缺水型大城市多水源调配管理技术体系与方法研究

针对缺水型大城市多水源供水系统日益庞杂带来的规范化和精细化调配管理问题,通过强化最严格水资源管理制度对城市多水源统一调配和管理的指导作用,从前期调配评估、调配系统构建、调度规程制定、调配方案编制四方面,探讨了缺水型大城市多水源调配管理技术体系,提出了城市水源-工程-单位-用户四层供水系统网络拓扑结构、城市供用耗排水量流转关系、水资源调配工程与管理体系、水资源日常调度规程、多水源联合调度模型等关键技术问题的解决思路与方法。将该技术体系应用于北京市水资源统一调配管理,结果表明:北京市供水系统可划分为4类水源-11类供水工程-4大水管系统-5大用户的网络拓扑结构。在此基础上,可构建由36家机关单位组成的水资源三级调度管理体系,按照调度会商-决策-实施-调整为核心的调度流程,依据统筹用水管控、水源配置、水量调度原则编制的水量调配方案开展日常水量调度工作。研究成果可为水行政主管部门推进水资源精细化调配管理工作提供技术支撑。

多水源联合调配在西北干旱半干旱地区的探究

为进一步提升城市供水水源抗风险能力,保障供水安全,结合西北干旱半干旱地区气候干旱、水资源禀赋先天不足的自然条件,以宁夏固原市为例,在综合分析现状水源供需水结构的基础上,以区域重大水资源配置工程、“十四五”水源安全保障规划等成果为依托,根据城市供水应急和备用水源工程技术标准,按照不同情形下供水安全保障要求,计算供水量,提出多水源联合保障方案,并开展不同情境下水源保障性分析。结果表明,在遭遇极端干旱或河流、水库突发水污染事件时,多水源联合调配可保障城市居民基本生活和必须的生产用水需求,确保以水资源的可持续利用支撑经济社会可持续发展。

彭楼灌区多水源联合优化调配模型建立与应用

多水源联合调配是水资源合理配置的一个重点。实践表明 ,多水源的联合运用不仅可以增加水资源的利用量 ,同时还可以使农业生产和环境条件得以改善 ,并产生较大的经济效益。本研究以彭楼灌区为例进行灌区地表水、地下水联合优化配置研究 ,并基于大系统分解协调理论建立了灌区地表水、地下水联合优化的三层谱系结构模型。在对边界及水源条件确定合理约束基础上 ,用此模型对彭楼灌区进行水资源优化 ,结果表明 :此模型符合客观实际 ,对于提高水资源利用效率 。

跨区域调水多水源水库群系统供水联合优化调度多情景优化模型研究与应用

含跨区域调水的多水源水库群系统调度决策中需协调保障供水效益与降低供水成本的多目标矛盾,在综合考虑本地水资源与外调水资源供水相对成本差异的基础上,根据引调水成本的相对高低提出供水成本递增的多情景分层优化模型,以降低系统总缺水率为优化目标、限定外调水量为约束条件,分情景求解多水源联合供水方案并分析目标间矛盾关系。以南水北调东线受水区江苏段及洪泽湖、骆马湖为研究对象的水资源系统调度为应用实例,计算结果表明:(1)两湖的本地水资源能满足平水及以上年型的用户用水需求;(2)当洪泽湖遭遇偏平及以上量级来水,且相对骆马湖来水丰沛时,启用洪泽湖向骆马湖调水可降低公共用户及骆马湖周边用户缺水量;(3)在现行协议供水量条件下,引调江水可解决洪泽湖、骆马湖枯水年型组合下的缺水问题;(4)多年平均条件下,引调0.6倍协议引江水量是均衡考虑降低系统缺水及引江水成本的折中方案。模型可为跨区域调水系统中多种水资源工程水量联合调度决策提供决策参考。