基于分质供水的地下水资源模糊定价模型研究

在探讨分质供水必要性的基础上,建立了城市优质地下水资源模糊定价模型.模型由水资源多目标模糊识别理论模型和优质地下水价格计算模型2部分组成,其中第一部分是对影响水资源价值的各因素进行多层次多目标(指标)模糊评价,第二部分是根据社会对优质水价的承受能力构建水资源价格向量,进而计算优质地下水的水资源价格.以济南市为例,利用所建模型计算济南市优质地下水的价格,从而为济南市实行分质供水、实现区域水资源可持续开发利用提供决策依据.     

河北省南水北调供水区水资源合理配置研究

水资源合理配置研究是水资源规划与管理中的关键部分。基于河北省南水北调供水区水资源系统特征,建立了多目标、多水源、多用户的水资源合理配置模型,并采用大系统分解协调技术与目标逼近技术相结合方法对所建立的模型进行求解,同时考虑供水区水资源配置方案的经济、社会和生态环境影响,建立水资源配置方案评价指标体系,采用模糊物元分析方法对方案进行了综合评价,取得了合理配置方案,并对推荐方案进行了综合分析。该研究为供水区水资源可持续发展提供了参考。     

不利供水条件下水价计算分析研究

根据马克思经济理论 ,分析了水资源价格问题 ,提出了水价不应由平均生产费用来决定而应由不利供水条件下的费用来决定的观点。以水资源投入产出模型为基础 ,对不利供水条件下的水价计算进行了分析研究 ,建立了不利供水条件下的水价计算的矩阵模型 ,为水资源价格的调整提供了理论依据。     

地表水地下水联合运用模拟模型

从地表水和地下水联合运用的角度对济南市用水需求进行了预测，提出区域水资源地表水和地下水联合运用模拟模型，鉴于该地区复杂的水网构造，把整个地区划分为4个计算区，最后确定各计算区最优水资源调度方案。     

不利供水条件下水价计算分析研究

根据马克思经济理论，分析了水资源价格问题，提出了水价不应由平均生产费用来决定而应由不利供水条件下的费用来决定的观点。以水资源投入产出模型为基础，对不利供水条件下的水价计算进行了分析研究，建立了不利供水条件下的水价计算的矩阵模型，为水资源价格的调整提供了理论依据。     

面向生态的黑河中游模糊多目标水资源优化配置模型

以黑河中游为例,构建面向生态的单目标(模型一)和多目标(模型二)水资源优化配置模型,并进行对比分析。其中,单目标模型的目标函数是农业和生态产生的经济价值最大;多目标模型的生态目标是生态供水满意度最大,经济目标是农业产值最大。为了保证生态用水,模型中引入0-1整数规划来优化传统灌溉和节水灌溉的种植面积,同时,考虑到模型参数的不确定性,将模糊数引入到已建模型中。分别对2个模型求解,得到从不同角度出发的各个计算单元的水资源优化配置结果,为当地的生态保护提供了有力的决策支持。     

济南市“五库连通工程”水资源优化配置研究

建立了多水源联合、以月为调节时段的济南市"五库连通工程"水资源优化配置模型,在分析和计算研究区供水水源时段初可供水量和时段内来水量等配置变量的基础上,提出不同降水频率对应的水资源配置方案,并对不同的水资源配置方案进行求解,得到最优配置方案,可为工程的健康运行提供决策支持。     

武汉市水资源合理配置

结合武汉市多水源、多输水工程、多用户的复杂水资源系统的实际状况，并针对目前大多数配置模型只考虑水源、用户之间的配置，忽略了供水工程的配置调度作用，提出了基于水源－供水工程－用户的大系统多目标配置模型，并综合运用大系统分解协调，总体线性优化及Matlab优化工具箱求解模型。该模型能突出供水工程在水资源配置中的作用，通过计算，明晰了水源－工程－用户之间的供水关系，为指导武汉市水资源合理开发，优化配置提供切实可行的依据。     

疏勒河流域水资源安全评价研究

水资源安全研究是水资源合理配置与生态环境建设中必须面对的基础科学问题。选取疏勒河流域作为研究对象,利用流域2005-2017年自然、经济、社会和水资源状况等相关数据,构建了5个方面20个评价因子所组成的综合评价指标体系,利用多层次多目标模糊综合评判模型,对流域水资源安全进行了综合评价。结果表明:13 a中疏勒河流域水资源安全程度最高的是2015年,最低的是2011年。其中,供水安全在水资源安全中所占比重最大,权重为0.325 7;生态环境安全在水资源安全中所占比例最小,权重为0.098 4。基于长序列时间尺度的AHP和多层次多目标模糊综合评判模型能够较好地模拟疏勒河流域水资源安全状况,为水资源安全评价提供了一个新视角和新方法。为进一步提高流域水资源安全程度,应继续调整流域经济结构,提高水资源综合利用效率,制定合理水资源管理制度,科学规划流域用水结构。     

用影子价格计算供水社会效益

本文应用影子价格理论,对供水资源进行了分析,计算出供水的社会效益。用影子价格计算产出物的价值量,是反映了供水资源得到最佳利用的。按影子价格计算供水的社会效益,对评价项目的国民经济效果,是一条可行的途径。     

基于模糊物元模型的水资源合理配置方案综合评价

基于水资源合理配置方案具有多目标性和模糊不相容性的特点,在模糊物元分析的基础上,结合欧氏贴近度的概念,建立了基于欧氏贴近度的水资源合理配置方案综合评价的模糊物元模型。该模型采用一种综合赋权方法确定各评价指标的权重,该方法减少了权重确定的主观性。以河北省南水北调供水区水资源合理配置方案综合评价为例介绍了该模型的具体运用,结果表明,该模型用于水资源合理配置方案评价是合理、可行的。这为水资源合理配置方案综合评价提供了一种新的决策方法。     

井渠结合灌区水资源多目标优化配置模型与应用

将灌区的经济效益和生态环境效益结合在一起综合考虑,在灌区水资源配置时不仅只追求获得最大经济效益,同时尽量将地下水位控制在适宜范围内,以维持地下水资源的采补平衡,实现水资源的可持续利用。按此原则,建立了井渠结合灌区水资源多目标优化配置模型。实例计算表明：应用此模型指导井渠结合灌区的水资源配置可实现真正意义上的地表水和地下水联合运用,提高水资源利用效率。     

基于熵权的模糊模型在地下水位动态类型划分中的应用

地下水动态类型的确定对合理开发利用地下水、预测地下水资源量的变化、保护地下水资源、水资源的优化配置、预防环境地质灾害、制定水资源规划、管理水资源等有重要的实际意义.在掌握我国通辽地区水文、气象、地质以及相关水文地质等资料的基础上,将传统模糊综合评价方法与熵权理论相结合,确定出综合模糊判定模型,运用该模型对研究区的地下水动态类型进行分类.将分类结果与研究区的地形地貌条件以及水文地质条件相对应,可验证综合模糊判定模型的可靠性.     

查哈阳灌区水资源优化调度的大系

针对黑龙江省西部典型半干旱区的降水时空分布不均、水资源短缺等供水问题,运用大系统分解协调原理,以查哈阳灌区为例,建立了具有两层结构基于RAGA大系统分解协调的灌区水资源优化调度模型。对地表水和地下水统筹考虑,满足工业、生活、农业和生态环境等不同用水需求, 实现区域水资源合理调度。同时优化作物非充分灌溉制度,节约了灌溉用水量,实现了有限水资源获得最大的经济效益。RAGA能够解决模型中目标函数非线性的特点,具有计算效率高、全局搜索能力和鲁棒性强等优点, 实例研究表明可为查哈阳灌区水资源的优化利用提供科学依据。     

R/S和Mann-Kendall法在济南市地下水管理模型中的应用

降水是济南泉水的重要补给来源,对泉水的喷涌起到举足轻重的作用。利用1956-2017年济南市降水量数据,采用R/S法和Mann-Kendall分析预测济南市年降水量的趋势特征,并将预测结果应用于济南市地下水管理模型中。结果表明:济南市未来处于降水较多时期,以丰水年为主。生态补源对济南市水源地开采岩溶地下水起到积极的作用;从经济方面考虑,生态补源存在用水量大、费用高、地下水利用率低的问题,因此建议尽量不增采岩溶地下水,同时可以利用丰水期水库放水对河流的补给,科学合理的适当开采岩溶地下水,满足济南市人民饮用优质地下水的需求。     

基于多层递阶回归方法的裂隙水资源评价

裂隙地下水在我国许多城市和工矿企业供水中有着重要的作用.在地下水流态复杂、含水介质不均一地区,当具有系统动态观测资料时,多宜采用随机模型方法.考虑到地下水是一种时空变化的动态系统,以往用于地下水位预测和资源计算的数理统计方法均为固定参数模型,不免影响了计算结果的可靠性.而多层递阶回归方法,是针对时空动态系统而言的,模型中的参数是随时间变化的,能很好的反映出系统动态变化情况.以吉林省四平市为例,阐明了多层递阶回归方法在白垩系孔隙裂隙水允许开采量计算中的应用,为区域水资源优化管理提供科学依据,也为裂隙水资源评价提供一定的借鉴.     

基于模糊几何加权模型的灌区水资源优化配置

针对农业水资源优化配置中多目标赋权的不确定性问题,以黑龙江省绰尔屯灌区为研究区域,构建了基于模糊几何加权法的灌区水资源优化配置模型,把多目标规划问题转化为单目标非线性问题,得到了不同权重下不同生育期的灌区水资源最佳配置方案,并通过灌区综合能力评价体系进行比选.结果表明:通过与线性多目标模糊规划模型的对比,模糊几何加权模型可以根据实际情况对不同目标的权重进行调整,得出该条件下的灌区水资源最佳配置方案;当灌水量权重为0.3和经济权重为0.7时为最优方案,水稻产值为8 245万元,分蘖期、拔节期、抽穗期、乳熟期的灌水量分别为1 154.56万、779.12万、539.45万、336.57万m³.验证了模糊几何加权法在灌区水资源优化配置的可行性应用,为灌区农业水资源高效利用提供参考方案和决策支持.     

基于模糊理想点法的多区域多目标

水利工程项目建设次序对水资源方案实施的效果影响较大。因此研究中选用防洪、供水、农村水利水电发展、生态环境保护、工程投资作为水资源方案实施效果的评价目标。考虑到不同区域水利建设的重点不同，本文利用模糊决策分析理论确定出各评价目标在不同区域的权重，基于模糊理想点法建立评价模型，并以湖南省水利工程建设排序为实例进行分析，得出理想的工程排序结果。     

基于地下水可持续利用的宁城县水资源优化配置研究

宁城县经济社会的快速发展导致水资源需求量日益加大,地下水超采日益加重。根据宁城县各水源的供水能力以及各用水户对水量水质的要求,并综合考虑各方面因素,建立基于地下水可持续利用的水资源多目标优化配置模型,并采用MATLAB优化工具箱中的fgoalattain函数对模型进行求解,得出水资源合理分配方案。结果表明:在规划年水平年2020和2025年,用水大户第一产业用水量得到有效控制,各行业用水比例得到合理的调节,在满足生活、生产和生态需水的条件下,地下水开采得到了合理的控制,2020年50%和75%保证率下地下水开发利用程度分别为57.04%和64.74%,2025年50%和75%保证率下分别为59.66%和66.84%,为地下水的可持续开发利用提供了依据。     

平原井灌区地下水多年调节配水模型及其应用

华北平原纯井灌区水资源严重不足。限水灌溉是保持地下水平衡、农业可持续发展的必要条件,通过对作物耗水规律及地下水动态规律的分析,在保持地下水多年平衡的前提下,不追求个别年份高产,以多年粮食总产量最高为目标,提出了地下水均衡开采的调节配水模型,并采用非线性规划理论对该模型进行了论证。应用该模型可计算出不同水文年地下水开采量及各作物灌溉定额,进而计算灌溉制度,可广泛应用于纯井灌区的井灌工程的规划设计。