蓄滞洪区综合利用多目标情景分析模型研究

蓄滞洪区是流域防洪体系的重要组成部分。在我国水资源短缺、生态环境不断恶化的背景下,通过调整蓄滞洪区的运行方式以实现洪水资源化的思路被普遍认可。如何在保证蓄滞洪区防洪功能发挥和群众生命安全的前提下,合理利用区内的水土资源,提高蓄滞洪区综合利用的整体效益,是蓄滞洪区规划和管理的一个新问题。论文基于多目标分析和情景分析技术,建立蓄滞洪区综合利用多目标情景分析模型,在分析影响蓄滞洪区各功能发挥的驱动因素基础上,设计未来发展情景,计算不同情景下效益最优的功能区规划方案。并以海河流域大黄堡洼蓄滞洪区为对象进行实例研究。结果表明,该模型能够为蓄滞洪区的综合利用规划提供参考,并有助于提高决策的适应性和灵活性。     

塔里木河干流生态闸洪水漫溢过程分布式水文模拟——以灿木里克生态闸为例

随着人类活动对塔里木河流域水-生态环境的干扰范围不断扩大,闸、堰及堤防等水利工程在流域水资源管理与调控中的作用也日益增强。生态放水是塔里木河特有的一种水资源调配和生态恢复手段,其运行机制需要以生态控制区域水资源运移及空间分布为依据。论文选取塔里木河中游灿木里克生态闸为研究区,利用区域气象、水文及高分辨率地形数据,实现了生态洪水漫溢过程的分布式水文模拟,并通过统计回归分析得到淹没时间与淹没面积、生态放水量与淹没面积之间的定量关系。结果表明,将GIS与现代水文学相结合,建立塔里木河干流小尺度分布式水文模型,模拟生态闸的洪水漫溢过程是可行的;模拟结果与实测淹没范围在空间分布和面积上都实现了较好的拟合,为合理调配生态区域内水资源及制定科学的生态闸运行机制提供了理论基础。     

松辽流域水资源区域补偿对策研究

为了促进水资源的可持续利用,在分析松辽流域水资源与水环境现状的基础上,探讨了水资源的区域补偿对策,指出流域上、中、下游的用水量应统一调配,当上游地区超配额使用水资源时,超标使用地区应赔偿下游因此而受到的消极影响;跨区域调水时应对供水区进行资源与环境的补偿;流域上游进行生态恢复与建设,下游应对上游给予受益补偿;建立全流域排污权市场,促使企业产生节约水环境资源的动机,有效控制水环境污染;受益地区和受益者应对蓄滞洪区分洪的损失进行补偿,以实现对流域水资源的利益共享、责任共担。     

基于洪水资源化的水库汛限水位调整及其风险管理

在论述“洪水资源化”概念和调整水库汛限水位所涉及的影响因素的基础上, 构建了汛限水位 调整后的风险和效益评价指标体系及其估算方法, 以及论述了水库汛限水位调整的风险管理对策。 以五强溪大型水库为例, 综合评价了在不同汛限水位方案下所带来的风险及效益, 并引入优选模糊 理论方法来合理调整汛限水位。通过综合分析认为, 五强溪水库在主汛期将汛限水位从现行的 98.00m 提高到100.00m 的方案是可行的, 它在防洪风险增加不多的情况下, 可将有可能被排泄的 1.85×108m3 洪水转化为有效利用的水资源, 显然, 将大型水库提高汛限水位超蓄洪水是实现洪水资 源化的重要手段, 但必须是在加强水库实时调度风险管理的提前下实施。     

洪灾风险评估在规划环评中的应用

在规划环评中开展洪灾风险评价,应统筹考虑社会、经济的综合影响。就经济损失方面,需要根据洪灾风险评价的基本理论,结合规划区的实际情况,并基于AcView和MapInfo地理信息系统,合理确定洪水风险区、洪水淹没范围、损失率,进行风险损失和风险值计算,选择洪灾风险值较小的防洪规划方案。案例研究结果表明,博鳌规划区50 a一遇的防洪规划方案比20 a一遇的防洪规划方案的风险值要小近50%。因此,在博鳌规划区洪水设防上应按50 a一遇的标准设防为宜。     

天津地矿资源的现状与发展策略

本文选自天津市地质矿产勘查开发局副局长李平在2009中国国际矿业大会上的发言。文中对天津市各类地质资源，包括水资源、地热资源、煤资源、石油资源和其它各类矿产资源进行了详尽的分析和研究，并指出了合理利用资源和开发资源的方向。本文对天津市地质资源的开发利用有着很强的指导作用。     

新疆塔里木河沿岸地区2000年水资源优化分配

本文首先建立塔里木河上、中、下游各用水户水资源利用综合效益评价模型,确定了上、中、下游各用水户的优先次序;在此基础上,用分解协调法建立起以取得最佳的综合效益为目标的水资源优化分配两层模型,计算出2000年塔里木河沿岸地区在不同年型下的水资源优化分配方案,取得了较好的效果,有助于今后塔里木河沿岸地区水资源开发利用的科学管理。     

河西走廊城市化与水资源利用关系的量化研究

基于1985-2003年的统计数据,分析了河西走廊5市以及三大内陆河流域城市化水平与用水总量、用水效益、人均用水水平的定量关系,建立了它们之间关系的数学模型。结果表明,河西走廊城市化水平与用水总量呈对数增长关系,与用水效益呈线性增长关系,与人均用水水平的定量关系则较为复杂。同时,河西走廊短缺的水资源对城市化进程存在明显的约束作用,而且约束强度在水资源最为紧缺的东部地区表现最为明显;中部地区城市化的较快发展是以水资源的巨大消耗为代价的;而西部的疏勒河流域,则是城市化水平和用水效益相对较高的地区,但也是人均用水量相对较高的地区。因此,建立集约的水资源利用体系,缓解水资源对城市化进程的约束,是河西走廊各地区实施城镇化战略和西部大开发战略所面临的共同任务。     

山东半岛区地下水库建设及其资源环境的良性效应

水是经济社会可持续发展的自然资源和战略资源。永续开发利用的水资源和良性循环的水环境,是影响一个地区经济发展水平和社会文明程度的重要因素之一。地下水是支撑山东半岛区经济社会的基础资源,在经济快速发展的同时,水资源短缺和水环境恶化日益突出,建设地下水库成为解决供需矛盾、优化水资源配置、实施可持续发展的重要途径。论文在分析该区已建地下水库的类型、技术和效益的基础上,宏观与微观相结合,论述了已建地下水库对该区资源环境所产生的良性效应,从而提出了支撑山东半岛区可持续发展的水资源利用模式,并预测了该区宜建地下水库的数量、规模及产生的综合效益,为该区的经济、社会、资源与环境的协调发展提供了科学依据。     

黑龙江省洪水资源化探讨

洪水是可利用的宝贵资源,科学、合理的开发利用洪水是解决水资源短缺的重要途径.要加大宣传力度,提高认识,统一规划,协调发展,充分利用森林、草原、湿地的生态功能保护洪水资源.     

天津生态城水系统构建与海绵建设技术研究及实践

围绕天津生态城高标准水系统建设目标,分析不同发展阶段的水环境问题与技术需求,全方位开展水系统及海绵城市规划、建设与管理技术研究,创新形成了统筹所有涉水设施的生态城市新型水系统规划模式、耦合大水系构建与全过程灰绿蓝结合的海绵城市规划策略,研发了非常规水多源多功能净化处理技术、景观水体水质保持与生态修复技术、盐碱区域生物滞留设施雨水径流污染控制技术、盐碱影响下的雨水调蓄与利用技术、基于盐渍土改良和耐盐植物群落构建的景观生态改善技术,建立了融合水动力-水质耦合模型、多水源补水优化调度模型和内涝模型的天津生态城水系统智能化管理平台。该技术成果在天津生态城水系统和海绵城市规划、建设与管理中得到应用,实现非常规水利用率超50%、水体水质达GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类,年径流总量控制率>80%,径流污染削减率>65%(以SS计),年雨水资源化利用总量达30余万m3,优化了水资源结构并提高了水资源利用效率,全面改善了天津生态城水环境质量,提升了涉水设施动态联动联控的协同管理水平,为同类型地区水系统和海绵城市高标准建设提供了参考和借鉴。     

流域生态补偿法律问题研究

流域生态补偿是指实现流域内环境保护和水资源开发利用中的公正性的一项重要法律制度。在我国这项法律制度主要包括上中下游跨区域调水的生态补偿、上中下游生态环境效益补偿以及下游滞洪区退田还湖的生态补偿等三项主要内容。在我国生态环境建设实践中,上述三项生态补偿内容暴露出较多的问题;这些突出问题严重影响着我国生态环境建设实践,阻滞着流域内可持续发展的实现。进一步加强流域生态补偿法律制度建设是我国流域生态补偿有效实施的关键。     

基于蓝水可持续指数的黄淮海流域水资源可持续性评价

为了评估人类超采地下水以及侵占河流生态需水给水资源可持续性带来的风险,将黄淮海流域作为研究区,在利用非稳态Budyko模型以及水量平衡公式的基础上,结合生态需水核算结果及各产业用水数据,选取蓝水可持续性指数BlWSI,基于蓝水消耗量（CBWU）、不可再生地下水抽取量（NRGW_A）以及地表过度取水量（SW_OA）对流域开展水资源可持续性评价。结果表明:表征蓝水资源可持续性的BlWSI指标在黄淮海流域存在明显的时空差异性。其中,黄河流域的水资源可持续性程度最低,海河流域次之,淮河流域可持续性程度最高。1960—2000年,黄淮海流域的水资源可持续性呈现不同程度的增加趋势。研究对提升黄淮海流域的可持续水资源管理具有一定的参考意义。     

我国中东部水生态环境评价与对策研究

利用遥感(RS)和地面野外调查手段,对我国中东部地区水生态环境进行了现状调查与评估.结果表明:我国中东部地区农业用水比重大,水资源利用效率低,资源浪费严重;地表水资源干流水质总体稳定,部分流域水质有所改善,主要污染由工业污染向生活污染、农村面源污染转化;湖泊污染严重,湖泊富营养化现象普遍,赤潮濒发,损失较大;地下水主要以点状和面状污染为主,南方城市污染程度普遍高于北方城市;不合理水利工程干扰了自然水生态过程,加剧河流泥沙淤积,湖泊调蓄洪水生态功能随之下降;水资源利用强度超过了30%～40%的国际警界线,加剧了江河断流;水资源需求增大,地下水超采严重,出现地下水位下降、地面沉降、海水倒灌、泉水干枯等现象.      

我国七大流域河道生态用水现状评价

从河流生态用水的基本属性出发,提出了河道生态用水"量"与"质"的评价方法,其中量的评价方法包括水资源利用率法、实测径流法、消耗系数等3种方法,质的评价是基于污径比指标进行评价,并确定了"量"与"质"的评价标准。以我国松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、珠江等7个流域为例,采用上述方法进行实证分析,结果表明,如果单纯从量的角度进行评价,仅海河、黄河流域存在河道生态用水短缺现象,其它流域总体上为基本不短缺。但是如果对生态用水的质进行评价,只有松花江、长江和珠江的水质可以满足生态用水的要求,其它流域均在较差等级以下。结果表明只有从量和质两个方面进行评价,才能够揭示出我国生态用水的水量性或者水质性短缺的现实状况。     

我国淡水湖泊资源开发探讨——以东平湖为例

本文阐述了我国淡水湖泊具有调节河川径流、发电、灌溉、航运等功能。并以东平湖为例,系统论述了它们的资源特征(自然环境、理化特征、鱼类生境、旅游环境),及其利用开发现状,并分级分析了它们各自的生态环境、生态系统特点。指出了我国淡水湖泊存在的主要问题:入湖水源不足,工业废污水的污染,水工建筑物阻隔河湖通道,滞洪淤积等,导致了水域生态环境恶化,溯河入湖物种绝灭,湖体湮废等。最后提出了设计湖体水生资源得以开发的流域水资源调节控制规划;加强流域水土保持;有计划地进行湖底清淤;疏竣河湖接口通道,添建鱼道;编制利于水生动、植物生境的水利工程运营方案,设计高效静水资源开发方案等整治对策。     

可持续发展视角下自然资源综合利用效益评估方法与实证

在自然资源统一调查监测评价的背景下,研究制定一套自然资源综合利用效益评价模型,对于监测各地自然资源利用效益状况、诊断自然资源利用问题、提出高效利用对策等具有重要意义。基于可持续发展理论,构建自然资源综合利用效益评价指标体系,并以2018年全国分省的自然资源综合利用效益进行实证,结果发现：（1）全国自然资源利用经济效益呈现东南地区向中部、东北部、西北部递减的趋势;（2）不同区域自然资源利用效益的限制因素不同;（3）评价结果总体上符合各省市的实际情况,指标体系可以结合评价尺度和区域进一步完善。研究成果可以丰富自然资源利用效益的理论体系以及评价的技术手段,并为提高自然资源利用效益、实现资源的可持续利用服务。     

洞庭湖区灾后重建的流域生态管理学思考

洞庭湖中上游水土流失加剧,导致湖区调蓄能力下降,垸高田低,灾害频率上升。为抗御洪水,堤防越筑越高,造成洪水位抬高等副作用。对此,提出流域生态管理对策：①将长江流域生态安全列为国家安全战略体系的重要内容之一；②将非蓄洪性质的围垦调整为蓄洪性质的围垦,正常年份耕种,大洪水时用其蓄洪；将封闭式围垦种植改造成为半封闭型的养殖与留湖调蓄；③环境移民城镇安置,缓解人口对土地、湖泊的压力；④进行避洪、耐渍型生态设计,建立适应水体、湖洲和低湖渍害田的复合高效生态工程；⑤调整丘岗地利用结构与重建山区植被是减灾的治本措施。量大、面广的水土流失发生在丘陵坡地     

中国湖库洪水调蓄功能评价

湖泊是抵御湖区水系洪水灾害的天然屏障,而水库是现代防洪工程体系的重要组成部分,两者共同肩负我国防洪减灾的重任。为探明我国湖、库洪水调蓄功能状况,分析区域防洪需求进而提出对策建议,论文以湖泊可调蓄水量和水库防洪库容为评价指标,基于可调蓄水量与湖面面积以及防洪库容与总库容的数量关系构建模型,分别对我国湖泊和水库的洪水调蓄能力进行了初步评估。结果表明,我国湖泊可调蓄水量和水库防洪库容分别为1 475.47×10⁸和2 506.85×10⁸ m³,湖库洪水调蓄功能总量为3 982.33×10⁸ m³。从空间分布来看,湖泊调蓄能力以西藏、青海、江苏等省以及西北诸河、长江、淮河等流域较强;水库调蓄能力以湖北、广东、湖南等省以及长江、珠江、黄河等流域较强;湖库综合调蓄能力则以西藏、湖北、青海、江苏、湖南等省以及长江、西北诸河等流域较强。从防洪需求来看,珠江、长江、海河、淮河等流域湖库调蓄能力与设计洪量的比值较小,防洪压力较大。针对珠江流域和海河流域,建议通过兴建水库等工程建设提高流域防洪能力;针对长江流域和淮河流域,可结合退田还湖和水库建设提高湖库综合调洪能力。研究结果可为我国防洪建设和洪水管理提供科学指导。