东江水问题认识与治理对策探讨

本文根据国内流域水资源管理方面遇到的一些问题,结合东江流域的实际,从水污染防治角度出发,从五个方面识别了东江流域的水问题,这五个方面分别是:(1)区域发展不平衡与水污染防治的关系;(2)"边治理边污染"的困局;(3)水利措施不能有效地统一调配;(4)农业面源污染的危害性;(5)城市化进程带来的风险。并针对相关的问题提出了相应的对策和努力方向,为思考和系统治理东江水问题提供一个参考。

基于GIS和SWMM的城市暴雨内涝淹没模拟分析

针对暴雨导致的城市内涝淹水问题,利用地理信息系统(GIS)技术,构建了淹没分析模块,结合SWMM模型,实现了对城市暴雨内涝淹没范围和淹水深度的模拟分析。并以华南沿海某城市区域为例,进行了设计和典型暴雨条件下的模型计算。结果表明,基于GIS的淹没分析模块设计合理,计算结果较理想、可靠,能直观表现受涝区淹没范围和淹水深度,在城市排水管网规划、雨洪管理和灾后损失评估等方面具有一定的应用价值。

东江流域土地覆被变化的水文响应模拟研究

采用近年来快速发展的水文模型模拟手段,应用HSPF模型模拟东江流域不同下垫面条件下的径流影响变化情况,定量地评估了东江流域土地覆被变化对径流深、年内径流分配的影响。结果表明,随着流域内城镇化进程的加快,流域调蓄能力下降,因而产流能力增强;从年内分配的情况来看,汛期影响最为明显,这显然与土地利用变化影响到流域调蓄能力有关。

基于闸泵群调度的感潮河网区水量水质调控

针对感潮河网区水系、水动力以及水利工程特点,以网河区一维水动力数学模型、一维水质数学模型以及闸泵控制模拟模块为基础,建立了基于闸泵群调度的感潮河网区水量水质调控模型,开展了珠江三角洲典型研究区的水量水质调控方案研究。结果表明,调度时段为小潮至中潮、采用单一水闸排水时水量水质调控效果最优;调度后内河涌蓄水量增加242.9万m^3,COD平均浓度由40 mg/l降至29.7 mg/l,采用科学的闸泵群调度,有效改善了感潮河网区内河涌水环境、显著增加了淡水资源量;该模型与珠江三角洲一维潮流模型、水质模型、盐度模型以及人类活动影响下的典型区陆面水量水质模型的耦合有待进一步完善。

基于Copula函数的深圳市雨潮遭遇风险分析

极端暴雨与潮位遭遇的灾害将导致滨海城市的洪涝加剧。为了探究滨海城市雨潮遭遇对城市防洪排涝的影响,基于深圳市赤湾站1967—2018年年最大1 d降雨量及其相应潮位资料,采用Copula函数构建年最大1 d降雨量和其相应潮位的联合分布模型,计算分析了深圳市雨潮遭遇的同现风险、防涝风险、条件风险和组合风险。结果表明,深圳市雨潮遭遇的风险较小,其中超标准(100年一遇)降雨与超标准(200年一遇)潮位的同现与组合风险概率极小,仅为0.12%和0.09%;发生超标准降雨或潮位的概率为1.09%,小于100年一遇,且在发生超标准降雨的条件下,遭遇超标准潮位的概率较大,为12.33%,同时,随着降雨量级的增大,遭遇风险也随之增大,因此,在城市防洪潮排涝规划、设计中,应重点关注与防范。

基于随机赋权法的梯级水库群灰色决策模型

针对洪水调度特点,以灰色系统灰关联决策为基础,采用随机赋权法确定权重,并与Monte-Carlo模拟方法相结合,以水库调度方案为决策、洪水泄流过程为状态,根据灰色决策理论推求梯级水库群洪水调度的决策方案,从而实现优化调度。

西江流域枯水径流频率分析

以西江流域控制性水文站最枯月径流、枯水期平均径流序列作为频率分析的特征指标,采用PPCC检验法,对10个水文站点6种理论概率分布进行了对比计算,并分析了不同线型、不同频率区间内枯水设计值的误差变化趋势及外延可靠性。结果表明,采用三参数对数正态分布描述西江流域枯水径流概率分布最优,对数皮尔逊Ⅲ型分布次之,最优分布型式在流域空间分布上无明显差异,在西江流域枯水径流实际水文频率计算时应分析所用频率曲线的可靠性,慎用外延值。

东江流域降水时空变化及其与ENSO事件的响应关系

为了解东江流域降水的时空变化特征,揭示气候变化对流域降水变化的驱动关系,采用去趋势预置白Mann-Kendall检验、直线回归滑动平均、交叉小波等方法分析了东江流域1959~2018年降水时空特征,并揭示其与ENSO事件的响应关系。结果表明,东江流域近60年来降水以-4.29mm/10a的幅度缓慢减少,年内分布不均,属夏季降水最多,占年降水总量44%;各季节降水变化不一,春、秋两季在缓慢减少,夏、冬两季则在缓慢增加。汛期降水占年总量79%,以-10.6mm/10a的幅度减少;非汛期降水以6.1mm/10a幅度增加。空间上降水地域差异性明显,汛期降水与年际降水呈现由中游向上游、下游逐渐递减的分布;非汛期降水则呈现由上游向下游递减的带状分布;降水与ENSO事件响应关系显著,主要表现在1970年代2~4年周期与1990年代后期3~6年周期尺度上,表明气候变化是目前降水变化的主要驱动因子。

南水北调中线供水实时优化调度研究

介绍了南水北调中线实时调度的原理和总体框架,提出了供水结构的划分和内涵定义。在借鉴国内流域水资源实时调度的理论和方法基础上,构建了南水北调中线供水实时优化调度模型,即"宏观总控、长短相嵌、实时决策、滚动修正"的模式。初步运用表明,该模型能满足中线供水实际运行服务需要,可为南水北调中线供水实时调度提供借鉴。

流域管理中电调与水调关系问题探讨

从流域管理和水资源配置的角度出发,探讨电调与水调的关系,分析水量调度对电力调度的影响关系。实践证明,水调与电调并不是完全相悖的利益体,水调与电调两者的利益是可以兼顾的,通过各相关部门的沟通、协商,充分准备,可以将两者之间的矛盾冲突减至最低,实现供水与发电效益共赢的目标。

珠江流域省界控制断面控制流量和预警流量指标研究

珠江流域水资源相对丰裕,但水量时空不均,水资源管理和调度工程体系尚未形成,水资源调控能力低,流域水资源统一管理的基础比较薄弱。省界控制断面控制流量与预警流量指标是省界断面上下游省份防洪安全、供水安全和水生态环境安全的重要保障,因而这些指标也就成为目前流域水资源管理的重要手段。该文提出省界控制断面控制流量和预警流量的研究方法,为珠江流域建立并完善符合珠江自身特点的水资源调度管理制度提供技术支撑。

广州市海珠区围内河涌水系水动力模拟

通过构建广州市海珠区围内河涌水系一维水动力数学模型,计算分析了广州市亚运会前因水闸工程建设阻断部分河涌对河网正常引排水的影响,得出了水闸建设对河网正常引排水影响不大的结论。经过实践证明,分析结论较为准确可信。

自优化模拟模型在珠江流域骨干水库群抑咸调度中的应用

近年来,由于河口地区咸潮上溯,珠三角地区供水形势日趋严峻。珠江流域骨干水库群作为一复杂的混联系统,如何在满足水库综合利用需求下实现抑咸调度是亟须解决的重要科技问题。控制节点抑咸目标流量为约束,将数学模拟与优化方法相结合,利用自优化技术,建立珠江流域骨干水库群抑咸调度的自优化模拟模型。并以特枯年份实测资料进行算例分析,研究成果表明该模型仿真程度好,计算速度快。

珠江三角洲跨海大桥防洪影响评价

通过构建二维潮流数学模型,采取加大网格糙率的方法,模拟桥墩阻水影响,计算了珠江三角洲跨海桥梁工程对周边水域的影响,得出了桥梁工程对周边水域水位、流速、挟沙率、动力轴线等影响不大的结论,从而验证了该模拟方法可靠、可行。

澳门建设节水型社会的对策研究

该文首先探讨了澳门构建节水型社会的紧迫性和现实意义,然后分析了澳门水资源现状利用存在的问题,提出澳门构建节水型社会若干政策性的建议和思考。研究表明:澳门构建节水型社会,资金保障体系的建立是节水环节正常运行的基础;用水观念转变及监管制度的建立是节水环节顺利运行的前提;节水技术及效率是节水环节顺利运转的根本。

澳门水价改革的问题和对策研究

随着水资源供需矛盾的日益突出和水环境质量的不断恶化,水资源越来越被人们认为是一种重要的战略性稀缺资源。在市场经济条件下,合理的水价是调节供水与用水合理布局和节水型社会推进的重要经济杠杆和主要推手,对于构建节水型城市具有重要的意义。本文结合澳门城市水资源利用现状和供水水价现状,对澳门水价改革的问题和出路进行了深入探讨。