考虑径流来水不确定性的灌溉用水量预测

有关径流预测和灌溉用水量的研究对优化配置和合理利用水资源、制订区域社会经济规划具有重要意义。该文应用灰色-时间序列分析法对蔡旗断面年径流量进行预测,然后以该径流预测结果为基础,进行基于不确定性的红崖山灌区2011－2020年最大效益及主要作物灌溉水量的预测。结果表明,径流预测结果与实测值比较吻合,合格率为67.6%,蔡旗径流受人类活动影响较大。此外,有效的节水改造措施在干旱缺水地区是十分必要的,它可大大提高水分利用效率,保证一定的经济效益。就红崖山灌区而言,棉花比起春小麦、籽瓜和白兰瓜,是单位水经济效益最大的作物,其次是白兰瓜,所以在可用水量短缺时,应保证棉花和白兰瓜的灌溉用水,以减小因缺水灌溉而带来的经济损失。     

生态示范区的可持续发展综合评价研究

松嫩平原是我国重要的商品粮生产基地,水资源短缺和不合理利用,严重制约着该区社会经济可持续发展。针对区域水资源时空分布特征与开发利用现状、生态环境用水和工农业发展需水的趋势,提出了水资源可持续利用3大战略:(1)保证生态环境需水,改善区域生态环境;(2)走节约型发展道路,持续高效利用水资源;(3)实施水资源优化配置,保证生态环境与社会经济协调、持续、稳定发展。     

水土保持措施要有突出的经济效益

当今,水土保持已进入新的发展时期,讲效益、讲经济,成了广大农民的热门话。水土流失区的农民群众,迫切指望通过治理水土流失,尽快地改变贫困面貌与经济地位。这一指望能否变成现实,关键在于水土保持措施要有突出的经济效益。首先要充分利用水土资源;第二要积极发展经济林果;第三要大力推广立体种植;第四要建立商品生产基地;第五要充实完善经营体制等。     

闽北山区红壤丘陵开发地生态恢复与综合利用模式构建及其应用研究

山地生态系统的退化不仅是一个生态问题，也是一个经济问题。生态恢复重建不能仅仅就环境退化问题而开展生态功能的恢复重建，却而不去考虑经济恢复重建和区域脱贫与持续发展问题。根据红壤丘陵开发地退化成因分析和区域社会经济文化状况，建立了以水土保持为核心，“林果草牧沼菌”有效链接的治理模式，以草保土养地，以草带动地方产业发展．实现生态恢复与经济发展的双赢。     

杨凌区水资源现状分析及发展对策

随着杨凌农业高新示范区的发展,水资源问题将日益突出。为了加快该区经济发展,在水资源总量不变的前提下,该区必须注重提高水质,还应实施农业节水灌溉措施,从而缓解水资源相对缺乏危机,重点剖析了杨凌区水资源现状,结合存在的问题提出了相关应对措施。     

水资源合理配置研究现状与发展趋势

 确保水资源的可持续利用,成为21世纪中国经济社会发展首要的资源环境问题,而要解决目前水资源的供需矛盾,实现水资源的可持续利用,必须进行水资源的合理配置。阐述水资源合理配置的研究内容、理论、方法、技术,分析国内外水资源合理配置的研究现状及存在问题,并对水资源合理配置的发展趋势作预测。     

废弃物到能源的闭环供应链：循环供能、协同运作与可持续性

现代经济生活方式每年产生大量的废弃物,通过耦合收集、加工、运输、发电、供热等独立运行环节,形成整体关联的闭环供应链,实现废弃物到能源的循环利用和可持续发展。该文立足于循环供能与可持续发展两大维度,围绕废弃物回收、资源化处理、多能互补供应、多网络耦合的完整链条,系统分析废弃物到能源闭环供应链的废弃物管理、多能源供应、环境治理协同效应。基于联合国可持续发展目标框架,以全球能源、经济、环境和社会协调发展的重大需求为牵引,整合废弃物到能源闭环供应链的交叉兼容指标,构建涵盖复合维度的可持续性评价指标体系,并从内生风险与外源风险视角,识别刻画不可持续风险。     

基于农牧业需水特性的洋河流域农业水资源优化配置

针对洋河流域水资源短缺与水环境污染问题日益突出,以及考核断面水质难以达标等问题,为了实现水资源充分利用与环境保护的双重目标,结合流域经济社会发展及水资源开发利用现状特点,以洋河流域为研究对象,考虑水质约束,构建了农业水资源优化配置模型。在保障考核断面水质达标前提下,通过优化各月份不同作物和牲畜的配水量,以及作物种植面积和牲畜养殖数量,以实现农业经济效益最大化。为提高水质和实现水资源充分利用,提出补水减排联合控制水质达标方法,并基于农牧业需水特性配水,可避免非均衡给水情形的发生。同时,能有效降维,提升模型求解效率。以2014年为例,采用该模型优化计算,通过增加高效益的蔬菜、薯类种植面积和大牲畜的养殖数量,减少排污大的油料作物种植面积和小牲畜养殖数量,可实现考核断面水质达标,且农业配水量减少3.38%,经济效益增长11.96%,验证了该模型的有效性。再模拟分析2020年丰平枯3种典型水文年的优化配置方案,结果表明:随着可供水量的增大,农业配水、河道补水量会相应增加,大部分需水用户和子区的配水量也会随之增加。子区中的怀来县和宣化区的配水量增量较大,需水用户中谷物和水果的配水量增量较大,牲畜配水量增量小于农作物。需水用户的配水量增长率与其面积相关,子区间的配水量增长率与其区内作物类型和种植面积相关,以及水量分配是可供水量、污染排放量、经济效益综合权衡结果。该配置模型对于保障洋河流域的水质安全及区域经济可持续发展具有重大意义,并对考虑水质的水资源优化配置有一定的参考作用。     

杨陵区节水灌溉发展存在问题及原因浅析

根据对杨陵区节水灌溉发展现状和存在问题的调查结果,认为本区地面灌水技术落后是由于农业经济效益过低以及国家节水战略需求和农民增收愿望相互矛盾所造成的。喷灌工程难以有效发挥作用的主要原因是技术所需的客观环境和条件尚不成熟。水利工程管理方式落后的直接原因是尚未建立市场经济机制。为解决上述问题,提出应当采取以下对策,建立具有我国特色的、能适应我国国情的真正能够被农民接受应用的节水灌溉技术体系;建立符合现代市场经济规律的节水农业管理体制、运行机制与模式。     

考虑生态环境的灌区双水源区间两阶段模糊可信性约束模型

对水资源进行合理的优化配置是缓解水资源短缺问题和遏制生态环境持续恶化的重要途径之一。为了实现水资源的可持续利用和生态环境的良性循环,该研究针对灌区水资源配置系统中存在的复杂性和不确定性,以黑龙江省建三江垦区为研究区,将水质污染治理成本（生态补偿费用）与系统经济收益相结合作为目标函数,引入离散区间、概率分布函数及模糊数表示系统中的多重不确定性,通过设置不同的可信性置信水平解决带有违规风险概率的模糊风险问题,进而建立考虑生态环境的区间两阶段模糊可信性约束规划模型。通过对模型求解,实现地表地下水资源在典型作物间合理的优化配置,得到不同来水情境下生态补偿费用、不同水源不同作物的最优配水方案及不同可信性置信水平下系统最大经济效益,结果表明：模型能够反映系统中的不确定性,有效平衡系统收益与违规风险,并通过满足生态需水和农业排污约束以促进系统经济效益和生态环境的协调发展;当来水水平分别为低、中、高3种流量时,研究区地表水生态补偿费用和地下水生态补偿费用均呈现下降的趋势;当可信性置信水平为1.0时,系统经济收益为29.88×108～52.18×108元,当可信性置信水平为0.5时,系统经济收益为31....     

基于区域投入产出模型的甘肃省水资源状况分析

基于投入产出分析法,以甘肃省2007年行业经济及用水数据为基础,构建了地区水资源投入产出表。通过对甘肃省行业用水系数、用水乘数、用水量等指标的分析,研究了甘肃省各行业对经济系统的水资源消耗间接拉动效应。在此基础上进一步研究了经济系统内部行业间虚拟水的转移,分析了经济系统内部虚拟水的流向,并通过计算甘肃省虚拟水的进出口量对经济系统间虚拟水的流向进行了分析。分析结果表明,种植业用水系数、用水量在该省行业中处于最高,对经济系统水资源的间接拉动影响较小,是主要的虚拟水输出行业。其中一部分虚拟水流向制造业,经由制造业流向建筑业与服务业等行业,另一部分流向省外。在构建节水型经济系统的过程中,由于行业间水资源消耗的关联性,考虑到其他行业对种植业的间接拉动,在采取缩小种植业规模提高种植业节水效率及调整区域产业结构的情况下,应将减少消费端的物质消费因素考虑进去。     

西北地区东部中小城市发展的生态环境问题及对策

根据大量基础数据,采用数据对比、回归分析等方法研究了西北地区东部中小城市的经济发展和城市建设现状.阐述了该区域中小城市发展过程中出现的城市绿地不足,水资源短缺矛盾,局部环境污染和城市水土流失等生态环境问题.针对西北地区东部的具体情况,提出科学进行城市规划,特色经济与绿色经济融合,增加生态用地比例,以及保护水源地和合理配置水资源等对策.     

干旱区石羊河流域水资源研究进展

水资源是干旱区石羊河流域生态环境最重要的限制性因子和主要组成部分。随着经济和人口的迅速增长,石羊河流域生产生活用水不断占用生态环境用水,大部分地区水资源利用已经超过了极限,导致生态环境不断恶化。该文按照“产生的问题—影响机制—过程模拟和情景预测—提出对策”这一思路总结了国内近30a的研究成果,研究结果发现:石羊河流域水资源开发利用对生态环境的影响机制研究较少,在实践中仍然面临着许多问题。因此,今后的重点应以机制为基础,从流域的宏观角度,过程模拟和情景预测为突破口,综合开展石羊河流域水资源开发利用对生态环境影响问题的研究。     

皖西江淮分水岭易旱区旱灾机制及对策研究

通过皖西江淮分水岭易旱区旱灾机制的分析 ,认为复杂的自然条件直接造成旱灾频繁 ,水利设施不配套降低了抵御旱灾的能力 ,现有土地利用模式加剧了旱情。在此基础上提出旱灾综合治理的对策与建议 :(1)开源节流 ,提高抵御旱灾的能力。 (2 )建设造纸林基地 ,改善生态环境。 (3)调整农业结构 ,推进农村经济全面发展。 (4)改革水利建设管理体制 ,加快水利产业化进程。     

中国农村水利现代化指标体系构建

该文基于二次现代化理论,通过分析中国经济、世界经济现代化的历史进程,中国农村水利现代化的内涵、规律和特征,提出农村水利一次、二次现代化的评价指标体系。农村水利一次现代化评价指标以基础设施为主,包括了旱涝保收面积、工程配套维护水平、农村饮水保障程度、减灾实际达标水平4个指标。农村水利二次现代化评价指标以质量效益和良治为主,共17个指标。以定量分析为主,对中国各省农村水利一次、二次现代化的水平开展实证研究。结果表明:中国农村水利一次现代化水平随经济一次现代化水平增长而增长,但增长速度落后于经济现代化发展,如广东、天津、北京、上海经济一次现代化指数分别为84.0、94.0、95.0、97.0,农村水利一次现代化指数分别为74.4、85.0、88.0、96.5。经济发达省市农村水利二次现代化落后于国家经济二次现代化,如北京、上海、天津农村水利二次现代化指数分别为47.5、51.3、45.2,经济二次现代化指数分别为78.0、69.0、57.0。除经济发达省市北京、上海、天津外,其余省份农村水利二次现代化指数比经济二次现代化指数要高一些,路径有所偏离,发展趋势出现了差异。主要原因可能是:经济高速发展,导致水资源的过分消耗和环境污染,以致破坏了资源环境的可持续发展,整个发展趋势尚未有效遏制。中国农村水利二次现代化道路的偏离,提醒人们要及时转变观念、实行与新型工业化相应的水利现代化道路,把提高水资源的利用效率、发挥效益,进行制度创新放在首位。     

宁夏水资源存在问题及对策研究

宁夏地处西北内陆干旱地区,水资源极为匮乏,人均可耗水量仅有89m³,属于重度缺水区[1].随着宁夏经济持续快速发展,水资源供需矛盾日渐突出.通过调查宁夏水资源的基本情况,对宁夏水资源开发、利用中存在的问题进行分析,探讨其问题的根源,按照充分合理利用宁夏现有水资源的宗旨,提出了宁夏今后在进行水资源利用、调度、分配和管理方面新的对策,以实现宁夏水资源的可持续利用.     

三江平原水资源承载力评价及区域差异

为了定量评价三江平原水资源承载力,指导区域农业生产规模和社会经济发展,该文在构建三江平原水资源承载力评价指标体系和确定评价标准的基础上,采用基于粒子群优化算法的投影寻踪评价模型对三江平原水资源承载力进行综合评价和承载力所属等级的判定,并借助ArcGIS的可视化功能实现三江平原区划内6市1县的水资源承载力区域差异分析。评价和分析结果表明,2008年三江平原区域整体水资源承载力处于III级,区划内的双鸭山市、七台河市和穆棱市水资源承载力处于II级,水资源承载力较强,水资源处于弱无压力状态;鸡西市、鹤岗市、佳木斯市和依兰县水资源承载力处于III级,水资源承载力中等,水资源开发利用和社会经济发展处于协调状态。随着区域社会经济的快速发展,应结合水资源承载力评价结果和区域特点,制定科学合理的水资源开发利用方案,以保证水资源对社会经济发展的可持续供给能力。     

基于模糊综合评判的杭锦旗水资源承载力评价

库布齐沙漠横贯杭锦旗全境,水资源承载力是制约其生态环境与社会经济发展的关键因素。选取人均水资源量、水资源利用率、生态用水率、供水量模数、农民年人均纯收入、人口密度、耕地灌溉率7个主要因素作为评价指标,应用模糊综合评判模型,定量评价了杭锦旗2008—2014年水资源承载力动态变化情况。结果表明:杭锦旗水资源承载力总体上表现为逐年上升趋势,综合评分值最大为0.508,但是在2008—2009年出现了波动,同时杭锦旗水资源开发利用已接近其承载力极限,但仍有一定的开发潜力,能保证杭锦旗经济社会发展需求。     

中国北方农牧交错区水资源承载力动态仿真研究——以内蒙古通辽市科尔沁区为例

[目的]分析农牧交错区水资源承载力的动态变化规律,为同类地区的可持续发展提供有益的理论参考。[方法]以内蒙古自治区通辽市科尔沁区作为农牧交错区典型案例地,运用系统动力学方法,建立科尔沁区有限水资源支撑下的"社会—经济—生态"协同发展的仿真模型,并根据农牧交错地区以及科尔沁区社会经济发展的特点,提出区域"社会—经济—生态"协同发展的自然增长模式、第一产业现代化模式、第二产业主导模式、第三产业引领模式、循环经济发展模式这5种理论模式。[结果]在系统动力学仿真的基础上,运用遗传投影寻踪法对仿真结果进行优选,认为循环经济发展模式是水资源承载力最优的发展模式。[结论](1)合理调配农、牧比例关系是节约农牧交错地区有限水资源的关键举措;(2)农牧交错地区致力发展传统产业或将陷入水资源匮乏的窘境;(3)发展循环经济是提高农牧交错地区水资源承载力的有效途径;(4)全面开展农牧交错区的水资源承载力研究是增强区域可持续发展能力的保障。     

基于区间两阶段模糊随机模型的灌区多水源优化配置

针对灌区水资源调度系统中的不确定性和复杂性,该文以红兴隆灌区为研究区域,构建区间两阶段模糊随机规划模型,并将其应用到灌区地表水和地下优化配置中,模型以灌区多水源联合调度系统收益最大为目标函数,引入区间数、模糊数、随机变量表示系统中的不确定性,对地表水和地下水在各作物之间配水目标进行优化。通过计算得到不同水源向不同作物配水的最优配水目标值及最优配置水量,模型不仅可以充分考虑到不确定性因素对系统收益的影响,而且可以将经济效益与处罚风险进行权衡。以2006年红兴隆灌区作物种植情况及灌溉情况为例进行研究分析,得到系统最大收益值在1 355.144×106~2 371.792×106元之间,该优化结果以区间形式给出,可以为决策者提供更为宽裕的决策空间,从而获得最为科学的决策方案。