基于MIKE BASIN的石羊河流域蔡旗断面下泄水量模拟与分析

以石羊河流域蔡旗断面为研究对象,基于MIKE BASIN模型,根据研究区降水、蒸发和用水等资料,建立了石羊河流域水资源管理模型,模拟了石羊河流域蔡旗断面下泄水量变化特征。从模拟结果可以看出,所建立的水资源管理模型是正确的,选取的参数和计算的结果基本合理,模拟结果总体上反映了蔡旗断面水量变化,符合石羊河流域蔡旗断面的实际情况,可用于该流域水资源管理和预测研究,可为干旱内陆河流域水资源的合理开发提供科学依据和技术指导。

甘肃省未来抗旱形势及应对措施研究

甘肃省干旱灾害存在发生频率高、随机性和不可避免性、季节性和区域性、持续性和连发性、严重性等特点,未来抗旱面临旱灾损失越来越大、持续时间越来越长、程度越来越重、范围越来越广等问题。对甘肃省2020年中等干旱年、严重干旱年和特大干旱年情景的供水形势进行了分析,提出了未来抗旱的应对措施:一是在组织管理方面加强建设管理与监督保障;二是在政策制度方面制定积极的经费投入政策、探索完善的公众参与机制、制定科学的利益补偿机制、建立有效的旱灾保险制度等;三是在科技支撑方面开展有关抗旱问题的专题研究、加强对抗旱工作的技术指导、针对基层开展技术培训等。

基于VB.NET的组件化渠道纵断面系统开发

渠道设计时,纵断面图绘制的方法目前多数采用纵断面数据(地面高程、渠底高程等)在Excel里计算完成,然后把数据录入到AutoCAD里按数据绘制标准图形,但是针对不同的软件版本开发的纵断面图程序通用性差,维护难度较大。在分析了现有渠道纵断面程序存在问题的基础上,介绍了基于VB.NET的运用组件技术进行渠道纵断面系统开发的整体思路及主要方法,着重描述了数据处理组件和DXF格式图形文件生成组件的原理及其开发过程等关键步骤,完成了不依赖任何外部程序便可独立完成数据的读取、处理,并采用DXF格式纵断面图输出的渠道纵断面系统。开发完成的成果表明,该系统不仅解决了现有渠道纵断面程序部署困难、运行环境要求高等问题,而且能满足工程实际的需求,具有灵活性及较强的可扩充性。

黑河流域水资源供需平衡与配置研究

水资源合理配置是水资源高效利用的重要手段,同时是水资源可持续利用的核心问题。针对黑河流域水资源利用现状与存在的问题,运用系统分析理论与方法,对黑河流域水资源需求、供水能力、水资源配置与供需平衡进行了分析与讨论。结果表明:在50%保证率下,黑河流域2015年、2020年和2030年需水量分别为3.271×109 m3,3.041×109 m3和3.071×109 m3,供水量分别为2.841×109 m3,2.972×109 m3和3.033×109 m3,缺水量分别为4.30×108 m3,0.69×108 m3和0.38×108 m3,缺水率分别为13.15%,2.27%和1.24%。针对流域水资源现状,应采取提高工业用水重复利用率、调整农业种植结构、大力发展高效节水技术等措施。继续加强流域水资源高效管理,改善流域生态环境,提高流域内水资源可持续利用能力。

基于SWAT模型和SUFI-2算法的石羊河流域月径流分布式模拟

[目的]揭示石羊河流域径流量对土地利用变化的响应机制,为旱区水资源的合理配置和优化利用提供理论依据。[方法]利用石羊河流域DEM、气象、土壤、1995与2000年2期土地利用等数据,结合RS和GIS技术,构建SWAT分布式水文模型。基于SWAT模型及SUFI-2算法,对石羊河流域1980—2009年的月径流过程进行模拟。[结果]流域内1995与2000年土地利用均以耕地、林地、城乡工矿居民用地面积显著增加,草地、水域、未利用地减少为主;影响SWAT模型模拟效果前3位的参数分别是CN2,Alpha_Bf,Timp;校正期和验证期月流量的模拟值和实测值拟合较好,其Nash Suttcliffe系数Ens和相关系数R2均大于0.8,相对误差|Re|均小于10%。[结论]采用SUFI-2算法的SWAT模型在石羊河流域月径流模拟中具有一定程度的适宜性。

基于MIKE BASIN的石羊河流域水资源管理模拟模型

水资源高效管理是提高水资源动态管理的有效方式,是实现地表水、地下水、再生水等多水源联合调配,提高水资源利用效率的综合管理措施,为水资源合理配置和高效利用提供技术支撑。以石羊河流域为研究对象,基于MIKE BASIN模型,根据研究区降水、蒸发和用水等资料,建立了石羊河流域水资源管理模型,模拟了石羊河流域径流量、水库和灌区需用水量变化特征。从模拟结果可以看出,所建立的水资源管理模型是正确的,选取的参数和计算的结果基本合理,模拟结果总体上反映了流域水资源变化状况,符合石羊河流域水资源的实际情况。通过模型预测了2015与2020年流域需水量,从预测结果可以看出,2015年较2010年减少23 572,19×10~4m^3,2020年较2015年减少20 926,77×10~4m^3,说明整体上流域需水量呈下降趋势。

黑河流域水资源管理模式研究

水资源管理模式是提高水资源动态管理的有效方式,为水资源高效配置和合理利用提供技术支撑。针对黑河流域水资源利用现状与存在的问题,分析和探讨了基于生态需水、水权框架、模拟模型和水资源信息系统的黑河流域水资源管理模式,展望了未来流域水资源发展方向。指出在未来应加强人类活动影响下流域水资源污染研究,流域地表水与地下水联合调度管理和水资源合理配置与流域集成管理研究。

石羊河流域年径流序列的变异诊断

采用重新标度极差分析法(R/S分析方法),对石羊河流域8条河流的年径流序列进行了变异诊断,计算了变异前后序列均值和年径流随时间的变化关系。结果表明,石羊河流域8条河流的年径流序列已发生了变异,变异年份分别为:杂木河1989年,西营河1989年,金塔河1973年,黄羊河1982年,古浪河1984年,大靖河1959年,东大河1967年,西大河1960年。经回归分析表明,对这些变异年份的诊断是合理的。

甘肃黄土高原区城市雨洪资源利用综合评价

根据甘肃黄土高原区城市雨洪资源利用实际情况,利用层次分析法构建由3个层次35个评估因子组成的城市雨洪资源利用状况的指标体系,提出了城市雨洪资源利用状况评判标准和具体评价方法。评价结果显示,经济合理性对甘肃黄土高原区城市雨洪资源利用的影响最大,技术可行性和社会适应性次之,影响最小的是生态环境合理性。该4因素相互关联、共同影响城市雨洪资源利用综合状况,且评价结果与实际情况基本相符。

甘肃黄土高原区主要城市雨洪资源利用潜力

根据甘肃省黄土高原区城市雨洪资源的分布特征,选取主要城市兰州、定西、平凉、庆阳和天水为研究区,研究了各主要城市降水量特征变化规律,并对各主要城市雨洪资源利用潜力进行了分析计算。结果表明,兰州、定西、平凉、庆阳和天水雨洪资源的平均理论潜力分别为5.71×107,8.61×106,2.38×107,7.62×106和3.21×107 m3,平均可实现潜力分别为2.91×107,4.65×106,1.43×107,4.87×106和1.95×107 m3。计算结果说明,甘肃黄土高原区各主要城市雨洪资源利用潜力相对较大,具有很好的开发利用前景,并且可为黄土高原区城市雨洪资源高效利用和有效管理提供参考依据。

气候变化对干旱内陆河流域水资源影响的研究进展

气候变化对水资源的影响是当前全球变化研究的热点和前沿问题之一。气候变化对干旱内陆河流域水资源影响的研究也越来越引起诸多学者的关注与重视。本文回顾了国内外气候变化对水资源影响研究现状与进展,总结了相关的研究方法,并从水文要素、气候变化与人类活动对水资源的定量评估、气候变化对极端水文事件的影响研究和应对气候变化的水资源适应性管理措施4个方面归纳了相关方面的研究成果。同时指出了气候变化对干旱内陆河流域水资源影响研究存在的问题,并展望了未来气候变化对干旱内陆河流域水资源影响研究的发展趋势。

石羊河流域土地利用变化分形特征研究

利用石羊河流域1980、1995、2000、2006、2012年5期遥感影像,应用分形理论和GIS方法研究石羊河流域土地利用变化分形特征,定量分析流域不同土地利用类型变化的复杂性、稳定性以及变化趋势。结果表明:总体上流域耕地、城乡工矿居民用地、林地和水域呈现增加趋势,未利用地和草地呈现减少趋势,不同时段土地利用类型都具有空间分形结构,不同土地利用类型复杂性和稳定性呈现波动变化趋势。1980、1995、2000年石羊河流域不同土地利用类型分维数排序均为:水域>耕地>林地>草地>未利用土地>城乡工矿居民用地。2006、2012年分维数由高到低依次为:水域、耕地、草地、林地、未利用土地和城乡工矿居民用地。1980、1995、2000、2006、2012年石羊河流域总平均分维值分别为1.5296、1.5025、1.5445、1.5631、1.5676,不同土地利用类型平均分形维排序为水域(1.8317)>耕地(1.5678)>林地(1.5351)>草地(1.5315)>未利用土地(1.4413)>城乡工矿居民用地(1.3411)。总平均稳定性指数分别为0.1083、0.0997、0.1228、0.1167和0.1186,不同土地利用类型平均稳定性排序为水域(0.3317)>城乡工矿居民用地(0.1589)>耕地(0.0635)>未利用土地(0.0587)>林地(0.0351)>草地(0.0315)。通过对流域土地利用变化复杂性、稳定性以及动态变化研究,为区域土地资源合理开发与生态环境协调发展提供技术支撑与决策依据。

石羊河流域土壤肥力综合评价

文章旨在揭示石羊河流域土壤肥力质量空间变化规律，为流域综合治理提供指导。以石羊河流域各灌区土壤为研究对象，采用模糊数学方法进行了分析计算，建立了石羊河流域土壤肥力评价指标体系。结果表明，石羊河流域各灌区土壤肥力质量具有明显的空间异质性，自西向东土壤肥力逐渐降低，中游凉州区土壤肥力较好，土壤肥力综合评价指标值在0．53—0．63之间，下游民勤县土壤肥力较弱，土壤肥力综合评价指标值在0．41～0．49之间。图2，表5，参16。

注入式水库兴利库容调节计算方法探讨——以平凉市崆峒区北杨涧水库为例

注入式水库不同于一般河床式水库,其水库的兴利库容调节计算除决定于规划水库的运行方式外,同时还受控于"三个过程"——河道来水过程、引水管道的引水过程以及水库用水对象的用水过程。因此,在传统水库兴利库容调节计算的基础上,探讨注入式水库兴利库容调节计算方法,对科学合理地确定规划水库工程规模具有重要指导意义。

旱作农业生产力分析方法与预测模型

通过对雨养农业区天然降水与粮食作物单位面积产量水平的分析,提出了旱作农业生产力分析与计算方法,建立了基于水分供给和时间变化的二元产量模型,为进行旱作农业区不同时段不同水平年条件下的作物产量预测提供了新的方法。

民勤绿洲水资源调度管理模型的建立

民勤绿洲水资源调度管理模型以各种水资源开发利用、经济社会发展、生态环境保护为目标,以水资源供需平衡模拟为核心,预测各计算单元各行业不同时间尺度的需水量和需水过程,考虑水资源系统中各种水源的供水过程,通过分析进行水资源调度方案的优化选择。民勤绿洲水资源调度管理模型的核心模块是水资源实时调度模块,另外还包括种植结构优化、需水预测、可供水量预测和结果评价4个子模块。将该模型与利用FEFLOW 5.4构建的地下水数值模拟模型进行耦合,通过地下水位模拟预测各方案对地下水位和生态环境的影响,评价调度方案的合理性。

雨水利用农业灌溉工程评价方法及效果评价

在充分调研和收集资料的基础上,采用理论分析和专家咨询相结合的方法,提出了雨水利用农业灌溉工程评价方法,按照层次分析法的基本要求,分层次地确定了各评价指标的权重。以甘肃省雨水利用农业灌溉工程为例,利用该评价方法对工程中工程决策、组织领导、项目规划、施工过程、运行管理、实际完成、规划执行等各环节进行分析评价,评价结果表明,项目总体执行情况一般。

黄土高原沟壑区农村饮水安全工作的难点与措施——以甘肃省环县为例

甘肃省环县是典型的黄土高原沟壑区,受山大沟深的地形条件限制,农村饮水安全工程建设、运行管理难度大,效益难以发挥。从发展历程、工程建设、运行管理和群众用水观念等方面分析了环县农村饮水安全工作中存在的主要问题,认为管理机构不健全、管理措施不到位、管理责任不落实是影响当前脱贫攻坚农村饮水安全长效运行的最大难题,并提出了对策和建议。

甘肃省农村饮水安全水质检测管理系统开发研究

本研究的目的是建立一套覆盖全省的水质在线管理平台系统,以实现对甘肃省所有集中和分散式供水工程、区域检测中心的统一管理,使水质管理全过程科学化、智能化。研究内容有五项,包括省市县多级一体水质在线管理平台开发研究、省市县多级联动报告管理机制研究、智能检测模型开发建立研究、跨平台系统辅助工具开发研究和基于物联网的在线监测系统开发研究。系统能够显著提升农村饮水安全工程水质管理效率和决策水平。