水资源优化分配论文_周永昌,李长存

导读:本文包含了水资源优化分配论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:水资源,分配,优化配置,水量,松原市,模型,灌区。

水资源优化分配论文文献综述

周永昌,李长存[1](2019)在《基于按需比例分配法水资源优化配置模型的建立及求解探析》一文中研究指出本次水资源优化配置研究采用按需比例分配法建立水资源优化配置模型。从辽阳市水资源优化配置成果表可以看出,在大跨区域调水背景下,辽阳地区部分水资源短缺的情况较未实施调水工程前有了很大的改善。跨流域调水大大缩减了受水区水资源供需缺口,同时也提升了受水区当地的水资源承载能力和水环境承载能力,为推动辽阳地区经济社会的协调可持续发展提供了基本的水资源保障。(本文来源于《水利技术监督》期刊2019年03期)

李凯[2](2019)在《气候变化背景下疏勒河流域基于农业种植结构调整的水资源优化分配》一文中研究指出疏勒河流域是我国西北干旱区典型的内陆河流域,水资源是限制当地社会经济可持续发展的重要因素。近年来,气候变化与人类活动的双重驱动,以及常年的过度用水,导致该流域出现了水资源短缺、地下水位下降、植被退化、土地荒漠化等一系列环境问题。而疏勒河流域各类型用水量中,农业灌溉用水所占比例高达80%以上,因此,未来在保证流域社会经济水平继续提高和生态环境不断改善的前提下,水资源优化分配,尤其是农业用水及种植结构的优化对该流域可持续发展至关重要。本文利用SWAT模型,选取IPCC提出的RCP2.6,RCP4.5和RCP8.5叁种未来气候变化情景,开展了2020—2050年疏勒河流域水资源总量模拟研究;并用灰色模型预测了未来工业用水、居民生活用水、城镇公共用水及林牧渔畜用水量;通过引入水资源开发利用率指标,提升了流域生态用水量比例,最终得到未来农业灌溉可用水量。同时,通过资料收集和问卷调查方式,得到该流域主要农作物类型的成本、收入、产量和灌溉用水量基础数据,构建了疏勒河流域农业多目标优化模型,利用多目标遗传算法开展了疏勒河流域未来叁种气候变化情景下的农业种植结构及其相应的水资源优化,并评价了节水技术对疏勒河流域农业发展的影响,实现了疏勒河流域未来水资源的优化分配。取得主要结论如下:(1)疏勒河流域用水量在2005—2010年逐年上升,2011—2017年逐年下降,其中农业灌溉用水量常年占用水总量的80%以上。2011—2017年间,随着灌溉用水量的减少,棉花、小麦等农作物种植面积逐年下降,而玉米、蔬菜、药材等作物的种植面积逐年上升。(2)SWAT模型对疏勒河流域水文现状模拟较好,对月尺度数据的模拟验证结果显示,各个水文站点效率系数均在0.55以上。对2020—2050年间叁个气候变化情景下的水资源量进行模拟,结果显示,随着RCP情景中设定的温室气体浓度升高,水资源总量呈增加趋势,其中RCP8.5的年均水资源量为29.2亿m~3,RCP4.5为28.3亿m~3,RCP2.6为27.5亿m~3,较2005-2017年年均水资源总量25.7亿m~3均有升高。(3)使用灰色模型对2020—2050年间的工业用水、林牧渔畜用水、居民生活用水、城镇公共用水进行了预测。结果显示,工业用水和林牧渔畜用水在逐年减少,而城镇公共和居民生活用水在逐年增加。(4)为保证流域生态用水量,设置该流域水资源开发利用率在2020—2050年间逐年下降,至2050年下降到24%的水资源利用规划目标,预测得到2020—2050年间的生态用水量,进而得到农业灌溉可用水量。结果显示,随着水资源开发利用率的逐年下降,农业灌溉可用水量由2020年的8.72亿m~3(RCP2.6)、9.13亿m~3(RCP4.5)和9.54亿m~3(RCP8.5)下降到2050年的5.60亿m~3(RCP2.6)、4.64亿m~3(RCP4.5)和4.18亿m~3(RCP8.5)。(5)以疏勒河流域农业收益、农业产值、灌溉用水效益最大化为目标,构建农业多目标优化模型,对农业种植结构及灌溉用水量进行优化。结果显示,疏勒河流域农作物种植结构需调整为以制种类、香料类作物和小麦、玉米等为主。且随着RCP情景中设定的温室气体浓度升高,香料类和制种类的面积都呈现增加趋势。与农作物种植结构调整相对应的,小麦、玉米、制种类和香料类在叁个情景下用水量占农业灌溉总用水量的比例均较大。结合优化后的农业效益、农业产值和水效益情况看,RCP8.5情景下的农业效益是最高的,其次是RCP4.5,最后是RCP2.6情景。这说明,在不考虑气候变暖对社会、经济、环境造成的其他负面影响前提下,气候变暖对该流域水资源供给和提升农业综合效益可能是有利的。(6)设立不同节水率情景,对节水技术应用下的农业收益、农业产值和用水效益进行优化分析。结果显示,在农业水资源一定的情况下,节水率越高,农业总收益、农业总产值和用水效益整体越高。综上,本研究通过水文模型模拟方法得到了未来气候变化背景下的疏勒河流域水资源量变化情况;在保证生态用水安全的前提下,预估了未来的农业灌溉可用水量;在此基础上,通过构建农业多目标优化模型,对未来农业种植结构和用水分配进行了优化。研究结果说明在未来气候变化背景下,为保护生态环境,通过优化调整可以实现农业水资源减少而农业效益提高的双赢发展目标。研究结果将为干旱区农业发展、生态环境保护及水资源开发利用提供科学借鉴。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-04-01)

李秀丽[3](2018)在《基于ET管理的水权分配与水资源优化配置研究》一文中研究指出水资源是人类生存和社会发展不可替代的自然资源,然而有限的水资源量越来越不能满足经济的快速发展和人们生活水平的提高对水资源需求量的增长,导致水资源的供需矛盾突出,水资源的短缺成为制约其社会经济可持续发展的主要问题。本文针对水资源短缺问题开展研究,在分析了国内外有关水资源优化配置方法的基础上,以研究区域为例,提出了以ET管理理念、水资源高效利用可持续利用为准则的水权分配方法与水资源优化配置方案,为该地区的水资源综合利用提供理论依据和技术支撑。主要研究内容及成果如下:(1)研究区域水资源分析 依据区域降水特性和下垫面条件,分析计算自产地表水、地下水,推求了地下水在丰水年、平水年、枯水年的变化;依据区域入境河流上游径流特性、用水状况、上下游分水原则和水利工程条件,分析山区、平原区水力联系,推求了丰水年、平水年、枯水年天然入境水的时空分布。(2)需水预测及供需矛盾分析 以20 1 5年为现状水平年,依据现有经济布局和各行业用水水平预测各行政区、各行业现状水平年需水量,结合现状供水条件进行供需平衡分析,揭示区域水资源开发利用中存在的主要矛盾和需解决的关键技术问题。(3)水权分配方法研究 采用先进的ET管理理念和水权分配理论,根据研究区域的水资源条件、供水条件和用水水平,分析区域水资源可利用量(允许消耗量);提出了全区及各分区的多年平均、丰水年、平水年、枯水年的目标ET的分配方法,以及目标ET约束下的地表水、地下水水权分配方法;构建了水资源开发利用总量控制体系。(4)“开源”“节流”技术措施研究 基于灌溉试验,重点探讨了不同作物行之有效的节水、高效用水灌溉技术措施;构建了目标ET约束下的农业用水结构体系,以及再生水、微咸水和咸水的安全利用技术及适宜模式。(5)基于高效用水的水资源开发利用模式研究 以ET管理为核心、最大水资源可消耗量为准则,结合研究区域社会经济发展规划,构建2025规划水平年的经济社会用水结构体系;分别预测丰、平、枯水平年的可供水量和需水量(含生活、工业、农业及生态环境需水量),进行水资源供需平衡分析,进一步揭示规划水平年区域水资源开发利用需要解决的关键技术问题。(6)多水源联合调控及优化配置研究基于水权分配,结合区域地表水、地下水、再生水的相互转化关系,以及不同区域不同水源在年际年内的以丰补歉措施和地下水动态平衡原则,采用先进技术方法,进行了区域多水源联合调控及优化配置;优化了各行政区的目标ET和地表水、地下水分配方案,构建了以ET为中心的水平衡机制,提出了具有科学性、先进性、有效性和可操作性的水资源开发利用技术方法和实施规划。为合理开采地下水、保持地下水动态平衡、保障区域水资源可持续利用、构建与水资源承载能力相协调的经济结构体系和水权管理体系提供技术支撑。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30)

刘利萍[4](2017)在《淮河流域水量分配与水资源优化调度》一文中研究指出为实施淮河流域水量分配和水资源优化配置,《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》和《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》中提出加快制定主要江河流域水量分配方案,建立覆盖流域和省市县叁级行政区域的取水总量控制指标体系,优化水资源配置,实现水资源可持(本文来源于《治淮》期刊2017年11期)

袁媛[5](2015)在《黔中地区水资源优化配置及水权分配方式研究》一文中研究指出黔中地区位于贵州省中部,是贵州省城市最密集、交通最发达、工业基础最好、人口最集中、耕地资源集中成片的地区;经济发展上处于贵阳~安顺~六盘水经济大动脉中心区域,是贵州省经济社会发展核心以及最有基础、最有发展潜力的地区,在贵州省占有举足轻重的地位。然而,随着黔中地区社会经济的快速发展,用水量持续增加,流域水资源总量不足,承载能力有限,区域水资源供需矛盾突出,工业和生活用水形式也十分严峻。黔中水利枢纽工程是西部大开发的标志性工程,也是贵州省最大的水利枢纽项目。该工程从平寨水库引水供给黔中地区使用。项目开发目标是保障受水区用水安全、粮食生产安全,促进区域经济社会可持续发展。因此,黔中地区需要从水资源配置整体格局入手,科学合理地配置当地水和外调水,利用水资源优化和水市场配置形成合理的水资源分配方式,解决黔中区内各地区、行业、部门之间用水矛盾,促进社会经济可持续发展和生态环境恢复。论文针对黔中地区水资源特点及其开发利用现状,提出了水资源开发利用过程中存在的问题,综合评价黔中地区现状年水资源承载能力状况;对黔中地区规划水平年进行了需水预测及趋势分析,并在此基础上进行了水资源优化配置研究及初始水权分配研究。主要研究内容如下:1.深入调查和分析黔中地区水资源状况以及水资源的特点、水利工程的建设状况等;通过分析,黔中地区水资源开发利用过程中存在开发条件差、水利建设投入少、开发利用程度低、可利用水资源量有限等问题。2.基于“驱动力-压力-状态-影响-响应”(即DPSIR)模型,建立评价指标体系,对黔中地区各地区水资源承载能力进行研究;结果表明现状水平年下,黔中地区水资源承载能力较弱,许多地区对水资源的需求已然超过当地水资源的承载能力,出现了超载的现象。3.根据模型概化原则,分析和确定黔中地区水资源配置计算单元、工程节点、渠道关系等主要元素,得到黔中地区水资源系统概化网络图。确定规划水平年并综合考虑各部门的节水措施,对黔中地区进行需水预测及趋势分析,获得了不同单元不同水平年的需水量及发展趋势;结果表明未来黔中地区灌溉需水呈下降趋势,总需水呈增长趋势。4.结合黔中地区的实际情况,根据黔中水利工程规划情况,建立黔中地区基于规则的水资源配置模型(ROWAS),并通过现状水平年实际供需平衡对模型进行了率定和验证,结果表明模型能够准确的反映黔中地区水资源系统的功能。5.根据不同规划水平年以及来水情况设置不同方案,研究和分析区域水资源配置格局。通过模型计算得出研究区域内规划水平年2015年和2020年的水资源供需平衡情况、供水结构以及供水保证率等。结果表明不同情景下,研究区域存在不同程度的缺水;黔中调水后,缺水量减少,地下水供水减少,各地区、各行业供水保证率增加;说明规划水平年分配方案合理,有利于水资源的优化配置以及生态恢复。6.结合黔中地区社会经济状况,研究初始水权分配原则,在此基础上建立黔中地区初始水权分配模型,计算不同情境下的初始水权分配方案,通过对比分析,推荐方案一作为黔中地区初始水权分配方案;并对规划水平年水权进行配置。(本文来源于《东华大学》期刊2015-01-01)

布海力切木·阿布都热哈克尔,吾买尔·吐尔逊[6](2013)在《GAMS在灌区水资源优化分配中的应用》一文中研究指出水资源的短缺是全球性问题,水资源优化分配是重要的农业节水措施,是目前农业节水研究的重大课题之一。当水资源优化分配中未知量较多时,传统的手工计算方法已不能满足需要,必须用计算机模型来计算。GAMS是国外应用较广的计算机语言,能通过很简单的计算程序迅速求解线性规划、非线性规划、整数规划问题。通过GAMS语言,建立了简单的灌区水资源分配模型,求解了不同水库泄水条件下的各用户最优水量分配方式。(本文来源于《安徽农业科学》期刊2013年10期)

吾买尔·吐尔逊,岳春芳,夏庆成,莫俊明,夏克尔江·艾尼[7](2011)在《基于动态规划的水资源优化分配程序开发》一文中研究指出水资源优化分配计算中阶段变量与状态变量个数越多计算量越复杂,用手工计算很难做到。本文基于动态规划方法使用编程软件Visual Basic,开发了水资源优化分配程序;该程序具有友好的界面,使用方便,并大大提高了计算速度。同时文章应用该程序,对水资源优化分配程序进行了实际应用计算,得出了经济效益最优的方案。(本文来源于《水资源与水工程学报》期刊2011年01期)

刘亚锋[8](2010)在《水资源优化配置在区域水量分配中的应用研究》一文中研究指出本文简要地介绍了我国水资源配置研究现状,结合工程实例,采用线性规划的优化方法建立模型,并应用office办公软件中的excel进行求解,非常易于操作,可为水资源优化配置,特别是区域水量分配工作提供借鉴。(本文来源于《陕西水利》期刊2010年03期)

顾昊[9](2010)在《基于遗传算法的水资源优化分配研究及应用》一文中研究指出我国是一个洪涝灾害频繁、水资源短缺、水生态环境脆弱的国家,水资源问题困扰着国民经济中各个行业的发展。如何解决资源的短缺问题一直以来都是人们研究的重点,在提倡节约用水和减少水污染、重视生态用水之外,有计划地对有限的资源进行整合分配是一个比较可观的办法。水资源优化配置理论以系统分析法为主,包括优化模型和模拟模型,本文以优化模型为主,建立多目标函数以及相关约束进行求解。优化模型的求解算法包括传统优化算法和智能优化算法,传统优化算法具有诸多局限性且在搜索过程中过多地依赖初始值以及函数的梯度,而智能优化算法通用性很强,能够有效地解决多种问题。在智能优化算法中,遗传算法属于较为成熟的一种进化算法,一直具有良好的表现性能。本文阐述了对于水资源优化配置问题的算法的选择,主要分析了遗传算法基本原理与求解思想,对遗传算法的几个要素进行了归纳。将算法与水资源优化配置结合在一起,论文详细说明了遗传算法的求解步骤,并明确了相关参数的设定。在水资源配置系统中介绍了数据查询和配置计算两个模块的设计。通过对昌马灌区水资源配置实例的应用研究,说明遗传算法解决问题的合理性和有效性,具有一定的应用价值。概括了水资源优化配置今后的研究方向和算法应用的发展趋势。(本文来源于《华中科技大学》期刊2010-03-01)

吴文业,王恩德,尼庆伟,胡成[10](2007)在《松原市水资源优化分配的多目标规划模型》一文中研究指出为了合理确定区域水资源开发利用方案,促进区域经济持续发展,根据松原市水资源开发利用现状及远景规划目标,以系统工程的观点为指导,运用多目标规划理论,建立了松原市水资源优化分配的多目标规划模型.通过调整和优化产业结构,减少水资源单耗量大的用水部门,优先发展一些用水量少、水资源利用率高、综合效益好的行业部门,从而使水资源得到合理有效利用.从经济、生态和社会效益相结合角度为区域水量分配提供了依据,为指导区域水资源利用和经济发展提出了优化的宏观远景规划方案,对构建区域经济持续发展和水资源协调利用的框架模式具有重要的指导意义.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2007年07期)

水资源优化分配论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

疏勒河流域是我国西北干旱区典型的内陆河流域,水资源是限制当地社会经济可持续发展的重要因素。近年来,气候变化与人类活动的双重驱动,以及常年的过度用水,导致该流域出现了水资源短缺、地下水位下降、植被退化、土地荒漠化等一系列环境问题。而疏勒河流域各类型用水量中,农业灌溉用水所占比例高达80%以上,因此,未来在保证流域社会经济水平继续提高和生态环境不断改善的前提下,水资源优化分配,尤其是农业用水及种植结构的优化对该流域可持续发展至关重要。本文利用SWAT模型,选取IPCC提出的RCP2.6,RCP4.5和RCP8.5叁种未来气候变化情景,开展了2020—2050年疏勒河流域水资源总量模拟研究;并用灰色模型预测了未来工业用水、居民生活用水、城镇公共用水及林牧渔畜用水量;通过引入水资源开发利用率指标,提升了流域生态用水量比例,最终得到未来农业灌溉可用水量。同时,通过资料收集和问卷调查方式,得到该流域主要农作物类型的成本、收入、产量和灌溉用水量基础数据,构建了疏勒河流域农业多目标优化模型,利用多目标遗传算法开展了疏勒河流域未来叁种气候变化情景下的农业种植结构及其相应的水资源优化,并评价了节水技术对疏勒河流域农业发展的影响,实现了疏勒河流域未来水资源的优化分配。取得主要结论如下:(1)疏勒河流域用水量在2005—2010年逐年上升,2011—2017年逐年下降,其中农业灌溉用水量常年占用水总量的80%以上。2011—2017年间,随着灌溉用水量的减少,棉花、小麦等农作物种植面积逐年下降,而玉米、蔬菜、药材等作物的种植面积逐年上升。(2)SWAT模型对疏勒河流域水文现状模拟较好,对月尺度数据的模拟验证结果显示,各个水文站点效率系数均在0.55以上。对2020—2050年间叁个气候变化情景下的水资源量进行模拟,结果显示,随着RCP情景中设定的温室气体浓度升高,水资源总量呈增加趋势,其中RCP8.5的年均水资源量为29.2亿m~3,RCP4.5为28.3亿m~3,RCP2.6为27.5亿m~3,较2005-2017年年均水资源总量25.7亿m~3均有升高。(3)使用灰色模型对2020—2050年间的工业用水、林牧渔畜用水、居民生活用水、城镇公共用水进行了预测。结果显示,工业用水和林牧渔畜用水在逐年减少,而城镇公共和居民生活用水在逐年增加。(4)为保证流域生态用水量,设置该流域水资源开发利用率在2020—2050年间逐年下降,至2050年下降到24%的水资源利用规划目标,预测得到2020—2050年间的生态用水量,进而得到农业灌溉可用水量。结果显示,随着水资源开发利用率的逐年下降,农业灌溉可用水量由2020年的8.72亿m~3(RCP2.6)、9.13亿m~3(RCP4.5)和9.54亿m~3(RCP8.5)下降到2050年的5.60亿m~3(RCP2.6)、4.64亿m~3(RCP4.5)和4.18亿m~3(RCP8.5)。(5)以疏勒河流域农业收益、农业产值、灌溉用水效益最大化为目标,构建农业多目标优化模型,对农业种植结构及灌溉用水量进行优化。结果显示,疏勒河流域农作物种植结构需调整为以制种类、香料类作物和小麦、玉米等为主。且随着RCP情景中设定的温室气体浓度升高,香料类和制种类的面积都呈现增加趋势。与农作物种植结构调整相对应的,小麦、玉米、制种类和香料类在叁个情景下用水量占农业灌溉总用水量的比例均较大。结合优化后的农业效益、农业产值和水效益情况看,RCP8.5情景下的农业效益是最高的,其次是RCP4.5,最后是RCP2.6情景。这说明,在不考虑气候变暖对社会、经济、环境造成的其他负面影响前提下,气候变暖对该流域水资源供给和提升农业综合效益可能是有利的。(6)设立不同节水率情景,对节水技术应用下的农业收益、农业产值和用水效益进行优化分析。结果显示,在农业水资源一定的情况下,节水率越高,农业总收益、农业总产值和用水效益整体越高。综上,本研究通过水文模型模拟方法得到了未来气候变化背景下的疏勒河流域水资源量变化情况;在保证生态用水安全的前提下,预估了未来的农业灌溉可用水量;在此基础上,通过构建农业多目标优化模型,对未来农业种植结构和用水分配进行了优化。研究结果说明在未来气候变化背景下,为保护生态环境,通过优化调整可以实现农业水资源减少而农业效益提高的双赢发展目标。研究结果将为干旱区农业发展、生态环境保护及水资源开发利用提供科学借鉴。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

水资源优化分配论文参考文献

[1].周永昌,李长存.基于按需比例分配法水资源优化配置模型的建立及求解探析[J].水利技术监督.2019

[2].李凯.气候变化背景下疏勒河流域基于农业种植结构调整的水资源优化分配[D].兰州大学.2019

[3].李秀丽.基于ET管理的水权分配与水资源优化配置研究[D].西安理工大学.2018

[4].刘利萍.淮河流域水量分配与水资源优化调度[J].治淮.2017

[5].袁媛.黔中地区水资源优化配置及水权分配方式研究[D].东华大学.2015

[6].布海力切木·阿布都热哈克尔,吾买尔·吐尔逊.GAMS在灌区水资源优化分配中的应用[J].安徽农业科学.2013

[7].吾买尔·吐尔逊,岳春芳,夏庆成,莫俊明,夏克尔江·艾尼.基于动态规划的水资源优化分配程序开发[J].水资源与水工程学报.2011

[8].刘亚锋.水资源优化配置在区域水量分配中的应用研究[J].陕西水利.2010

[9].顾昊.基于遗传算法的水资源优化分配研究及应用[D].华中科技大学.2010

[10].吴文业,王恩德,尼庆伟,胡成.松原市水资源优化分配的多目标规划模型[J].东北大学学报(自然科学版).2007

论文知识图

优化前后天津市生态—经济效益协调度...水资派分配网络优化灌区用水量及净效益关系曲线工厂间水资源分配网络Fig.4-9Optimal...案例1中0r=0.8水平下最优解随权重的变化工厂间水资源分配网络直接集成超结构

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

水资源优化分配论文_周永昌,李长存
下载Doc文档

猜你喜欢