山西省煤炭基地水资源优化配置与承载力研究

发布时间：2017-07-05 14:03

  本文关键词：山西省煤炭基地水资源优化配置与承载力研究

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【摘要】：煤炭基地是适应我国煤炭能源开发利用的有效组织形式,其规模化生产和管理更利于煤炭资源的合理利用以及产品的高效输出,对保障国家能源安全、满足社会和经济发展需要、优化煤炭行业结构、推动区域社会经济发展具有重要意义。但与此同时,煤炭基地发展遇到一些“瓶颈”,如水资源与煤炭基地分布不匹配、水资源短缺、水污染严重等问题,已对煤炭基地水资源的可持续利用和经济发展产生严重影响。因此,进行煤炭基地水资源优化配置,分析其水资源承载能力,明确煤炭基地水资源承载力水平,对于煤炭基地水资源合理开发利用和经济社会可持续发展具有重要意义。本文依托水利部水资源费项目“大型煤炭基地水资源评估及规划水资源论证技术要求”,对山西省煤炭基地水资源优化配置和水资源承载能力评价进行研究,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,总结分析了水资源优化配置和承载能力研究进展及存在的问题,结合山西煤炭基地煤炭资源与水资源状况,提出山西煤炭基地发展存在的问题。(2)进行煤炭基地水资源供需预测。结合煤炭基地的特点,工业需水预测中,分别采用产品定额法和增加值定额法对煤炭、煤电、煤化工和一般工业需水进行预测;在供水预测中,将矿井排水作为单独一类水源进行预测。(3)构建了山西煤炭基地水资源优化配置模型,并在不同方案供需平衡分析的基础上,对煤炭基地水资源进行优化配置。以经济、社会和环境综合效益最大为目标,将煤炭、煤电、煤化工作为独立的用水行业,建立煤炭基地水资源多目标优化配置模型;根据不同的节水水平和供水水源状况,构建配置方案集,对各方案进行水资源优化配置,根据不同方案的水资源配置结果,推荐最优水资源配置方案。(4)构建了煤炭基地水资源承载能力评价指标体系,建立了煤炭基地水资源承载力评价模型。从煤炭基地水资源承载能力概念出发,在分析煤炭基地水资源承载能力主要影响因素的基础上,从承载主体和承载客体两方面,构建了煤炭基地水资源承载力评价指标体系,并给出了各指标的量化方法;针对评价指标的特点,建立了煤炭基地水资源承载能力模糊综合评价模型,并对山西煤炭基地最优配置方案进行承载力评价与分析。结果表明:最优方案下,山西省三个煤炭基地水资源承载能力总体上处于一般水平,仍有部分分区的指标值处于较差水平,较好等级的分区很少,山西基地的水资源承载力总体较弱。
【关键词】：煤炭基地 水资源 供需预测 优化配置 承载能力
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TV213.4
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 绪论11-24
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意义12
• 1.2 国内外研究现状12-20
• 1.2.1 水资源优化配置研究现状13-15
• 1.2.2 水资源承载力研究现状15-20
• 1.3 存在的主要问题20-21
• 1.4 研究内容及技术路线21-24
• 1.4.1 主要研究内容21
• 1.4.2 研究技术路线21-24
• 2 山西煤炭基地概况24-39
• 2.1 山西基地煤炭资源现状24-27
• 2.1.1 晋北煤炭基地24-25
• 2.1.2 晋中煤炭基地25
• 2.1.3 晋东煤炭基地25-27
• 2.2 山西煤炭基地水资源状况27-37
• 2.2.1 水资源量及可利用量27-30
• 2.2.2 水资源质量30-31
• 2.2.3 水资源开发利用状况31-37
• 2.3 山西煤炭基地存在的问题37-39
• 2.3.1 煤炭基地分布形成的问题37-38
• 2.3.2 煤炭基地发展引起的水环境问题38
• 2.3.3 煤炭基地的水资源管理问题38-39
• 3 山西煤炭基地供需水预测39-72
• 3.1 煤炭基地需水预测分类与预测方法39-48
• 3.1.1 煤炭基地产业链主要用水环节分析39-44
• 3.1.2 需水预测分类44-46
• 3.1.3 水资源需求预测方法46-48
• 3.2 煤炭基地供水预测方法48-49
• 3.2.1 地表水可供水量预测方法48-49
• 3.2.2 地下水可供水量预测方法49
• 3.2.3 非常规水可供水量预测方法49
• 3.3 山西煤炭基地需水量预测及其结果分析49-66
• 3.3.1 山西煤炭基地产业链需水量预测50-56
• 3.3.2 山西煤炭基地生活需水量预测56-58
• 3.3.3 山西煤炭基地农业需水量预测58-59
• 3.3.4 山西煤炭基地工业需水量预测59-61
• 3.3.5 山西煤炭基地建筑业及第三产业需水量预测61-63
• 3.3.6 山西煤炭基地生态环境需水量预测63
• 3.3.7 山西煤炭基地总需水量预测63-66
• 3.4 山西煤炭基地供水量预测66-72
• 3.4.1 地表水可供水量预测66-67
• 3.4.2 地下水可供水量预测67-68
• 3.4.3 非常规水源可供水量预测68
• 3.4.4 可供水量预测结果汇总68-72
• 4 山西煤炭基地水资源优化配置72-88
• 4.1 山西煤炭基地供需平衡分析72-77
• 4.1.1 供需平衡方案集构建72
• 4.1.2 方案一供需平衡分析72-73
• 4.1.3 方案二供需平衡分析73-74
• 4.1.4 方案三供需平衡分析74-75
• 4.1.5 方案四供需平衡分析75-77
• 4.2 山西煤炭基地水资源优化配置模型77-82
• 4.2.1 配置原则77-79
• 4.2.2 水资源优化配置模型构建79-81
• 4.2.3 模型求解81-82
• 4.3 山西煤炭基地水资源优化配置82-88
• 5 山西煤炭基地水资源承载力评价88-101
• 5.1 山西煤炭基地水资源承载力88
• 5.2 山西煤炭基地水资源承载能力主要影响因素88-89
• 5.3 煤炭基地水资源承载能力评价模型建立89-97
• 5.3.1 煤炭基地水资源承载能力评价指标体系建立89-92
• 5.3.2 煤炭基地水资源承载力评价模型与方法92-97
• 5.4 山西煤炭基地水资源承载能力分析97-101
• 6 结论与建议101-103
• 6.1 主要结论101-102
• 6.2 主要特色和新见解102
• 6.3 展望102-103
• 参考文献103-107
• 个人简历及硕士研究生期间发表论文与研究成果107-108
• 致谢108

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本文编号：522230