太湖流域山丘区水资源供需分析方法研究

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1、甘升伟：太湖流域山匠区水资源供需分析方法研究第一章绪论太湖流域是我国经济高度发达的地区之一，2004年流域实现国内生产总值(GDP)18266亿元，占全国GDP的13％。财政收入约占全国的19％，在我国国民经济中占有举足轻重的地位⋯。虽然太湖流域地处长江三角洲南缘．属亚热带季风气候，流域三面滨江临海，是典型的平原河网地区，流域内降雨量丰富，多年平均降水量1177mm，但人均本地水资源量严重不足，仅456m3／人，为全国人均的1／5“1。流域水资源承载能力、水环境承载能力低，水多、水少、水脏等问题同时存在，尤其是水环境恶化，严重制约了经济社会的可持续发展”1。所以太湖流域山丘区作为太湖流

2、域的主要来水区域以及优质水供水水源地，对山丘区进行水资源供需平衡计算，掌握太湖流域山丘区现状年及规划年在不同来水情况下的需水量、供水量、缺水量以及缺水过程已成为一个迫切需要解决的重要课题。1．1问题的提出及研究目标水资源是人类生活和生产活动不可缺少、不可替代的重要资源“1，是一个国家综合国力的有机组成部分。随着人口的增长和社会经济的快速发展，水资源的供需矛盾已经充分暴露出来，水资源短缺的问题将成为将来社会的主要问题之一，甚至可能导致国家或地区之间的冲突。因此，探讨水资源的国家战略及其相关科学问题是全球关注和各国政府的主要议题之一“1。我国位于东亚大陆，处于季风带，受季风影响强烈，降雨的

3、时空分布不均匀，地区和年际间的降雨量变化很大；我国水资源丰富，水资源总量为27115亿m3，居世界第六位，但人均水资源量为2238．6m3，仅为世界人均水资源量的i／4“1。80年代以后由于社会经济的快速发展，地下水超采、水资源短缺、水质污染等水资源问题日益严重，水资源供需矛盾同益尖锐，水资源问题已经成为当前影响我国社会发展的瓶颈。太湖流域山丘区位于太湖流域西部，地处亚热带季风气候区，四季分明、温2扬十It人学硕十学侍论文和湿润、降水丰沛多年平均温度为15。C左右，区域多年平均降水量为1237mm，多年平均水面蒸发量800mm～llOOmm。西部山丘区白北而南分布有茅山山脉、界岭山脉、

4、天目山脉，分属苏浙两省。江苏省境内为湖西山丘区，有茅山山脉和界岭山脉北段；浙江省境内为浙西山丘区，有界岭山脉南段和天目山脉”1。太湖流域山丘区天然水资源量丰富，多年平均径流量47．1亿m。，现状供水工程的供水能力基本能够满足本地区生活和工业用水量的需要，但在枯水年由于农闲灌溉需水量较大，供水工程无法满足农业用水的需要，在6一lO月农田灌溉期存在过程性缺水。随着社会经济的发展，本地需水量的增加，在枯水年LlJ丘区本地用水与外供城镇生活、工业用水争水现象将会更加突出。因此，进行太湖流域山丘区供需平衡计算，对山丘区现状及规划年的供求情况进行分析并提出合理的建议是本次研究的主要目标。传统的水资

5、源供需平衡方法是在对区域历史来水资料进行分析和统计计算的基础上，一般按月或旬为计算时段，进行现状年以及规划水平年的不同保证率供水工程可供水量与国民经济、社会和生态环境对水的需求之间的关系所进行的分析研究。但太湖流域山丘区地处湿润地区，水资源量丰富，其缺水形式主要为过程性缺水(即短时间内由于工程供水能力不足而引起的缺水)，若以月或年为计算时段进行分析，则无法真实体现山丘区的缺水过程以及缺水量，将会掩盖山丘区供需矛盾。为了较好的解决这个问题j本文提出了将传统水文产流模型与水资源供需分析模型相结合，以区域逐R的降雨量、蒸发量、需水量以及工程供水能力等资料为基础，以R为模型计算时段对进行区域1

6、956～2000年长系列的产流计算和供需平衡分析计算。由于本次研究，将水文产流模型与供需分析模型相结合，从区域逐日产流过程开始对区域水资源进行分析，并以日为计算时段，对区域水资源进行分析，所以可较好地解决传统供需分析方法中选择的计算时段较粗的问题。另外，将此模型用于太湖流域山丘区的水资源供需分析计算，也能较好的体现太湖流域山丘区缺水量和缺水过程变化特征，可为今后山丘区的水资源配置提供更为详细和可靠的决策依据和建议。甘升伟：太湖流域山匠区水资源供需分析方法研究1，2国内外相关理论研究及实践状况如前所述，水资源供需分析是在流域或一定区域范围内对不同水平年、不同保证率可供水资源量与国民经济、

7、社会和尘念环境对水的需求之间的关系所进行的分析研究。区域水资源供需平衡分析是水利工程建设规划以及区域水资源配置的基础，更是水资源规划的重要组成部分。水资源规划是对流域或区域内水资源的开发、利用、治理、配置、节约和保护等方面在更高系统层次上的定量分析和综合集成。水资源规划理论与方法从20世纪50年代开始就有研究，1955年哈佛大学制定了水资源大纲，研究现代水资源工程的特点及水资源规划、设计和运行管理中的方法论。同时，加利福尼亚大学也开始研究水资源