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柴达木盆地水资源优化配置

2020-12-02阅读(969)

柴达木盆地水资源优化配置

论文摘要

柴达木盆地地处西北内陆干旱区,降水稀少,气候干燥,水资源缺乏。但是随着社会经济的发展,水的需求量增多,而可供水资源短缺,因此水资源供需矛盾日益突出。论文以柴达木盆地为研究区,以该区7个行政区的可供水资源和可用水资源为基础,进行了供需分析和优化配置,并提出了水资源可持续开发利用对策和措施。论文的主要研究成果如下。(1)完成了可供水资源为基础的供需平衡分析和优化配置。现状(2015年)供需分析发现只有冷湖缺水;以现状工程供水能力为基础进行了2020年和2030年的一次供需平衡分析,结果表明现状工程供水条件下,除乌兰外各行政区面临不同程度的缺水状态;以现状工程加规划工程加再生水供水为基础进行了2020年和2030年的二次供需平衡分析,结果表明2020年除德令哈和茫崖有较大程度缺水外,其它行政区均不缺水或缺水量很小,而2030年除格尔木和大柴旦不缺水外,其它各行政区均有不同程度的缺水;以经济效益最大和缺水量最小为目标,建立多目标优化配置目标函数,进行了可供水资源为基础的优化配置,对每个行政区按照供水量增加的原则设置三种优化配置方案,并运用遗传算法求解,结果表明供水量不断增加的过程中,整个研究区缺水率不断减小,农业和工业用水满足程度增加。(2)完成了可利用水资源为基础的供需平衡分析和优化配置。在可用水资源量的计算过程中,运用水文学方法(Tennant法、最小月径流量法、逐月最小流量法和逐月平均流量保证率法)计算了各地区的多年平均生态需水量,并选择逐月最小流量法的计算结果(31.45亿m3)作为研究区的最小生态需水量。运用倒扣法计算得到整个研究区多年平均水资源可利用总量为21.43亿m3,其中弃水系数法计算得到的研究区弃水量为11.17亿m3,开采系数法计算得到的研究区地下水可开采量为17.34亿m3,重复量为12.12亿m3。以可用水资源量的计算结果为基础进行了供需平衡分析,结果显示2020年和2030年研究区除德令哈存在资源性缺水外,其它各地区均存在一定的余水量;在可用水资源量为基础的供需平衡分析的基础上进行了可用水资源的优化配置,结果表明除德令哈外,各行政区的可用水资源量均满足其需水。(3)针对研究区在水资源的开发利用方面存在的资源性缺水、水资源开发利用程度低、农业需水量大而经济效益小、生态需水量估算困难等问题,提出了加强节约用水意识,建设节水型社会,加强水资源管理,跨流域调水这三条水资源可持续开发利用的对策和措施。

论文目录

  • 摘要
  • abstract
  • 第一章 绪论
  •   1.1 研究背景及意义
  •   1.2 国内外研究现状
  •     1.2.1 国外研究现状
  •     1.2.2 国内研究现状
  •   1.3 研究内容及技术路线
  •     1.3.1 研究内容
  •     1.3.2 技术路线
  • 第二章 研究区概况
  •   2.1 研究区地理
  •     2.1.1 地理位置
  •     2.1.2 地形地貌
  •     2.1.3 气候特征
  •     2.1.4 河流水系
  •     2.1.5 地表水资源
  •     2.1.6 地下水资源
  •     2.1.7 可用水资源
  •   2.3 水利工程概况
  •   2.4 社会经济概况
  • 第三章 可供水资源量为基础的优化配置
  •   3.1 可供水资源量为基础的供需平衡
  •     3.1.1 现状供需平衡
  •     3.1.2 中长期供需平衡
  •   3.2 水资源优化配置模型建立
  •     3.2.1 优化配置原则
  •     3.2.2 决策变量
  •     3.2.3 目标函数
  •     3.2.4 约束条件
  •     3.2.5 模型参数
  •   3.3 模型求解
  •   3.4 配置方案
  •   3.5 优化配置结果
  •     3.5.1 2020年优化配置结果
  •     3.5.2 2030年优化配置结果
  •   3.6 小结
  • 第四章 可用水资源量为基础的优化配置
  •   4.1 可利用水资源量的估算
  •     4.1.1 计算方法
  •     4.1.2 地表水资源可利用量的计算
  •     4.1.3 地下水资源可利用量的计算
  •     4.1.4 重复量的计算
  •     4.1.5 可利用资源量计算结果
  •   4.2 可用水资源量为基础的供需平衡分析
  •   4.3 优化配置模型
  •     4.3.1 优化配置原则
  •     4.3.2 决策变量
  •     4.3.3 目标函数
  •     4.3.4 约束条件
  •     4.3.5 模型参数
  •     4.3.6 优化配置结果
  •   4.4 小结
  • 第五章 水资源可持续开发利用对策和措施
  •   5.1 存在问题
  •     5.1.1 资源性缺水
  •     5.1.2 水资源开发利用程度低
  •     5.1.3 农业需水量大,经济效益小
  •   5.2 水资源可持续开发利用对策和措施
  •     5.2.1 加强节约用水意识,建设节水型社会
  •     5.2.2 加强水资源管理
  •     5.2.3 跨流域调水
  • 结论与展望
  •   结论
  •   展望
  • 参考文献
  • 致谢

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 王晓娟

    导师: 程东会

    关键词: 供需平衡分析,优化配置,多目标遗传算法,可供水资源,可用水资源

    来源: 长安大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 资源科学,水利水电工程

    单位: 长安大学

    基金: 青海省科技厅项目《柴达木盆地南北缘成矿系统与勘察开发示范》(项目编号2016-SF-A3)子课题《柴达木盆地南北缘矿产资源开发利用水资源保障研究》

    分类号: TV213.4

    总页数: 89

    文件大小: 3263K

    下载量: 151

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