面向城市系統(tǒng)生態(tài)和諧的供水優(yōu)化配置.pdf

1、本文首先將水資源系統(tǒng)的內(nèi)涵擴(kuò)展到生態(tài)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的范疇,利用系統(tǒng)工程的思想,引入脆性理論,介紹了脆性激發(fā)度、脆性熵和脆性關(guān)聯(lián)度的概念及意義,將其與城市系統(tǒng)結(jié)合,從城市社會系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的水資源保障影響的角度,結(jié)合模糊層次分析理論,從量上分析了影響整個城市生態(tài)系統(tǒng)用水安全的各個因子對城市生態(tài)系統(tǒng)在現(xiàn)狀條件下的影響,并預(yù)測未來發(fā)展條件下的影響趨勢.另外,還從水資源保障的角度,研究社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境三個子系統(tǒng)的脆性熵值以及各個子系統(tǒng)之

2、間的脆性聯(lián)系對城市可持續(xù)發(fā)展的影響,從而能夠?qū)Υ嘈躁P(guān)聯(lián)度不同的子系統(tǒng)進(jìn)行不同的控制,以便依照客觀規(guī)律采取正確的分析判斷和適當(dāng)?shù)拇胧? 其次,定義城市這個特殊的生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境需水,擴(kuò)展了傳統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境需水的范疇.歸納合理的城市自然生態(tài)環(huán)境需水的組成,并進(jìn)行計算. 然后,分析了城市水系統(tǒng)的供需平衡,包括各類用水的水質(zhì)要求和各類供水來源的水質(zhì)情況,以確定需水用戶以及各種供水來源.在對城市生態(tài)系統(tǒng)用水安全的脆性分析的指導(dǎo)下,

3、以社會協(xié)調(diào)、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境改善三者為目標(biāo),以水源可供水能力和需水能力為約束,建立多目標(biāo)規(guī)劃模型,在缺水程度嚴(yán)重、缺水程度緩解兩種情景下,從近期效益分析和遠(yuǎn)期效益分析兩種角度,采用matlab程序包進(jìn)行求解,研究了從不同的角度考慮所得規(guī)劃結(jié)果的差別. 最后以天津市為例對模型合理性進(jìn)行驗證,結(jié)果得出從長遠(yuǎn)利益的角度考慮,供水方面發(fā)展海水和再生回用水的利用比外調(diào)引水能更有利于城市的可持續(xù)發(fā)展,用水方面從長遠(yuǎn)效益考慮需要盡量改善城市