南四湖流域水资源-优化配置初步的研究

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1、桂林理工大学硕士学位论文1．1研究背景第1章引言水是一切生命生存与发展不可替代的物质，水资源是人类生活与生产活动的重要物质基础。随着社会的不断进步和生产的不断发展，人们对水的质量和数量的需求也越来越高。但是，自然界所能提供的可用水资源是有一定限度的，需求与供给间的矛盾日趋尖锐。中国水资源总量约为2．8万亿m3，水资源总量占世界总水量的百分之六，但水资源的人均占有量很低，只有2200m3，人均资源量排名121位，仅为世界人均水平的1／4左右，属于贫水国，被列为13个人均水资源最贫乏的国家之一。中国水资源时

2、空分布变化很大，与土地资源和生产力格局很不匹配；例如北方缺水地区的水资源开发利用程度已很高，生态环境己受到明显影响，而水的利用效率和管理水平又亟待提高口’21。随着社会经济的高速发展，水资源短缺成为制约各行业发展的关键因素。因此，从长远观点和战略上来看，必须对有限的水资源进行合理配置，提高水的利用率，以缓解水资源供需矛盾。长期以来，中国水资源的开发和利用主要考虑农业、工业和生活用水等方面的经济效益。近年来，随着工农业的迅速发展和城乡人口的急剧增加，需水量越来越大，一方面造成的水体污染越来越严重；另一方面

3、，水资源短缺的矛盾会同渐突出。在中国，有些地区为了缓解目前水资源短缺问题，超采地下水，引起地面沉降，植被破坏，造成荒漠化，使生态环境遭到破坏；有些沿海地区，因地下水长期超采，造成海水倒灌，引起地下水污染，土地盐碱化严重。由于水资源的不合理开发，一方面引起了生态环境的恶化；另一方面又进一步缩小水资源的可利用量，已经产生了水环境、水生态严重破坏的不良后果口’41。从中国整体情况看，水资源现状承载能力和生态环境容量明显不足，水资源开发、利用、治理、配置、节约、保护等方面的基础设施建设相对滞后，水资源优化配置和

4、高效利用研究有待加强。严酷的现实告诉我们，水资源的短缺已成为中国可持续发展的瓶颈，并已成为中国尤其是北方地区制约社会经济发展的重要因素。因此，合理开发利用水资源和进行水资源调度配置就成为中国社会经济发展与生态环境保护的基础保障。1．2研究目的与意义淮河流域是中国水资源较紧缺的地区之一H1，根据2004年淮河流域水资源综桂林理工大学硕士学位论文合规划成果，淮河流域人均水资源量473m3。南四湖归属淮河流域北部的沂沭泗水系，流域面积为3．25万km2，人口约有2296万，地处鲁南泰沂山前冲积平原与鲁西南黄泛

5、平原的交界地带，是中国第六大淡水湖，也是中国北方地区最大的淡水湖泊，具有防洪、排涝、灌溉、供水、养殖、通航及旅游等多种功能，是淮河流域用水较为集中的区域之一。南四湖流域1956---2005年多年平均降水量约为691ram，多年平均径流量为26．3亿ln3，人均水资源量为263m3，亩均水资源量为205m3，属于淮河流域水资源较为短缺地区之一，且水资源时空分布严重不均。尤其是南四湖湖西地区，人均水资源量仅有245m3，亩均水资源量为171m3，是淮河流域水资源最为短缺的地区。按照国际人均水资源量不足50

6、0m3为严重缺水的控制线，南四湖流域属资源性严重缺水地区∞，6J。南四湖流域水资源供需矛盾突出，历来是淮河流域水事纠纷多发地区。随着流域经济社会的快速发展，南四湖流域供水区用水需求进一步增加，加之入湖水量不断减少，湖区水资源供求矛盾更加突出，致使近年来干涸现象频发，尤其是2002年发生的湖区干涸，使南四湖流域生物多样性遭到严重威胁№1。水资源短缺及其水生态环境问题已严重制约了该流域经济社会的持续发展。解决这些制约因素的关键是合理有效地配置南四湖流域的水资源。鉴于该流域的社会经济在淮河流域的重要性，水资源

7、、水生态环境问题的复杂性，有必要研究南四湖流域的水量分配与调度方案，协调好地区间、用水户间的关系，为南四湖流域的水资源规划与管理提供技术依据，以水资源的永续利用支持地区社会经济的可持续发展。1．3国内外研究现状1．3．1国外研究现状国外水资源合理配置起步比较早，大致分为水资源合理配置起步阶段、水资源合理配置迅速发展阶段、水资源合理配置逐步完善阶段等三个发展阶段。1．20世纪40年代中期～40年代术，属水资源合理配置起步阶段。以水资源系统分析为手段、水资源合理配置为目的的各类研究工作，首先源于20世纪40

8、年代Masse提出水库优化调度问题H1；1950年，美国总统水资源政策委员会出台的报告，是最早综述水资源开发、利用等问题的报告之一，该报告为水资源量调查研究工作奠定了基础，有力的推动了行政部门开展水资源调查评价工作嘲。2．20世纪50年代"80年代末，是水资源合理配置迅速发展阶段。20世纪50年代以后，随着系统分析理论和优化技术的引入以及计算机技术2桂林理工大学硕士学位论文的发展，水资源系统模拟模型技术得以迅速发展和广泛应用。1953年，美