開都河-孔雀河流域水資源優(yōu)化配置研究.pdf

1、水作為一種資源,是支撐社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),是一種不可或缺的要素。水是人類生存和繁衍之本,是人類賴以生存和發(fā)展不可替代的寶貴資源,是保障國民經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展的重要基礎(chǔ),同時也是維持自然生態(tài)系統(tǒng)功能、保障區(qū)域經(jīng)濟、生物多樣性和社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性資源。
　　隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,水資源短缺對經(jīng)濟發(fā)展的制約日益突出,成為制約各行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。從長遠(yuǎn)觀點和戰(zhàn)略上來看,必須對有限的水資源進(jìn)行合理配置,提高水的利用率

2、,以緩解水資源供需矛盾。實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置無疑是解決水資源短缺的有效途徑之一。如何通過水資源的合理分配來保證水資源的可持續(xù)利用,以實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,是當(dāng)前一個嚴(yán)峻的問題。
　　本文以新疆開都河-孔雀河流域(以下簡稱開孔河流域)為研究對象,結(jié)合對1989-2009年社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)資料,采用定額法對流域需水量進(jìn)行了分析;應(yīng)用主成分回歸分析法、灰色模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對流域需水量進(jìn)行了仿真與預(yù)測;構(gòu)建了流域水資源優(yōu)化配置模型,應(yīng)用

3、Matlab軟件優(yōu)化工具箱對該模型進(jìn)行求解,最終得到初步的優(yōu)化配置方案。研究結(jié)果對制定該流域的水資源的可持續(xù)利用和社會經(jīng)濟健康發(fā)展規(guī)劃具有重要參考價值。
　　本文的主要研究結(jié)果如下:
　　(1)通過對開孔河流域1989-2009年不同地區(qū)和部門的社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)采用定額法分析了需水量,發(fā)現(xiàn)流域總需水量及生活、農(nóng)業(yè)、第二、三產(chǎn)業(yè)、城鎮(zhèn)綠化四部門的需水量均呈明顯的增加趨勢,其中,農(nóng)業(yè)需水量和總需水量變化趨勢較為一致;農(nóng)業(yè)灌溉需水量占

4、總需水量的比例高達(dá)90％以上,是流域內(nèi)主要秏水單元,其增減主導(dǎo)著流域總需水量的變化。
　　(2)運用主成分回歸分析法、灰色模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對開孔河流域需水量進(jìn)行了仿真,結(jié)果表明,主成分回歸分析法是流域總需水量的首選,灰色模型是其它四項經(jīng)濟指標(biāo)的首選。
　　(3)根據(jù)流域現(xiàn)狀水資源利用分析,構(gòu)建了開孔河流域水資源優(yōu)化配置模型分析確定了模型各參數(shù),應(yīng)用Matlab軟件優(yōu)化工具箱進(jìn)行編程求解,得到流域水資源優(yōu)化配置方案,為流