淮北市区干旱年份缺水机率分析与供水应急对策

对淮北市区偏枯、枯水年与持续干旱年份出现的机率及其缺水程度进行了分析,偏枯年份 7～8 年一遇,枯水年份 11～12 年一遇,持续干旱年每 9～10 年一遇.尽管考虑节水措施,偏枯年份的 2010、2030 水平年,市区缺水分别为 0.89 亿 m3、1.58 亿 m3,枯水年份的 2010～2030 水平年,缺水量 1.40～2.19 亿 m3.持续干旱年末年缺水程度高达 95%～115 %.针对上述干旱缺水的严峻局面,提出干旱期调整用水秩序、强化节水、以及开发建设备用水源地等应急对策.     

平凉市水资源供需平衡及优化配置分析

为保证水资源安全并提高其综合管理水平,有必要对水资源供需平衡与优化配置开展研究。以甘肃省平凉市为例,选择现状基准年为2015年,对该区域典型水平水资源供需平衡运用水资源系统调控网络概化模型进行分析,结果表明:平凉市水资源供水量与需水量分别为4.81亿m~3、4.95亿m~3,缺水率相对较低为2.78%;在特枯年份,水资源缺水率达到22.58%,在2020年不同缺水程度下,平凉市水资源缺水率与缺水量存在较大的差异,在不开源的条件下,通过非常规水利用、开挖以及节水等工程措施,在2030年平凉市仍存在较大的水资源供需缺口。通过对不同水平年结果分析和反馈调整,提出优化配置方案,以期为促进该区域水资源管理与可持续开发利用提供一定决策依据。     

我国人均水资源仅为世界平均水平四分之一

我国是一个水资源贫乏的国家，人均水资源拥有量只有2200m3，仅为世界平均水平的四分之一。目前，我国有14个省、自治区、直辖市的人均水资源拥有量低于国际公认的1750m3用水紧张线，其中低于500m3严重缺水线的有北京、天津、河北、山西、上海、江苏、山东、河南、宁夏等9个地区。近年来，我国由于水资源不足，用水紧张状况加剧。据统计，全国699个城市中，有400个城市常年供水不足，其中天津等110个城市已受到水资源短缺的严重威胁，年缺水量60亿m3。有的城市被迫限时限量供水，严重制约着当地经济和社会发展。进入21世纪，我国水资源供需…     

宜良县区域干旱风险分析

降水量是区域干旱评价的决定性因素之一。采用宜良县区域内10个雨量站近33年的实测资料序列,通过区域干旱风险模型、干旱缺水量模型的建立,对宜良县区域干旱风险及其区域干旱缺水量进行了分析。结果表明,宜良县区域受旱面积为57.49%时风险性最大,区域年平均缺水量为39 179.76×104m3。     

大连市滨海河谷地下水资源开发利用的可行性

大连市是我国严重缺水地区之一 ,至 2 0 0 5年城市缺水为 110 4 2 .5× 10 4m3 ,占需水量的 17.1% ,其中大连城区 (金州以南地区 )缺水 9890× 10 4m3 ,占缺水量的 89.6 %。开发利用滨海河谷地下水资源 ,建立滨海河谷型地下水库 ,不仅可以治理大连地区严重的海水入侵问题 ,增加水资源量 ,满足当地农业及生活用水 ,同时可弥补城市供水的不足。根据前人工作成果分析及野外实地勘查 ,大连市适于建设河谷型地下水库的滨海河谷有 2 2条 ,建成后的总库容量 10 36 0 2 .9× 10 4m3 ,开采资源量 2 5 76 6 .88× 10 4m3 ,可增加开采资源量 12 5 4 2 .4 5× 10 4m3 。     

城市供水系统多水源联合调度模型及应用

从城市供水系统的关键元素出发,通过系统网络拓扑分析,构建了"水源—水厂—分区用户"三层供水系统网络拓扑结构;基于此拓扑结构和兼顾整个供水系统的社会效益和供水成本两个调度目标,建立城市供水系统的多水源联合供水优化调度模型;利用NSGA-II(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II)算法进行模型求解,并给出最佳均衡解的选择规则;将该模型应用于南水北调中线一期工程通水后的天津市供水系统.实例研究结果表明,该模型实现了天津市不同来水丰枯组合情景下多种水源的合理分配,能够为决策者提供均衡社会效益与供水成本的详细供水方案,还可以在一定程度上反映出供水系统存在的工程问题,可为保障城市供水安全提供技术支撑.如最不利典型年来水情景下,总可供水量(14.73亿m3)大于天津市总需水量(13.77亿m3),但由于供水工程能力限制,特定供水规则下推荐的社会效益与供水成本折中方案的缺水量为2.44亿m3、总供水成本为32.6亿元.     

优化的NSGA-Ⅱ方法在马莲河流域水资源综合管理中的应用研究

根据马莲河流域水资源总量极端贫乏、年际年内分配不均、常规水资源量低、水污染问题较严重等特点,利用系统分析理论和优化技术建立了流域的大系统、多目标水资源优化配置模型,并利用优化的NSGA-Ⅱ方法进行求解,得到流域2020年期望水资源配置下的最佳分配方案为:流域总供水量57 086×104m3,工业供水量21 690×104m3(总产值约为144.6亿元),能源基地供水量4 329×104m3(总产值约为346.32万元),农业供水量20 840×104m3,生活供水量9 452×104m3,生态供水量811×104m3。对比期望方案供水量增加了6 710×104m3,综合缺水率减少了11.41%。并根据预测的流域的分配方案和预测的流域需水量,进行了流域的水资源平衡分析,通过平衡分析的结果进行流域的综合管理研究。2020年在最优水资源分配方案下,工业缺水率3.21%、减少了4.51%;能源基地缺水率0.00%;农业缺水率4.64%、缺水率增加26.17%;生活缺水率0.00%;生态缺水率1.00%、缺水率增加了1.00%。配置方案实现了流域内水资源的最佳分配,使宝贵、有限的水资源产生最大的社会、经济及环境效益,为流域经济、能源产业的快速发展提供水资源保障。     

若羌县水资源合理利用分析

针对若羌县水资源开发利用现状进行分析,预测2030年若羌县总需水量,通过计算分析,得出2030年总需水量为3.72亿m3,其农业、工业居民生活、生活需水量分别为0.78 m3、2.8 m3、0.07 m3、0.07 m3,提出加强水资源管理,建立城市再生水利用体系,制定节水办法、完善管理制度等措施,达到水资源的可持续利用。     

泗县水资源供需平衡分析及优化配置方案研究

为研究安徽泗县水资源优化配置问题,基于2018年现状年相关统计数据,揭示泗县供用水总量及水资源配置状况,对规划年水平年2025年、2030年水资源供需平衡进行分析,在此基础上提出未来泗县水资源优化配置方案。结果认为：泗县现状水资源配置中存在地下水依赖程度较高、地表水资源未能充分存储利用、城区生活用水存在水量与水质风险等问题。通过对规划水平年不同水文年型供需水平衡分析,2025年50%水文年型泗县可实现水资源供需平衡;75%水文年型会出现缺水,缺水量1 586万m³,缺水率为6.93%;95%水文年型缺水问题较为突出,缺水量达6 414万m³,缺水率为24.63%。2030年,50%水文年型和75%水文年型泗县基本可实现水资源供需平衡;95%水文年型(严重干旱年)泗县缺水总量为3 987万m³,缺水率为14.56%。未来泗县水资源优化配置中,应参考县域水资源供需平衡分析成果,针对区域水资源开发利用中存在问题,通过“蓄引提调结合、大中小微并举、外调水与当地水联合”,构建当地水与外调水、地表水与地下水、常规水与中水等相结合的水...     

淄博煤田矿坑积水优化利用研究

淄博煤田矿坑积水量现有 0 .6亿 m3,2 0 10年淄川地区需水量 3.6 6亿 m3/ a,现有水量 1.81亿 m3/ a,缺水 1.85亿m3/ a。本文对矿坑积水进行了优化利用可行性研究 ,着重研究了电渗析方法处理矿坑水至生活饮用水标准的经济分析     

中国的用水何时达到顶峰

从中国实际用水增长业已放慢的趋势、已经开始启动的供水价格的大幅上升趋势和水价与用水的关系、经济增长方式由粗放型向集约型转变(高耗水行业已经接近顶峰)和用水与产业结构的关系、日益严格的环境立法和执法对用水的影响、中国水资源本身的限制等5个方面,分析中国的用水变化趋势,提出中国的农业用水量、工业用水量和总用水量目前均已接近顶峰,可望在10年内达到顶峰,最大用水量不大可能超过6500×108m3。     

山东鲁北平原地下水资源与可持续利用

鲁北平原目前区内供水水源以黄河客水和地下水为主。最新均衡计算结果为:浅层地下水开采资源量37 03×108m3 a,深层地下水开采资源量2 62×108m3 a。据山东省水资源可持续利用总体规划报告,现状年需水量约74×108m3 a,2010年需水量为93×108m3 a,2030年需水量为109×108m3 a,现状年供需基本平衡,远景供水不足。浅层地下水易采易补,更新能力强,应以合理调控水位为中心,优先开采浅层地下水,充分发挥浅层地下水资源的供水功能,尤其是东阿—齐河—商河—利津沿黄地区更应加强开发浅层水的力度。浅层水为可持续利用的地下水资源量。深层地下水更新能力弱,应严格限制其开发利用。在德州、滨州漏斗中心区,建议实施部分封井,调减开采量。实行地表水与地下水联合调度,优化水资源开发结构,适当增加地表水引用量,实施含水层的恢复工程,遏制地面沉降等环境问题的继续发展,走全面、协调、可持续发展的路子。     

黄河典型河段水量水质一体化调配模型

以黄河兰州至河口镇河段为研究对象,采用分解、协调、耦合和控制技术,通过数据实时传递与反馈实现水量水质的同步耦合,以河段取水量、断面下泄流量和水功能区水质指标为辨识参数实现调配目标的在线辨识与过程控制,建立具有循环迭代、在线反馈和滚动修正功能的水量水质一体化调配模型。以1956-2000年天然径流为输入,以2020水平年黄河上游需水和排污为例,通过优化提出河段水量水质一体化调配方案。结果表明,通过对取水量及其过程、污染物入河量与过程的协调控制,2020年水平河口镇以上河段地表耗水量125.2亿m3,低于黄河分水指标,COD和氨氮入河量控减率分别为50.6%和65.7%,水功能区水质达标率100%。模型可实现河段水量水质一体化调配。     

基于地表水-地下水耦合模型的未来气候变化对西北干旱区水资源影响研究——以黑河中游为例

基于物理过程的地表-地下水耦合模型能全面、系统地刻画流域水循环过程,并为水资源管理提供详细信息。同时,未来水资源的变化趋势受到气候变化的影响显著,在未来气候情景下水资源如何变化将影响水资源管理措施。本文以黑河中游盆地为例,基于地表水-地下水耦合模型GSFLOW,评估区域水资源对气候变化的响应,预测未来气候情景(CMIP5)下区域水资源变化趋势,为西北干旱区水资源管理提供参考。研究表明:(1)GSFLOW模型能很好地模拟黑河中游盆地复杂的水循环过程。(2)在中等排放强度(RCP4.5)下,平均每年降水上升0.6 mm,温度上升0.03℃,地下水储量减少0.38亿m3;在高排放强度(RCP8.5)下,降水上升0.8 mm,温度上升0.06℃,地下水储量减少0.34亿m3。     

缺水流域用水竞争与协作关系——以黄河流域为例

缓解水资源供需矛盾是缺水流域水资源管理的重点与难点,量化不同用水部门间的竞争与协作关系,可为缺水流域水资源供需关系提供评估方法和优化思路。分析了水资源的排他性和非排他性特征,定义了不同用水部门之间的竞争与协作关系,建立了用水竞争度和协作度量化方法,并提出减小竞争度、增大协作度的需水过程优化目标。以黄河流域为例评估用水竞争与协作关系,结果显示：2017年兰州以下各河段存在较强的用水竞争关系,汛期河道内缺水导致协作度较小;预测2030年兰州-河口镇和花园口以下用水竞争度较大,跨流域调水工程可有效降低各河段用水竞争度;流域水资源管理需进一步考虑汛期高流量的生态作用和非汛期输沙需水过程,进一步挖掘用水协作潜力;将部分汛期输沙水量调整至非汛期可以减小竞争度、增大协作度。     

潍坊市北部漏斗区的含水层调蓄库容研究

近年来,由于过量开采地下水,潍坊市北部地区形成了大范围的地下水降落漏斗,而漏斗区产生了连续的储水空间。本研究收集了潍坊市北部水文地质条件资料,分析了研究区地质构造,并划分了水文地质单元。同时,选取研究区有代表性的钻孔,绘制了水文地质剖面图,刻画地下含水层的空间分布状态。然后根据土壤粒级将地下空间划分为透水层、弱透水层和不透水层。其中,透水层再细分为潜水含水层、微承压水含水层和承压水含水层。最后,利用松散岩型地下水调蓄公式计算研究区调蓄库容。本研究还利用GMS空间建模,绘制了地下水库三维实体模型。研究结果表明,潍坊调蓄区段内地下水补给源条件及调蓄条件良好,具有很好的储蓄水能力。研究区的调蓄库容为11.81亿m3,可开采量为9.44亿m3。这些研究结果为潍坊市利用地下空间储存水资源提供了数据支持。     

21世纪中叶中国需水展望

随着人口的增长和经济的高速发展,水资源短缺日益严重。利用基于宏观经济的分行业需水预测模型,对21世纪上半叶中国的需水形势进行展望。进入21世纪以后,在相当长的一段时间内,水资源紧缺仍然将困扰着我国社会经济的发展,供需矛盾有可能进一步加剧。2030年前后预计将会出现缺水的高峰,2030年后供需缺口有望减缓,到21世纪中叶实现水资源总供给和总需求的基本平衡。     

吉林省中部水资源利用趋势分析及对策

吉林省中部是全国重要的商品粮基地和东北重要的经济区,水资源的短缺和不合理利用严重制约了该区社会经济的可持续发展。根据水资源时空分布特征和开发利用现状,认为本区总体上为水资源脆弱区。从水资源需求趋势和供给能力两方面,综合判断水资源利用高峰将出现在2020年左右,用水量约为55～60亿m~3。水资源利用结构将有显著的变化,到2030年时,居民用水、工业用水、农业用水三者需水量之比达到1∶2∶2的水平。提出建设节水农业是实现区域水资源可持续利用的战略性措施；合理利用雨洪资源是提高供水体系稳定性的关键手段；实施水源置换工程是改善供水系统的重要举措；建立合理的水价体系是实现水资源合理配置的基础性工程；加强水资源的综合管理是实现水资源可持续利用的体制保障。     

大城市实施分质供水的必要性和可行性--以天津市为例

随着社会和经济的迅速发展，淡水资源供需矛盾日益突出。当前除须继续加大治污、水环境保护的力度以外，还应从资源水利和环境水利的角度出发，实行分质用水，优水优用，污水巧用，差水改用，加速构筑多层次、多系统的立体供水网络。分质供水已有2000年的历史，现代社会已有成熟技术和实践经验，社会对分质供水亦有需求，故而分质供水是“资源型”缺水城市解决水资源短缺的必由之路。     

中国区域缺水问题的发展趋势与解决对策

分析了建国以来我国两个缺水阶段的特点，即第一阶段是由农田灌溉面积快速发展引起的，第二阶段是供水能力增长缓慢造成的；然后根据我国工业发展速度、宜农荒地面积和农田灌溉面积的增长情况，分５个地区对我国２１世纪的水资源需求进行了预测，２１世纪我国的需水量将持续增长，至２０５０年达９５０×１０９ｍ３，但供水发展缓慢，因此我国２１世纪上半叶区域缺水问题严重。最后提出了解决我国区域缺水问题的四条对策，即开源、节流、加强污水处理与扩大资金投入