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開都-孔雀河流域水資源優(yōu)化配置

王文輝; 黃粵; 劉鐵; 孟凡浩; 劉蛟 中國科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所荒漠與綠洲生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗室; 新疆烏魯木齊830011; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049; 西華大學(xué)能源與動力工程學(xué)院; 四川成都610039

摘要:水資源是維持內(nèi)陸河流域社會經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵因素。針對水資源短缺現(xiàn)狀,建立兼顧生態(tài)、生產(chǎn)和生活用水的優(yōu)化配置方案是提高水資源利用效率、緩解供需矛盾的有效手段。本文以開都-孔雀河流域為研究區(qū),采用二階段區(qū)間優(yōu)化算法,基于歷史氣象、水文、土地利用、社會經(jīng)濟(jì)等數(shù)據(jù),構(gòu)建水資源優(yōu)化模型,對市政用水、生態(tài)用水、工農(nóng)服務(wù)業(yè)用水等進(jìn)行年、月、旬多尺度優(yōu)化配置。該方法結(jié)合區(qū)間、概率優(yōu)化的特點(diǎn),可準(zhǔn)確分析多水源來水和多用戶用水的不確定性,實(shí)現(xiàn)不同政策情景下的水資源最優(yōu)配置。研究表明:流域市政、畜牧業(yè)和二三產(chǎn)業(yè)需水基本能夠滿足,缺水主要發(fā)生在農(nóng)業(yè)、生態(tài)用水和塔里木河下游輸水。在區(qū)域分配上,庫爾勒與和靜縣農(nóng)業(yè)缺水最為顯著;生態(tài)缺水主要發(fā)生在博湖縣和庫爾勒市,塔里木河下游生態(tài)輸水單元最為缺水,在高來水水平下仍缺水0.27×10^8-0.92×10^8m3·a-(-1)。年內(nèi)配水量最大發(fā)生在7月,最小為1月;9月缺水程度最高,農(nóng)業(yè)和生態(tài)缺水量分別為0.36×10^8-1.43×10^8m3和0.90×10^8m3。不同的水資源管理政策將導(dǎo)致流域系統(tǒng)收益發(fā)生明顯變化,與其他政策情景相比,經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)先的情景下,系統(tǒng)能獲得更高的用水收益,是相對最優(yōu)的水資源配置方案。

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