基于可持续发展的咸阳市水资源优化配置研究

发布时间：2020-04-11 12:14

【摘要】： 水资源是人类生存不可替代的一种宝贵资源,是经济发展不可缺少的一种物质基础,也是生态环境维持正常状态的基础条件。然而,水资源并非“取之不尽,用之不竭”。随着人口的持续增长和经济的迅速发展,工业化、城市化进程的加快以及不合理的开采和利用水资源活动的加剧,水资源短缺、水污染严重已成为全球性危机,制约着人类生活水平的提高、社会的稳定和经济的发展。如何通过水资源的合理分配来保证水资源的可持续利用,以实现社会经济持续发展,是摆在我们面前的一个严峻问题。如何对区域水资源进行优化配置,为区域内工业、农业和人民生活、环境提供水资源,使其获得最大的社会、经济和环境效益,实现区域协调可持续发展具有重要意义。本文在广泛参考前人关于水资源优化配置方面研究成果的基础上,建立了基于可持续发展的区域水资源优化配置模型,并以陕西省咸阳市为研究对象,对该市水资源优化配置进行实例研究。 (1)水与可持续发展。简要介绍了可持续发展理论,在分析我国水资源特点的基础上,指出我国当前面临的水问题及其对社会经济发展的危害,并提出了相应对策。最后从人口、经济、生态环境三个方面,研究了水资源与可持续发展的关系。 (2)水资源优化配置理论。从优化配置的基本概念和实施的必要性入手,系统论述了水资源优化配置的主要研究内容、基本原则、配置方式、优化配置的目标等基本理论;并详细探讨了水资源优化配置的实现机制,对分配机制和配置中应注意的平衡关系也进行了论述;最后综述了几种主要的水资源配置理论,及其发展方向。 (3)优化配置模型的建立与求解。详细描述了基于可持续发展的水资源优化配置研究理论的基础上,建立了区域水资源可持续利用多目标优化配置模型。探讨了社会、经济、环境目标的量化方法,以及模型参数的确定方法。对总体模型的特点进行了分析,最后调用Matlab软件优化工具箱进行模型求解。 (4)应用实例研究。以陕西省咸阳市水资源优化配置为例,在介绍研究区社会经济、水资源概况的基础上,探讨了水资源优化配置中的区域水资源供需计算与分析方法。在上述理论和方法的支撑下,得到咸阳市区不同规划水平年(2010、2020、2030年),75%保证率条件下水资源优化配置方案,并对优化配置的成果进行了分析,针对陕西省咸阳市水资源的开发利用和配置问题提出了相关建议,该模型设计合理,算法有效,为区域水资源可持续利用规划提供了决策依据。
【图文】：

区域水资源,优化配置

究方法调查、收集现状年（2005 年）基本资料（水文气象资料、水利工程资造及规划资料、人口及社会生产力发展水平等资料），遵循可持续发年（2010、2020、2030 年）75%保证率下的供需水预测分析。划分水资源配置的计算单元，在考虑不同水源、水质的基础上，，研究条件，综合考虑不同用户的用水效益，建立生活、工业、农业和环境，给出不同规划年 75%保证率下的配置方案，即一系列非劣解。通过调用 Matlab 优化工具箱中的函数对模型进行求解，得出不同规划水资源优化配置方案，在对配置结果合理性论证的基础上提出相关建术路线水资源优化配置模型,作为对现实系统的模拟 ,应该从全局出发,以多目化,权衡各目标间的得失,得出一个最佳组合方案。区域水资源优化配置

模糊语,重要度,目标,基准年

1k函数： ( ) ( ( ))2 2 2 2exp 4Bμ σ σ σ = （3-19）,*2σ 为区域经济发展与环境改善程度的最佳比值，视具体情况而定，本文取1别为基准年和规划水平年K子区的经济学指标（人均GDP、人均纯收入等）别为基准年和规划水平年K子区的重要污染物排放量（即模型目标3）。表示“协调度”的隶属函数 ( )B1 1μ σ 和 ( )B2 2μ σ ，采用的是指数函数；协调程度概念，不同的人对同一模糊概念的理解不同，会给出不同的隶属函数，故也况选用模糊统计法、DELPHI德尔菲法、极值统计法等。，将上述水资源利用与区域经济发展、经济发展与水环境改善这两方面的协一起，构成本文所说的“区域协调发展指数”μ ：12()()1122rBrBμ = μσ μσ（3-20）：1 2γ ,γ 分别是给定 ( )B1 1μ σ 和 ( )B2 2μ σ 的一个指数权重。根据其重要程度，值，通常可取1 2γ = γ= 0.5。即：()()1122μμσμσBB= （3-21））权重系数
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TV213.9

【引证文献】