水水源地有4处,分别为新城子~口头水源地、红山窑水源地、焦家庄和东清河水源地。 东清河口头水源地地下水水温化学类型比较单一,系良好的饮用水水源地。东清河地区已经于1993年开发了“东部供水”工程,主要供朱王堡、水源等沿途乡镇的居民生活和工业用水。该工程设计日供水量5.0万m3,实际日供水量2.5万m3。

朱王堡乡下汤水源地含水层富水性较强,水质好,易于开采,经勘探评价该水源地允许开采量为3万m3/d。东清河区于1991年修建了“东水西调”工程,设计日供水3万m3,多年平均实际开采量为2.45万m3/d。 皇城水源地地下水补给来源充沛,地下岩溶裂隙发育,具有良好的导水性能及储存条件,含水层厚度大等优点。目前该水源地已建成为永昌县区“西水东调”工程的水源地,设计日供水2.5万m3。 地表水水源地主要是皇城水库和西大河水源地,皇城水库坝址位于永昌县区东寨乡南35km,石羊河水流域干流中游,坝址以上控制流域面积7880km2。水库设计总库容8890万m3,兴利库容7980万m3,死库容715万m3,兴利水位234 m,死水位205m。是一座以防洪、灌溉、城乡供水为主的大型水库,是优良的城市生活饮用水水源。皇城水库规划向永昌县区和金昌市区供生活及工业用水20万m3/d。 随着工农业生产的快速发展,永昌县水质型污染缺水状况日益严峻,主要分布于西河沿岸区域及红山窑、新城子、焦家庄等煤系地层区域,污染原因主要是石羊河上游污水、沿河企业排放的废水以及煤炭等矿产资源停采后形成的地下水串层污染。 由此可见,如果不注重保护水资源水污染状况会更加严重。 保护水资源已刻不容缓,为了遏止水环境恶化的趋势,有关部门正在加大节约和保护工作的力度。召开的全国水利局长会议上,水利部部长汪怒诚提出,要转变以往比较注重水资源的开发、利用、治理,对水资源的配置、节约、保护重视不够的局面,要把节约和保护水资源作为一项重大国策,实现由工程水利向资源水利,由传统水利向现代水利,可持续水利的转变。

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