基于防护成本法的水源区生态补偿量研究——以南水北调中线工程水源区为例

目的 为南水北调中线工程水源区生态补偿的量化提供依据.方法 在分析环境污染实际治理成本和环境虚拟治理成本的基础上,采用防护成本法,对水源区的生态补偿进行量化计算.结果 中线工程受益区应给予陕西水源区每年补偿89.81亿元.结论 通过对水源区水生态现状与存在问题的总结,提出受水区补偿水源区水生态"恢复成本"的解决思路,探求对水源区流域水生态生态补偿的量化路径.     

基于仿真技术的水利工程项目进度与费用的风险评价

讨论水利工程建设项目进度和费用的风险,建立了基于三角分布的网络计划进度和费用风险评价的随机模拟模型．通过统计分析得到进度和费用的模拟概率分布,进而得到进度和费用风险曲线,为评价工程项目的风险提供了依据．最后,对东深供水改造工程某抽水泵站施工网络计划进行模拟,给出其进度和费用的风险分布．     

黄河禹门口供水管泵系统水锤计算

长距离输水工程的水锤计算,已经成为供水工程安全运行的重要课题之一。该研究以特征线法为理论基础,采用电算法对禹门口供水工程管泵系统的水锤进行了计算机数值模拟,为该工程的优化设计及安全运行提供必要的技术支持。     

某城镇供水工程停泵水锤的计算与防护

长距离输水工程的水锤计算，已经成为供水工程安全运行的重要课题之一。文章以特征线法为理论基础，采用电算法对某供水工程管泵系统的水锤进行了计算机数值模拟，为该工程的优化设计及安全运行提供必要的技术支持。     

城市多水源供水系统一级优化调度模型及求解

针对南京市多水源复杂供水系统,建立了以运行费用为目标函数的一级优化调度模型,并采用遗传算法对其进行求解.优化调度结果表明:各泵站供水量、供水压力及A,B测压点的压力在满足用户供水要求的情况下得到了优化,调速泵站的调速作用得到了充分发挥,各泵站供水量得到了重新分配,供水压力及管网测压点的压力随之发生了变化,优化后的压力普遍变小且随时间变化较优化前平稳;为多水源供水系统一级优化调度提供了可行方法,并为泵站二级调度创造了条件.     

基于AHP法的区域经济影响定量评价——以南水北调中线陕西水源区为例

目的定量评价大型工程对区域经济的影响,为区域经济的科学发展提供理论依据和参考。方法以南水北调中线陕西水源区为例,采用AHP法,建立递阶层次结构的区域经济影响评价指标体系,进而确定各层次的判断矩阵以及单项指标在工程经济评价中的权重。结果中线工程的实施对陕西水源区经济影响中第二产业的影响最大,权重为0.684 3;其次是第一产业,权重为0.229 7;最后是第三产业,权重为0.122 0。结论应用AHP法进行区域经济影响定量评价简单、准确,实用性强;南水北调中线工程对陕西水源区的经济发展将会产生深远影响,其中既有正面的,也有负面的,对其进行深入研究可为水源区水土保持生态补偿机制的建立和实施奠定技术基础。     

南水北调水源区陕西段水土保持生态建设分区

目的 以科学指导南水北调中线工程水源区各分区水土保持生态建设,为南水北调中线工程提供优质可靠的水源保证.方法 以各县土壤侵蚀量、人口密度、降雨量和该县内汉、丹江流域面积作为分区指标,运用模糊聚类分析方法进行分区.结果 31个县可分为3个区,每个分区的特点和指标各有差异,即Ⅰ区流域面积较大,人口密集,水土流失现象较严重,Ⅱ,Ⅲ区水土流失现象较轻.结论 针对各分区特点提出不同水土保持治理建议,即Ⅰ区应以加大水土保持治理为主Ⅱ,Ⅲ区以预防保护为主等.     

基于水库调蓄的流域可供水量优化模型研究与应用

对上游有调蓄水库的流域提出了一个计算流域可供水量的优化模型,该模型以用水保证程度最高为优化目标,约束条件包括水量平衡,水库上下限约束,航运和发电约束,模型采用动态规划法求解.应用该模型计算了广东省西枝江流域长系列的可供水量,结果表明,优化模型和模拟模型相比,在来水较枯且用水不能保证的年份,可使流域在枯水期的供水得到均匀破坏,可保证重要用水部门的供水需要.     

流域水资源配置情景共享模拟系统研究

综合运用地理信息系统、数据库、可视化建模、模型库、人机交互等技术手段,建立了适应大规模、多目标、不确定性等复杂条件的水资源合理配置情景共享模拟系统,并对该系统中的数据库与信息管理、需水量计算与预测、可供水量计算与供水预测、供需分析与水量分配、交互式情景模拟仿真、配置方案评价与选择等6个子系统的原理与主要功能进行了介绍.     

基于水环境容量价值的水源区生态补偿研究

目的 通过对南水北调中线陕西水源区水环境容量损失价值的分析研究,为国家和受水区给予水源区生态补偿提供参考依据.方法 通过建立模型,从污水处理替代价值和损失效益两方面进行计算.结果 南水北调中线陕西水源区的水环境容量损失价值与陕西水源区经济发展现状以及用水量有关.结论 基于水环境容量价值的水源区生态补偿主要从污水处理替代费、调水后水源区损失效益,以及水环境容量损失价值3方面进行补偿.     

基于用户水质投诉信息的供水管网污染源追踪定位

突发性水污染事故事发突然,污染物扩散迅速,对供水管网水质安全危害巨大.在缺乏足够水质监测设备的城市,用户对管网的水质投诉信息可及时反映管网水质情况.根据用户水质投诉的位置信息,利用改进的污染矩阵法查找管网候选污染源节点,再通过概率理论分析各候选污染源节点中是污染源的可能性,最后采用波达法则和数据标准化法两种方法评价最具可能性污染源.该方法的可行性和有效性通过某市管网实例进行了验证.     

对给水管网解算程序的一点改进

本文针对现行给水管网电算程序的一些缺陷，作了若干改进，使其输入原始数据简单方便，并能自动圈划回路，适用于不同结构或多水源管网设计与运行管理，能输出管段流量、结点水压、水塔高度或水泵工况及其轴功率等结果，比现行程序更方便、通用、有效。简例介绍了新程序的功能     

不确定条件下多元供水系统优化模型

针对多元供水系统供需两方面都存在较强不确定性的特点,提出了不确定随机多目标（ISMOP）模型,用于水资源优化配置与科学管理．该模型以经济收益最大和新鲜水消耗量最小为目标,以相关的社会、经济、水资源及环境因素为约束,以各部门对水资源的需求量和水厂建设规模为决策变量,用交互式多目标求解方法和不确定机会约束2阶段法进行求解．将该模型应用于华北某经济开发区多元供水系统优化研究中,获得了水资源合理配置方案及与之相匹配的水厂建设规模．研究表明,ISMOP模型用于区域多元供水系统管理中具有科学性、实用性和可操作性,可以为优化决策提供方法支持．     

基于综合水龄指数评价的供水管网优化调度

研究了通过计算节点平均水龄分析该地区供水管网的水质状况的方法,在此基础上,提出供水管网综合水龄指数评价指标,并基于该指数构建管网水力优化调度模型,采用遗传算法实现优化问题的求解,并以江苏某镇城乡统筹供水管网为实例进行了应用.结果表明,水力优化调度能够改善管网的综合水龄情况,尤其是对于流量较大的节点有明显的效果,但是对于管网末端水量相对较小节点,则需要结合水力调度以及管段冲洗等方式来改善管网水龄情况.     

黄河下游水量调度风险分析

从来水和用水不确定性角度分析黄河下游水量调度风险。对来水采用典型解集方法生成来水系列,对用水根据降雨概率分布生成用水系列,利用随机模拟技术建立了水量调度风险分析模型,给出风险的定量描述,从而使水量调度决策更加符合实际。     

矿井防尘供水管网水力水质模拟实现方法与应用

水力水质模型构建及模拟是研究供水管网性能的重要手段. 为了实现在MATLAB环境中调用EPANET水力水质计算引擎,研究矿井防尘供水管网水力水质特征,实现并对比分析了两种有效的EPANET-MATLAB对接方法,并基于其中面向对象的数据结构调用方式混合编程,构建了矿山井下防尘供水管网水力水质模型;结合防尘管网日用水需求,对水力工况和水龄分布分别进行了24h和48h动态模拟. 研究表明:使用EPANET-MATLAB Toolkit的混合编程更加灵活、高效,是进行水力水质模拟与分析的有效途径;防尘供水管网用水具有周期性,呈现明显的高峰和低峰时段;用水节点的水压变化范围约为1.5~5.5MPa,其变化规律与用水量变化呈负相关;水龄变化也具有日周期性的特点,不同用水节点的水龄呈现不同的波动特征;用水节点距离水源越远,其水龄相对较大,所有用水节点的水龄都在15h以内.     

基于Bayesian-MCMC方法的水体污染识别反问题

针对具有不适定性的环境水力学反问题,基于贝叶斯推理和二维水质模型建立水体污染识别反演模型,运用马尔科夫链蒙特卡罗法抽样获得污染源源强、污染源位置和污染泄漏时间等模型参数的后验概率分布和统计结果.实例研究结果表明,基于马尔科夫链蒙特卡罗抽样算法的贝叶斯推理可以较好地用来实现水体污染识别,具有识别精度高,误差小的特点,其可靠性和稳定性高于混合遗传模式搜索优化算法.     

供水管网多点加氯优化选址方法的研究

为了使管网运行调节更加灵活,把加氯点位置的选择和加氯量的确定分开来进行优化,基于图论的有关理论,通过分析供水管网的图形结构和水力特性,建立了加氯点有效作用矩阵,并对作用范围的重合度进行分析,试图在不涉及加氯量的前提下,寻求一种供水管网多点加氯优化选址的方法,为多点加氯技术在实际管网的运行和调节进行了有益的探索,大大增强了多点加氯技术的可操作性。     

基于系统仿真的施工导流不确定性分析

施工导流系统风险分析采用Monte-Carlo计算机仿真方法，改变了传统导流标准设计只考虑单一水文不确定性因素及数学模型中水力参数为定值的限制．而基于多元不确定性因素的仿真，由于水文和水力参数的不确定性，使仿真计算的堰前水位具有不确定性．为此，建立了施工导流仿真运算数学模型，采用计算机仿真方法模拟系统运行过程，求解堰前水位，应用中心极限定理确定仿真最小运行次数，通过数据统计分析，描绘出堰前水位的经验累计曲线和概率分布曲线．定义系统在设计挡水位失效的概率来描述施工导流系统的风险率，根据概率分布曲线确定现行导流标准下系统的风险率，为施工导流决策提供技术支持．