公務員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

引黃灌區(qū)水資源管理制度論文

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了引黃灌區(qū)水資源管理制度論文范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

引黃灌區(qū)水資源管理制度論文

1基于最嚴格水資源管理制度的水資源配置原則

水資源優(yōu)化配置要求使有限的水資源得到合理、充分的利用,為全灌區(qū)農(nóng)業(yè)、二三產(chǎn)業(yè)、生活、生產(chǎn)、生態(tài)5個方面提供可靠的水源,以獲得最大的綜合效益,即滿足經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)環(huán)境效益等多種效益目標,不是單純地追求某一方面的效益最好[4],這些目標之間存在相互關聯(lián)、相互制約以及相互競爭的問題[5].在基于最嚴格水資源管理制度的條件下,劉艷飛[6]提出要從水資源生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)整體的角度研究水資源的合理配置,堅持供需雙向協(xié)調.梁士奎等[7]提出以人水和諧為目標,在合理確定“三條紅線”控制指標的基礎上,研究不同水資源分配方案下的人水和諧程度.筆者結合灌區(qū)實際情況,提出在制定灌區(qū)水資源合理分配方案時,應當依照以下6項原則進行水資源優(yōu)化配置.

1)用水總量控制.灌區(qū)地表水資源和地下水資源的可開采量應低于其閾值,不同水源供給各用水戶的總水量不應多于可供水資源量.

2)用水效率控制.農(nóng)業(yè)作物灌溉定額、工業(yè)增加值用水定額以及其他生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水定額都應小于設計用水定額.

3)用水順序控制.首先考慮保證城鄉(xiāng)居民用水,其次考慮二三產(chǎn)業(yè)用水,然后考慮農(nóng)業(yè)用水、生態(tài)建設用水、生產(chǎn)養(yǎng)殖用水.同一用水對象的不同用水部門也應該考慮用水的輕重緩急,應從人民生活和社會經(jīng)濟需要著手:生活用水應保證城鄉(xiāng)居民最低的用水需求;二三產(chǎn)業(yè)用水應優(yōu)先滿足重要工業(yè)(電力、通訊、交通等部門)用水,其次考慮用水效益高的行業(yè)、企業(yè)用水[8];農(nóng)業(yè)用水應優(yōu)先滿足重要經(jīng)濟作物和糧食作物用水,同時還要考慮空間(灌區(qū)上下游、左右岸)關系等;生態(tài)用水方面應優(yōu)先用于城鎮(zhèn)綠化、環(huán)境衛(wèi)生.

4)用水水質控制.不同水質的水源供給不同的用水對象時,盡量保證優(yōu)水優(yōu)用、低質低用的原則.

5)根據(jù)限制納污控制紅線,控制污染物入河總量不超過其納污能力[9],污染物排放濃度不能大于其允許排放的最高濃度,將有限的水資源數(shù)量和納污能力在區(qū)域間和用水部門間進行合理調配.6)生態(tài)環(huán)境用水量不得低于保護生態(tài)系統(tǒng)需要的最低用水量,包括改善水質,維護河湖平衡,美化居民的居住環(huán)境.

2灌區(qū)水資源優(yōu)化配置模式

2.1水資源優(yōu)化配置模型的建立

基于上述灌區(qū)水資源合理分配方案原則,建立多目標多水源合理分配的模型。

2.2目標方程的建立

根據(jù)多目標多水源模型建立目標方程。y1為農(nóng)業(yè)需水量;y2為生態(tài)需水量(包括水系景觀和環(huán)衛(wèi)綠化2部分);y3為生活需水量(包括農(nóng)村生活和城鎮(zhèn)生活);y4為二三產(chǎn)業(yè)需水量;y5為牲畜養(yǎng)殖需水量;x1為黃河水供水量;x2為地表水供水量;x3為淺層地下水供水量;x4為中深層地下水供水量;x5為南水北調水供水量;a1、a2、b1、b2、c1、c2、c3、c4、d、e1、e2分別為不同水源應用于不同目標的水量值,單位統(tǒng)一為億m3.

2.3結果及分析

在規(guī)劃年(2020年)水資源供需平衡的基礎上,結合多目標多水源方程,采用線性規(guī)劃和計算機軟件(MATLAB)[10]相結合的辦法合理分配灌區(qū)的水資源.經(jīng)計算,大功引黃灌區(qū)不同水源優(yōu)化配置結果。結合大功引黃灌區(qū)社會經(jīng)濟、水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀與規(guī)劃、水利工程建設等諸多方面的實際情況,基于最嚴格水資源管理制度下的水資源優(yōu)化配置綜合分析結果如下:

1)灌區(qū)生活、生產(chǎn)、二三產(chǎn)業(yè)和城市生態(tài)需水量均呈緩慢上升趨勢,農(nóng)業(yè)用水量有所下降.供水區(qū)引黃供水呈上升趨勢,地下水開采量減少,考慮適當增加南水北調水來緩解非農(nóng)業(yè)用水.

2)灌區(qū)以農(nóng)業(yè)用水為主,綜合效益不高,不利于灌區(qū)綜合發(fā)展.為更好地實現(xiàn)水資源優(yōu)化的配置,應加大推行農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水技術和灌區(qū)高效運行管理模式的保障措施,提高灌溉水保證率,將節(jié)約的水資源用于城鎮(zhèn)及工業(yè)區(qū)發(fā)展、灌區(qū)生態(tài)發(fā)展中.

3)在實際供水期間,應考慮充分使用引黃水量指標,適當增加引黃水量用于農(nóng)業(yè)灌溉和生態(tài)用水,這樣可以緩解灌區(qū)水資源的緊缺狀況,并可有效遏制地下水超采的趨勢,回補地下水;同時改善灌區(qū)河道的水質狀況和生態(tài)環(huán)境,增加環(huán)境的濕度,減少地表濕度的光輻射,將對凈化空氣、調節(jié)區(qū)域小氣候起到非常重要的作用.另外,在地下水埋深較淺、有可能引發(fā)鹽堿化的地區(qū)則先利用地下水,如沿黃地區(qū)或引黃灌區(qū);因黃河持續(xù)大量側滲或大水漫灌而導致地下水位偏高,有可能引起土壤鹽堿化,一般在每年8、9月份,地下水位達到最高,應優(yōu)先開發(fā)利用地下水資源,減少引黃水量的使用,將引黃水供給下游缺水區(qū).在不影響河道水環(huán)境條件下,可將地表水,用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水系景觀建設.南水北調水水質較高,用水成本也較高,可用于城鎮(zhèn)生活和對水質要求較高的工業(yè).

4)灌區(qū)上下游統(tǒng)籌管理的問題.由于分散管理使得上下游用水出現(xiàn)上游用水充足、下游無水可用的現(xiàn)象.為了充分發(fā)揮工程效益,建議施行統(tǒng)籌管理、統(tǒng)一調度,推廣實行自上而下的配水計劃制定方式,配水計劃具體到各取水口,按時段劃分流量、水量.對整個灌區(qū)的水源工程、灌區(qū)建設、灌區(qū)擴建更新改造、灌區(qū)水資源調度等進行統(tǒng)籌安排.

5)水資源實時監(jiān)測與調控.采用高科技遠程自動化監(jiān)測、檢測儀器,通過對灌區(qū)水資源使用信息的實時監(jiān)測、反饋,由計算機軟件系統(tǒng)作出適宜的實時水資源優(yōu)化配置和調度方案,使得灌區(qū)管理更加科學化、智能化.

6)灌區(qū)要建立最嚴格水資源管理制度和水資源優(yōu)化配置相結合的用水管理制度,推進以用水總量、用水定額控制管理為重點的節(jié)水防污、生態(tài)保護、有償使用、監(jiān)管并重的水資源管理制度.

3結語

對大功引黃灌區(qū)水資源優(yōu)化配置的研究,涉及社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境、水文氣象、水利工程建設等諸多方面,雖然取得了一些成果,但由于收集的資料不全,時間和經(jīng)驗不足,研究不夠全面和深入,故對問題的探究做了適當簡化.鑒于水資源優(yōu)化配置是一個不斷優(yōu)化、不斷完善的過程,需在以下幾個方面做進一步的深入研究:

1)按照水質進行水資源配置的原則還需進一步完善.

2)缺乏對灌區(qū)水資源生態(tài)環(huán)境效益有效的評價方法和定量的計算分析.

3)隨著科學技術的發(fā)展,灌區(qū)內二三產(chǎn)業(yè)對中水的利用將會加大.

4)隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,對水資源的需求量和可供應量是不容易被確定的,要結合風險分析對這些量值進行預測。

作者:張運鳳 郭威 徐建新 張修宇 單位:華北水利水電大學