MIKE-BASIN在引汉济渭受水区的应用

为了解引汉济渭对受水区水资源供需平衡的作用,基于引汉济渭受水区水平衡节点图、供水规则等,构建现状年、规划水平年系统网络模型,通过流域水资源规划管理工具Mike-Basin,模拟分析各水平年引汉济渭受水区水资源供需状况。结果表明:现状年(2010年)受水区总缺水量15.96亿m3,缺失程度25.8%;规划年2020年引汉济渭工程实施后受水区总供水量60.69亿m3,总缺水量4.08亿m3,缺失程度6%;规划年2030年受水区总供水量66.39亿m3,总缺水量1.62亿m3,缺失程度2%。

基于MIKE-BASIN模型的寿县地下水渗流模拟及水资源平衡配置研究

基于MIKE-BASIN与NAM模型耦合的模型,对寿县水资源进行管理与模拟,结果表明:该模型的模拟值与实测值变化趋势基本一致,证明了模型的合理性,同时采用该模型进行水资源优化配置计算时发现,较常规调度而言,该模型可大幅度降低需水量,缓解当地水资源短缺问题。本文结论可为水资源部门政策的制定提供依据。

基于MIKE-BASIN的阳江市水资源配置分析

阳江市水资源较为丰富,但时空分配不均,沿海地区径流利用率低,同时存在水源污染和咸潮上溯问题,水资源供需矛盾日益突出。采用MIKE-BASIN水资源配置模型研究表明:阳江市市区取水口上移,由境内大型水库大河水库引水至市区部分区域、阳春市市区及周边,从漠阳江的中下游调水至阳西县,可以在水量和水质方面提高阳江市供水保障水平。

MIKE模型在契爷石流域水质改善中的应用研究

本文以东莞市契爷石流域为例,以COD、NH3-N、TP为特征指标,研究MIKE模型在水质改善措施中的应用。结果表明,依据不同设计方案建立的污染物排放与水质达标的响应关系,得到在Ⅴ类水目标下,契爷石流域NH3-N的纳污能力为0.135t/d,TP的纳污能力为0.025t/d;经过截污、清淤、增加调蓄池以及污水厂提标等措施,契爷石河口断面基本可以达到Ⅴ类水目标要求,COD平均浓度下降25.5%,NH3-N平均浓度下降74.9%,TP平均浓度下降88.3%,应用成果可为工程水质改善措施提供依据。

闽江水口水库溶解氧的时空分布规律

近年来闽江水口水库库区的“低溶氧”事件出现的时间提早、影响范围增加,严重威胁到流域水生态环境健康。研究以闽江水口水库为研究区域,关注闽清雄江和湾口这2个断面的溶解氧(DO)的年内变化情况,利用构建水口水库库区的水环境数学模型,模拟2021年库区溶氧的每日变化,分析水口水库库区溶解氧的时空变化规律。结果表明:MIKE模型能够较好地模拟水口水库库区溶氧在时间、空间上的变化格局。水口水库库区不同区域“低溶氧”事件的发生时间接近,但持续时间和“低溶氧”强度从下游向上游减少。这表明库区水位越深的区域,其“低溶氧”事件的强度也更高。研究成果对于理解福建省其他水库的“低溶氧”事件具有一定借鉴意义。

基于MIKEHYDRO Basin与多目标规划的阳泉市水资源配置方案研究

针对阳泉市水资源短缺、娘子关泉水保护、供水结构改变等问题,根据水资源供需情况,构建了多种多水源联合调度配置方案。使用MIKE HYDRO Basin软件搭建了不同方案的流域水资源配置模型,并利用多目标规划来对仿真结果进行分析,以寻求最优水资源配置方案。研究结果表明:方案三不仅在新的供水结构中以较低的供水量满足了阳泉市社会经济与生态长期平稳可持续运行的用水需求,还为娘子关泉域的保护提供了有利条件。研究结果为阳泉市水资源配置方案的选取提供了解决思路与科学的决策依据。

大规模生态补水对长期断流河道永定河北京段入渗能力的影响

针对大规模生态补水(永定河北京段4次生态补水)对长期断流河道的影响,建立了MIKE 11水动力模型,通过情景模拟分析量化评估了补水前后径流与入渗能力的变化特征。结果表明,官厅水库入库径流序列可分为天然、人类弱干扰、人类强干扰3个阶段,在2019~2020年3次生态补水期间,永定河北京段主要断面流量远大于人类强干扰阶段的生态流量;2021年秋季生态补水的渗透系数和渗漏量损失最低,表明通过连续3年的大规模生态补水,永定河的河道渗漏量明显减少;以2021年秋季生态补水为例,建立了槽蓄量与补水流量、淹没面积与补水流量、淹没面积与槽蓄量、渗透系数与补水流量的拟合函数,可为后续永定河生态补水的开展提供一定的指导。研究结果能有效指导永定河北京段生态补水方案的优化制定,为永定河流域综合治理和华北地区长期断流河道生态修复提供借鉴。

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。

MIKE BASIN模型在吉林市水资源配置方面的应用

以吉林市第二松花江为典型流域,利用MIKE BASIN软件,构建吉林市第二松花江流域水资源配置模型,搜集吉林市1990-2010年水文资料和用水资料,利用吉林水文站1990-2010年控制站流量实际数据进行验证,对规划水平年2015年进行预测计算。由模型运行结果得到全流域供需水量平衡数据,"二松"干流上3个子流域水量充足,能够满足其用水户用水,其他3个流域都有不同程度的缺水,主要缺水区域集中在鳌龙河、团山子河及牤牛河子流域上游,团山子河子流域在2015年月平均缺水量达8.58万m3,牤牛河子流域月平均缺水量为8.78万m3,鳌龙河子流域月平均缺水量为12.32万m3。采取地表水与地下水联合调度的方法来解决缺水问题。MIKE BASIN模型的建立为吉林市水资源合理配置和经济可持续发展提供决策依据。

MIKE 11/NAM模型在挠力河流域的应用

在水文水资源的管理实践中,气候变化以及农业开发等活动对流域水资源的影响往往无法通过数据直观体现,水文模型常被用于提供水资源管理决策所必须的一些重要信息。集总式概念模型结构简单,仅依赖有限的数据和较少的参数即可对流域主要水文过程进行有效的模拟。本研究将MIKE 11水动力模型和降雨径流模型(NAM)耦合,应用到三江平原挠力河流域。结果表明,MIKE 11/NAM模型可以对挠力河流域降雨径流过程进行较好的模拟,模型在率定期的表现优于验证期。造成模型在验证期模拟效果降低的最主要原因可能是强烈的农业开发活动对流域下垫面性质的改变。20世纪50年代以来三江平原地区高强度的农业开发活动深刻影响了流域水文情势,并且这种影响在近20年仍然持续。本研究所构建模型的不确定性主要来源于输入数据的时空精度、模型结构和最优参数集的选择。

以MIKE BASIN实现流域水资源三次供需平衡

三次供需平衡是现代水资源配置理论的核心,在系列年水资源供需平衡中,利用流域水资源规划管理工具MIKE BASIN,建立在ArcView地理信息系统平台上的各个水平年流域水资源系统网络模型,及包括径流、蒸发、需水及水源工程调度特征的数据管理系统,通过模拟运算得到各种情景下的水资源配置结果。利用云南省境内元江-红河流域的1956-2000年系列径流、需水,结合节水挖潜、污水处理回用及水源工程建设规划方案,分析得到2000年、2010年、2020年、2030年4个水平年的三次平衡结果。

MIKE BASIN在缺水型大城市水资源配置中的应用初探

以北京为研究典型,基于MIKE BASIN在GIS平台上建立北京水资源优化配置模拟模型,尝试开展信息化、精细化、动态化的水资源配置研究。通过对"十二五"水资源规划条件下的水资源配置方案进行模拟计算与分析比较,发现模型应用于缺水型大城市能够取得较为合理的水量配置成果,具有较好的适用性,能进行不同水源条件的方案计算,可为水资源战略决策、规划配置及工程建设等提供科学依据,可为最严格的水资源管理提供技术支撑。

开都河流域山区径流模拟及降雨输入的不确定性分析

选取塔里木河源区的开都河流域为研究区,将流域内气象水文站点数据与遥感数据相结合,利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程(DEM)和降雨等资料,模拟流域水文过程,并在出山口实测径流数据的基础上对模型进行率定和验证;对降雨输入所带来的径流模拟不确定性进行分析,探讨降雨输入的空间异质性对水文预报结果的影响机制.结果表明:MIKE-SHE模型能在水文、气象站点稀少,土壤及水文地质数据缺乏的条件下,模拟开都河流域的日径流过程,但精度上仍有待提高;降雨输入的空间分布程度对径流模拟有重要影响.FY-2C遥感估算降雨资料能够更好地表达降雨时间的空间异质性,相应地对径流模拟精度也有一定程度的提高.

MIKE BASIN支持下的流域水文建模与水资源管理分析——以西藏达孜县为例

基于ArcView GIS平台,利用流域水资源规划管理软件工具MIKE BASIN,以西藏达孜县为试验区,采用50×50m格网DEM数据,开展拉萨河流域内的地表水的产汇计算,并进行流域水资源合理配置研究。本文建立了流域供需水的空间分析网络,对各汇流区进行流域模拟分析,研究结果以直观的专题图表显示,为本区的流域水资源管理提供了可视化的研究框架。

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。

基于MIKE BASIN的汕尾市水资源优化配置

在对汕尾市水文水资源情况调查分析基础上,基于MIKE BASIN数字平台构建了汕尾市水资源优化配置模拟模型。采用四级流域套县为计算单元,以河流、水库和山塘为供水水源,对基准年与规划水平年(2020年)在不同保证率下、不同需水推荐方案和供水推荐方案情况下,分别进行水资源供需平衡分析,从而使得城镇生活用水、农村生活用水、工业用水和农业灌溉用水及生态用水获得优化配置,以满足汕尾市规划水平年各类需水要求。

西辽河平原区水资源供需平衡分析

西辽河平原区河道沙化现象日益突出,引发了一系列的生态环境问题,水资源匮乏是河道沙化的主要原因。利用MIKE BASIN软件,建立了西辽河平原区水资源管理规划模型,根据平原区水循环的特点,在流域关键节点径流量、供水量及水资源蓄变量3个方面对模型进行了验证,结果令人满意。利用建立的模型,基于3次平衡理论对研究区2020水平年水资源供需状况进行了分析。结果表明:西辽河平原区缺水程度为24.7%,属资源性缺水,强化节水及跨流域调水是解决本区水资源供需矛盾的有效措施。采取强化节水措施后,减少需水占一次平衡缺水的63.6%,引绰济辽跨流域调水工程实施后,受水区水资源短缺问题得以缓解,通辽市科尔沁区地下水位有望每年回升0.16 m。

云南省水资源合理配置研究

以云南省水资源综合规划的配置阶段成果为基础，在水资源节约保护和高效利用的前提下，采用流域水资源配置工具软件MIKEBASIN进行了1956～2000年系列的全省52个水资源三级分区套地级行政区的水资源配置研究。经过三次供需平衡分析，结果表明，除了近期2010年由于现状水资源工程建设历史欠帐太多而出现缺水外，中、远期的2020和2030水平年都能达到水资源供需平衡，滇中调水工程、润滇工程、农村饮水安全、病险水库处理、灌区续建配套与节水改造、城市污水处理回用等是主要的供水措施。

干旱区资料稀缺流域日径流过程模拟

选取具有物理基础的分布式水文模型MIKE SHE来模拟大尺度资料稀缺地区水文过程。以塔里木河主要源区之一开都河流域为研究区域,将流域内气象水文站点观测数据与遥感数据相结合,运用GIS空间分析方法修正数据输入。利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程和降雨等资料,研究大气、陆面、地表水和地下水的相互作用机理,通过模型敏感性分析确定了5个"自由"参数,并依据出山口水文站数据对模型进行率定和验证。结果表明,MIKE SHE能在水文、气象站点稀少,土壤及水文地质数据缺乏的条件下,模拟开都河流域的日径流过程,模型效率系数达到0.7以上,率定期与验证期水量平衡误差均小于3%,模拟径流与实测径流高度相关。

巴江岩溶流域水文模拟研究

岩溶地区因其多相且不规则的复杂流态使得其水循环模拟及预测较为困难.以石林巴江流域为研究区,将流域内水文气象站点数据与遥感数据相结合,利用MIKE-SHE模型来模拟巴江流域水文过程.该模型对于蒸散发及不饱和带的模拟较为详细.并使用黄家庄水文站2000～2005年的实测日径流量进行率定与验证.结果表明,验证期总水量基本保持平衡,nash-sutcliffe系数为0.84,表明该模型能够模拟短时间内的水流演变过程.在此基础上对模型参数进行敏感性分析,得出降雨量为关键变量,且其空间分布的差异对模拟结果影响较大.