石羊河流域水文地质环境与水资源利用

石羊河流域上游有8条河流,年出山径流总量14.69×108m3.流域内地下水与地表水之间的转换关系非常密切.水资源利用的最大特点是地表水和地下水的反复转化重复利用.目前全流域利用地表水量11.514×108m3,开采地下水13.25×108m3,总用水量达(含泉水)29.47×108m3.由于过量开发利用水资源,出现了地下水水质恶化、植被衰亡、下游绿洲萎缩,土壤盐渍化、土地沙漠化等一系列地质环境问题.     

基于多目标遗传算法的石羊河流域水资源优化配置模型

针对石羊河流域水资源存在的问题,在综合考虑经济、社会、生态等多目标的基础上,以工业、生活、生态环境和农业用水的综合效益最大为优化目标,建立多目标的水资源优化配置模型.采用多目标遗传算法求解得到一组最优解集,选出效益值较大的7种不同优化配置方案,应用TOPSIS模型对优化方案进行评价.选出的方案总用水量为19.014亿m3,工业用水量为3.342亿m3,生活用水量为1.046亿m3,生态环境用水量为1.2亿m3,农业用水量为13.426亿m3,这与石羊河流域目前的现实需求是吻合的,也符合流域综合规划的原则.     

石羊河流域水问题及生态需水估算

水资源是西北干旱区经济发展的主要瓶颈,更是生态环境建设的关键性制约因素.本文以石羊河流域为例,从分析石羊河流域水资源开发利用现状及主要的水环境问题出发,得出石羊河流域生态环境建设必须要解决的问题是:农业结构调整、上下游之间用水矛盾的解决、大力改善水环境和加强生态建设;通过对石羊河流域水资源供需平衡与生态建设关系的分析得出该区生态环境建设必须以水资源合理利用为核心.     

基于多维临界调控模型的玛纳斯河流域水资源调控

水资源调控是不同区域和用水户之间有效公平分配水资源的重要途径,本文以新疆玛纳斯河流域为研究对象,以水资源供需缺水量最小为优化目标,在分析耗散结构、协同学、有序原理和临界控制论的基础上,应用多维临界调控模型对玛纳斯河流域水资源系统进行行业间优化调控。研究结果表明:2020年,通过工业节水30.8%、农业节水1.2%和污水资源化1.38×108m~3,可使系统熵由0.34降低到0.15;2030年,通过工业节水54%、农业节水1.6%和污水资源化1.89×108m~3,可使系统熵由0.34降低到0.15;2030年的缺水量比2020年的缺水量减少了0.4×108m3,可实现水资源系统的有序发展。研究成果对解决灌区水资源供需矛盾、提高水资源高效利用具有重要意义。     

石羊河流域水库蓄水与地下水现状及治理对策

2015年石羊河流域主要大中小型水库8座,年末蓄水总量为2.3378亿m~3,比年初蓄水量增加0.0098亿m~3。2015年石羊河流域民勤蔡旗断面过水总量达到3.016亿m~3。武威盆地、民勤盆地、永昌盆地、金川昌宁盆地浅层地下水年末与年初相比,有下降区和相对稳定区,整体平均水位呈相对稳定趋势。石羊河流域降落漏斗区主要分布在石羊河流域武威盆地武南镇、黄羊镇、水源-朱王堡,民勤盆地大滩,金川—昌宁盆地双湾。积极开展水库清淤、加固,争取实施从黄河调水以及甘肃省地下水开采塌陷区、漏斗区治理项目,促进石羊河流域调蓄能力建设,促进流域水资源动态平衡。     

太子河河道生态环境需水量研究

概述了生态环境需水量的研究进展以及研究方法.针对太子河的实际情况,采用十年最枯月平均流量法和M on tana法等计算了太子河各河段的生态需水量.计算结果表明太子河的生态环境需水量为11.36×108m3,占流域地表水资源总量36.8×108m3的30.87%.分析表明太子河出现的断流及水污染问题与水的开发利用大量挤占生态环境用水有重要关系.     

石羊河流域无观测资料地区径流模拟

基于水文模型管理和调配石羊河流域无资料地区的水资源,首先要解决模型的参数问题.为了使模拟结果更贴近实际观测值,基于变异系数法量化流域水文相似度,选取参证流域,构建SWAT水文模型,移植其模型参数进行水文模拟.以西营河为参证流域,将金塔河作为验证流域,移植参数进行径流模拟,结果表明模拟值与实测值平均相对误差、相关系数及效率系数分别为9.3%、0.80、0.78,其拟合精度满足模拟要求.在此基础上,构建无观测资料东大河流域的SWAT模型,移植西营河流域的模型参数进行径流模拟.结果表明,东大河多年平均径流量模拟值为3.345×108 m3,与实际观测值的平均相对误差为3.38%,可满足径流模拟的要求.有效地提高了西北内陆河流域无观测资料地区水文模拟精度,较好地解决了径流模拟中的不确定性问题.     

唐山区域范围内的水生态足迹研究

水资源紧缺是世界各国面临的重要问题之一,以"水"为要素评价区域资源利用的可持续性,并以水资源短缺的唐山市为案例区域进行剖析.探讨了生态足迹以及区域水生态足迹的内涵,区域生态需水及其内容,提出了基于区域生态需水量的水生态足迹的核算方法.并根据此核算方法和唐山市的用水情况对案例区域唐山市的生态需水量和水生态足迹进行计算、研究和分析.研究结果表明:1唐山市河湖多年平均生态需水量是9.02×108m3;地下水平均生态需水量是19.6×108m3,1唐山市多年平均的水生态足迹为1.85.以上结果表明唐山市的水资源利用是不可持续的.     

烟台市2015年水资源供需矛盾形势及解决对策

以烟台市2015年实际可获水资源量为基础,根据至2015年区域人口、工业、农业经济发展和环境生态建设对水资源的需求量,对适时水资源供需矛盾进行了客观分析.结果显示至2015年,在50%的保证率下,区域水资源可完全满足需求.但要达到75%或95%的保证率,则分别有4.60×108m3和2.304×108m3的空缺赤字.为解决未来可能出现的水资源紧张难题,提出了系列应对策略和措施.     

基于水足迹理论的西北干旱区水资源承载力的研究

本文结合水足迹模型和区域水资源承载力评价指标,通过计算中国西北干旱区2001-2011年的水足迹,实现了该区域水资源承载力的评价。研究结果表明:西北干旱区水足迹从2001年的405.98×108m3增加至2011年的575.94×108m3,呈现逐年增加的趋势。从总量和消费的角度分析得出,主要原因是该区域农畜产品虚拟水量的不断增加。结合2011年西北干旱区水资源承载力指标空间分布,得出其大部分地区水资源的用水量仍可承载,但部分地区的水资源系统已处于超载状态。因此,为改善以及避免区域水资源系统超载问题,应采取调整产业结构、改变消费模式等措施缓解供需矛盾。本研究可为地区产业结构及消费模式调整提供依据。     

水资源可持续利用助天津可持续发展

水是人类赖以生存的基础,是工业生产得以正常运行的命脉。位于渤海之滨的天津,人均水资源占有量仅为160m3,加上引滦水、入境水,人均仅380m3。2000年全市水资源总量为1.526×109m3,总用水量为2.294×109m(3含工业利用海水替代淡水),其中地表水水资源工程供水1.441×109m(3引滦水6.12×108m3),开采地下水8.23×108m3,海水替代淡水0.3×108m3。城市工业用水5.34×108m3,城市生活用水5.22×108m3,城市总用水为1.056×109m3;农村用水为1.208×109m3。在城镇生活用水中,居民生活用水占52%,公共生活用水占48%。供用水缺口达到7.72×108m3,扣除引滦…     

九龙江流域生态环境需水量初步研究

对国内外生态环境需水量研究现状作了概述.选择九龙江流域作为研究区域,采用7Q10法,用近10年最枯月平均流量估算河道内基本生态环境需水量为37.7×108 m3/a;采用90%和70%径流量频率作为评价指标,用近10年水文统计资料估算的河道内生态环境需水量分别为38.4×108和60.6×108 m3/a.河道外生态环境需水量的计算选择2003年作为能够反映流域生态环境现状的枯水年份,人类活动用水量采用流域内各行政区的统计数据,地下径流量采用降水补给地下径流系数计算.根据流域水量平衡方程估算出九龙江流域河道外生态环境需水量为35.8×108 m3/a.采用对河流生态安全更为有利的70%保证率作为河道内生态环境需水量,则九龙江流域生态环境需水量约为95.4×108 m3/a,约占多年平均降雨量的42%.     

陕北红碱淖流域水量变化及其影响因素定量分析

通过概化计算得到陕北红碱淖流域1998～2004年的水量补给和消耗,建立了流域水量平衡模型,使用Mat-lab软件建立了多因素线性回归模型,定量分析了红碱淖流域水量失衡的影响因素.研究表明:1998～2004年红碱淖流域年平均补给水量为1.06×108m3,年平均耗水量为1.69×108m3,年平均水量净消耗为0.63×108m3.自然因素是影响红碱淖流域水量失衡的主要因素.降水量每变化1 mm,对应于水量补给变化约为1.01×104 m3,流域年平均温度波动1℃,导致的水量变化约为1.24×104m3,年平均风速波动1 m/s,造成水量变化约为1.34×104m3.流域内农业灌溉是人为因素方面的主要耗水部分,年均约为0.45×108m3.由于自然因素的不可控性以及红碱淖流域社会经济的发展,要缓解流域水量失衡状况,必须采取有效措施减少人为因素造成的流域耗水量.     

漓江流域水资源形势分析

漓江全长 2 14 km ,流域面积 5 5 85 km2 ,漓江流域降水资源丰富 ,水资源总量为 6 6 .2 3× 10 8m3,水资源具有山地河流的特点 ,水资源可利用量为 2 6 .4 9× 10 8m3,现状供水总量为 15 .4 4× 10 8m3,现状用水总量为 13.6 0×10 8m3,供用水基本达到平衡。但流域水资源时空分布极不均衡 ,枯水季节干旱严重 ,汛期洪灾频繁。城镇污废水处理能力有限或排水管网不配套 ,局部河段尤其漓江支流水质状况不良。水短缺和水污染问题随着社会经济发展而日益突出。解决问题的途径主要是依靠漓江流域增加水资源调蓄能力与节水 ,增强污水处理能力 ,逐步实现污水资源化 ,实现生态节水型的目标。     

石羊河流域水资源过度开发利用的思考

从石羊河流域实际情况出发,分析了流域的供水现状和用水现状,归纳了干旱地区水资源过度开发利用所带来的生态环境问题,最后从产业结构调整、生态环境治理、实施调水工程等方面给出流域水资源可持续利用的合理化建议.     

山东省水资源生态足迹与用水效率时空测度

采用水生态足迹、生态承载力及盈亏指数，从时空角度分析2000—2018年山东省水生态足迹、万元GDP用水效率随时间演变情况，并对2007,2010,2015和2018年山东省17个地级市水生态足迹和用水效率时空差异进行研究，以揭示山东省水资源利用效率及空间分布特征，为水资源优化利用提供参考依据.2000—2018年，山东省水生态足迹呈先升后降趋势，其中农业水生态足迹最高，但呈下降趋势，农业用水效率有所提升；工业用水效率持续高于农业，且处于稳定态势.山东省总体水生态赤字较严重，大多数地区处于水生态亏损状态，济宁市水生态赤字最大.空间上，山东省水生态足迹高值区分布较为稳定，集中分布在山东省西部，且西部地区水生态赤字严重；而沿海城市用水效率较高，水生态赤字相对较低，临沂和烟台2市的水生态承载力较高.各地市万元GDP水生态足迹相差较大，呈西部高、北部低的空间格局.山东省应结合区域实际情况，在农业、工业、生活和生态用水等方面采取相应措施，提高用水效率，促进区域可持续发展.     

污水资源化提高水资源再利用

厦门市水资源现状 水资源紧缺已成为可持续发展的"瓶颈".来自国家水利部的统计数字,显示我国淡水资源总量为2.8×1012m3,占全球水资源的6%,人均水资源拥有量只有2200m3,仅为世界平均水平的四分之一.目前全国三分之二的大中城市面临缺水:扣除难以利用的洪水径流和散布在偏远地区的地下水资源后,我国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为1.1 ×1012m3左右,人均可利用水资源量约为900m3,并且其分布极不均衡.与此同时,地下水资源遭到过度开采,全国地下水降落面积已达到1.5 ×105km2.据预测,2030年中国人口将达到16亿,届时人均水资源量仅有1750m3.在充分考虑节水情况下,预计用水总量为7.0×1011至8.0 ×1011m3,要求供水能力比现在增长1.3 ×1011至2.3 ×1011m3,全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限,水资源开发难度极大.     

中国可持续发展水资源战略研究综合报告

我国水资源总量28000×108m3,按1997年人口计算,人均水资源量为2220m3,预测到2030年人口增至16×108时,人均水资源量将降到1760m3。按国际上一般承认的标准,人均水资源量少于1700m3为用水紧张的国家,我国未来水资源的形势是严峻的。     

人工增雨的需求、现状和某些科学技术问题

 经济和社会的发展 ,对人工增雨的需求迫切中国是全球的贫水国家之一 ,虽然水资源总量为28124亿m3,居世界第6位 ,但人均占有量只有2300m3,仅为世界人均水量的1/4.预计到21世纪中叶 ,中国人均水量将下降到1750m3.全国天然降水的时空分布严重不均 ,河川径流的年际年内变化很大 ,年降水量不足400mm的地区占国土面积的45%.统计资料表明 ,自1949年以来 ,全国平均每年受旱面积大约3亿亩。全国670个城市中 ,有400个不同程度地缺水 ,严重缺水的达108个。进入20世纪90年代 ,黄河春季年年断流 ,造成流域内农业灌溉和城市用水困难。     

石羊河流域治理前后农业绿色发展水平评价

从水资源利用、环境污染和环境质量、增长质量3个方面构建石羊河流域绿色农业发展指标体系,分析10个指标2016年较2006年的变化情况,用全局熵值法确定各指标的权重,对比分析各区县绿色农业发展水平的变化.结果表明,石羊河流域治理后,绿色农业发展水平显著提高,水资源利用效益提高,生态环境改善,农民收入增加.石羊河流域绿色农业发展需进一步控制地下水的使用,解决塑料薄膜使用量较多、CO_2排放强度大等方面的问题.