南水北調(diào)河北省受水區(qū)水資源優(yōu)化配置及管理模式研究.pdf

1、南水北調(diào)河北省受水區(qū)水資源系統(tǒng)是一個復(fù)雜的大系統(tǒng)。為使南水北調(diào)受水區(qū)水資源得到優(yōu)化配置、高效利用，最大限度地緩解河北省嚴重缺水狀況，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，支撐經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展，對受水區(qū)水資源進行優(yōu)化配置及管理模式研究十分必要和迫切。本文從需水結(jié)構(gòu)調(diào)控、污水資源化利用、多種水源優(yōu)化配置和水資源管理模式等方面開展了研究。 在需水結(jié)構(gòu)調(diào)控模式研究方面，提出了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例合理性的判斷方法，得出河北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比例總體看比較合理，但第二產(chǎn)

2、業(yè)比例偏高、第三產(chǎn)業(yè)比例偏低的結(jié)論。按照shift-share分析法，計算得出河北省產(chǎn)業(yè)總體競爭力較弱，特別是第三產(chǎn)業(yè)競爭力嚴重不足的結(jié)論，給出了應(yīng)大力發(fā)展高效農(nóng)業(yè)、鞏固第二產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)地位、全面提升第三產(chǎn)業(yè)競爭力等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的建設(shè)性意見?；谒Y源與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的相互影響與制約關(guān)系，建立以供水效益最大、產(chǎn)業(yè)增加值最大、區(qū)域失業(yè)人口最小、COD排放最小為目標(biāo)函數(shù)，以水資源和環(huán)境為主要約束條件的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型和工業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。

3、在污水資源化利用模式研究方面，系統(tǒng)分析建立了污水排放量預(yù)測的統(tǒng)計外延法、排放系數(shù)法、數(shù)據(jù)加載的灰色GM(1，1)預(yù)測模型、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等污水排放預(yù)測方法及其使用條件，并計算預(yù)測了不同水平年總的污水資源量。系統(tǒng)分析了灌溉回用水、工業(yè)回用水、生活雜用水、市政用雜用水和地下水人工回灌水質(zhì)指標(biāo)及標(biāo)準，預(yù)測了污水資源處理量和可利用量，提出了污水回用原則、回用范圍和污水回用模式，為受水區(qū)多種水源的優(yōu)化配置提供了依據(jù)。 南水北調(diào)工程建成后

4、，將形成外調(diào)水、當(dāng)?shù)氐乇硭?、地下水、中水、微咸水等多種水源并存狀況。從受水區(qū)的水資源系統(tǒng)實際出發(fā)，提出了受水區(qū)水資源配置的目標(biāo)、原則。以供水條件、水源條件等基本相似為原則，把受水區(qū)水資源系統(tǒng)劃為18個分區(qū)，建立了水資源優(yōu)化配置的數(shù)學(xué)模型。從各分區(qū)子系統(tǒng)優(yōu)化配置入手，利用大系統(tǒng)優(yōu)化的分解協(xié)調(diào)方法，建立了復(fù)雜優(yōu)化問題的時空分解與耦合求解方法，求出最佳協(xié)調(diào)解。根據(jù)當(dāng)?shù)氐乇硭c中線來水量之間的互補性，確定了九種組合來進行水資源配置模擬計算，給出

5、不同情景下的計算成果，為受水區(qū)水資源利用提供依據(jù)。 在水資源管理模式研究方面，根據(jù)國家確定的“政府宏觀控制、準市場機制運作、企業(yè)化管理、用水戶參與”的總體思路，參考國內(nèi)外大型調(diào)水工程以及南水北調(diào)主體工程水資源和建設(shè)運營體制，確定了制定受水區(qū)水資源管理模式應(yīng)遵循的原則，提出了受水區(qū)水資源管理和工程建設(shè)運營的模式，即“省級統(tǒng)管、按行政地域分管和省級統(tǒng)管與地方分管相結(jié)合”的三種模式，并分析了各自的利弊，提出了采用模式三的推薦意見。對南