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《山东科技大学》 2004年
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大汶河流域水资源承载能力及其调控研究

庞清江  
【摘要】:随着人口的急剧增长和社会经济的快速发展,水危机在不断加剧,已发展到了足以威胁人类生存和命运的地步。从人类社会可持续发展出发,对水资源承载能力的研究已显得日益迫切和重要。本文紧紧围绕水资源承载能力这一主题,结合实际流域,系统深入地分析研究了流域水资源的承载能力及提高对策等问题。其主要内容和成果如下。 (1)通过大量调查、观察分析和总结前人的研究成果,对水资源承载能力的相关理论进行了研究探讨,提出了新的见解。如:在水资源承载能力的概念和实质,水资源的概念、内涵、拓展及其界定,水资源的划分、水资源的基本特性、水循环机理以及与水资源的关系,生态环境的概念及内涵、生态环境问题产生的原因和实质以及生态环境与水资源的关系,社会经济系统的概念、人类生存和社会经济发展与水资源系统的相互关系等方面作了尝试性的探讨,丰富了相关理论。 (2)在研究流域自然地理特征的基础上,摸清了流域水资源系统的构成、特点及时空分布规律;根据“四水”转化关系和区域水资源总量的概念,计算得出了流域不同保证率情况下的水资源总量,并利用水量平衡分析验证了计算成果的正确性,同时得出了大汶河流域水资源十分贫乏、水资源紧缺趋势将会加剧的结论;在水资源总量分析评价的基础上,按照水资源本身的特点和人类对水资源的控制能力,通过分析各种自然因素和人为因素对水资源开发的制约,提出了适应流域可持续发展的水资源开发利用量的估算方法,并对大汶河流域现状供水能力进行了分析计算,结果显示:流域现状供水能力还满足不了流域社会经济可持续发展和生态环境的良性循环。 (3)分析了大汶河流域生态环境基本现状,总结得出了目前流域所存在的主要生态环境问题和产生的原因以及生态环境退化的趋势;根据本人多年的调查、收集及有关监测资料,分别建立了不同的分析评价数学模型,如:模糊综合评价模型、人工神经网络综合评价模型等,制定了有关综合评价的指标体系,利用模型分别对流域的不同水体,就其水质、水污染、污染趋势、湖泊水体富营养化、现状水功能等水环境问题进行了分析与评价,取得较为满意的结果,说明模型有较好的应用价值,同时也显示出流域目前的水环境较差,制约着水资源的可持续利用;探讨了生态环境需水量的概念及构成,提出了大汶河流域生态环境需水量的估算方法,并对流域现状生态环境需水量进行了估算。 (4)通过对流域社会经济发展的基本现状和所掌握的多年统计资料的研究分析,摸 山东科技大学博士学位论文摘要 清了流域社会经济发展的变化趋势和运行规律;在此基础上,建立了灰色预测模型,并 利用模型对流域社会经济发展的主要指标进行了预测,经实际验证,模型精度高,应用 该模型进行趋势预测是可行的;同时,依据建设小康社会的标准和国家、省、市社会经 济发展规划要求以及有关各部门的发展规划,结合流域实际情况,对大坟河流域社会经 济发展的有关指标进行了初步拟定,使之成为流域水资源承载能力分析研究的基本控制 目标。 (5)在总结分析水资源承载能力研究方法和研究途径的基础上,以社会、经济、水 资源、生态环境协调发展为前提,从社会经济、生态环境和水资源所组成的复合大系统 出发,构建了大坟河流域水资源承载能力的研究框架,建立了流域水资源承载能力的多 目标分析计算模型,分析计算了流域规划水平年的水资源承载能力;根据流域水资源承 载能力不足的现状,通过综合分析,提出了大坟河流域水资源承载能力的调控模式和提 高对策,强调了调控的目的是最大限度地提高承载能力;其调控模式和提高对策,切实 可行,便于操作,可成为流域社会经济发展和生态环境治理以及南水北调东线工程的实 施运行与管理的科学决策依据,同时,对本流域的研究成果可作为国家多流域水资源承 载能力及其调控研究的一部分,其研究模式和方法也可作为多流域研究的借鉴。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TV213.4

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