调蓄水库对南水北调河南受水区水资源配置的影响研究

摘要

水资源是人类生存和经济社会发展的物质基础,是不可替代的基础性自然资源和战略性经济资源。实施南水北调工程是缓解北方地区水资源短缺的有效措施,探讨沿线可以利用的调蓄水库对受水区水资源配置的影响,具有重要的现实意义和理论意义。本文在总结相关研究的基础上,就这一课题进行了系统深入的研究,主要研究内容和成果如下:
　　 (1)在查阅国内外相关文献的基础上,总结了水资源优化配置的研究现状和调蓄水库在跨流域调水工程中的研究现状,指出了目前研究中存在的不足,并提出了本文的研究问题。
　　 (2)从系统分析理论的基本观点出发,分析了南水北调河南受水区水资源系统的结构和特点,并在此基础上,从定性的角度探讨了调蓄水库对受水区水资源配置的影响。
　　 (3)根据受水区水资源系统的结构和特点,制订了受水区水资源优化配置原则,将数学规划与模拟技术相结合,建立了由受水区口门配置模型和干渠协调模拟模型组成的受水区水资源配置模型,并采用大系统分解协调原理和MATLAB编程技术对配置模型进行求解。
　　 (4)分别探讨了河南省内某调蓄水库A参与调蓄和不参与调蓄情况下受水区水资源配置的情况,通过对比A参与和不参与情况下受水区供水量、供水保证率、水资源利用率等指标的变化情况,从而定量的分析调蓄水库对受水区配置的影响。
　　 (5)最后给出了研究结论以及今后需要进一步研究的问题。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 水资源优化配置研究现状

1.2.2 跨流域调水工程中调蓄水库的研究现状

1.3 存在的问题

1.4 主要研究内容及技术路线

1.4.1 主要研究内容

1.4.2 技术路线

1.5 论文创新点

2 南水北调河南受水区水资源配置系统及其特点分析

2.1 受水区概况

2.1.1 受水范围和供水目标

2.1.2 经济社会概况

2.1.3 水资源状况

2.1.4 水环境状况

2.2 受水区水资源配置系统分析

2.2.1 系统的结构

2.2.2 系统的特点

2.3 调蓄水库对受水区水资源配置影响的定性分析

2.3.1 对水资源利用率的影响

2.3.2 对供水保证率的影响

3 南水北调中线工程河南受水区水资源配置模型

3.1 水资源配置原则

3.2 模型的总体构架

3.3 受水区分口门水资源配置模型

3.3.1 一般节点对应受水区水资源配置模型

3.3.2 水库节点水资源配置模型

3.4 干渠协调模拟模型

3.4.1 缺水量统计

3.4.2 全线优化配置

3.4.3 节点还原

3.5 模型的求解

3.5.1 求解总体思路

3.5.2 受水区分口门配置模型求解方法

3.5.3 干渠协调模拟模型求解方法

3.5.4 Matlab编程设计

4 调蓄水库对河南受水区水资源配置影响的定量分析

4.1 配置方案设置

4.2 模型参数(系数)确定

4.2.1 基本变量取值

4.2.2 需水量与可供水量

4.3 方案一下调蓄水库对受水区水资源配置的影响

4.3.1 对供水量的影响分析

4.3.2 对供水保证率的影响分析

4.3.3 对引丹水利用率的影响分析

4.3.4 对当地水资源利用的影响分析

4.4 方案二下调蓄水库对受水区水资源配置的影响

4.4.1 对供水量的影响分析

4.4.2 对供水保证率的影响分析

4.4.3 对引丹水利用率的影响分析

4.4.4 对当地水资源利用的影响分析

4.5 调蓄水库对水资源配置影响的结论

4.5.1 对供水量的影响

4.5.2 对水资源利用率的影响

4.5.3 对供水保证率的影响

5 结语

参考文献

附录

个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果

致谢