塔里木河流域湖泊生态水权及其计量研究

湖泊生态水权缺失导致了流域湖泊生态环境问题;为此,首先从理论上,对流域湖泊生态水权进行内涵界定,并确定了计量依据、计量内容和计量方法,并构建了流域湖泊生态水权计量模型;塔河流域湖泊生态水权需求为7.642 9亿m3,其中叶尔羌河流域3.327 1亿m3,和田河流域1.442 7亿m3,阿克苏河流0.867 4亿m3,干流上游0.263 2亿m3,干流中游0.272 1亿m3,干流下游1.470 4亿m3;湖泊生态水权需求主要在源流,年内分配主要在6-9月和3-5月;而且,在湖泊生态水权需求中,湖泊蒸发生态水权需求占92.93%;这成为流域绿洲生态水权分配的基础。     

塔里木河流域绿洲生态水权的流域分配研究

缺少绿洲生态水权流域分配及其研究制约了塔里木河流域绿洲生态水权分配纳入流域水量分配方案,影响了绿洲生态环境的维护与恢复重建;为此,首先明确界定了塔里木河流域绿洲生态水权的流域分配内涵,然后确定了绿洲生态水权的流域分配方法和模型,计算了塔里木河流域绿洲生态水权流域分配,主要结果表明:绿洲生态水权纳入流域水权初始分配是落实三源流和干流上中下游生态水权主体权责与客体分配的重要制度保障。塔河流域绿洲生态水权流域分配主要在叶尔羌河流域与干流中下游;年内分配主要在3-5月和6-9月。而且,适宜绿洲生态水权流域分配与绿洲维持恢复生态水权流域分配较高。这不仅是塔河流域绿洲生态水权流域分配方案确定的参考依据,也成为绿洲生态水权行政区域分配的基础。     

干旱区绿洲农业水权配置模型及应

绿洲是干旱区独有的地域景观,也是干旱区人们繁衍生息的场所。绿洲农业的发展为干旱区人们的生存提供了基本的物质保障,而水是绿洲农业开发与发展的限制性因素。针对干旱区绿洲农业具有“非灌不植”的特点以及目前干旱区水资源尤其是农用水资源紧张的现状,首先从水权的角度界定了绿洲农业水权的内涵;其次,在已有水权分配研究的基础上,将以前的水权分配两个层次更细致地划分了三个层次,并重点对第三个层次,即绿洲农业内部水权,提出了水权配置的结构模型;最后,将该模型在石河子绿洲进行应用。结果表明,运用该模型对农业内部进行水权配置,可为调整农业产业结构提供一条新思路。     

塔里木河流域水权管理体系初探

在水资源供需矛盾日益严峻的形势下，塔里木河流域展开了水权管理的研究与实践。讨论了水权管理体系的构建原则，阐述了水权管理的一些相关理论。初步探讨了塔里木河流域水权管理体系的组成：初始水权分配体系、适时水权运作体系、水权市场交易体系，并叙述了水权管理的保障体系。     

塔里木河流域可转让农用水权分配价格研究

缺少可转让农用水权分配价格不仅制约了流域可转让农用水权的优化配置,而且影响了农业种植结构调整及其发展转型与农民收入提高;为此,从理论上,首先确定了塔河流域未来可转让农用水权分配价格内涵、构成与其准市场机制;在此基础上,进一步明确了可转让农用水权分配价格的计量依据和计量内容,构建了可转让农用水权分配价格模型,计算了可转让农用水权分配价格,主要结果如下:1可转让农用水权分配价格的内涵界定及其价格形成机制和构成是未来塔河流域可转让农用水权分配价格计量的依据。2除干流中游外,塔河流域2015-2030年经济作物完全可转让农用水权分配价格是不断提高的;其中,完全经济作物可转让农用水权分配价格最高,经济作物可转让农用水权分配价格略高于粮食作物;而且,干流中游最低,叶尔羌河流域和塔河干流下游很高,这成为可转让农用分配价格的差别价格体系确定的依据。     

塔里木河流域初始水权与政府效用的博弈分析

运用博弈论分析问题的方法,揭示了政府在塔里木河流域建立水权制度重要性和必要性,认为只有通过制度创新,构建适应新时期的完善的塔里木河流流域水权制度和相应的保障制度,才能实现对水资源的有效、合理、科学的利用,实现社会可持续发展.     

干旱区流域水权结构体系研究

合理的水权结构是保证初始水权进行合理分配的基础。构建了科层式水权结构体系,制定了流域、区域、行业部门和终端用水主体4个层级,并明确了行业部门水权的优先序：生活水权、农业水权、工业水权及服务行业水权、生态水权和社会水权。其中,生活水权、农业水权、工业水权和服务行是为期5年的稳定性水权,生态水权和社会水权是为期1年的临时性水权。最后,从用水主体、优先水权、期限水权和比例水权4个角度对各层级进行了界定。     

塔河流域生态水权和可转让农用水权分配的经济转型效应研究

水资源合理配置和高效利用成为制约塔河流域绿洲经济转型的关键问题;为此,确定基于生态水权分配和可转让农用水权分配的绿洲经济转型效应的评价指标体系,构建综合评价模型,评价塔河流域绿洲经济转型效应;结果表明:塔河流域生态水权分配和可转让农用水权分配能够不断推动未来绿洲经济转型,但2030年经济转型效应只能达到中等;而且,源流转型效应与干流基本相同;其中,叶尔羌河流域和干流中游转型效应相对较低,干流下游转型效应提升最大。塔河流域绿洲经济转型效应提高决定于绿洲水资源利用、经济发展和生态环境;其中,绿洲水资源利用和经济发展是主要制约因素;农业用水和产业用水高效配置、农业发展转型是决定因子,产业转型升级是最关键的驱动要素。     

干旱区绿洲用水效率模拟及分析—— 以策勒绿洲为例

水资源对干旱区绿洲的可持续发展起着至关重要的作用。为实现绿洲中灌溉用水的合理调配,以策勒绿洲为例,利用干旱区平原绿洲耗散型模型模拟了绿洲水循环的具体情况,并以腾发量占净输入量的比例作为灌溉水利用效率指标,研究了渠东和渠西灌溉水利用效率的尺度变化规律。研究结果表明:在研究区水平衡分量中,地块土壤水分输入主要依赖于渠道灌溉水量(约占96.02%),抽水灌溉量只占土壤水输入项的0.34%;由于回归水重复利用比例较低,用水效率随尺度的提升规律不明显,当地块数从一个变化到4个时渠西和渠东2个区域内用水效率分别提升了1.94%和1.11%;作物空间差异性对用水效率的尺度效应有削减作用,原因是粮食作物灌溉需水量比果树大,用水效率低。通过定量分析得到的绿洲水均衡结果,验证了水均衡模型在绿洲研究中的可行性,也为绿洲灌溉水高效利用提供了理论依据。     

基于蒲河流域生态功能的生态需水量计算

生态需水量的研究是水资源合理配置和生态环境建设的重要理论基础。以蒲河流域为例,根据北方河流生态需水量在年型和年内的变化规律,分析河流生态环境功能。利用基流比例法和近10a的最枯月平均流量法分别计算河道生态需水量和河道的自净需水量,得到生态基流范围在0.57～7.64m3/s;经分析得出保持河道需水量和对污染物的自净能力的河流最小生态基流量为0.57m3/s。试验结果可为流域规划和生态调度提供必要的依据。     

塔里木河流域农业水价调整对灌水量的需求弹性效应分析

基于塔里木河流域主要水价调整年份的农业水价和相应的灌水量资料,分析了塔里木河流域农业水价调整的节水效应和水价调整的需求弹性;构建了塔里木河流域农业水价调整的需求效应模型,基于成本水价和调整的需求弹性系数,分析了农业成本水价对灌水量的效应。结果表明,尽管塔里木河流域农业水价调整的需求弹性很小,但可促进初期灌水量大幅降低;流域内水资源丰富、利用率低的源流和干流上游农业水价调整的需求弹性高;与单纯提高水价到成本价比较,同时提高水价需求弹性系数对灌水量的节水效应更大。     

涑水河流域生态环境需水量计算和预测

基于涑水河的特点,提出了适合于涑水河河道的干旱和半干旱流域需水预测模型,探讨了自适应变尺度粒子群-RBF神经网络模型在需水预测中的可能性。结果表明,涑水河流域需水量与自适应变尺度粒子群-RBF神经网络模型预测结果相当接近。     

干旱内陆河流域水资源管理模式研究

水资源管理是水行政主管部门运用法律、行政、经济、技术等手段对水资源的分配、开发、利用、调度和保护进行管理,以求可持续地满足社会经济发展和改善环境对水的需求的各种活动的总称。通过水资源的有效管理,对提高水资源利用效率,改善区域生态环境,促进区域经济、社会与环境协调与可持续发展具有重要意义。而水资源管理模式是提高水资源动态管理的有效方式,为水资源高效配置和合理利用提供技术支撑。针对内陆河流域水资源供需矛盾突出、水资源配置结构不合理、生态环境仍恶化、用水管理不够完善和管理制度不健全等方面存在问题,分析和探讨了基于"三条红线"、生态环境综合治理、地表水与地下水联合调度和流域水资源集成管理的内陆河流域水资源管理模式。指出在未来应加强流域水资源污染研究,气候变化和人类活动影响下流域水资源研究与流域水资源管理的法律法规和政策体系研究。     

基于保证生态需水的生态补偿标准研究——以塔里木河干流为例

探讨新疆塔里木河干流保证生态需水限制种植业发展应付出的生态补偿标准问题。根据经济学弹性原理,筛选与种植业相关经济指标作为单项、综合机会成本,预测种植业发展受限下机会成本因子的受限值。最后,通过生态补偿标准大于地方政府、农户的机会成本原理构建生态补偿标准模型。若要限制种植业发展,种植业发展的单项、综合机会成本为566 535万元、2 855 746万元;生态补偿标准每年不低于1 756 779万元。解决农业用水与生态用水的矛盾,还应从构建以农户为单位的水资源产权和交易制度,建立综合的水资源管理体制,农业发展向低耗水的生态农业转变等方面探索。     

塔里木河流域未来农业水价对灌水量的需求弹性效应分析

在塔里木河流域农业供水成本水价基础上,基于流域节水灌溉技术的成本投入,首先构建了流域农业节水水价;然后,利用流域农业水价和灌水量资料构建了流域农业水价的需求效应模型,分析了未来塔河流域节水水价的节水效应,研究结果表明:基于节水水价的未来农业水价的调整可大幅降低灌水量,提高水价的节水效应;而且,如果农业水价弹性系数同时被提高,较单独提高农业水价,未来塔河流域水价的节水效应更高;尤其是,未来农业水价的需求效应分析事关流域用水户的水价承受力和粮食安全问题,是未来塔河流域农业水价调整需要重点探讨的内容.