淮河中游枯水期水資源調(diào)度技術(shù)與實(shí)踐
定 價(jià):68 元
- 作者:劉猛,王式成,陳竹青,錢(qián)筱暄 著
- 出版時(shí)間:2016/6/1
- ISBN:9787312038921
- 出 版 社:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi):TV213.4
- 頁(yè)碼:393
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
淮河流域降水時(shí)空分布不均,年內(nèi)年際變化劇烈,屬于嚴(yán)重缺水地區(qū)。近年來(lái)隨著城市化和工業(yè)化進(jìn)程快速推進(jìn),供需水矛盾加劇,干旱災(zāi)害頻次增加、范圍擴(kuò)大、損失加重,給居民生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生態(tài)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重影響。因此,為了解決淮河干流枯水期日益復(fù)雜的水資源利用和供水安全問(wèn)題,迫切需要開(kāi)展淮河中游枯水期水資源利用及調(diào)度研究。
《淮河中游枯水期水資源調(diào)度技術(shù)與實(shí)踐》以淮河流域?yàn)檠芯勘尘,以淮河中游區(qū)為重點(diǎn)研究區(qū)域和研究對(duì)象,開(kāi)展枯水期水資源演變規(guī)律、枯水期來(lái)水量預(yù)測(cè)和枯水期水資源配置及調(diào)度技術(shù)研究,并提出枯水期應(yīng)急調(diào)度實(shí)施方案。研究成果已在流域水資源管理、水資源規(guī)劃、水量分配與調(diào)度等方面得到廣泛應(yīng)用,并取得較好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,為保障流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)、城市供水安全、糧食生產(chǎn)安全等提供了重要技術(shù)支撐。
《淮河中游枯水期水資源調(diào)度技術(shù)與實(shí)踐》主要供淮河流域水資源研究、管理人員閱讀,也可供其他相關(guān)研究人員借鑒使用。
淮河流域面積約27萬(wàn)km2,跨河南、安徽、江蘇、山東、湖北五省45個(gè)地級(jí)市,地處我國(guó)東部,是南北氣候、高低緯度和海陸相三種氣候過(guò)渡帶的典型地區(qū),降水時(shí)空分布不均,年內(nèi)年際變化劇烈,水土資源分布不平衡,人口密度居全國(guó)七大流域之首,流域多年平均水資源總量為795億m3,可利用總量445億m3,人均水資源占有量不到500m3,約為全國(guó)人均水資源占有量的1/5,屬于嚴(yán)重缺水地區(qū)。
近年來(lái),隨著國(guó)家實(shí)施中部發(fā)展戰(zhàn)略、流域?qū)用婧土饔騼?nèi)各省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃的實(shí)施,淮河流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了快速發(fā)展期,也是水資源和水環(huán)境新問(wèn)題和新矛盾更為頻發(fā)期,供需水態(tài)勢(shì)發(fā)生了深刻的變化,水資源供需矛盾日益突出,尤其是遇到干旱年、連續(xù)干旱年等特殊枯水期,淮干上下游、省際間用水矛盾日趨加劇,城市、工業(yè)、航運(yùn)、農(nóng)業(yè)等用水戶(hù)爭(zhēng)水矛盾以及河道生態(tài)環(huán)境問(wèn)題更加突出,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活用水大量擠占生態(tài)用水,水資源短缺問(wèn)題已成為制約沿淮城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的“瓶頸”。因此,為了貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,推進(jìn)實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度,著力解決淮河干流枯水期復(fù)雜的水資源利用和供水安全問(wèn)題,同時(shí)為未來(lái)引江濟(jì)淮通水后淮河干流枯水期水資源利用及水量合理配置與調(diào)度提供技術(shù)支撐,作者撰寫(xiě)了本書(shū)。
本書(shū)由安徽。ㄋ炕春铀瘑T會(huì),簡(jiǎn)稱(chēng)淮委)水利科學(xué)研究院、淮河水利委員會(huì)水文局(信息中心)、天津大學(xué)、安徽淮河水資源科技有限公司等單位聯(lián)合完成。以淮河流域?yàn)檠芯勘尘,以淮河干流(?jiǎn)稱(chēng)淮干)中游區(qū)(正陽(yáng)關(guān)-洪澤湖)為重點(diǎn)區(qū)域開(kāi)展研究。研究區(qū)域內(nèi)人口密集,是我國(guó)重點(diǎn)糧食主產(chǎn)區(qū),也是我國(guó)重要的火電能源中心和華東地區(qū)主要的煤炭供應(yīng)基地。本書(shū)采用淮河流域152個(gè)水文站(點(diǎn))1956~2012年長(zhǎng)系列水文水資源資料,結(jié)合區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料,采用野外實(shí)驗(yàn)、模型計(jì)算和資料分析等綜合手段開(kāi)展研究,將現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和資料分析、模型研制和參數(shù)擬合、成果驗(yàn)證和實(shí)際應(yīng)用較好結(jié)合起來(lái)。成果已在淮河流域有關(guān)主管和科研等部門(mén)的水資源管理、水資源綜合規(guī)劃、水量分配與調(diào)度、城市供水規(guī)劃等方面得到廣泛應(yīng)用,為水利科技行業(yè)、水資源學(xué)科的發(fā)展及產(chǎn)學(xué)研結(jié)合起到積極的推動(dòng)作用,為淮河中游重要區(qū)域、主要城市供水安全和糧食安全,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的布局調(diào)整,保障區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展起到重要的支撐作用,并產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境效益。
全書(shū)共分11章,其中,第1章、第2章、第3章、第10章和第11章由劉猛、王式成編寫(xiě),第4章、第5章和第6章由陳竹青、王敬磊和曹先樹(shù)編寫(xiě),第7章和第8章由錢(qián)筱暄、許一編寫(xiě),第9章由王藝晗編寫(xiě),合肥市168中學(xué)的陸研霏同學(xué)參與了部分基礎(chǔ)資料的整理與分析工作,最后由劉猛統(tǒng)稿。需要特別說(shuō)明的是,本書(shū)研究?jī)?nèi)容和成果主要源于多項(xiàng)科研成果,這些成果凝聚了王振龍、王發(fā)信、章啟兵、王輝、陳小鳳等同志的辛勤勞動(dòng),此外,還有很多參加研究工作的同事未能一一列出。本書(shū)得到了淮河水利委員會(huì),安徽省水利廳、河南省水利廳、江蘇省水利廳、山東省水利廳、安徽省水文局、河南省水文局、山東省水文局、江蘇省水文局、蚌埠市水利局、淮南市水利局等單位的大力支持和幫助,在此,向關(guān)心和支持我們的單位、領(lǐng)導(dǎo)以及各位同志表示衷心感謝!
由于作者水平有限,書(shū)中疏漏不足之處在所難免,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
前言
1 研究情況概述
1.1 研究背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 研究需求與目標(biāo)
1.4 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線(xiàn)
2 研究區(qū)基本情況
2.1 區(qū)域水資源系統(tǒng)
2.2 水資源概況
2.3 歷史旱災(zāi)情況
2.4 水量應(yīng)急調(diào)度實(shí)例
3 枯水期水資源系統(tǒng)解析與動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)研究
3.1 枯水期水資源系統(tǒng)概述
3.2 枯水期水資源演變規(guī)律
3.3 枯水期水資源情勢(shì)演變影響因素
3.4 本章小結(jié)
4 枯水期水資源開(kāi)發(fā)利用及供需態(tài)勢(shì)研究
4.1 不同水平年水資源開(kāi)發(fā)利用分析
4.2 不同枯水組合的水資源開(kāi)發(fā)利用及可利用量研究
4.3 枯水期水資源供需態(tài)勢(shì)分析
4.4 枯水期供水安全評(píng)價(jià)技術(shù)
4.5 本章小結(jié)
5 枯水期水源條件分析
5.1 水源概述
5.2 枯水期主要水源可供水情況
5.3 水量調(diào)度工程條件
5.4 枯水期各水源供水可行性分析
5.5 本章小結(jié)
6 重點(diǎn)控制斷面規(guī)劃年來(lái)水量預(yù)測(cè)
6.1 規(guī)劃來(lái)水量預(yù)測(cè)
6.2 本章小結(jié)
7 多枯水組合情境下水資源配置技術(shù)研究
7.1 枯水期水資源配置模型
7.2 模型驗(yàn)證
7.3 本章小結(jié)
8 枯水期水資源調(diào)度技術(shù)研究
8.1 水資源調(diào)度模型研制
8.2 調(diào)度方案編制及實(shí)施技術(shù)研究
8.3 本章小結(jié)
9 枯水期水資源配置與調(diào)度管理系統(tǒng)
9.1 水資源調(diào)度管理系統(tǒng)研制
9.2 水資源監(jiān)測(cè)方案研究
9.3 水資源調(diào)度管理技術(shù)研究
9.4 本章小結(jié)
10 成果應(yīng)用
10.1 沿淮城市枯水期水資源調(diào)度與配置方案
10.2 水利規(guī)劃方面
10.3 水資源管理方面
10.4 人才培養(yǎng)與國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流方面
10.5 應(yīng)用前景
11 成果總結(jié)與建議
11.1 主要結(jié)論
11.2 成果特色
11.3 成果創(chuàng)新性
11.4 主要先進(jìn)性和創(chuàng)新性
11.5 對(duì)科技進(jìn)步的推動(dòng)作用
11.6 與國(guó)內(nèi)同類(lèi)技術(shù)比較
11.7 社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等綜合效益
11.8 建議
參考文獻(xiàn)
2.枯水期水資源系統(tǒng)解析與動(dòng)態(tài)模擬
根據(jù)魯臺(tái)子、蚌埠閘、吳家渡、小柳巷等水文站的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),在已有成果基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)流域代表站、典型區(qū)長(zhǎng)系列徑流資料結(jié)合多站觀測(cè)資料從時(shí)空角度分析流域的水資源情勢(shì)演變特征,掌握研究區(qū)域的降水、徑流量等水文要素的特征和演變規(guī)律,并對(duì)水資源演變的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行分析,客觀識(shí)別水循環(huán)演變過(guò)程和驅(qū)動(dòng)因子,以此作為水資源配置的基礎(chǔ)之一,并對(duì)流域水資源開(kāi)發(fā)利用及水質(zhì)變化進(jìn)行分析,探究流域水資源開(kāi)發(fā)利用和用水水平的變化特征。主要揭示淮河流域不同尺度重點(diǎn)區(qū)域水資源演變規(guī)律,人類(lèi)活動(dòng)與水文循環(huán)、水資源演變相互關(guān)系,為水資源精細(xì)化管理及供水安全提供技術(shù)支撐。
3.水資源開(kāi)發(fā)利用及供需態(tài)勢(shì)分析
根據(jù)淮河流域及山東半島水資源綜合規(guī)劃調(diào)查評(píng)價(jià)成果,參照2000~2012年安徽省及淮河片水資源公報(bào),獲取研究區(qū)域的供水工程、供水量及現(xiàn)狀用水量資料。。根據(jù)各行業(yè)用水定額,進(jìn)行研究區(qū)域的生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境等不同行業(yè)的需水預(yù)測(cè),進(jìn)行供需平衡分析,得到現(xiàn)狀水平年的水資源供需狀況、缺水量及缺水率分析成果,作為水量平衡分析和水量配置的基礎(chǔ)。
4.多枯水組合情境下水資源配置
根據(jù)水量合理配置的原則,確定范圍與分區(qū)、水量配置層次和配置對(duì)象,進(jìn)行水資源合理配置系統(tǒng)分析,根據(jù)水資源配置系統(tǒng)建立的思路,開(kāi)發(fā)水資源優(yōu)化配置模型,采用MikeBasin模型模擬不同情景下的水量配置方案,將水資源系統(tǒng)中各類(lèi)控制要素作為水量調(diào)度系統(tǒng)模擬分析的控制邊界和條件,建立水資源量和水資源應(yīng)用的邏輯關(guān)系。在此基礎(chǔ)上結(jié)合蚌埠閘水位控制,研究淮河干流水資源優(yōu)化調(diào)度模型。研究區(qū)域水源、工程、用戶(hù)、調(diào)度方式、控制目標(biāo)等要素關(guān)系,并根據(jù)區(qū)域水資源特點(diǎn)和各用水部門(mén)特點(diǎn),分析干流水資源的分配模式和需求,確定水量配置的優(yōu)化目標(biāo)和條件。按照整體模型的建模思路,將模擬和優(yōu)化在一個(gè)整體模型中進(jìn)行耦合,形成淮河水量配置優(yōu)化模擬模型,促使流域水量調(diào)度逐步趨于科學(xué)合理,大力推進(jìn)淮河水量調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用步伐,提高水量調(diào)度精度,以水資源優(yōu)化配置為基礎(chǔ)。
5.枯水期水資源調(diào)度模型研究
在確定淮河水系枯水期的基礎(chǔ)上,依據(jù)魯臺(tái)子站、蚌埠(吳家渡)、小柳巷、五河等測(cè)站實(shí)測(cè)水位、流量數(shù)據(jù),從來(lái)水量、可供水量、沿程損失及傳播時(shí)間等多個(gè)角度分析枯水期淮河上游大型水庫(kù)、沿淮湖泊洼地、蚌埠閘上蓄水、采煤沉陷區(qū)蓄水、蚌埠閘-洪澤湖河道蓄水、懷洪新河河道蓄水、長(zhǎng)江水源及雨洪資源等枯水期淮干水源利用的可行性;對(duì)研究區(qū)域的可利用水源進(jìn)行來(lái)水量、用水量及滲漏損失量分析,并確定枯水期主要水源;計(jì)算典型枯水年的可供水量,掌握不同水平年各水源在特枯條件下的供水保證程度、可供水量,作為特枯期用水管理和調(diào)水的依據(jù);給出不同情況下水資源供需狀況,分析研究范圍內(nèi)枯水期的用水量及缺水量;根據(jù)需水量和可供水量,給出不同水平年的缺水狀況及缺水率,作為水量配置方案擬定的基礎(chǔ);分析枯水期淮河水系水量調(diào)度工程條件,調(diào)查分析范圍內(nèi)蓄水工程、引水工程和提水工程等的數(shù)量和規(guī)模,以此作為水量調(diào)度的工程基礎(chǔ)。
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