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《华南理工大学》 2016年
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海口市河湖水系连通及水资源配置研究

冼卓雁  
【摘要】:区域水资源短缺是限制社会发展和人类生存的紧要问题,受气候变化和人类活动影响,该问题日益严重。河湖水系连通工程是解决区域水资源短缺、优化水资源配置的有效途径。河湖水系连通工程起步早,工程实践经验丰富,但相关理论和效益分析仍处于初级阶段。本文以海口市为研究对象,充分调查海口市河湖水系连通现状及水资源分布特征,对比研究水系连通格局变化及其对水资源配置的效益。主要研究内容如下:(1)研究海口市水资源时空分布特征及开发利用情况。基于长序列降水和径流资料,从时间维度上对海口水资源特征进行分析,并调查城市地下水资源分布和水资源开发利用现状。结果表明:海口市具有丰沛水资源,但时空分布不均,一定程度上阻碍了区域经济社会的健康稳定发展。(2)探索海口市河湖水系连通格局并对复杂水资源系统进行概化。从海口市重点河流、湖泊、水库的基本情况以及主要的水系连通工程出发,以“自然-人工”二元水循环和水资源系统内涵为指导,概化海口市社会经济-生态环境-水资源复合系统,对比重点水系连通工程前后水资源系统概化结果的差异。(3)构建并求解海口市需水预测系统动力学模型。基于系统动力学理论,结合海口经济社会、人口分布、产业结构的现状,参考区域发展规划、发展空间潜力评估等科研成果和报告,在经济社会稳定或高速发展、节水措施强化或适度推广的交叉组合情景假设下,给出在不同来水频率时,各区域用户发展需水量的低、高两种预测结果,并检验结果可靠性。(4)对海口市水资源进行合理配置并分析其供需平衡。阐述了水资源合理配置的内涵、模式发展和基本原则,考虑水资源量、质、效三方面的配置目标,构建并优化求解水资源合理配置模型,讨论现状和未来的水资源供需平衡关系,评估水系连通对水资源配置的效益。
【关键词】:海口市 河湖水系连通 需水预测 水资源配置
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TV213.4
【目录】:
  • 摘要5-6
  • ABSTRACT6-11
  • 第一章 绪论11-20
  • 1.1 研究背景11-12
  • 1.2 研究意义12-13
  • 1.3 国内外研究进展13-17
  • 1.3.1 水系连通工程研究进展13-15
  • 1.3.2 需水预测研究进展15-16
  • 1.3.3 水资源配置研究进展16-17
  • 1.4 研究内容及技术路线17-20
  • 1.4.1 研究内容17-18
  • 1.4.2 技术路线18-20
  • 第二章 研究区水资源概况20-38
  • 2.1 海口市地理位置20-21
  • 2.2 海口市社会经济21-23
  • 2.3 海口市降水规律23-26
  • 2.3.1 年际降水演变趋势24-25
  • 2.3.2 年内降水集中规律25-26
  • 2.4 南渡江下游径流26-31
  • 2.4.1 年际周期变化27-29
  • 2.4.2 年内径流分布29-31
  • 2.5 海口市地下水分布特征31-32
  • 2.6 海口市水资源利用情况32-37
  • 2.6.1 主要水源32-33
  • 2.6.2 供水机构33-35
  • 2.6.3 污水处理35-36
  • 2.6.4 供排水路线36-37
  • 2.7 本章小结37-38
  • 第三章 海口市水系连通及水资源系统38-54
  • 3.1 主要河流现状38-40
  • 3.2 重点湖泊水库40-43
  • 3.3 水系连通工程43-48
  • 3.3.1 松涛水库引水43-44
  • 3.3.2 主城区水动力工程44-45
  • 3.3.3 南渡江引水工程45-48
  • 3.4 海口市水资源系统48-53
  • 3.4.1“自然-人工”水循环48-49
  • 3.4.2 复合水资源系统结构49-50
  • 3.4.3 水资源系统概化内涵50-52
  • 3.4.4 海口市水资源系统概化结果52-53
  • 3.5 本章小结53-54
  • 第四章 海口市需水预测54-70
  • 4.1 系统动力学基本原理54-55
  • 4.2 VENSIM基本介绍55-56
  • 4.3 需水预测系统介绍56-58
  • 4.4 海口市需水预测SD模型58-63
  • 4.4.1 模型构建58-60
  • 4.4.2 参数估计60-62
  • 4.4.3 模型检验62-63
  • 4.5 海口市需水预测结果63-69
  • 4.5.1 预测结果63-66
  • 4.5.2 结果合理性检查66-69
  • 4.6 本章小结69-70
  • 第五章 海口市水资源合理配置70-85
  • 5.1 水资源合理配置理论70-73
  • 5.1.1 配置内涵70-71
  • 5.1.2 配置模式71-72
  • 5.1.3 配置原则72-73
  • 5.2 海口市水资源合理配置模型73-76
  • 5.2.1 目标函数73-74
  • 5.2.2 约束条件74-76
  • 5.3 海口市水资源合理配置模型求解76-78
  • 5.3.1 数据输入76-77
  • 5.3.2 求解思路77-78
  • 5.4 海口市水资源供需关系分析78-84
  • 5.4.1 基准年供需关系分析79-81
  • 5.4.2 2030年供需关系分析81-84
  • 5.5 本章小结84-85
  • 结论与展望85-87
  • 参考文献87-94
  • 攻读硕士学位期间取得的研究成果94-95
  • 致谢95-97
  • 附件97

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