西凉灌区高效节水灌溉工程供需水平衡分析

黄土高原区水资源紧缺,为了确保农业节水项目科学布设,文章对项目区水资源状况及开发利用、可供水量和节水灌溉模式、农业灌溉制度、农作物需水量等进行了探讨和计算,采用供需平衡法对项目区需水平衡进行了论证,得出项目区水资源富余,可以实施西凉灌区节水灌溉工程,为天水地区农业节水灌溉工作开展提供了保障。

螺滩灌区供需水平衡分析

螺滩水库灌区是吉泰盆地粮食基地,保证灌区水资源对灌区提质增产具有重大意义。结合螺滩灌区的实际情况,考虑灌区作物种植、灌溉方式、开发方式的基础上,对灌区续建改造工程实施后的水资源供需水平衡情况进行分析计算。通过复核分析,认为调整后的灌水率可用0.587 m^(3)/(s·万亩)。按照最小灌水率控制,灌区可满足供需水平衡要求。

产业结构调整对流域供需水平衡及水质改善的影响

基于系统动力学(SD)模型和水质(WQ)模型建立了描述深圳河流域社会、经济、水资源和水环境系统的耦合模型(SD-WQM).定量分析了三产比例调整、工业结构内部调整及产业技术提升对流域供需水平衡和水质改善的影响.结果表明,三产比例调整对流域水资源平衡有一定改善作用,但对流域水质变化不敏感;工业调整中劳动密集型产业的比重减少或技术提升、第三产业技术提升对流域的水资源平衡和水质改善作用明显.根据各措施的敏感性,设计了可以满足流域供需水平衡与水质要求的综合调整方案.

基于系统动力学的北京供需水关系仿真研究（英文）

北京是一个大都市,是中国的政治和教育中心。然而,北京地处降水量较低的地区,一直需要努力才能提供勉强够的水资源以满足其日益增长的用水需求。研究了北京市水资源供需平衡的历史和未来趋势。北京的水务历史数据得以收集和整理,并被用于研究北京供需水的历史行为。系统动力学(SD)建模可以模拟供水系统中复杂的综合关系。一个SD模型根据整理的历史数据得以构建。通过比较模拟数据与历史数据,北京的供需水关系SD模型的有效性得以验证和校正。验证后的SD模型被用于预测未来城市水平衡的变化。

基于系统动力学模型的山东省农业供需水优化

为了探讨农业水资源不同发展模式对山东省农业供需水量变化的综合影响,采用系统动力学模拟软件Vensim建立农业用水供需平衡模型,综合考虑作物灌溉面积、水资源供水量等因素的影响,仿真模拟基于现状年条件下山东省农业缺水率的未来变化趋势。结果表明:在灌溉保证率为50%的条件下,中长期规划发展模式、跨区域调水发展模式、灌溉水高效发展模式、最佳效益比发展模式、综合发展模式5种发展模式中山东省2018—2025年农业缺水率都呈现下降的趋势,其中综合发展模式中2025年农业供水量达到1.5561×10m^(3),需水量达到2.2394×10m^(3);农业缺水率为30.1%,与其他4种发展模式相比,分别降低了15.45%、4.7%、7.1%、3.99%;综合发展模式更适合于未来山东省农业优化发展策略。

新疆南疆绿洲区供需水平衡分析及水资源配置研究——以新疆和田河流域为例

以新疆和田河流域为例,对极具南疆绿洲代表性的和田河流域水资源及其可利用量、需水量、可供水量及供需平衡情况进行研究,分析修建玉龙喀什水利枢纽、灌区配套工程和节水改造工程对塔里木河生态需水下泄及流域水资源合理布局的影响,系统提出和田河流域的水资源总体配置。研究成果对和田河流域未来水资源的合理利用具有一定的指导和现实意义。

菏泽市闫潭灌区续建配套节水改造工程供需水分析

闫潭灌区在长期使用过程中设施损毁较为严重,急需进行节水改造工程建设。区域内可供水源主要包括:引黄水、径流水和地下水,需水方面包括:工业、农业、生活、牲畜等;通过对现状年及2025年供需水分析,当地水源可满足用水需求,灌区改造后输水效率提升,可供水量略有剩余。

新疆洛浦县供需水平衡分析

针对西北干旱区由于水资源短缺造成的水资源供需矛盾日益突出的问题,本文以地处干旱区的新疆和田地区洛浦县为例,对规划水平年不同用水部门的需水量进行预测,并进行水资源供需平衡分析。以2020年作为规划水平年,对规划水平年可供水量进行了预测;建立了各用水户需水预测模型;根据研究区用水现状及国民经济发展规划,确定了需水预测模型中涉及的参数;对规划水平年不同用水部门的需水量进行了预测;计算了研究区现状年和规划水平年的供需水平衡,在此基础上,提出了研究区水资源开发利用存在的问题。

永安灌区水供需水平衡分析

永安灌区位于黑龙江省绥化市北林区境内,耕地面积为17.39万hm^2,设计水平年发展水田灌溉面积5000hm^2,灌溉水源以地表水为主,不足部分地下水补充。文章对灌区的水量平衡进行了详细的计算,为灌区设计提供依据。永安灌区现状水资源平衡状况是缺水166万m^3,规划水平年通过加强灌区配套实施高效节水,水田灌溉水利用系数提高到0.65,灌溉毛定额由1.18万m^3/hm^2降到8629.95m^3/hm^2,虽然灌区面积增加了1340hm^2,但是灌区总用水量没有增加,因此,实施灌区节水增效是必要的。

英德市新建陂引水灌区供需水平衡分析

以英德市新建陂引水灌区为例,在分析灌区灌溉制度的基础上,对灌区供需水平衡进行分析。通过分析灌区作物需水量以及可供水量,灌区基本可实现供需平衡,需进一步发展节水灌溉作业,提高水资源利用效率。

古蔺撤县设市城市供需水问题初探

根据规划,古蔺县到2021年完成撤县设市时,县城建成面积达20km2,常住人口从不足10万人增加至20万人,目前的城市供水能力已不能满足发展需要。解决办法一是开源,二是节流。本文对古蔺建市后城市供需水问题和开源节流方案进行了初步探讨。

宝鸡峡灌区供需水预测

陕西省宝鸡峡灌区灌溉宝鸡、咸阳及西安三市14县(区、市)耕地近20万hm^2,占全省总耕地面积的1/8,由于缺水,严重影响了工农业生产及城市人民生活,根据预测,2010年灌区工农业及城市生活总缺水量为2.84亿m^3,其中农业缺水0.49亿m^3,城市工业及生活缺水2.35亿m^3,为解决缺水问题,提出了几点建议,即(1)2010年前后宝鸡市修建白云峡水库;(2)大力开展节水宣传,落实节水措施;(3)加强水源保护,控制水源污染;(4)加强省西水资源联网与城乡水资源的统管。

新疆克州阿湖水库供需水现状及对策分析

本文分析克孜勒苏柯尔克孜自治州阿湖水库蓄水、供水能力,以及下游灌区需水要求,分析查找缺水原因,提出解决的对策和建议。

灌区引库塘田作物供需水全过程嵌套模拟与双侧精准调控技术

荣获2021年长江科学技术奖二等奖安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院联合合肥工业大学等单位从2007年开始,在安徽省科技攻关、水利部公益性行业科研专项、国家自然科学基金等项目连续支持下,围绕“机理揭示—技术突破—应用模式”主线,以作物供需水双侧精准调控的技术创新为核心,突破作物全生育期灌溉精准控制、多尺度灌区作物供需水全过程嵌套仿真模拟、灌区作物供需水双侧精准调控关键技术,为灌区灌溉精准管控、粮食安全保障提供重要科技支撑。

基于水供需服务流及外溢价值核算的太湖流域横向生态补偿机制

通过生态补偿协调流域内经济发展与生态保护的关系、缓解上下游利益相关者之间的矛盾是保障流域经济社会可持续发展的关键措施,而流域生态补偿核定的关键在于两点:一是如何模拟并量化水供需服务流动的流向、流量、流速及路径以明确供需双方及其空间关系;二是如何实现栅格尺度-地理单元-行政单元的尺度推演以实现不同行政单元之间生态系统服务的盈余、占用、外溢核算。整合卫星遥感、经济社会统计、水文气象观测等多源异构数据,集成水量平衡、水供需服务流动、生态价值核算等方法,构建了基于水供需流动及其外溢价值核算的流域横向生态补偿标准核定框架,利用D8流向法解决了水供需服务流动的流向、流量、流速及路径模拟与量化,实现了“栅格尺度-地形单元-行政单元”空间尺度推演的外溢价值核算,形成了流域内横向水生态补偿资金收取与分配方案。以太湖流域为例,在全面分析水资源外溢、占用及其价值的基础上,解析了县域尺度的水供需时空关系、流动路径及属性特征,辅以水质指标进而明确界定了责任方与补偿对象,形成了补偿资金收取与分配方案。结果表明,太湖流域水供需双方界线清晰、服务流近似于自然汇流过程,供给方以流域西部、西南部、中部县域为主,特别是西部至中部的县域,应受偿资金较多,平均各县应受偿资金比例超过2%/a,应受偿资金最多的嘉善区,比例超过19.66%/a;需求方聚集于流域中部、东部,特别是黄浦江自然汇流沿岸县域,应收取补偿资金较多,平均各县应收取资金比例超过5%/a,应收取最多的浦东新区,比例超过15.48%/a;净补偿资金基本呈现西高东低的分布特征,流域的大部分城市核心区的县域净补偿资金为负值。研究的核定框架、量化核算方法、资金统筹方案可应用到其他流域的横向生态补偿机制构建,实现流域内部与流域之间生态保护和经济发展的整体协调。

沈阳现代化都市圈水供给服务供需平衡研究

以沈阳现代化都市圈为研究区,从地级市尺度上综合自然水文过程和居民生产、生活消费需求,揭示区域水供给服务供需平衡关系,为区域水资源优化管理提供依据。基于GIS平台,采用2000、2010和2020年土地利用数据,耦合InVest模型产水量模块、水需求服务模型、水资源安全指数等多种方法,以空间可视化的方式模拟研究水供给服务格局。研究结果表明:2000-2020年沈阳现代化都市圈水供给量和水需求量均呈现先增多后减少的趋势,供需平衡状况差距较大;2000年沈阳市、鞍山市、辽阳市、铁岭市、阜新市的水资源安全指数以及2010年、2020年沈阳市、辽阳市水资源安全指数均低于0.5;研究区水供给服务的供给与需求在空间分布上呈现显著的不匹配特征,区域东部铁岭市、抚顺市、本溪市为主要供给区,中部沈阳市、辽阳市需大于供,水资源供需矛盾突出。研究框架思路与研究结果能够为都市圈尺度水资源供需矛盾的协调提供一定的决策依据。

区域水资源供需平衡指数分析方法——以引沁灌区为例

【目的】进行区域水资源供需平衡分析。【方法】通过分析引沁灌区水资源供需平衡问题,采用定额法结合相关发展规划预测引沁灌区2018年及2025年不同情景下的供需水量,提出区域水资源供需平衡指数(RWRI),将区域水资源供需情况划分为水资源盈余、水资源平衡、水资源短缺3种类型,并进一步细化为9种状况,对每种状况进行分析说明,以此评价引沁灌区水资源供需平衡状况。【结果】在保证率P=50%的条件下,2018年及2025年引沁灌区RWRI分别为1.06和0.92,均达到水资源平衡状态,能够维持正常的生产生活;在保证率P=75%和P=90%的条件下,2018年引沁灌区RWRI分别为1.71和2.56,分别属于高度缺水与极度缺水状况,2025年情况有所好转,RWRI分别为1.29和1.45,处于轻度缺水及高度缺水状态。【结论】未来引沁灌区水资源供需情况将优于现状,但仍然无法满足枯水年各部门的用水需求。

德州市辖区水资源供需平衡分析

以德州市辖区2020年水资源供需现状为依据,结合当地经济社会发展规划,采用趋势法及定额法对近期2025年、远期2030年区域内水资源供需平衡进行研究分析。根据预测分析结果提出通过节约用水、发掘供水潜力、新建蓄水设施等措施,保障区域内水资源供需平衡。

基于水量与水质的太湖流域水生态服务供需关系及多情景评估

耦合水量供给与水质净化的水生态服务供需关系的多尺度空间量化评估,有助于刻画和识别丰水区水质性缺水问题,并丰富水生态服务研究。在构建水量供给和水质净化服务供需评估方法的基础上,利用空间分析方法在现状情景基础上分别设置提升用水效率、改善土地管理方式和优化土地利用空间配置三种优化情景,并在栅格、子流域和县域三个尺度上开展基于水量供给和水质净化的水生态服务供需关系的定量评估,分别探讨了不同情景不同尺度下的水生态服务供需变化、空间响应及其机制特征。研究结果表明:(1)太湖流域的水量供需状况显著优于水质供需状况,节水能够有效改善流域内的水量赤字,而减量施肥和优化土地利用配置能够显著改善流域内的水质赤字。(2)多尺度的水量供给与水质净化服务供需解析,有助于精准识别不同尺度下亟需治理的关键区域。(3)水量赤字区主要集中在建设用地分布区域,耕地仍是引致水质赤字的主要原因,但随着尺度的逐渐增大,水质赤字区的建设用地面积也在不断增加。(4)优化土地利用结构方案是解决水质性缺水的最有效方法,但需要突破现有政策尤其是耕地保护政策的刚性约束,故耦合提升用水效率等方法是当前治理太湖流域“水质性缺水”问题首选措施。

石河流域地表水水量分配及保障措施

考虑到近些年来随着经济的发展,石河流域供需水矛盾日益突出。以石河流域为研究流域,将水资源进行划分,并估算其全部数量。基于这个前提,对石河流域的供需水进行预测和平衡分析,并制定水资源分配的计划,明确石河流域内各县区分配水量。进行合理性分析并提出相应保障措施。