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引江济淮工程通水后安徽省中部地区水资源配置研究

刘明阳  
【摘要】:我国区域用水受制于水资源短缺的状况长期存在,水资源已然成为影响国家安全的重要非传统要素。跨流域调水是现阶段解决我国水资源矛盾最为有效的工程手段,解决好工程实施后外调水与本地水的协调配置问题成为了涉水领域主要的研究方向。引江济淮工程影响下的安徽省中部地区属于典型的外调水与本地水矛盾突出区域,面对城市逐渐挤占农业和生态环境用水的风险,本文以课题组已有的水资源配置模型为基础,针对受水区调水系统与本地水资源系统复杂的工程关系和来水关系、用水单元多样等特点,以地表水厂为纽带,建立水源-水厂-用户(WWU)精细化多水源优化配置模型,力求从技术上将调水工程效益发挥到最大,尽可能保障区域生态环境和经济社会的协调发展。本文主要研究内容与结论如下:(1)进行安徽省中部地区水资源供需研究。通过对区域内水资源总量、利用现状和未来区域发展趋势的定量分析,统计了在规划水平年(2030年、2040年),淠河灌区、淮河、巢湖、引江济淮工程多年平均可供水量分别为29.80亿m3、1.34亿m3、0.51亿m3和3.81亿m3。并以2017年为基准年,根据区域未来经济社会发展要求,结合用水定额法,在50%、80%保证率下,预测2030年、2040年总需水量分别为28.59亿m3、35.35亿m3和30.17亿m3、36.92亿m3。(2)构建安徽省中部地区多水源优化配置模型。概化描述区域供水网络和用户单元并绘制水源-水厂和水厂-用户的系统网络图。以课题组已有的水资源配置模型为基础,加入保障淠河灌区农业供水保证率和考虑灌区尾部双水源提水等配置目标和约束条件进一步优化计算流程,进而建立区域水源-水厂-用户精细化模型。该模型以旬为最小时间单位进行运算,通过精细化模拟用户供需水过程,实现了区域内水资源合理化配置。(3)开展水资源配置方案制定与优选。为更好的将引江济淮工程来水调换出现阶段部分用于灌溉的淠河水,使更多的优质淠河水用于下游合肥城市用水,实现“优水优用”。本文结合当地水网特征,适当调整淠河灌区尾部灌溉水源顺序,设置了三种平行水资源配置方案,最终计算出规划水平年可向合肥市新增1.31-2.35亿m3的优质淠水。其中,“引江替瓦”方案替换灌溉面积最大,置换的水量最多,“提瓦替淠”方案除在潜南干渠新修一条明渠外,只是将荒废的补水站重新修复,经济成本较低。本文建议区域未来实行“提瓦替淠”方案,在近期2030年,安徽省中部地区优先建设在潜南干渠中新修明渠这样工程难度较小的工程,以缓解当前缺水问题,到远期2040前再进行补充建设瓦东和瓦西干渠水资源调配工程。


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