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黑河水量调度模式研究论文

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黑河水量调度模式研究论文

生物的多样性与稳定性我想我们大家都学过生物起源,还有达尔文的进化论.它们,告诉了我们人类的起源与发展,为我们今后的科学的发展,也为了人类的进步和发展,奠定了坚实基础.我想我们每一个人都听过这样一句话,一猪生九子连母十个样.这又说明了什么?说明了:虽然是同一种生物,但是它们的外行样貌也是不一样的.这也是生物的多样性的一个鲜明例子.也就是说,生物界没有完全相同的同一种生物.即使,它们具有了相同的外行,这种很少的特例,它们的性格特征.也是有所不同的.像我们的现实生活当中,很少能看到有一样的人,不是吗?即使遇到了这样了很少的特例,他们的性格特征也是不一样的.大家也可以去向这样的母亲去咨询一下.这是无可后非的.我希望大家往后能面对这个现实,有效了利用起来.去发展创造我们的未来.我想大家都知道,猪生猪,兔生兔.它们不可能生出猫和老鼠.对吧?这也就是生物学所说的稳定性.我想:也有可能大家都知道,有些生物会生出一些畸形的下一带但它也属于本身同一种生物.也不可能基因突变制其它生物.如果大家有谁见到过,可以给我打电话,我会告诉你,你是历史第一人,你可以获得吉尼斯世界记录,大过年的恭喜你了.世界生物的稳定的性,也给达尔文的进化论起到了相互促进的作用,适者生存不适者被淘汰,这个残酷的现实希望大家能够接受它,这是不可改变的.我相信你们会很好利用的.不论世界的生物在怎么的发展与变化,事物的多样性与稳定性是不可改变的,也是世间万物都必须遵守的法则.希望大家能领会这个道理,能真正的运用其现实当中,来创造我们的社会,为我们的人类,现出自己的一份力量.

第一条 为加强黑河干流水量统一调度,合理配置黑河流域水资源,促进流域经济社会发展和生态环境改善,根据《中华人民共和国水法》等法律法规,制定本办法。第二条 黑河流域的青海省、甘肃省、内蒙古自治区(以下称三省区)和东风场区的黑河干流水量调度和管理,适用本办法。第三条 国家对黑河干流水量实行统一调度,遵循总量控制、分级管理、分级负责的原则。实施黑河干流水量调度,应当首先满足城乡居民生活用水,合理安排农业、工业、生态环境用水。第四条水利部负责组织、协调、监督、指导黑河干流水量调度工作。黄河水利委员会及其所属的黑河流域管理局依照本办法规定,负责黑河干流水量调度的组织实施和监督检查工作。三省区有关县级以上地方人民政府水行政主管部门和东风场区水务部门按照规定的权限,负责所辖范围内黑河干流水量调度的实施和监督检查工作。第五条黑河干流年度水量调度方案、月水量调度方案和实时调度指令的执行,实行地方人民政府行政首长负责制和黄河水利委员会、黑河流域管理局、东风场区主要领导以及水库、水电站主管部门或者单位主要领导负责制。三省区有关县级以上地方人民政府水行政主管部门、东风场区水务部门、水库和水电站主管部门或者单位负责落实所辖范围内实施水量调度的责任,明确责任人。责任人名单应当逐级上报,由黄河水利委员会汇总上报水利部,向社会公告。第六条 在黑河流域新建、改建、扩建建设项目的水资源论证和取水许可制度的实施,由黄河水利委员会、黑河流域管理局以及三省区有关县级以上地方人民政府水行政主管部门按照《取水许可和水资源费征收管理条例》和水利部授予的权限办理。第七条 黑河流域内批准取水的总耗水量不得超过本流域水资源可利用量,三省区和东风场区批准取水的总水量不得超过国家规定的相应区域的取水许可总量控制指标。在黑河流域取水,不得用于扩大农田灌溉面积。黄河水利委员会、黑河流域管理局按照黑河流域取水许可总量控制的要求,负责黑河流域取水许可的监督管理。第八条国务院批准的黑河干流水量分配方案和水利部批准的黑河干流年度水量调度方案是黑河干流水量调度的依据,有关地方人民政府、东风场区、黄河水利委员会及其所属的黑河流域管理局必须执行。第九条 黑河干流年度水量调度方案由黑河流域管理局商三省区人民政府水行政主管部门和东风场区水务部门编制,经黄河水利委员会审核后报水利部批准。黑河干流年度水量调度方案根据国务院批准的黑河干流水量分配方案、三省区和东风场区用水计划建议、水库和水电站运行计划建议、莺落峡水文断面年度预测来水量,按照丰增枯减的原则编制。第十条 三省区人民政府水行政主管部门、东风场区水务部门、水库和水电站主管部门或者单位应当于每年3月1日前向黑河流域管理局报送年度用水计划建议和水库、水电站运行计划建议。第十一条 黑河干流水量调度按照年度水量调度方案、月水量调度方案和实时调度指令相结合的方式调度,实行年度断面水量控制和区域用水总量控制,逐月滚动修正。黑河干流水量调度年度为当年11月11日至次年11月10日。其中,当年11月11日至次年6月30日为一般调度期,7月1日至11月10日为关键调度期。第十二条在一般调度期,三省区有关县级以上地方人民政府水行政主管部门和东风场区水务部门应当根据年度水量调度方案及控制断面下泄水量的要求,合理安排各时段取水计划,必要时应采取全线闭口、集中下泄或者限制取水等措施。第十三条 关键调度期月水量调度方案由黑河流域管理局依据水利部批准的黑河干流年度水量调度方案,在本调度年度前期莺落峡、正义峡水文断面实测水量和后期莺落峡水文断面预测来水的基础上,商三省区人民政府水行政主管部门和东风场区水务部门制定;协商未能达成一致意见的,由黑河流域管理局上报黄河水利委员会决定,并由黄河水利委员会报水利部备案。黑河流域管理局应当于每月5日前下达当月水量调度方案。第十四条在关键调度期,三省区人民政府水行政主管部门、东风场区水务部门、水库和水电站主管部门或者单位应当于每月2日前向黑河流域管理局报送上月用水情况及当月用水计划建议和水库、水电站运行计划建议。

生物的多样性与稳定性 我想我们大家都学过生物起源,还有达尔文的进化论.它们,告诉了我们人类的起源与发展,为我们今后的科学的发展,也为了人类的进步和发展,奠定了坚实基础. 我想我们每一个人都听过这样一句话,一猪生九子连母十个样.这又说明了什么?说明了:虽然是同一种生物,但是它们的外行样貌也是不一样的.这也是生物的多样性的一个鲜明例子.也就是说,生物界没有完全相同的同一种生物.即使,它们具有了相同的外行,这种很少的特例,它们的性格特征.也是有所不同的. 像我们的现实生活当中,很少能看到有一样的人,不是吗?即使遇到了这样了很少的特例,他们的性格特征也是不一样的.大家也可以去向这样的母亲去咨询一下.这是无可后非的.我希望大家往后能面对这个现实,有效了利用起来.去发展创造我们的未来. 我想大家都知道,猪生猪,兔生兔.它们不可能生出猫和老鼠.对吧?这也就是生物学所说的稳定性.我想:也有可能大家都知道,有些生物会生出一些畸形的下一带但它也属于本身同一种生物.也不可能基因突变制其它生物.如果大家有谁见到过,可以给我打电话,我会告诉你,你是历史第一人,你可以获得吉尼斯世界记录,大过年的恭喜你了.世界生物的稳定的性,也给达尔文的进化论起到了相互促进的作用,适者生存不适者被淘汰,这个残酷的现实希望大家能够接受它,这是不可改变的.我相信你们会很好利用的. 不论世界的生物在怎么的发展与变化,事物的多样性与稳定性是不可改变的,也是世间万物都必须遵守的法则.希望大家能领会这个道理,能真正的运用其现实当中,来创造我们的社会,为我们的人类,现出自己的一份力量.

第一章总则第一条为合理开发、利用、保护和管理黑河流域水资源,最大限度地发挥水资源的综合效益,促进流域内人民生活和环境的改善,根据《中华人民共和国水法》及有关法律、法规,结合黑河流域实际,特制定本办法。第二条黑河干流水量实行统一调度,总量控制,并实施年度水量分配和干流水量调度方案制度。第三条本办法适用流域内甘肃、内蒙古两省(自治区)。第四条黑河水量调度依据国务院审批并由水利部以水政资[1997]496号文发布的《黑河干流水量分配方案》进行。第二章调度原则第五条甘肃、内蒙古两省(自治区)年用水量,根据年度黑河来水量(莺落峡断面水量),依照水利部《黑河干流水量分配方案》中规定的甘肃、内蒙古两省(自治区)所占比例进行分配,丰增枯减。第六条黑河干流以莺落峡、正义峡水文站分别作为进入黑河中游和下游水量控制断面。第七条黑河干流各河段水量,以上游来水量和断面下泄水量两项指标进行控制。第八条黑河水量实行年度总量控制,夏秋灌期(7月1日~11月10日)逐月调控及全年监督的调度方式。第三章调度权限第九条黑河干流年度水量分配方案,由黄河水利委员会黑河流域管理局编制,报黄河水利委员会批准。第十条黑河干流年内各时段水量调度方案,由黄河水利委员会黑河流域管理局制定,甘肃、内蒙古两省(自治区)负责实施。第四章用水监督第十一条黄藏寺、莺落峡、正义峡、哨马营、狼心山等水文测站按下列时间及要求向黑河流域管理局报水情资料:1.每月1、11、21日电报旬的平均水位、流量和来水总量;2.夏秋灌期(7月1日~11月10日)每日8时30分前电报前一日平均水位、流量;3.每月5日前按水文资料整编要求,报水流沙月报;4.每年3月底前报送上年达到刊印标准的所有项目的水文资料。第十二条黑河水量调度计划的执行,由黑河流域管理局负责监督检查。第十三条由黑河流域管理局、甘肃和内蒙古两省(自治区)水利厅派员组成黑河用水监督小组,黑河流域管理局出任组长,在夏秋灌期(7月1日~11月10日)定期或不定期对重要取水口的水量调度执行情况进行监督检查。第十四条甘肃、内蒙古两省(自治区)水利厅应于每月5日前向黑河流域管理局报送上月各取水口引用水量报表,11月10日前报年度引水量报表。逐步建立水量调度监管系统,做到及时监控管理。第十五条黑河流域管理局应定期向甘肃、内蒙古两省(自治区)和有关部门发布黑河干流水量调度计划执行情况公告。第五章附则第十六条甘肃、内蒙古两省(自治区)水利厅应根据本规定制定水量调度计划及实施细则。第十七条本办法由水利部黄河水利委员会负责解释。

水库调度运行研究论文

关于小议水利工程联合调度的经济效益论文

水库联合调度必要性分析

1A水库多年来存在大量弃水的原因分析

在建水库区域,在每年的4~6月份与7~9月份分别有两次明显的雨季,一次是由于梅雨季节带来的强降水,另外一次是由于水库位于台风活动频繁区域,每年均有数次不等的台风袭击,带来大量的降雨。由于降雨的时间与空间不均匀分布,导致水库入库量严重不足。另外,由于A水库库容量的先天不足,自身调节能力较差,对较大的洪水无法进行有效的调节,另外,由于在雨季输电电网送电负荷下降,需对电站的发电量进行限制,造成水库在高水位情况下运行,遇较大洪水时只能弃水。以上这些原因造成A水库在丰水季节大量泄洪弃水,以致企业经济收入减少。

2实行联合调度的必要性

随着社会经济的发展,城市用水显著增加,水资源无法满足生产与生活的需要,随着时间的推移,水资源供需矛盾更加突出。为了缓解生产生活中城市用水的紧张状态,对城市周边水利工程进行合理配置,充分挖掘潜力,使有限的水资源得到合理的调配,从丰富水资源地向水资源短缺地进行合理调配。首先需对A水库大量弃水的现象进行改变,根据A水库区域流量特征,进行A水库跨流域水量调配,增加其覆盖面,提高社会经济效益。针对过去A水库落后的管理模式,进行优化,最大限度发挥其潜能。结合上游B水库容量调节范围较A水库的大的优势,进行A/B水库联合调度,可对A水库的调蓄能力进行有效增强,进一步增加了在枯水期A水库的调水范围,提高其调水量,降低其在丰水期的`流量,实现不同季节的流量均衡,提高其利用率。通过A/B水库的联合,也可对A上游河段的汛枯水量进行有效调配,增加水库的发电时间,提高经济效益。

实行联合调度的经济效益分析

1联合调度的硬件及软件基础

随着A/B水库上游流域的不断开发,由于受水情测报系统、水库蓄放经验不足以及管理模式等影响,导致无序调节给发电效益带来影响,在一定程度上制约了水资源的综合利用。为消除不利因素影响,即着手开展流域水库联系机制的探索和研究,通过开展走访,增进了双方了解;通过主动提供技术、信息共享,赢得了合作。由于A/B水库均位于同一流域,且相距较近,从地理地质特征来看,两水库均有共同的水文特征,从雨量测报站、水情自测系统均可以采用数据共享,通过新一代数据处理软件可对A水库上游区域内水文信息进行实时处理与分析,为两水库在防洪、供水与发电的联合调度提供了先进的平台,也为进一步的统一调度提供了科学依据。

2经济效益分析

水库联合调度的目的是提高水资源利用率与自身的经济效益,同时最大限度发挥其社会效益。人们为兴利和防洪的目的,在流域上中游修建水库。随着水库下游社会经济发展,对水库洪水调节的期望越来越高,水库防洪调度任务日益繁重。利用水库调蓄洪水,削减洪峰,是减轻或避免洪水灾害的重要防洪工程措施。因此,搞好水库洪水调度,在确保水库安全前提下,充分发挥水库防洪效益,是各级防汛部门的一项十分重要的工作。由于A/B水库在水文测报系统与发电自动化系统采用数据共享,减少重复性投资,节约了工程投资,另外B水库可充分利用A水库相关管理人员,节约运行成本。采用联合调度以后,一方面增加了自身收入,另一方面,可很好的结合当地气候条件,将流域中流量与洪水进行很好的调节。以流域内10年一遇洪水为例,A水库入库洪峰流量为800m3/s,洪水总量约为2860万m3,与之相对应的B水库的入库洪峰流量为509m3/s,洪水总量约为1650万m3,对于10年一遇的洪水,B水库如果在洪水来临前能够把水库水位降至637m左右,腾出1650万m3的库容,把B水库坝址以上143km2的洪水全部拦蓄,则A水库在该种频率的洪水过程中的实际入库洪水总量为1210万m3,水库就能把整场洪水全部拦蓄,从而减少1650万m3泄洪量,从而增加发电量660万kwh,增加经济收入231万元。从这场洪水看出,要最大限度增加效益,B水库在每场洪水来临前要适时地腾空库容,两个水库最大限度拦蓄洪水。通过统一调度,在水力、水量等方面取长补短,提高流域水资源的社会、经济与环境效益。其工程经济评价指标见表1,经济评价采用经济效益费用比、内部经济收益率、净收益现值等指标。

实现经济效益的途径

实行梯级水库联合调度,首先可以使流域的水资源得到充分合理的利用,全面发挥梯级枢纽的综合效益。

1改变B水库施工方案结合当地气候条件,对于台风季节台风雨较多的情况,应根据天气预报,在台风来临之前,将B水库的水位进行调低,为保证A水库能够正常工作,根据A水库发电量对水量的要求,增加B水库引水隧洞的尺寸,确保A水库发电用水。在水库运用方面,可根据不同水沙情况,合理优化调度,减少泥沙在水库的淤积,减少库区滑坡和泥石流等灾害的发生。

2建立联合调度机制A/B水库联合调度的产生,需要成立联合调度的机构,由双方共同管理,科学并合理对流域内的水资源进行调配,使之发挥最大的效益。针对A水库所处位置以及发电能力,应将其采用完全企业化建制与管理,而B水库在兼用发电的模式的同时,发挥公益性的事业单位建制。一方面水库需要站在水资源合理分配和利用的角度来考虑其社会效益,另一方面也需考虑自身的经济利益。

3建立经济补偿机制由于采用联合调度以后,会形成两水库的功能出现主次之分,发电量会造成很大的差别,造成B水库经济效益下降,自身收入减少。如果未对B水库进行补贴以调动两水库的积极性,将造成A水库经济效益下降,不能使得两水库发挥最大的社会效益与经济效益。同时在防洪方面,可以充分利用梯级水库的防洪库容,进行防洪补偿调度,减少洪水灾害。

结语

水库的调度运行虽然是艰巨的工作,要充分认识到A/B水库联调的必要性和紧迫性,共享水情信息平台建设,水库联合调度运用一期工程实施后,4a即可收回一期工程投资,年效益是原设计效益的1.2倍。如工程完全配套实施后,将取得更大的经济效益。每年可增产粮食1681.5×104kg,年产鲜鱼40.7×104kg,防洪保护面积达1.98×104hm2。这对于解决望地区水资源贫乏,促进农业生产和经济的发展有着举足轻重的作用,对改善人民生活水平具有重要意义。通过A/B水库联合调度机制的建立,将提升流域电厂水情预测、分析能力,有效的提升水资源利用率,实现互赢。(本文作者:宗萍 单位:云南省红河州水利水电勘察设计研究院)

综合利用水库的优化调度受多因素影响,如径流,水库特性、用水特性以及电站的机电特性等,其中径流的影响较大。本文采用马尔可夫单链弹性相关理论处理径流,以供水流量为决策变量,在考虑有效雨量的基础上建立了动态规划数学模型,编制了结构简明,功能完善,便于操作使用的大型优化调度计算程序,自动绘制出三维优化调度图,利用优化调度图进行综合利用水库调节计算,在几乎不增加投资的条件下,产生了巨大的经济效益。经实践证明,本方法准确可靠,适合于大、中、小型水库,也适合于平原水库、地下水库;更适合于我国北方水资源紧缺地区使用。1 采用离散的马尔可夫随机过程描述径流1.1 用马尔可夫过程描述径流为了计算和应用的方便,将时间序列离散化(即分为若干时段:月),相邻时段存在着依赖关系,以水库来水的3个相邻时段t1、t2、t3间径流关系进行分析。用X1、X2、X3表示3个时段的径流,三者之间的相关情况可分为2种情况:(1)直接相关。即不管X2取值怎样(或不计X2取值的影响)的条件下,X1与X3相关,称为偏相关,其相关程度用相关系数表征,可用数量表示为γ13。(2)间接相关。即因存在着X1和X2、X2和X3之间的相邻时段相关关系,故X1的大小影响着X2的大小,从而又影响着X3的大小。这种相关是由中间量X2传递的,不是直接的,因此叫间接相关。1.2 计算相应条件概率当一年分成K个时段(月),每个时段的径流以平均值来表示,记作QK(K=1,2,3,……,K)。应用相关理论分析,可以确定相邻时段径流QK,QK-1(如图1所示)的条件概率分布函QK,QK-1的条件概率分布函数示意 数F(QK/QK-1)。其条件概率分布是一个二维分布,用概率理论及水文统计原理来推 求径流的条件概率计算式。图1 相邻时段径流研究相邻时段的径流相关联系时,应用相关系数R及回归方程式求得(1)隔时段相关系数则为:(2)式中:Q1i,Q2i,Q3i为第i年相邻时段的实测径流值;为平均值;n为径流实测系列年数。本时段径流的相关关系,应用相关中的直线相关,以自回归线性公式来表示:(3)式中:σK,σK-1分别为时段tk,tk-1的径流均方差;R1为相邻时段径流之间的相关系数。相邻时段径流之间应用自回归线性相关时,其间隔时段的径流对回归线的偏离值即误差的分布,经刚性和弹性相关比较后,采用了弹性相关处理方法即偏态分布,按皮尔逊Ⅲ型曲线分布。相应于条件概率的流量QPK可由下式求得:(4)式中:条件变差系数,其中Cvk为变差系数。一年划分为K个时段,每个时段的径流划分为M级(即M个状态),则相邻时段的转移概率:Pkij(k=1,2,3,……,k;i,j=1,2,3,……,M)表示的含义是tk-1时段径流为状态i时,tk时段径流为状态j时的概率而矩阵(5)则表示tk-1时段到tk时段状态的转移概率矩阵,显然,这个矩阵的每行各非负元素之和为1,即:(6)为了计算Pkij转移概率的方便,取等分的10个概率5%,15%,……95%,这样转移概率的值都为0.1,则相应的条件概率的流量Qpi由式(4)即可求得。2 动态规划动态规划法是美国数学家贝尔曼提出的,是一种研究多阶段决策过程的数学方法。近年来广泛应用于水资源规划管理领域中2.1 动态规划数学模型把径流当作随机过程的水库优化调度图的计算是一个多阶段的随机决策过程。它的计算模型如下。(1)阶段:将水库调度图按月(或者旬)划分成12个相互关连的阶段(时段),以便求解(2)状态:因相邻两个阶段的入库平均流量Qt和Qt+1之间有相关关系,以面临时段初的库水位和本时段预报径流量Qt为状态变量St(Zt-1,Qt)(3)决策:在时段状态确定后,作一个相应的决定,即面临时段的供水量qt,同时确定了时段末水位,进行状态转移。水库水位分M级,故有M个状态转移,按0.618法在决策域内优选,对每一个状态变量St要选择一最优供水量qt,St~qt关系曲线为时段t的调度线,决策域为(QDmin,t;Qxmax,t)对决策变量供水量qt进行所有状态优选计算时,还要进行库水位限制的检查判别,若时段末蓄水量V2大于允许的最高蓄水位或限制水位,则在水库蓄满前供水量仍按qt放水计算,当水库蓄满后则按入库水量供水。当入库水量大于电厂最大过水能力时,超过部分作为弃水(4)状态转移:水库状态和调度图形式有关,因考虑当时入库径流和短期径流因素,水库调度中将一年划分为K个时段,每个时段由时段初库水位Z初和时段流量Qt组成水库的运行状态,而每一种状态有一个相应的决策变量供水流量qt,用函数关系表示为:qt = q ( Z初 , Qt , tk )(7)tk为时段数,每一个决策就有一个相应的时段末库水位,水库进行了状态转移,若将水库的水位划分为Z级,径流划分为M级。一个时段的水库面临状态有Z×M种,全年水库运行状态有K×Z×M种,水库优化调度图就是对全年各种运行状态作出相应决策变量的关系图。由式(7)可知,当时段tk的初始库水位和径流量已定时,时段的最优决策供水量是一个定值,因而下一时段tK+1的初始库水位(即时段tk末的水位)也就是一个确定值。由于下一时段tK+1的径流不是一个确定值,而是依时段tK的径流Qt变化的随机值,其值由条件概率分布函数(弹性相关)决策。因此,水库在时段tK处于状态i,而时段tK+1处于状态j的状态转移概率为Pkij,则有,而矩阵Pk=(Pkij)则表示从时段tK到时段tK+1的水库状态转移概率矩阵,Pk完全由时段tK的调度方式和径流状态转移矩阵决定。经过多年运行后,水库的运行状态达到一个稳定的概率分布(5)效益函数:水库进行状态转移,伴随着产生了效益函数(包括了工业用水、生活用水、灌溉用水、发电用水及三个保证率)其中灌溉用水:因灌溉需水量每年、每月、每天都不相同,因此是随机变量,极难编制计算机程序计算,故首次引入《农田水利学》的“有效雨量”概念,使整个优化计算大大简化,完全解决了水量平衡问题,整个优化计算,水量平衡达到100%有效雨量的计算:从水库灌区试验站获取资料Mij即从1952~1999年历年(i=1952~1999,j为第i年各月(或旬))的灌溉定额(是由历年灌溉试验站实测作物需水量采用通用电算程序计算出的),而Mmax是48年中最枯水年的灌溉定额。Mmax-Mij=P0ij,i=1952,…,1999,j=1,…,12,逐一列表进行计算。把每年每月的有效雨量加到每年每月的来水量Qt中,因Mmax是常数,所以仅有随机变量Mij。其数学表达式如下:Cixj=Aixj-Bixj,即:(8)式中Cij为i年系列j时段(月)的有效雨量,aij为i年系列j时段农作物需水量(j可按日计算后归纳成各农作物生长期所需水量,再换算成月)。bij为i年系列j时段各类农作物综合灌溉水量。(6)目标函数:根据水库水资源不足的具体情况,拟定在满足生活用水和工业用水保证率的条件下,尽量满足农业用水。目标函数可表示为:满足用水量保证率条件下供水量最大。目标函数计算可用下列分段线性函数求得:f(st,qt)=qtQxmax≥qt≥Qxmin(9)f(st,qt)=qt+CA(qt-Qxmin)Qxmin≥qt≥QDminf(st,qt)=Qxmax+CE(qt-Qxmax)QDmax≥qt≥Qxmax式中:qt为水库供水量,QDmin为系统供水下限,即保证城市生活用水和工业用水的下限;Qxmin为农业保证供水量与QDmin之和;QDmax为电厂的最大过水能力;Qxmax为农业供水量上限与QDmin之和;CE为发电专用水量小于Qxmin时的折算系数,CA为供水量小于Qxmin时的折算系数,在计算中,可先任意假设CA、CE,CA、CE与Qxmin的保证率成正比。给定一个CA、CE就可递推得出一张优化调度图,用水库多年入库流量资料按调度图进行历时操作计算,若计算结果所得保证率低于要求的保证率,则修改CA、CE重新递推计算(一般递推2~3次即可),求得另一优化调度图,再进行历时操作,直至所得保证率符合要求为止。即经过试算选择满足保证率要求的CA、CE值。2.2 动态规划递推方程 以qt为t阶段的决策变量,St(Zt-1,Qt)为t阶段的状态变量,则其逆时序动态规划最优递推方程为:Ft(St,qt)=max{ft(St,qt)+Ft+1(St+1)} qt∈Qt t=1,2,…,N(10)式中:Ft(St,qt)代表水库从时刻t处于状态St出发至水库运行终了时刻N(计算周期末)的目标函数值;ft(St,qt)代表时刻t水库处于状态St取供水量qt时面临时段效益期望值;Ft+1(St+1)代表水库从时刻t+1处于St+1(j状态)出发至时刻期间各时段均采用最优决策时所得的效益期望值;Qt表示计算中t时段所用的入库径流序列;pi,j为t时刻采取qt决策,系统由第t阶段的第i种状态St转移为第t+1阶段的第j种状态St+1时的条件概率,Ft+1相应St+1状态最优决策的效益。递推方程的约束条件如下:①库水位约束Vmin,t≤Vt≤Vmax,t,即各时段的库水位不低于死水位Vmin,t,也不能超过该时段允许的最高蓄水位Vmax,t。②水量平衡约束Vt+1=Vt+(Qt-qt)·Δt-yt-Et,式中Vt+1、Vt代表时段t末、初的蓄水量;Qt、qt代表t时段平均入库径流量和供水量;yt为弃水量,Et为水库蒸发渗漏损失。③供水约束和输水能力约束QDmax,t≥qt≥QDmin,t。t时段内供水量不能超过水轮机的最大过水能力QDmax,t,也不能小于下限QDmin,t2.3 动态规划递推计算 采取逆时序逐时段动态规划递推计算,即每时段对所有状态逐一地优选对应的最优决策。对时段的多个入库流量代表值所产生的效益期望值。优选方法采用0.618法,规定搜索点为20个2.4 优化调度图 Howard用Z变换方法证明式(10)随年数t增加计算是收敛的,进行递推计算采取逆时序递推,即从N时段开始递推到1时段,只要知道FN(SN)即可按式(10)递推计算。开始可取库水位(库容)~蓄水量关系曲线作为初始递推线FN(SN)。当对第一个时段的所有状态优选出最优决策后,即可往前递推一个时段。当第一年逐个时段全部递推计算完毕后,还要进行第二年周期的递推计算,是因为初始递推FN(SN)是任意假设的,故第一年周期递推所得的策略并非稳定的最优策略,必需继续递推至各时段的递推线均收敛为止,这时所得的策略才是稳定的最优策略。递推线收敛的准则是:前后两年周期中同一时段的递推线相差小于规定的相对误差ε即:|Ft(Si)n-Ft(Si)(n+1)|/Ft(Si)(n+1)≤ε(11)式中:Ft(Si)n代表第n年时段t递推线上相应于状态Si的未来效益值;Ft(Si)(n+1)则是第n+1年时段t递推线上同一状态Si相应的未来效益值,ε取0.001。一般最多递推两年就可以收敛,即可得出12时段或36个时段(旬)的最优调度线。这时各时段的最优决策构成一个最优策略,即为优化调度图。显然,因考虑月(或旬)、相隔月(旬)的相关,即多用了一项概率预报,则相应增加了经济效益。由于采用了马尔可夫单链弹性相关理论对径流进行处理,使水库调度图从二维坐标变成三维坐标,形成空间水库优化调度图,再由调度图换成一组以Qt为参数的方程,递推线也由一条变成一组,即优化调度线由一条线变成一组,形成一族调度曲线图,为便于实际调度时使用。2.5 动态规划计算程序 动态规划的计算是一个非常复杂的过程,不同的规划问题,要用不同的计算程序。我们根据最优化(opt)问题的数学模型[2],用VISUL C编制了计算程序,用递推方程找出最优解。该程序在PⅡ微机上调试成功,经实践证明其具有功能强大,使用方便,运行速度快等特点,并能自动绘出三维空间水库优化调度图及带有一组参数的调度曲线图。3 应用示例本方法已应用于山东沐浴、跋山和黄前等几个大中型水库,都取得理想效果。仅以沐浴水库多目标优化调度的应用情况来说明。沐浴水库位于山东省烟台地区莱阳市,控制流域面积455km2,总库容1.87亿m3。兴利库容1.07亿m3,年平均来水量6900万m3。水库每年向莱阳市供水180.0多万m3,灌溉面积0.93万hm2,水电站分东西电厂,装机容量共为1800kW,是一座具有灌溉、防洪、城市工业、生活供水、发电、养殖等综合利用的大型水利工程。如图2所示。在沐浴水库优化调度过程中,我们用马尔可夫单链弹性相关理论对径流进行处理,将供水流量作为决策条件,在引入有效雨量的基础上,采用优选迭代试算来满足3个保证率(生活用水保证率、工业用水保证率和灌溉用水保证率)的动态规划算法,协调了生活、工业、灌溉和发电之间的关系。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

地表水地下水联合调度研究论文

唐建生1,2,夏日元1,2,李兆林1,2,徐远光2,蓝芙宁2

(1.中国地质大学(北京),北京 100083;2.中国地质科学院岩溶地质研究所,桂林 541004)

资助项目:国家科技攻关2002BA901A13;中国地质调查局计划项目200310400043;广西科技攻关0133001-1。

作者简介:唐建生,男(1957—),瑶族,中国地质科学院岩溶地质研究所研究员;中国地质大学水资源与环境工程学院在读博士研究生。主要从事岩溶资源与环境研究。

摘要:从水土资源分布调查与资料分析着手,针对岩溶平原干旱区形成的基本因素、水土资源配置特征、岩溶水资源赋存与开发条件,揭示岩溶平原区发育地表、地下双层水文网和岩溶强烈发育的特点,即地下水文网与地表水文网有很高的流域边界和水流方向一致性,平原区夷平化程度较高,水力梯度平缓,以及受地下水排泄基准面的控制,地下岩溶层的厚度较小,但发育的强度高,岩溶空隙的均一性强于峰丛、峰林岩溶区。在新、老构造活动的影响下,形成了具有网络状的导储水岩溶介质系统。岩溶含水层具有较强的水资源储集和调蓄功能,在旱季,地表水枯竭或断流,地下水位下降5~8m,浅部(20m以内)岩溶含水层储集的水资源量可达300×104m3/km2。抽取地下水,增加1m水位降深,黎塘地下水系统内的岩溶平原区,可以多取水253×104m3,相当于增加2个小(一)型水库。在示范试验研究基础上,提出示范区地表/地下水联合开发、充分开发利用岩溶地下含水层的调蓄功能,采用分散浅井技术规避地质灾害,推广节水技术,提高水利利用率的岩溶区水资源可持续开发利用措施。

广西桂中地区以裸露和浅覆盖的岩溶平原为特征,主要有峰林平原、孤峰平原和峰林谷地等岩溶类型,岩溶系统表层的岩溶化极强,各类岩溶空隙构成地表物质与能量迅速渗漏转移的复杂介质结构系统。造成地表土层浅薄贫瘠,植物少,土壤结构疏松,涵、保水能力差,调节功能弱,以致处在南亚热带湿润季风气候带,降水量充沛(平均降雨量1451mm)的条件下,仍然存在严重的农田用水和人、畜饮水困难,旱灾频繁。据历年资料统计,桂中地区几乎每年都有不同程度的旱灾发生[1]。其中最大干旱年(1963年)受旱面积达29.3×104hm2;5年连续大面积干旱年(1988~1992年),平均每年受旱面积21.9×104hm2,占总耕地面积的48%,旱情对农业生产影响极为严重,为历史罕见,平均每年减收粮食18.34×104t,减收甘蔗55.41×104t,经济损失超过10亿元。可见,频繁的旱灾严重制约着本区的经济发展。岩溶平原区地下水分布广,储存量大,调蓄能力强,供水投资少[2]。作者针对岩溶干旱区的综合治理,提出了以岩溶水资源有效利用与土地资源合理利用为切入点,实施地表、地下水联合调配、开发,调整水资源与土地资源配置和农业生产结构,综合治理岩溶旱区农业生态环境技术途径。采用引水提水、水源调蓄、节水灌溉、土壤改良、高效农业、生态重建等综合治理技术进行典型示范,组织开展了“广西桂中旱片综合治理示范”和“桂中岩溶峰林平原典型水文地质调查与地下水资源示范”等项目。本文将部分示范研究成果进行总结。

1 地理、地质环境概况

1.1 自然地理、水文

黎塘示范区位于广西宾阳县东部(图1),地处东经109°02′~109°18′、北纬23°04′~23°20′之间地带。区内有铁路以黎塘为枢纽,北接柳州,西连南宁,东南通达贵港、湛江。公路交通网纵横交错,柳南高速公路呈南北向穿越本区,南捂高等级公路以东西向经过本区,交通便利。岩溶区分布面积占土地面积的66.86%,地形地貌为岩溶孤峰平原和岩溶丘陵地带。地处北回归线以南,属南亚热带季风气候区,年平均气温21.0℃,7月份气温最高,可达40.0℃,1月份是最冷月,最低气温为0.5℃。黎塘年降水量为1200~2000mm,多年平均降水量为1584mm,年内各月份降水量分布不均,多集中在5~9月份,约占全年降雨量的76%以上。

图1 黎塘示范区交通位置

区内以新埠江为主干河流,全长25km,属珠江流域红水系红水河流域清水江一级支流的次级河流,平均水力坡度3‰,由北东向西南转向北汇入清江。除主干流外,有细江支流为间歇性河流,枯水年份一般在11月至次年3月断流。主干流河流平水期流量约为4~6m3/s,主要补给源为大气降水和地下水。

示范区地势开阔平坦,基岩地层岩性为泥盆系—石炭系的碳酸盐岩,地下岩溶极为发育。地下水位埋深一般小于10m,年可利用资源量25.15×104m3/a·km2,主要用于黎塘镇工业和居民生活。区内水利工程老化,且多已废弃,农田用水多为农民自行抽取新埠河水进行灌溉,且多为漫灌方式,水资源利用效率很低。距河道较远的地带则为“望天田”和旱地,干旱缺水问题严重。

1.2 地质环境

本区岩溶含水层由泥盆系下统郁江组上段至石炭系上统的碳酸盐岩组成,非岩溶区主要分布寒武系至泥盆系下统郁江组下段的碎屑岩,部分地段近地表浅部分布有白垩系碎屑岩,局部分布厚1~10m的第四系。本区地下水主要赋存空间为碳酸盐岩溶洞管道—裂隙介质。

该区主要分布灰岩、白云岩,构造裂隙发育,根据岩性、构造、岩溶发育程度及水文地质现象等资料,含水岩组分为富含水层、中等含水层、弱含水层、相对隔水层。富含水层包括马平组灰岩、大塘阶灰岩夹白云岩、融县组下段灰岩、东岗岭中段灰岩夹白云岩;中等含水层为黄龙组灰岩白云岩、融县组上段白云岩、东岗岭上段、下段灰岩白云岩;弱含水层为莲花山组粉砂岩及榴江组上部不纯灰岩夹白云岩;相对隔水层包括榴江组硅质岩、郁江组页岩及那高岭组泥页岩。地下岩溶非常发育,据钻探揭露资料显示,在地下10~88m都有大小不等的溶洞发育,大者达7~17m,为地下水的储存、富集创造了有利条件。

本区在构造上位于广西山字型弧顶内侧,属镇龙山复背斜的北翼。地层走向大致是北东东—南西西,向北西倾斜,倾角20°~40°。由于中部凌村—志广F5断层呈北东东—南西西向一组逆断层的影响,地层有缺失和重复现象。伴随着该组断层产生的北北西—南南东向平推断层,使得中部及西部地层沿走向方向上都发生了不同程度的位移。

从黎塘镇附近点的统计资料看,高角度(50°以上)的张裂隙及剪切裂隙发育,主要是310°~340°、50°~90°两组裂隙。一般宽0.01~0.15m,长数米,可见深0.1~1m不等,多为岩石碎屑及粘土充填。部分裂隙经地下水长期溶蚀作用后,相互连通成为富水的岩溶通道。

受构造、地层控制,东南面是由中下泥盆统碎屑岩系组成的低山丘陵,标高250~650m,沟谷呈扇形向北西、北东发育,季节性有水外流,补给平原区。东部为中泥盆统至石炭系碳酸盐组成的峰林谷地,标高210~320m,基岩裸露,其间有洼地及漏斗发育,是大气降雨补给地下水的主要地带。西部、北部为孤峰平原,平原标高90~105m,覆盖层较厚。北部的平原间有一上泥盆统榴江组硅质岩组成的局部隔水层,呈北东—南西向延伸,阻隔黎塘平原地下水径流区的水力联系,形成了南部林山—白水塘富水段和北部鸦乌—石龙富水段。

2 岩溶地下水的蓄积条件

2.1 岩溶地下水蓄水建造特征

图2 黎塘地区岩溶含水层电测解译密度分布图

(据广西水文地质工程队黎塘地区电测资料编绘)

黎塘地区处于广西山字形构造前弧,主控构造为新华夏构造体系。随着中-新生带的区域构造演变,形成以NNE或NE向与NWW或NW向的两组构造控制下的碳酸盐岩单斜储水建造。岩溶含水层中溶洞和溶蚀缝隙的发育与两组构造密切相关,溶蚀洞缝的发育方向与构造裂隙展布方向相近。本区岩溶管道或地下河多沿NNE或NE向断裂带或地层接触带发育,形成地下水自北东向南西运移的主径流带,而NWW或NW向溶蚀裂隙则往往成为区域地下水向主径流带汇集的主要途径。地球物理探测结果表明,岩溶发育带具有较低的视电阻率,在黎塘地区相对较低的视电阻率地带,除了沿主要断裂带展布外,同时与本区的两组构造裂隙的岩溶化密切相关,在区域上形成网络状格局(图2),由此构成岩溶地下水的蓄积和运移网络体系。

在垂向上,地下水储存空间的分布,取决于不同深度的岩溶发育程度,受区域侵蚀基准面的影响,据钻探资料分析,孤峰平原区,基岩埋深一般4~9m,局部裸露[3]。地下岩溶随深度可分为强发育带,发育深度小于20m;较强发育带的深度为20~60m;中等发育带的深度为60~90m;岩溶弱发育带在90m之下。可见,本区岩溶水主要赋存于地下60m以内的岩溶含水介质空间。

2.2 岩溶水动态

观测结果表明,岩溶水系统中自补给区到径流区至汇水排泄区,地下水的埋藏深度变浅,地下水位的变化幅度变小(见下表)。岩溶平原区地形起伏平缓,一般3~5m,即使与水位变幅叠加,该区域的枯季地下水埋深一般小于10m,多在2~6m,降雨后水位变化滞后时间短。丰水期地下水出露地表,形成溶潭、凌或岩溶湖、季节性泉水,为推广浅井灌溉技术奠定了物质基础。

黎塘新埠江流域岩溶地下水动态观测结果表

注:为2004年丰水期至2005年枯水期观测结果。

2.3 岩溶含水层的调蓄功能

如前所述,岩溶平原区表生带岩溶发育强烈且相对均匀,岩溶管道多呈网络状;中层岩溶带未充填洞穴和管道十分发育,侧向水流通畅。经过长期发育演化,岩溶平原岩溶系统内部结构有序度已达到最佳状态[4]。在本区主要表现为:岩溶水系统的径流排泄区具有孤峰平原特征,岩溶平原面起伏高差小,一般2~6m,接近水平的二维平面;地表和地下水文网的流域面积和水流方向已趋向一致;平原区地层的夷平化程度,与其含水性能和形成地下暗河的性能好坏相对应,强岩溶含水层在地表已基本被夷平,仅遗留极个别孤峰。岩溶储水建造由岩溶化强的溶洞管道—裂隙介质构成,具有较均一的地下水导储网络,宏观上起着汇聚和储存地下水的作用。

根据钻孔揭露情况,岩溶发育具明显垂直分带性(图3),浅层(表生)岩溶带、中层溶洞带和深层溶洞带,其深度界线大致在地面之下20m以内、20~60m和60~90m,在90m以下岩溶发育微弱。①浅层岩溶带(0~20m段)以溶沟、石牙、漏斗为主,溶隙宽大,多与浅部风化裂隙重叠,溶洞管道发育,总岩溶率高,但充填强烈。②中层溶洞带(20~60m段)平均总岩溶率下降,但空洞率增大至4.5%,以充水的溶洞、溶缝为主。洞穴形态的特点之一是串珠状发育,即由较宽阔的洞穴和相对狭窄的喉结相间组成,喉结的瓶颈效应限制着表生带碎屑物质下移,从而形成充填程度较低的中层溶洞带。由于岩溶发育程度相当高,洞穴管道连通性好,侧向水流通畅。③深层溶洞带(60~90m段)对该深度段岩溶研究程度低,洞穴管道主要沿大型近直立的结构面(岩性或构造)发育,管道的孤立性表现渐趋明显,岩溶发育不均一性加强。

图3 黎塘地区溶洞发育垂直分带

(据广西地质局贵县幅1/20水文地质调查报告修改)

从钻孔抽水试验可知,含水层释放的水量实际上表示岩溶含水空间充填物质——水、气交换,对于浅埋藏、开放型的含水层岩溶介质空间,当所含水分析出并充气时,它就具有再充水的功能。由上述可知,本区岩溶含水层厚度可达90m,较强岩溶带发育深度达50~60m,而自然条件下的年际水位变幅一般小于10m,可见自然条件下,岩溶含水层以充水为主,含水介质空间的水、气交换只占用了约20%岩溶空间,仍具有很大的调节潜力。

根据本区钻孔抽水试验结果分析,浅层岩溶带和中层岩溶带平均给水度分别为0.022、0.015。对浅层岩溶带而言,相当于每米厚度有22mm水柱的调蓄能力;20m厚的浅层岩溶带整体调蓄能力相应为440mm(相当于44万m3/km2),相当于当地年平均降雨量(1584mm)的27.8%,表明具有较强的地下水调蓄的能力,水位下降1m,形成的调蓄空间达2.2×104m3/km2。

2.4 岩溶地下水资源状况与开发潜力

黎塘新埠江地下水系统是一个具有边界完整封闭、相对独立的补给、径流、排泄水流循环系统,岩溶含水介质具有溶蚀管道-裂隙特征,岩溶储水建造接受大气降水和系统内非碳酸盐岩地区地下水的侧向补给。

根据多年平均降水量计算,黎塘新埠江地下水系统的降水资源量为6.50×108m3/a,该区多年平均径流总量3.18×108m3/a,水库蓄水量0.062×108m3/a,地下水系统的天然资源量为(1.65~1.68)×108m3/a,地下水可利用资源量为0.69×108m3/a,探明可采资源量0.44×108m3/a。

目前,该区地下水开采,主要用于生活饮用、工业生产及农田灌溉,地下水开采已形成了一定规模,主要集中在黎塘镇人口、工业密集分布区,开采方式以机井为主,少数挖大口井或直接提取天然岩溶水点的地下水。据调查统计,全区仅以机械抽取(2002年)地下水的开采量达0.082×108m3/a,其中生活饮用水约占47.4%,工业生产用水占32.8%,农田灌溉用水占19.8%;利用民井分散取水方式,用于农村人、畜供水的地下水开采量达0.062×108m3/a,每年地下水开采量共计0.144×108m3/a,占探明地下水可采资源量的32.7%。地表水开采量0.73×108m3/a,其中生活和工业用水占21.5%,农业用水占78.5%。

由上所述,黎塘新埠江流域地下水系统的降水资源总量多年平均达6.50×108m3/a,平均年径流量3.18×108m3/a,其中地下水天然资源量为(1.65~1.68)×108m3/a,探明的地下水可采资源量0.44×108m3/a。目前已开采的地表、地下水量为0.908×108m3/a,占平均年径流量的28.55%;已探明地下水资源中还有2/3未利用,可见该区的地表、地下水资源仍具有较大的开发利用潜力。

3 岩溶平原区水资源有效利用措施

黎塘镇耕地面积5267hm2,其中水田3267hm2,旱地2000hm2。现有水库的总库容803万m3,电灌站总装机容量120万kW,设计总灌溉面积367hm2。由于水库工程老化失修、干渠及配套设施水毁渗漏,没能发挥应有的灌溉效益,致使367hm2保水田变成单造田,有647hm2水田改成旱田。每年缺水量为340万m3。研究区内,地下水与地表水水力联系密切,本区地表水和地下水为一个不可分割的系统,开发利用地下水应上下统筹考虑。因此,地表水与地下水合理安排,才能做到有效地合理地利用水资源,提高防旱抗旱能力,保障水资源的持续利用[5]。

3.1 地表、地下水联合开发,强化地下水防旱抗旱功能

水系统的物质循环,最重要的是水的循环,大气降水、地表水、地下水三者之间在一定尺度空间下产生水量的交换和运移。地表水与地下水通过岩溶裂隙、管道相互转化,并且随季节而变化。枯水期,地下水补给地表水,成为河道的基流;洪水期,地表水通过岩溶管道倒灌,补给地下含水层,使地下水位升高[6]。而岩溶水系统的地下储水介质空间是有限的,降水补给量超过其储集能力时,地下水溢出地表,通过地表径流排出系统。在枯水季节,大气降水急剧减少,区内新埠江地表水均由地下水排泄所补给,上游支流随着地下水位下降河道干枯、断流。这段时间是该区旱情高发季节,地表水资源不足,地下水资源是农业生产的唯一供水水源。在此条件下,开展地表、地下水联合开发,地表水采取泵站提水,地下水则兴建与灌渠或耕地配套的浅井群网,建立水田-旱地复合灌区。在旱象发生时或枯水季节,采用浅井抽取地下水,保障农田和旱作蔬菜、瓜果生产供水。

3.2 充分开发利用岩溶地下含水层的调蓄功能

岩溶平原区地形平坦,地下水埋深较浅,天然露头较少。地下水分布的基本特征是东北部峰林谷地区地下水埋深较大,多在10~15m。天然露头以溶洞、竖井为主,在和吉一带向峰林平原过渡区,地下水天然露头以溶井、溶潭(凌塘)为主。黎塘一带以孤峰平原为主,地形平坦开阔,除见到一些溶潭外,河流两岸可见到岩溶泉、地下河出口,地下水埋藏浅,多在2~8m,地下水的基本运动规律是以峰丛山区为补给区,峰林平原为径流区,孤残峰平原则为溢出带。如前所述,受区域排泄基准面控制,钻孔揭露本岩溶平原区的岩溶含水层厚度可达90m,较强岩溶带发育深度达50~60m,而自然条件下,随季节变化从含水层中排出地下水而形成的调蓄空间只在地面以下的8~10m之内,可见对于整个岩溶含水层来说,含水层的调蓄功能只发挥约20%的作用。

根据岩溶含水介质系统调蓄功能分析结果,如果抽取地下水,使得水位多下降1m,形成的调蓄空间达2.2×104m3/km2,本地下水系统内岩溶平原区面积约115km2,地下水开采增加1m的降深,可以多取水253×104m3,相当于增加2个小(一)型水库。而所需补充的水量仅为本区径流资源量的8‰或地下水可开采资源量的3.7%。

3.3 科学布井,合理开发浅层岩溶水资源,规避地质灾害风险

根据岩溶平原区岩溶发育规律和地下水系统介质结构特征,按照地下含水层的管道-裂隙网络兴建浅井灌溉体系,采用浅井、大口井等开发方式,解决旱片灌溉用水。分散布井,开发浅层地下水,具有规模小、投资省、见效快等特点。同时,可以避免水源区局部形成大降深,地下水位强烈变化,有利于激发地下含水层的调蓄能力和地下水回补,可以避免岩溶塌陷产生所造成的危害。

3.4 推广节水技术,提高水利利用率

岩溶平原区耕地面积广、人口密度大,水资源供需矛盾突出。农业用水量占水资源总量的2/3,现有农田水利工程大部分于20世纪五、六十年代建设,设计标准低,运行时间长,输水渠道年久失修,田间配套斗、支渠不全或破损、渗漏严重,水利有效利用率低,有效灌耕比低于30%[6],平均灌溉水有效利用率仅在40%左右。因此,必须坚持开源与节流并重的原则,在重视兴建新水源工程的同时,加强节流、节水水利工程建设,推广节水农业技术,提高抗旱能力。主要包括①灌区节水灌溉渠道网络配套工程,健全灌区斗、支渠防渗渠道系统,提高供水利用率,增加有效灌溉面积。②旱地节水灌溉工程,采用喷灌、管灌、滴灌技术,解决甘蔗、蔬菜、果园灌溉。旱地分布区往往是地表水利工程的水尾区,灌溉水源多采取地下水,其供水成本较高。通过旱地种植园区建设,引进高效优质作物品种,采用节水灌溉,提高单井灌溉面积和供水增值率,以获取更大的经济效益。③农艺节水技术推广,采用地膜种植技术,解决春、秋季节降水不足,防止强烈蒸发,保水保肥,保障作物生长;引进耐旱新品种,针对本区秋旱频率高、旱象严重的特点,选育或引进成熟早或生长期短、适应性强的优质作物品种,避免旱象影响的同时获得好的生产效益;调整种植结构,改两季水田种植为水旱交替种植,改善秋季耕作需水与供水资源的矛盾,水稻种植安排在雨季,降水资源丰富,引进高产优质品种,保障粮食生产;旱作种植蔬菜、瓜果等生长过程中不需要短时间大量供水的作物,可充分利用地下水含水层的调蓄供水功能,从时间上调整水土资源配置,达到防旱抗旱效果。

4 水资源有效利用示范

在示范区的核心示范片——吴江村,开展地表、地下水联合开发与浅层地下水含水层调蓄示范。该村处于岩溶平原区,发育季节性地表河溪,河床到地面2.5~3.5m,是本区农田供水的主要水源。据访,一般年份断流2个月左右,枯水年份9月开始流量剧减,11月中旬至次年3月初断流。因此,秋冬农业生产依赖于地下水源供水,岩溶含水层为石炭系下统夹薄层泥灰岩的中厚层白云质灰岩、白云岩、灰岩,富水程度中等,为岩溶管道-裂隙水。地下水埋深0.5~6m。设计开展地表、地下水联合开发,地表水采取泵站提水,地下水则兴建浅井群网,建立水田-旱地复合灌区。

该示范片现有人口3370人,有耕地面积354hm2,其中水田137hm2、旱地217hm2,项目实施以来,先后投资320万元,修建一个地表水提水站,配套建设6000m的三面光防渗引水渠道;开挖六处地下水浅水井,修建一个100m3的蓄水池和约27hm2的管灌管网,确保了农田的正常灌溉。实现有效灌溉面积233hm2,从而彻底地改变了该村以往“靠天吃饭”的状况。在此基础上,开发20hm2的经济果林示范基地和167hm2优质蔬菜基地,农业种植形成了水稻、蔬菜、玉米、糖蔗、水果的多元结构。通过示范工程项目的实施,并不断地引进新品种、新技术,并以特色品种注册了“桥美萝卜”品牌。由于改善水源和灌溉条件,2004年种植白萝卜、胡萝卜200多hm2,平均产量52500kg/hm2,比2001年增产40%,家家建起了“萝卜楼”;玉米平均产量6750kg/hm2,比2001年增产50%。通过水资源有效利用开发示范,使该村委的农业经济发展较快。2004年农民人均纯收入2302元,比2001年增加682元,年增长率达14%。

5 结论

岩溶平原区发育地表和地下水网同时并存的双层水文网。因旱期盆地抬升与后期排泄基面下移,岩溶水向下切蚀形成地下河道,与谷地表面地表河网构成双层排泄系统。雨季河水位顶托,盆地地下水位上涨,埋深仅0.5~1m,甚至溢出地面与地表河相连。旱季,地下水回落,地表尚有一定降雨径流,形成间隔5~8m的双层排泄。最枯季节,地表河断流干涸。地下水沿岩溶管道、裂隙运移排泄。该区NE断裂构造和NW向挽近期构造裂隙十分发育及岩溶化也较为强烈,为地下水的赋存提供了良好的空间;受排泄基准面控制水力梯度很小,径流缓慢。地下水埋层浅、回补快、水质优,开发条件优越。近期年开采量不足总量的5%,应加大地表、地下水联合开发力度,充分发挥岩溶含水层的调蓄功能。

采用浅井、大口井等开发方式,属微型水利,群众有建设能力,地下水开发具有规模小、投资省、见效快等特点。在干旱区建设供水系统,按照地下含水层的管道-裂隙网络兴建浅井灌溉体系,解决旱片灌溉用水,供水保证率和利用率高。可以通过行之有效的“以奖代补”政策等刺激措施,实行“谁建设、谁拥有、谁管理、谁受益”的优惠政策发动群众兴建,以降低投资风险和管理风险,形成规模化效益。但地下水开发应适度进行,原则上控制在可采资源量的75%,即年开采规模0.52×108m3以内,可大大缓解农业灌溉、中小型企业生产用水和农村生活用水的矛盾。从该区水文地质环境条件看,不宜过分集中开采地下水,避免出现降落漏斗,发生地面塌陷等地质灾害问题。

参考文献

[1]金典慧,魏文达,何素萍.广西21世纪初期水资源可持续利用对策[J].广西水利水电,2002.(1):4~7

[2]朱琰.水与发展[M].北京.地质出版社,2004.26~29

[3]徐建华.浅析黎塘镇地下水资源的开发利用[J].广西地质,2000,13(2):51~54

[4]陈伟海,张之淦.峰林平原区岩溶含水层特征与调蓄功能[J].中国岩溶,1999,18(1):19~27

[5]夏日元等.西南岩溶区地下水资源可持续利用对策[J].中国人口资源与环境,2003,13(1):81~85

[6]光耀华.广西岩溶地区水资源可持续开发利用研究[J].工程地质学报,2001,09(04):418~424

水资源管理就是综合运用行政、法律、经济、技术和教育等手段,对水资源开发利用保护进行调节的各种行为。在水资源日益短缺的今天,水资源管理的目的是提高水资源利用率和利用效率,使其发挥最大的社会、环境、经济效益。 1 我国农业水资源管理存在的主要问题 1. 1 缺乏有效的管理机制,导致水资源短缺与水资源浪费共存 现行的水资源管理机制,是一种非高效利用水资源的机制,由此造成水资源短缺与水资源浪费共存尴尬局面。众所周知,我国的农业水资源严重短缺,但与此形成明显对照的是水资源浪费极其惊人。我国主要灌区的渠系利用系数只有0. 4~0. 6 ,即约有一半的水被浪费。例如,我国北方旱区水资源极其紧张,浪费却相当严重,海河流域渠系利用系数约为0. 45 ,引黄灌区下游输水损失达30 %~50 % ,河西走廊一些渠道,水量损失竟高达60 %~80 %。 1. 2 现行体制和政策难以形成有效的节水机制 现行的水资源管理体制存在的弊端,导致管理单位失去节水的积极性,如灌区没有法律地位,缺乏经营管理自主权。灌区处于两难境地,具有“事业单位,企业管理”的说法,实际上,作为事业单位,没有人事部门下达的行政编制,财政部门不安排事业经费;同时又要求它实行企业办法管理,它既没有法律地位,又受多种限制,不能像企业那样追求利润。现行的政策不利于节水。目前的灌区收入主要依靠水费,在固定的价格条件下,水费的多寡取决于供水量的多少。一些灌区为了获得较多的收益,甚至鼓励多用水,有些灌区虽然节约了水,但被无偿地调给其它部门,无利可图,严重地影响了节水积极性,不利于节水机制的形成。 1. 3 过度超采,生态环境恶化 由于对地下水严重超采,导致一系列生态环境问题产生,甚至恶化。如在井罐区出现大面积地下漏斗区,全国出现56 个漏斗区,总面积达8. 2 ×104km2 ,漏斗的出现,引起地面沉降或裂缝,甚至导致海水入侵。例如,全国已发现地面塌陷700 点多处,秦皇岛市已经形成32. 4km2 的海水入侵区;黄河流域由于过量不合理使用,多年来不断断流,已经对相关地区产生重大生态环境影响。 1. 4 水利工程管理单位收不抵支,举步维艰 由于水价太低,全国平均水费为运行成本的50 %左右,导致经营单位亏损严重,生存处于困境,甚至难以维持生存。 1. 5 水资源“农转非”现象严重 “农转非”是指农业水资源通过不同的途径改作它用。我国水资源“农转非”现象更加普遍,而且随着时间的推移趋势更加明显,制约农业的发展。1949 年我国农业用水量约为1001 ×108m3 ,占全国总用水量1031 ×108m3的97. 1 % ,到1998 年,该比例下降到74. 65 % ,与此同时,工业和城市生活用水比例由2. 9 %上升到24. 6 %。 2 我国水资源管理未来将出现的趋势 2. 1 由供水管理向需水管理转变 传统的水资源管理可以统称为供水管理,其主要的特征是根据工农业用水需求,建立大中型水利工程来实现水资源供需平衡,它为缓解甚至彻底解决水资源供需矛盾发挥了重要作用,并且在今后相当长的一段时间内,在某些地区仍将发挥重要的作用。随着水利工程不断兴建,工程难度愈来愈大,成本也不断增加,而且随着径流开发加大,带来了系列的生态环境问题,水资源供需矛盾也不断加剧,完全依靠增加工程解决水资源问题已经成为不可能,运用综合手段缓解水资源供需矛盾成为一种必然。供水管理的最大缺陷是忽略了用水者节水的可能性,它将水资源供需矛盾的解决寄托在水源供给上,其结果是水资源浪费的增加和低效。必须改变供水管理为需水管理。所谓的水资源需水管理就是综合运用行政的、法律的和经济的手段来规范水资源开发利用中的人类行为,从而实现对有限水资源优化配置和合理利用,它强调把水资源作为一种稀缺的经济资源,对水资源的优化利用应着眼于现存的水资源供给,而不是自发的向新的供水能力投资以满足未来的水的需求。在今后相当长的一段时间内,农业水资源供给量不可能增加,我们必须依靠现在的4000 ×108m3左右水实现农业的可持续发展,需水管理是实现这一目标的关键所在。 2. 2 由单项管理向综合管理转变 水资源管理是一个系统工程,涉及到众多方面,如农业、水利、科技、气象、城建、环保、宣传、计划和行政部门等等。在以往的水资源管理中,各个部门是“铁路警察,各管一段”,缺乏系统地考虑问题,其最终的结果是有利则争,无利则推,使水资源开发利用短期化,持续发展思想很难贯穿到实际工作中去。未来的水资源管理,是站在可持续发展的高度管理水资源,是将水资源放在社会经济环境等大环境中去开发利用,所以,其管理是综合管理,如地上、地下、降水、污水、中水综合管理等,并且与经济结构、社会发展等有机地结合起来。 对于农业而言,为了实现水资源的综合管理,首先设立综合协调机构,从组织上为部门的联合创造条件,如国务院成立全国节水农业工作领导小组,宏观指导全国节水农业工作开展;其次,制订多部门参与的可行的节水农业规划,节水农业发展必须有一个切实可行的节水农业发展规划,并且将此规划作为有关部门工作重要组成部分。为此,首先应该下大力气完善规划基础工作,明确节水农业技术体系,制定科学的节水农业规划,为多部门联合提供实现的基础。第三,充分重视发挥地方部门的联合效益,地方是节水的真正主力,只有充分发挥地方各部门积极性,才能事半功倍。如山东桓台县是老井灌区,县委组织水利、农业、气象、财务和宣传部门参与,目前成为全国第一个节水吨粮县。 2. 3 由行政区划管理向流域管理转变 按流域(地区、灌区) 统一开发利用和管理水资源,是我国水资源管理的一个方向,其最大的特点是打破单纯的行政区划管理,走向以流域为单元的综合统一管理轨道。水资源按流域形成自然体系,只有按流域统一管理方可做到保护与合理配置相结合,使上下游依赖水资源的各经济部门得到均衡发展。对于农业水资源而言,具体内容是以流域为单元,对地表水地下水联合运用,优化调度,合理利用。灌区应以开发利用浅层地下水为基础,以地表水作补充,以浅层水的地层空间作为调节大气降水、土壤水、地下水、地表水的地下水库,以调控地下水埋深达到适宜动态为指标,最大限度地把天然降雨转化为可持续利用的水资源,综合治理旱涝盐碱,获取最好的经济、社会和生态效益。 2. 4 由计划模式向政府与市场相结合的模式转变 由于我们认识上的偏差和制度的制约,水资源管理一直是按照计划经济模式设计和运行,其结果是政府管得太多,市场作用没有得到发挥。随着市场经济逐步建立,水资源管理机制必然向市场机制转变,由于水资源市场的特殊性,决定了不可能完全由市场来调解水资源,所以,未来的水资源管理模式必然向政府与市场相结合的模式转变。最近水利部部长在中国水利年会上作了“水权与水市场- 水资源优化配置的重要经济手段”的报告,充分地说明了这一点。 2. 5 用户参与水资源管理成为一种必然趋势 公众参与水资源管理在未来水资源管理中占有重要地位。农业用水效率,离不开用户的参与,一切技术和措施最终通过用户的实践来实现,用户是节水提高效率的主体,其行为和素质在某种程度上决定节水效率的提高,所以用户参与水资源管理是非常重要的。 目前,在我国已经出现了用户参与水资源管理模式,如江苏、山东、安徽、河南和河北部分地区建立了农户参与管理的一种新型的经济自立灌排区。试区成立了由各级地方行政、水行政、节水专管单位负责人和用户组成节水管理委员会,一切重大决策通过该委员会决定,或者成立用户自己选举具有法人地位的自我管理组织用水者协会,有关节水工作由灌区和协会共同协商解决,其效果比较明显。

水利调研论文格式

1、必须包含标题、摘要、关键词、正文四个部分;如有引用他人文章的还要加注参考文献,具体顺序如下:                                                                     1) 标题 2) 摘要 3) 关键词  4) 正文  2、标题的写法 (1)标题。建议采用规范化的标题格式,基本格式为 “关于××××的调查报告”、“××××调查”等,如《关于××公司人力资源管理情况调查》;也可采用正副标题结合式,正题陈述调查报告的主要结论或提出中心问题,副题标明调查的对象、范围、问题,如《企业发展重在制度创新――××公司管理制度建设实践思考》等。3、摘要的写法                                                                     摘要包括以下三方面内容:第一,简要说明调查目的,即简要说明调查的原因;第二,简要介绍调查的对象和调查内容。包括调查时间、地点、对象、范围、调查要点及所要解答的问题;第三,简要介绍调查研究的方法。介绍调查研究的方法,有助于使确信调查结果的可靠性,并说明选用该方法的原因。3、关键词的写法关键词是从论文标题、内容提要或正文中提取的、能表现该论文主题的、具有实质意义的词语,通常不超过4个,中间空1个字符距离。4、正文的写法                                                                     正文一般分前言、主体、结尾三部分。1)前言。有几种写法:第一种是写明调查的起因或目的、时间和地点、对象或范围、经过与方法,以及人员组成等调查本身的情况,从中引出中心问题或基本结论来;第二种是写明调查对象的历史背景、大致发展经过、现实状况、主要成绩、突出问题等基本情况,进而提出中心问题或主要观点来;第三种是开门见山,直接概括出调查的结果,如肯定做法、指出问题、提示影响、说明中心内容等。前言起到画龙点睛的作用,要精练概括,直切主题。2)主体。这是调查报告最主要的部分,这部分详述调查研究的基本情况、做法、经验,以及分析调查研究所得材料中得出的各种具体认识、观点和基本结论。3)结尾。结尾的写法也比较多,可以提出解决问题的方法、对策或下一步改进工作的建议;或总结全文的主要观点,进一步深化主题;或提出问题,引发人们的进一步思考;或展望前景,发出鼓舞和号召。我要调查网,让调查更简单方便!

1、必须包含标题、摘要、关键词、正文四个部分;如有引用他人文章的还要加注参考文献,具体顺序如下:                                                                      1) 标题 2) 摘要 3) 关键词  4) 正文

2、标题的写法

(1)标题。建议采用规范化的标题格式,基本格式为 “关于××××的调查报告”、“××××调查”等,如《关于××公司人力资源管理情况调查》;也可采用正副标题结合式,正题陈述调查报告的主要结论或提出中心问题,副题标明调查的对象、范围、问题,如《企业 发展重在制度创新――××公司管理制度建设实践思考》等。

3、摘要的写法                                                                     摘要包括以下三方面内容:第一,简要说明调查目的,即简要说明调查的原因;第二,简要介绍调查的对象和调查内容。包括调查时间、地点、对象、范围、调查要点及所要解答的问题;第三,简要介绍调查研究的方法。介绍调查研究的方法,有助于使确信调查结果的 可靠性,并说明选用该方法的原因。

3、关键词的写法

关键词是从论文标题、内容提要或正文中提取的、能表现该论文主题的、具有实质意义 的词语,通常不超过4个,中间空1个字符距离。

4、正文的写法                                                                      正文一般分前言、主体、结尾三部分。

1)前言。有几种写法:第一种是写明调查的起因或目的、时间和地点、对象或范围、经过与方法,以及人员组成等调查本身的情况,从中引出中心问题或基本结论来;第二种是写明调查对象的历史背景、大致发展经过、现实状况、主要成绩、突出问题等基本情况,进而提出中心问题或主要观点来;第三种是开门见山,直接概括出调查的结果,如肯定做法、指 出问题、提示影响、说明中心内容等。前言起到画龙点睛的作用,要精练概括,直切主题。

2)主体。这是调查报告最主要的部分,这部分详述调查研究的基本情况、做法、经验, 以及分析调查研究所得材料中得出的各种具体认识、观点和基本结论。

3)结尾。结尾的写法也比较多,可以提出解决问题的方法、对策或下一步改进工作的建议;或总结全文的主要观点,进一步深化主题;或提出问题,引发人们的进一步思考;或展 望前景,发出鼓舞和号召。我要调查网,让调查更简单方便!

研究性论文的写作要求

(一)题名(Title,Topic)

题名又称题目或标题。题名是以最恰当、最简明的词语反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合。

论文题目是一篇论文给出的涉及论文范围与水平的第一个重要信息,也是必须考虑到有助于选定关键词不达意和编制题录、索引等二次文献可以提供检索的特定实用信息。

论文题目十分重要,必须用心斟酌选定。有人描述其重要性,用了下面的一句话:“论文题目是文章的一半”。 对论文题目的要求是:准确得体:简短精炼:外延和内涵恰如其分:醒目。

(二)作者姓名和单位(Author and department)

这一项属于论文署名问题。署名一是为了表明文责自负,二是记录作用的劳动成果,三是便于读者与作者的联系及文献检索(作者索引)。大致分为二种情形,即:单个作者论文和多作者论文。后者按署名顺序列为第一作者、第二作者……。

重要的是坚持实事求是的态度,对研究工作与论文撰写实际贡献最大的列为第一作者,贡献次之的,列为第二作者,余类推。注明作者所在单位同样是为了便于读者与作者的联系。

(三)摘要(Abstract)

论文一般应有摘要,有些为了国际交流,还有外文(多用英文)摘要。它是论文内容不加注释和评论的简短陈述。其他用是不阅读论文全文即能获得必要的信息。 摘要应包含以下内容:

①从事这一研究的目的和重要性;

②研究的主要内容,指明完成了哪些工作;

③获得的基本结论和研究成果,突出论文的新见解;

④结论或结果的意义。

(四)关键词(Key words)

关键词属于主题词中的一类。主题词除关键词外,还包含有单元词、标题词的叙词。

主题词是用来描述文献资料主题和给出检索文献资料的一种新型的情报检索语言词汇,正是由于它的出现和发展,才使得情报检索计算机化(计算机检索)成为可能。 主题词是指以概念的特性关系来区分事物,用自然语言来表达,并且具有组配功能,用以准确显示词与词之间的语义概念关系的动态性的词或词组。

扩展资料

发表/作用

一、发表论文的过程

投稿-审稿-用稿通知-办理相关费用-出刊-邮递样刊

一般作者先了解期刊,选定期刊后,找到投稿方式,部分期刊要求书面形式投稿。大部分是采用电子稿件形式。

二、发表论文审核时间

一般普通刊物(省级、国家级)审核时间为一周,高质量的杂志,审核时间为14-20天。

核心期刊审核时间一般为4个月,须经过初审、复审、终审三道程序。

三、期刊的级别问题

国家没有对期刊进行级别划分。但各单位一般根据期刊的主管单位的级别来对期刊划为省级期刊和国家级期刊。省级期刊主管单位是省级单位。国家级期刊主管单位是国家部门或直属部门。

四、发表论文作用

论文 是指进行各个学术领域在经过研究后描述学术研究成果的文章。它既是对研究的学术问题进行探讨的一种手段,又是对学术研究成果进行交流的一种工具。不同的人发表论文的作用也不同:

1、评职称(晋升职称):研究生 毕业需要;教师 、医护人员 、科研院所的人员、企业员工 等 晋升高一级的职称时,发表期刊论文是作为一项必须的参考指标。

2、申报基金、课题 :教育、科技、卫生系统 每年申报的国家自然科学基金项目、其它各种基金项目、各种研究课题时,发表论文 是作为 基金或课题 完成的一种研究成果的结论性展示。

3、世界性基础领域的研究,比如在医学、数学、物理、化学、生命科学 等领域开展的基础性研究,公开发表论文 是对最新科技 科学研究成果、研究方法的一种展示和报道。以推动整个社会的科技进步等。

五、论文作用

所谓撰写教育科研论文,就是在调查研究或实验的基础上,经过分析论证的深化认识过程,把研究成果文字化,形成论文或报告。

撰写教育科研论文是中小学教育科研活动的一个重要环节,其作用在于:

⑴显示研究的水平与价值

⑵提高研究者的研究水平;

撰写科研论文,不仅是反映科研成果的问题,而且也是个深化科研成果和发展科研成果的问题,在撰写科研论文过程中,对实验研究过程所取得的大量材料进行去粗取精,实现由感性认识向理性认识的飞跃和升华,使研究活动得到深化,使人们的认识得到深化。

⑶推广经验,交流认识

教育科研过程,是人们获得直接经验的过程。这种经过精心设计、精心探索而获得的直接经验不仅对直接参加者来说是十分宝贵的,而且对于所有教育工作者,对于人类整体认识的提高和发展都是十分宝贵的。

正如恩格斯所指出:“现代自然科学已经把全部思维内容起源于经验这一命题加以扩展,以至把它的旧的形而上学的限制和公式完全推翻了。

由于它承认了获得性的遗传,它便把经验的主体从个体扩大到类,每一个体都必须亲自去经验,这不再是必要的了;它的个体经验,在某种程度上可以由它的历代祖先的经验的结果来代替。”(《马克思恩格斯选集》3卷564页)可见,为了不同空间、不同时间人们交流认识,承接认识成果,必须搞好论文撰写。

⑷推动教育科研活动自身不断完善

教育科研活动是个探索未知领域的活动,并无既定模式和途径可循,在一定意义上可以讲,教育科研活动均属创造性活动。为了保证教育科研活动越发卓有成效,为了给进一步开展教育科研活动提供可靠依据,在每一科研活动终端都撰写报告或论文是十分必要的。

参考资料来源:百度百科-研究性论文

参考资料来源:百度百科-论文

水污染调研研究论文

水是人们生命中不可缺少的源泉,然而大量的开采和随手乱扔的垃圾以及排出的废水使我国的河流严重污染。 近年来不少人们认为虽然有些地区受到了水污染的影响,但是南京的水源还是不错的,因此而放松了自己对环保的意识。 我认为这样做是不对的。因为如果每一个人都这么想,那南京总有一天也会成为一个水污染较为严重的城市之一。但是光凭着我说是远远不够的。于是我来到了长江大桥下对长江水进行了调查,发现长江水的表面上有许多漂浮物;在大桥底下还有许多是人们随手扔下的垃圾;水也十分的浑浊,大量的泥沙被卷入到江水中。可见长江已经受到了较为严重的污染。已经有这么一条河流受到污染了,那一定还有更多的河流受到了污染。 如果人们继续去破坏河流那将会危机到人们的身体健康。人们要是喝下了这些被污染的水就会导致生病,使大量的水生物和农作物得到危机。所以人们必须从自我做起去保护好水源: 1、不向河里乱扔垃圾。 2、节约用水。 3、不要滥捕水生物。 4、工厂、医院等不要将污水排入水中。 5、不要在河边洗污物。 6、去提醒别人保护好水源。 让我们从身边的小事做起,去保护每一处水源共同来建造美好家园吧!

从全国总体情况看,废水排放量增长速度极快。预计2000年将达666亿吨。城市生活污水总量也不断增加,2000年约达到783亿吨。由于废水处理事低(估计仅为20%~30%),大部分废水未经处理直接或间接排入水体,严重污染了水资源。我国七大水系中近一半河段污染严重,86%的城市河段水质普遍超标。全国被污染水系,比较严重的是淮河、海河、松花江、辽河、长江中下游以及珠江三角洲等工业比较发达地区。河流的城市段污染明显,小河重于大河,北方重于南方。1990年,在被评价的94个河流城市段中,65个受到不同程度的污染,占69.1%,污染物主要以氨氮、挥发酚和耗氧有机物为主。据调查,全国有7亿人饮用大肠杆菌超标水,1.64亿人饮用有机污染严重的水,3500万人饮用硝酸盐超标水。淮河是一条受污染最严重的河流。淮河在评价的2000公里的河段中,78.7%的河段不符合饮用水标准,79.7%的河段不符合渔业用水标准,32%的河段不符合灌溉用水标准。据统计,全国3000家污染严重企业中,属排放工业污染的废水企业,淮河流域占了160家。流域内182个城镇中有排污单位1.55万家,工业废水排放量为16.1亿立方米,城镇生活用水排放量7亿立方米。用淮河污水灌溉农田,造成农作物严重减产;1989年春节之际,上游开闸污水下泄,致使淮南、蚌埠两市自来水受到严重污染而不能饮用,淮河流域市民的饮用水发生危机,老百姓怨声载道。淮河流域许多地区癌症发病率比正常地区高出十几倍到上百倍,一些村庄2/3的人肝肿大。同时由于河口的污染,溯河性鱼虾资源遭到破坏,产量大幅度下降,部分内湾渔场基本荒废。我国湖泊普遍遭到污染,尤其是重金属污染和富营养化问题十分突出。例如滇池是昆明最大的饮用水源,供水量占全市供水量的54%,由于昆明市及滇池周围地区大量工业污水和生活污水的排入,致使滇池重金属污染和富营养化十分严重,作为饮用水源已有多项指标不合格,藻类丛生,夏秋季84%的水面被藻类覆盖。昆明市第三水厂1993年被迫停产43天,直接经济损失4000多万元;沿湖不少农村的井水也不能饮用,造成30多万农民饮水困难。由于饮用污染的水,中毒事件时有发生;滇池特产银鱼大幅度减产,鱼群种类减少,名贵鱼种基本绝迹。渤海是中国的内海,已严重遭受污染。在渤海海域里,海洋生物大量减少,鱼、贝类濒于绝迹,几乎已变成没有生命的“死海”。沿岸海域的透明度明显下降,海水呈赤褐色甚至墨色。一些水产品,濒于绝迹。相反,具有油臭味的鱼、绿色牡蛎(被铜严重污染)、有烂斑的海带却大量出现。因食用被污染的海产品而得病的人越来越多。水是有限的,水是宝贵的,水是不可再生的。面对如此惨痛的教训,每一个地球人都要自觉地树立节水意识,拧紧水龙头,节约每一滴水,减少和杜绝人为的水污染。水污染是文明的污染,是时代的污染;水消失是民族消失,是人类灭亡华网重庆10月11日电 (记者 徐旭忠、偶正涛)长期以来,我国水环境形势不容乐观,水污染十分严重,但是水污染治理却滞后,严重影响水资源可持续利用和水环境安全。这是记者从在此间举行的全国人大环境与资源保护工作座谈会上获悉的。国家环保总局的统计显示,2005年,全国废水排放总量为460亿吨,其中工业废水占46.2%;生活污水占53.8%。但据水利部统计,全国废污水排放总量640亿吨,其中工业废水占60%,生活污水占40%。在2003年全国七大江河水系的407个监测断面中,仅有38.1%的断面符合III类以上水质标准,劣V类水质占29.7%。其中海河、辽河、黄河、淮河污染最为严重,主要超标污染物为高锰酸盐指数和氨氮。全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化,尤以巢湖、滇池、太湖为重。地下水水质有恶化趋势,大部分城市和地区存在一定程度的点状或面状污染。近岸海域四类、劣四类海水水质占30%,超标污染物质主要为氮和磷。更为严重的是,我国部分城市的饮用水安全受到威胁。在46个重点城市中,仅有28.3%的城市饮用水源地水质良好,26.1%的城市水质较好,45.6%的城市水质较差。饮用水源地水质差不但增加了自来水处理成本,而且有一些难以处理的有毒有害污染物将直接危及人体健康。农村饮用水安全更令人担忧,其卫生合格率仅为62.1%。然而,我国水污染治理严重滞后。在"十五"重点流域水污染治理建设项目中,已经建成的只占计划的32%,正在建设的占28%,还有40%的项目尚未动工。完成"十五"计划建设任务所需的资金,约有1200多亿元没有到位,占总投资的三分之二。与此同时,部分污水处理厂的运行状况不够理想。据建设部统计,全国城市生活污水处理率达4 2%,但在已建成的城市污水处理设施中,由于收费政策不到位,或污水管网不配套,致使处理设施运行也极不正常,有三分之一开开停停,还有三分之一根本就未运行。

水污染问题已经成为我国经济社会发展的最重要制约因素之一,已经引起国家和地方政府的高度重视。下面是我精心推荐的水污染处理技术论文范文,希望你能有所感触!

我国城市水污染治理技术研究

摘 要:近年来,随着我国经济社会的快速发展,城市化进程不断加快,城市污水排放量也随之迅速增长,由于我国城市配套污水处理设施建设的不完善,造成了大量污水随意排放,不仅污染了人们的生存环境,影响了人们的生活质量,更制约了我国经济的可持续发展,城市水污染治理无疑已经得到了人们的广泛关注,迫切需要得到解决。本文主要针对我国城市水污染的现状以及传统的治理技术进行描述,并对新型城市水污染治理技术进行简要的分析和阐述。

关键词:城市;水污染治理;现状

1 引言

近年来,我国经济和社会发展取得了举世瞩目的成就,城市化进程不断加快,城市基础设施建设不断提速,大量人口进入城市享受城市建设带来的便利的同时,由于配套治污设施的匮乏,城市污水的排放量不断增长,影响了城市的整体面貌,更对城市的可持续发展造成了巨大的影响,城市水污染治理已经迫在眉睫。本文现主要针对我国城市水污染治理技术进行简要的分析和阐述。

2 我国城市水污染治理的现状

2.1我国城市污水的主要来源及治理现状

随着我国城镇化进程的不断深化,大量人口和企业开始聚集,生活污水和工业污水渐渐成为我国城市水污染的主要来源,由于缺乏环保意识和配套的治理设施,大量污水被排放到河流湖泊之中,据不完全统计,我国城市河段中仅有30%左右为I到III类水质,而高达60%多的河段为IV到V类水质,严重威胁着城市居民的正常生活,尤其是随着城市人口的不断增加,污水排放量迅速增长,城市水污染现状更加堪忧。

近年来,随着人们环保意识的不断加强以及政府管理的日趋严格,传统的先污染、后治理的理念逐渐被人们所摈弃,节能减排,建设绿色中国已成为我国政府的重要举措。当前来看,我国城市水污染治理规模相对较小,由于缺乏资金且管理制度落后,价值植物设备技术过时、老化严重、运行成本较高,都给我国城市污水处理带来了巨大的困境。

2.2我国传统城市水污染治理技术

当前,我国城市水污染治理普遍采用的是SBR技术和氧化沟技术,先对其进行简要的阐述。

2.2.1SBR技术

SBR技术是一种间歇性曝气的污水处理技术,其能在反应池内自动实现污水的混合、沉淀、排泥等全过程,该技术沉淀速度较快,抗冲击性较强,使用成本较低,且能够有效避免污泥的膨胀,因而得到了较为广泛的应用。得益于SBR技术的优良特性,在其基础上发展衍生出了MSBR、CAST等新型SBR反应器,也得到了较为广泛的应用。

2.2.2氧化沟技术

氧化沟技术作为SBR技术的一种衍生,其外形为封闭的沟渠,采用了悬浮生物处理技术,具有极低的使用成本和极高的污水处理效率,因而是我国应用最广泛的城市污水处理技术。氧化沟技术又称作连续环状反应器,从机理上采用了延时曝气技术,并在发展应用过程中得到不断的创新与完善,得益于其流程短、操作便捷、成本较低及稳定性较强的特点,氧化沟技术在我国得到迅速的推广和应用。

3 城市水污染治理新技术的简介

随着城市污水制造量的不断攀升,传统的污水处理技术已经难以满足城市治污的需要,一些新型城市水污染治理技术开始得到推广与应用。

3.1蚯蚓生态滤池技术

蚯蚓生态池技术是一种利用蚯蚓及其他微生物对污水进行过滤和分解处理的污水处理技术,以蚯蚓为主的微生物能够对污水中的污染物进行吞噬或讲解,从而实现污水的净化。与其他技术相比,蚯蚓生态滤池技术的能耗更低,并且具有极高的处理效率,经过生态滤池处理的污水几乎去除了全部污染物,是一种符合我国节能减排号召的新型环保型污水治理技术。

3.2人工湿地技术

人工湿地技术是通过人工建造湿地生态系统,然后将城市污水科学、合理、适量地引入人工湿地中,利用湿地生态中的植物和各微生物对水中的污染物进行处理。同蚯蚓生态池技术相似,人工湿地技术也具有污染物去除效率高、运行和建设成本低一级适应能力较强的优势,具有较高的环保和经济效益,在我国城市污水治理中具有十分广阔的应用空间。

3.3生物浮岛技术

当大量工业和生活污水排入河流后,水体将逐渐富营养化,不仅对水资源造成了较大的污染,更对流经地域的生态环境造成了巨大的破坏,因此治理水体富营养化的生物浮岛技术营运而生。生物浮岛技术通过利用浮体,将喜水的植物种植与浮体之上,并将整个浮体置于富营养化的水体之上,浮体上植物的根部将对水体中的磷和氮等元素进行吸收,从而实现对富营养化水体的净化。

3.4人工水草技术

与天然水草不同,人工水草是一种人工制造的聚合物,其外形比天然水草大,利用人工水草技术将人工水草至于污水之中,能够在水中形成良性的生物链,促进有益微生物的生长,抑制有害微生物的生长,通过食物链去除水中的污染物,实现对水体的净化。整个净化过程操作简便且运行费用较低,具有一定的推广应用空间。

4 结束语

随着我国城市建设的不断发展,城市水污染已成为可持续发展中不可忽视的重要问题,本文主要针对我国城市水污染治理技术进行了简要的分析,相信随着社会各界的不断重视,城市水污染必将得到有效的解决。

参考文献

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[6]师桂霞等 新型水污染治理技术探究 企业技术开发,2014,17(5):175-176

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