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《西安理工大学》 2004年
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黄河流域水资源调控方案研究

彭少明  
【摘要】: 植被破坏、水土流失,河床抬高、河道萎缩,水源匮乏、频繁断流,污染严重、水质下降,朔源淤积、海岸蚀退等表明黄河流域水资源与水环境的承载能力面临着极大的挑战。提出“维持黄河健康生命”的新的水资源配置理念,有利于我们科学地认识流域的水资源承载能力和水环境承载能力,对黄河进行合理的治理与开发。只有其真正达到了“堤防不决口,河道不断流,水质不超标,河床不抬高”的四项标准,黄河才具有巨大的效用价值。论文结合国家重点基础研究发展规划项目(973项目),以黄河流域为研究对象,对水资源调控理论、调控方法、调控模型和调控技术进行了较为系统的研究,主要研究内容和成果有以下几个方面: (1)指出了当前黄河水资源开发利用中所面临的问题与挑战,分析了黄河流域水资源中长期供需矛盾,从供给、需求两方面研究了包括:“开源”、节水、治污、工程措施等多手段、多措施相结合的黄河流域水资源调控的方案集。 (2)探讨和研究了水资源现代调控理论。从大系统的角度分析了流域水资源系统内的两大偶合系统即水量-水质-生态耦合系统和社会经济-水资源-时空调控耦合系统,将协同学与耗散结构理论引入水资源系统。三个子系统之间有竞争,也有协同,而调控是要协调系统中经济、社会以及生态等子系统的关系,保持系统之间的动态平衡协调,使水资源系统能够实现良性循环、演化。 (3)以协同学理论为依据,确定了黄河流域水资源多维临界调控的序参量,并对其临界阈值进行了合理确定,在此基础上,构建了黄河流域水资源各子系统的协调度(有序度),作为水资源调控的依据。研究了流域水资源调控演变规律,建立了有序度和系统熵变引导的水资源调控自动寻优机制,引导水资源优化配置。 西妥理工大学硕士学位论文 (4)通过对黄河流域2010、2020、2030以及2050水平年方案集的36个 方案水资源调控模拟配置,对备选方案进行了调控求解,分析比较了调控成果,为 黄河流域水资源的可持续利用、维持黄河健康生命,遴选了战略性的配置方案,同 时也验证了本论文调控理论和方法的合理性和可行性。
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