利用动态规划法确定水库最优灌溉面积

利用动态规划法对供水水库进行长系列优化调度，建立了一维或多维并联供水水库优化调度数学模型，编制了通用计算机程序，通过点绘水库灌溉面积与供水保证率、灌溉面积与缺水率曲线，在给定灌溉保证率下通过查曲线即可确定水训最优灌溉面积。     

灌区多水库联合优化调度研究

针对调水量与调水时机不确定的问题,建立基于供水系统全局风险最小化的多水库联合模拟优化调度模型,采用并行多种群混合进化的粒子群算法(PMSE-PSO)全局优化确定满足各水库供水要求的水库群调水规则和供水规则,并优化确定调水水库的最大调水规模,最后根据优化规则及调水规模进行水库调度计算,进而求出各计算时段调水量以及各水库区用水户供水量。本模型从缺水区域风险最优化的角度,优化确定水库供水限制线、调水控制线和调水水库的最大调水规模,模拟各时段实际调水量和不同用水户供水优先次序的供水量,实现了多水库联合调度的技术突破,为水库调度决策部门提供了一个新的调度思路。通过高关-短港水库灌区的实例应用,证明了该模型的科学性和有效性。     

察汗乌苏河流域西台-哇沿水库生态联合调度预案设计

察汗乌苏河流域资源性和工程性问题并存,为提高流域水资源供水保障能力,维持流域生态健康和保护下游河湖湿地,基于水量供需平衡设计了枯水期西台-哇沿水库的联合调度预案,并对哇沿水库的调度规则进行了研究。结果表明,水库生态联合调度方案一定程度上优化了供水过程,可保证枯水期河道内生态用水量,缓解区域缺水问题,为决策者和管理者提供技术依据和理论支持。     

基于河湖水系连通的高原湖泊水资源优化模拟

基于对滇池流域及下游螳螂川区间的现状水资源开发利用、生态用水调查,结合区域社会经济发展、生态景观等的水资源需求,考虑牛栏江-滇池补水工程、滇中引水工程等不同层次的河湖水系连通工程,优化配置宝象河、柴河等当地水库、当地引提水工程及城市再生水跨区域利用工程,建立MIKE BASIN水资源优化模拟模型,设置不同的水系连通工程供水方案组合,采用公平性最优和供水缺水率最小作为水资源优化配置的目标函数,对模拟结果进行评价。结果表明,2030年本区河湖水系连通工程加入后缺水率由51.63%降到48.6%,滇中引水工程加入后,缺水率进一步减小至0.8%,随着河湖水系连通工程的逐步完善,区域供水保障程度越来越高,区域间的供水公平性越来越好,河湖水系连通工程对减小区域缺水率、实现区域间及行业间的供水公平、保障河湖生态起到了重要作用。     

东深供水改造工程全线供水调度与管理自动化

结合东深供水改造工程全线供水系统的水力特性、供水系统的分散性及优化调度的经济性，提出供水系统的调度和管理模式确保实现全线自动调度方式，力争实现全线优化调度方式；并对主要技术措施、技术手段作了详细介绍：全线供水自动化主要有站间安全闭锁、站间流量平衡、全线供水自动控制、全线供水优化调度等功能。     

灌区优化调度的节水作用浅析

以1个水库灌区为例，从节水的3个作用分析了灌溉水资料在时间和空间上优化调度的2个模型。优化调度不仅能减少灌区水量损失，提高水分生产效率，还能在提高灌区水分生产效率方面起明显的作用。这类节水技术对于缓解我国农业供水危机具有重要的现实意义，是节水技术的一个发展方向。     

缺水引起产值损失时种值业产值优化数学模型的研究

缺水引起产值损失时种值业产值优化数学模型的研究赵树形，郑阳明（河北省灌溉中心试验站０５００６１），（河北师范大学教学系石家庄０５００１６）彭曼公式和水量平衡是在充分供水条件下求灌溉水量的有效方法。当水量供需出现缺口时，为了使作物产值最大，就要计算由于...     

基于梯级水库预报优化调度模型的跨流域可调水量研究

通过构建梯级水库跨流域预报优化调度模型对跨流域调水实时调度过程中的供水水库的跨流域可调水量进行研究。梯级水库跨流域预报优化调度模型以最大供水能力和最大发电量为主要目标,选择逐步优化算法对跨流域调水调度系统进行优化调度。实例研究结果表明,采用预报优化调度模型进行跨流域供水和梯级水库发电调度,能够明显地提高跨流域可调水量,有效地提高水资源的利用效率。     

城市供水水源优化调度模型的分解协调算法

针对一般城市供水水源,建立了优化调度模型。运用大系统分解协调原理,将系统优化调度模型分解为ｍ个子系统,分析推导了子系统间协调变量的优化迭代公式,采用逐步优化算法求解子优化模型。提出了系统优化调度模型的求解步骤,给出了优化调度软件系统主菜单。最后,应用优化调度模型西安市市区供水水源优化调度实例研究,得出有益于西安市发展的优化调度策略和建议。     

基于并行粒子群算法的跨流域调水优化模型研究

根据跨流域调水工程供水需求和经济成本关系,构建了以减小供水成本为目标的供水优化调度模型,并借鉴了并行遗传算法的模式,设计了粗粒度并行粒子群算法,更加高效地求解此类高维、多约束、非线性问题。通过在多核计算机的实例运算,证明了并行算法相比一般算法具有计算速度快、精度高的优点,并行算法是求解跨流域调水优化问题的有效方法。     

包头市“十一五”期间供水情况分析

根据包头市供水情况，包头市行业用水结构所占比重的大小依次为：农业、工业、城乡生活；“十一五”期间包头市节水型社会建设取得显著成效，供水量并未随着经济的大幅增长而大幅增长；但是包头市是水资源缺乏城市，随着工业、农业及城乡生活的不断发展，水资源缺口越来越大，供需矛盾日益尖锐，建立节水型城市、水资源综合利用是包头市可持续发展的重要保障。     

城市雨水利用及径流模型研究

通过对北方水城开封市的雨水利用研究及水资源综合分析,提出全面规划、充分利用城区湖泊和河流等滞蓄雨水措施,可以有效的解决水城缺水的现状,对于确保城市和谐稳定发展具有重要作用。同时分析研究了城市雨水地表径流和管网水流模拟方法,对进行优化校核雨水管网设计,改善管网运行工况,节约成本,预防雨洪,减少灾害等具有一定的理论意义。     

明沟排水条件下盐碱地改良优化配水模式

分析了盐碱地改良传统冲洗模式的弊端,对土壤水的盐分运动进行了活塞流简化。取对称半田面,建立了基于淡化时间的分区灌水数学模型,通过室内试验对冲洗条件下的土壤水盐运动进行了模拟分析,最后利用试验数据求解分区灌水模型得到了盐碱地改良优化配水方案。结果表明,较之传统模式,分区灌水模式下水资源用量明显减少,二分区和三分区模式比较合理,并分别确定了这二种方案最佳的分区位置。     

旱作物关键灌水期的确定

为了节约灌溉水量,提高水的利用率,必须科学地确定作物全生长期中的各个关键灌水期。为此,根据作物在不同地区、不同生长阶段的缺水状况和作物因缺水造成的可能欠收幅度调查分析,并考虑缺水敏感期,提出了确定作物关键灌水期的原则和方法。     

水库供水预警线研究

水库作为重要的蓄水和供水工程,对城乡供水安全起着极其关键的作用。干旱时期,水库可能由于前期蓄水不足满足不了后期的用水需求,这就需要及早作出预警,以便采取应对措施。本文以永康市的杨溪水库为研究对象,界定了黄色、橙色、红色供水预警等级,采用长系列（1965-2009）逆时序逐日调节计算得出历年逐日水库所需蓄水量成果,并对45年成果进行统计分析,确定了杨溪水库黄色、橙色、红色三条预警线及各预警线的浮动上限。本研究成果能够指导干旱期水库供水运行管理工作,使区域的经济社会不因缺水产生过度影响,确保区域平稳有序度过不同程度的干旱期。     

并联供水水库群联合调度模型研究

水库群联合调度种类繁多、关系复杂,是水库调度研究的难点与焦点问题。少量的缺水一般不会造成重大损失,但超出用户需求弹性范围会造成重大经济损失。综合考虑研究区域的生活、灌溉、工业、农业等各用水单元,建立了常规水-非常规水、当地水-外调水耦合的水库群联合调度数学模型,通过模拟人机自适应迭代算法进行求解,并以岳城水库、东武仕水库等当地水与南水北调引江水、东风渠引黄水等非当地水源为例,选取25%、50%、75%水平年进行水库群联合调度合理性分析,最终减少了岳城水库、东武仕水库的系统损失,最大化供水满足率。     

干旱缺水地区农村供水应对措施

通过资料收集分析、典型地区及实际工程的现场调研,对干旱缺水地区解决农村供水的工程模式、运行管理经验及应用效果进行了分析。文中给出了实例及应用效果,使得这些应对措施对其他类似地区具有较强的参考意义。     

湖南省水库向城市供水研究

在湖南省已建水库资源总量、分布、水质以及相关城市供水现状与需水预测等大量资料的基础上，分析了水库水资源重新配置和城市供水紧缺的关键要素。在此基础上应用模糊数学多级多因子综合评价原理与方法，对湖南省目前29座城市的江湖水资源与已建67座靠近城市的大中型水库资源，给出了科学的定量评价。同时建立了“水库富水评价”、“城市水资源短缺评价”、“水库向城市供水方式评价”3个通用模式。     

南京市高淳区城市水网防洪及雨洪资源利用模拟研究

城市水网的防洪功能是城市社会经济发展的重要保障,同时,现代城市普遍面临水资源短缺问题,其防洪需求应与水资源利用相结合,提高雨洪资源利用效益。固城湖是高淳区最重要的水源地,若无闸门和泵站调控,在丰水年易受洪水威胁。通过闸门和泵站调控后,可将固城湖水位控制在13 m(50年一遇防洪标准)以内;通过水网的雨洪资源利用,在保障防洪安全的前提下,固城湖丰水年可新增供水量约4400万m^3。研究建议在未来的城市建设中进一步加强雨洪资源利用的研究,兼顾水网的防洪效益和水资源利用效益。     

Estimating the potential gains from water markets: a case study from Tunisia

Water markets can improve water use efficiency through the transfer of water to users who can obtain the highest marginal return from using it. Existing water markets are implemented among farmers or between farmers and urban water companies or hydropower companies. Several studies have shown that farmers may benefit from trading water mainly in countries where water scarcity is increasing and new water supply projects are either very costly or not possible because of environmental concerns. This paper estimates the potential benefits and losses of implementing water market among farmers and between farmers and urban water company in Tunisia. We used linear programming to examine four separate farm models and an aggregate model. The method is applied to an irrigation area of 4500 ha in Northern Tunisia. Results indicate that water trading among farmers would be quite limited and would have a minor impact on farmers’ income. In contrast, the market among farmers and the urban water company offers higher volumes of water trades to urban users and helps increase farmers’ profitability by up to 7.9%. The sale of water to the urban company is accompanied by a decrease in occasional labor by as much as 34.8% and a decrease of up to 17.6% in farmers’ expenditures for inputs and machinery. Additionally, results obtained in this paper show that inter-year storage of irrigation water may be more advantageous than selling water to the urban utility. Whether farmers would opt to sell water or inter-temporarily store it would depend on the establishment of water rights and the empowerment of farmers.