河北省城镇居民层次化需水研究

随着城市化的发展和居民生活水平的提高,城镇居民生活节水成为节水工作的重点。将城镇居民生活用水细分为饮用水、烹饪用水、洗漱用水、环境清洁用水、洗衣用水、洗澡用水及冲厕用水共7部分,针对河北省城镇居民2016年和2020年用水行为开展问卷调查,基于刚性、弹性、奢侈用水层次理论,构建居民层次化生活需水评判模型,并通过问卷进行参数率定,计算各用水行为的层次化用水量,横向、纵向对比分析城镇居民3个层次用水量的用水结构变化及时空变化规律。研究结果表明:①2016年洗衣和洗澡用水占总用水量的54%,2020年占比60%,均超过50%,而且洗衣和洗澡用水是弹性用水和奢侈用水的主要组成部分。②2016年人均刚性、弹性、奢侈3个层次用水量分别占总人均用水量的51%、33%、16%;2020年人均刚性、弹性、奢侈用水量分别占总用水量的48%、33%、19%。人均刚性用水量比重减少,人均弹性用水量比重保持不变,人均奢侈用水量比重增加。③河北省经济发达地区(石家庄市、保定市)的人均刚性用水量小于经济欠发达地区(张家口市、承德市),人均弹性和奢侈用水量大于经济欠发达地区,可见经济越发达地区,人均刚性用水量越少,弹性和奢侈用水量越多。研究成果对城镇生活用水管理与预测具有重要意义。

基于江河水量分配方法的黄河“八七”分水方案调整问题探讨

黄河“八七”分水方案的实施对推动流域水资源有效管控、平衡流域内各省(区)用水需求、支撑经济社会可持续发展、维持流域生态环境健康起到积极作用。随着黄河流域下垫面条件、水沙形势、流域用水结构和供水格局的显著变化,关于黄河“八七”分水方案的调整问题受到各方关注。按照江河流域水量分配原则,全面考虑单指标综合的水量分配法、基于赋权的TOPSIS分配法以及“八七”分水方案确定的分水比例,最终得到各省(区)较为合理的水量分配结果。对比“八七”分水方案,青海、陕西、河南、山东的分水量有所增加,甘肃、宁夏、内蒙古、山西、河北、天津的分水量有所减小,分配的水量与各省(区)的用水需求和重点发展方向密切相关。江河流域水量分配方法在黄河“八七”分水方案调整中的适用性研究结果,可为黄河流域水量分配的调整提供借鉴。

基于温度的ET_(0)模型改进及在海河流域的适用性

为提高HS模型估算海河流域参考作物蒸散量(ET_0)精度,基于贝叶斯原理,利用海河流域8个地理分区1980—1999年29个气象站的逐日气象数据对其温度指数、温度系数和温度常数进行改进,并以FAO Penman-Monteith(PM)模型为标准,利用1980—1999年和2000—2015年数据对HS改进模型适用性进行评价。海河流域HS改进模型的温度系数、温度常数和温度指数的范围分别为5×10^(-4)~8×10^(-4)、28.5~38.0和0.4~0.7。与PM模型计算结果对比,HS改进模型均方根误差(RMSE)下降,相对误差(RE)明显降低,1980—1999年RMSE由0.92下降到0.84,RE从-13%~3%降至-4%~1%,2000—2015年RMSE由1.00下降到0.96,RE从-18%~2%降至-16%~-1%。HS改进模型计算结果与PM计算结果的时空变化一致,具有较高的计算精度和较好的适应性。HS改进模型有助于提高海河流域缺少风速、辐射等气象资料条件下ET_0估算精度,可为海河流域ET_(0)简化计算、作物需水量计算及灌溉制度的确立提供参考。