水資源供需分析及優(yōu)化配置

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1、水資源供需分析及優(yōu)化配置一、目的及意義　　摸清大連市水資源現(xiàn)狀，預測未來水資源供需狀況，制訂措施，提出保證水資源長期穩(wěn)定供給的方案計劃。二、水資源供需分析分區(qū)：總體要求：有利于綜合研究該區(qū)的水資源的開發(fā)、利用、管理和保護等問題；有利于充分暴露本區(qū)的水資源供需矛盾；有利于資料的收集、整理、統(tǒng)計、分析；有利于計算成果的校核、驗證，以及各分區(qū)之間的協(xié)調(diào)、匯總等．分區(qū)原則：(1)盡量按流域、水系劃區(qū)，這樣做，有利于算清水帳。(2)同一供水系統(tǒng)劃在一個區(qū)內(nèi)，這樣劃區(qū)有利于查清本區(qū)水旱災害情況，分析清楚木區(qū)供需之間的矛盾。(3)

2、盡量照顧行政區(qū)劃的完整性。這樣做，有利于資料的搜集和統(tǒng)計。(4)自然地理條件和水資源開發(fā)利用條件基本相似的區(qū)域劃歸一個區(qū)。這樣做，既突出了各個分區(qū)的特點，又便于在一個分區(qū)內(nèi)采取比較協(xié)調(diào)一致的對策措施。需水預測1、工業(yè)用水①趨勢法：用歷年工業(yè)用水增長率來推算將來工業(yè)用水量。公式：式中：——預測的某一水平年工業(yè)需水量；——預測起始年份工業(yè)用水量；d——工業(yè)用水年平均增長率；n——從起始年份至預測某一水平年份所間隔時間(年)。用趨勢法預測關鍵是對未來用水量增長率的準確確定，需要找出與增長率緊密相聯(lián)的因素，充分分析過去實際結

3、構，合理確定未來不同水平年的平均用水增長率。需要相當長的一個時段和具有準確度較高的用水量數(shù)值資料。②相關法：工業(yè)用水的統(tǒng)計參數(shù)與工業(yè)產(chǎn)值有一定的相關關系。把產(chǎn)值作為橫軸，描繪上實際值，進行回歸分析。1).用工業(yè)用水增長率和工業(yè)產(chǎn)值增長率相關關系推算工業(yè)發(fā)展用水。2).用工業(yè)產(chǎn)值與萬元產(chǎn)值用水量的相關關系推求工業(yè)發(fā)展用水。一般給出用水定額。普遍應用相關法一般方程：2、農(nóng)業(yè)用水公式：式中：——某作物灌溉面積；——某作物灌溉定額；——某作物灌溉水量；——全區(qū)所有作物灌溉水量。3、生活用水城市生活用水預測方法一、趨勢法或簡單

4、相關法式中：W——某水平年城市生活用水總量(m3/年)；——現(xiàn)狀人口(人)；——某水平年人口數(shù)(人)；——城市人口計劃增長率(%)；n——起始年份至某一水平年份的時間間隔(年)；——某水平年份擬定的人均用水綜合定額(m3/人·年)。二、分類分析權重變化估算法(雙因子分析)式中：——某一水平年的總用水量(m3/年)；——某一類用戶在某一水平年所占的權重(%)；——某一類用戶在某一水平年的單位用水量(m3/人·年)；——某一類用戶在某一水平年的用水人數(shù)。農(nóng)村生活用水按人均用水標準進行估算。公式為：式中：——農(nóng)村居民生活用

5、水量；m——人均生活用水標難；n——用水人數(shù)。4、牲畜用水式中：——全部牲畜用水總量；——各種牲畜或家禽頭數(shù)或只數(shù)；——各種牲畜或家禽用水定額。供水預測P＝50%、75%、95%三、水資源優(yōu)化配置水資源優(yōu)化配置是指在一個特定流域或區(qū)域內(nèi)，工程與非工程措施并舉，對有限的不同形式的水資源進行科學合理的分配，其最終目的就是實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，保證社會經(jīng)濟、資源、生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。水資源優(yōu)化配置的實質就是提高水資源的配置效率，一方面是合理解決各部門和各行業(yè)（包括環(huán)境和生態(tài)用水）之間的競爭用水問題。另一方面則是提高水的利

6、用效率，促使各部門或各行業(yè)內(nèi)部高效用水。1、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外水資源配置研究水資源合理配置研究的發(fā)展，是與水資源的持續(xù)利用和人類社會協(xié)調(diào)發(fā)展密不可分的。近100年來，隨著科學技術水平的提高和經(jīng)濟社會的發(fā)展，水資源管理特別是農(nóng)業(yè)灌溉管理逐步走向合理化、多樣化和集約化（福田仁志，1983）。同時，水資源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度和分配、水資源宏觀區(qū)域規(guī)劃、水環(huán)境戰(zhàn)略保護以及采取全面節(jié)水措施、營造節(jié)水型社會等方面都有很大的進步。隨著水利工程的不斷實施，水資源合理配置基礎設施建設和管理手段的進一步完善，真正意義上的水資源合理配置已成為可能

7、。20世紀50年代以來，國外水資源系統(tǒng)分析方面的研究迅速發(fā)展。1950年美國總統(tǒng)水資源政策委員會的報告，是最早綜述水資源開發(fā)、利用和保護問題的報告之一。這個報告的出臺，推動了行政管理部門進一步開展水資源方面的調(diào)查研究工作。以水資源系統(tǒng)分析為手段、水資源合理配置為目的的各類研究工作，首先源于20世紀40年代Masse提出的水庫優(yōu)化調(diào)度問題。50年代以后，隨著系統(tǒng)分析理論和優(yōu)化技術的引入以及60年代計算機技術的發(fā)展，水資源系統(tǒng)模擬模型技術得以迅速研究和應用。由于水資源系統(tǒng)的復雜性以及存在包括政治、社會、決策人偏好等各種非

8、技術性因素，所以簡單使用某些優(yōu)化技術并不能取得預期的效果，而模擬模型技術可更加詳細地描述水資源系統(tǒng)內(nèi)部的復雜關系，并通過有效的分析計算獲得滿意的結果，從而為水資源宏觀規(guī)劃及實際調(diào)度運行提供充分的科學依據(jù)。最早的水資源模擬模型，是美國陸軍工程師兵團于1953年為了研究解決美國密蘇里河流域6座水庫的運行調(diào)度問題而設計的（Hall和Dracup，19