城镇供水优化配置研究绪论,水资源论文

城镇供水优化配置研究绪论,水资源论文

【题目】

【第一章】城镇供水优化配置研究绪论

【第二章】

【第三章】

【4.1-4.3】

【4.4】

【4.54.6】

【结论/以下为参考文献】

第1章绪论

1.1问题的提出。

水资源是一切人类能够控制、利用的地下水和地表水的总和。在影响国民经济发展的因素中，水资源尤为重要。水资源的负荷程度已经在很多国家和地区知足不了他们的用水需求，由于各地区、行业等各方面的用水需求不同，导致利用水资源程度不平衡的现象层出不穷。

据上世纪80年代统计，我们国家的水资源总量居世界第6位，但我们国家人均水资源量不到世界人均占有量的1/4[1].水环境恶化以及水资源的缺乏问题在社会各界的普遍关注下，已经成为限制我们国家社会经济可持续发展的短板。国家如此，局部地区这些情况更是突出，没有全局观念、缺乏协调性，当面临水资源与经济发展以及生态环境间复杂关系时，当面临各个行业需水用水不平衡时，解决这些问题的重要途径就是水资源优化配置。

可持续开发利用水资源成为社会经济发展的战略问题。通过对近些年来水资源环境的变化分析，能够得出，优化配置有限的水资源是解决区域水资源分配、各行业水资源分配的重要手段，也是制定区域或水域可持续发展目的、计划的重要根据[2].

近些年，林口县城镇水资源供需矛盾非常突出。固然境内的乌斯浑河水资源量较为丰富，但由于水源工程建设滞后，林口县城镇现有水源的供应能力无法知足城市发展的用水需求。水资源需求的增加，迫切要求建设新的水源，以知足老工业基地改造、林口县经济社会发展的用水需求。林口县现有水源遭到流域特枯水年来水缩减的影响，已经处于非正常运行状态，行业间用水矛盾加剧。林口县城镇供水形式严峻，水源单一是现前阶段主要问题，只要高云、小龙爪两个水库供应城市用水，无备用水源，当径流量锐减时，难以保证城市供水需求，供水安全的隐患始终存在。

1.2研究的目的与意义

水资源合理配置是人类对水资源进行可持续开发及利用的有效调控措施之一，在我们国家水法中有着很重要的地位[3].本文以水资源可持续利用为总体战略。

以节流优先、治污为本、多渠道开源作为水资源可持续利用的新战略，全面贯彻水资源的合理开发、高效利用、优化配置、全面节约、有效保卫、综合治理、科学管理的新理念，促进规划地区经济社会的协调发展。

采用以节流优先，治污为本、多渠道开源的水资源开发利用新战略。贯彻全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合利用的原则和兴利除害结合、统筹兼顾、标本兼治、综合利用的原则和兴利除害结合，开源节流并举方针，根据该地区水资源的特点，坚持水资源的开发与经济建设和环境效益的协调一致，以寻求经济、社会、环境等综合效益较优的方案，为实现水资源统一管理和合理配置提供科学根据。

充分考虑水资源的时空分布不均匀的特点，充分挖掘现有工程的潜力，统筹兼顾合理布置利用地表水和地下水。水资源的开发坚持流域规划和地区水利规划相适应。结合流域规划，兼顾上下游，避免重复建设及取水矛盾。为研究区提供充足可靠的水资源供应工程研究提供根据及解决办法。对于使水资源得以合理分配与充分利用有重要意义。

1.3国内外研究现在状况

以理论方式方法为前提、数学物理模型为手段，水资源优化配置在国内外学者的不断努力下，进行实践研究，各方面都获得了十足的进展和优秀的成果。使人们更清楚明晰的认识水资源优化配置，不断完善了它的内涵。在不断理解与认识它的经过中，不同阶段大家对其理解不同，它不只是简单的水量分配，还要考虑水质方面因素，不只是经济合理即可行，还要考虑环境影响的重要因素，不只是用户水资源分配效益最大化，流域、区域协调发展以及社会稳定因素也是要考虑的范畴。

1.3.1国内研究进展。

自20世纪60年代起，水库优化调度成为重点研究问题开场研究水资源配置问题，美国水资源系统分析的学者访华，大量相关书籍翻译出版，新技术在我们国家传播开来。

80年代初期，随着计算工具的不断更新，计算能力的提高，以北京的水资源系统为研究对象，开展了一系列研究工作，通过仿真模型的研究得出了水量分配及水利工程建设先后顺序方案，并将模型应用到海河北部地区[4].80年代后期，我们国家开场了地表水地下水联合调度研究，并且考虑了两者的动态转换关系，开场提出水资源合理配置及其承载能力的概念。

90年代，通过陈志凯和王浩两位院士的课题研究，提出水资源优化配置的概念，以华北平原为研究对象开展了一系列研究经过。随着研究的进行，水资源生活环境问题如意突出，开场得到了研究学者的关注，也从一元静态水循环形式进入了天然-人工二元演化形式。

进入21世纪，我们国家在水资源配置理论、目的、流域水循环模拟等方面进行了研究，提出了四层水资源调配总控框架[3]

.水资源配置耗水分配取代取水分配，提出水资源三次平衡和水资源可持续利用[6].基于遗传算法、动态规划、线性规划等模型的优化配置水资源不断发展进行，优化水资源配置从水市场、水权和水价角度讨论，保卫生态环境和资源的健康的发展已经转为我们国家优化水资源配置的主要研究方向。

1.3.2国外研究进展。

20世纪60年代初，由科罗拉多几所大学开场了对需水量预估的计算和需水量预测的途径研讨，最早美国哈fo大学组织了专家学者在工程、社会与自然科学等领域开场研究，即哈fo水资源规划组〔HarvardWaterProgram〕,提出了将水资源与环境系通通一考虑的设想，探寻求索经济目的、工程分析和决策间的关系，将系统分析引入水资源规划[4].

从70年代开场，随着研究的深切进入，系统分析开场遭到学者们的关注，逐步成为研究水资源问题的普遍方式方法，各国学者开场了愈加深切进入的应用研究，1972年之后，Buras、Haimes等研究学者将动态规划和线性规划和多目的分析方式方法在实际工作项目中加以应用，Grigg等进行了在水资源系统中应用系统动力学的研究Haimes等于1977年应用大系统分解原理和层次分析法〔AHP〕研究水资源配置模型，得到整个流域的优化解[8-11].

20世纪80年代，随着科学技术中计算机的发展和应用，GIS的研究与应用，水资源多目的配置开场了进一步发展，Salewicz等研发了水资源协商交互式流域模拟模型[12].Camara等为加强决策的可视化程度开场研究水资源管理综合决策辅助模拟模型在水资源管理方面的应用，帮助解决冲突各方的冲突争议[4][13][14].

20世纪90年代以来，水资源配置模型主要是基于基因算法、灰色模拟、多目的分析及水资源管理模型与水文模型、地理信息系统和经济模型等多种模型的耦合的研究。Rosegrant和Xu等将经济模型、GIS与水文模型相结合并加以应用，为解决水资源配置、管理、方案检验等问题作出了奉献[15-16].

1.4研究内容及技术道路

本文在基础理论研究的