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22132字硕士毕业论文基于MIKE盆地的松花江哈尔滨段区域水资源配置方案研究

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:22132字
论点:水资源,松花江,流域
论文概述:

通过分析和率定表明,本次建立的水资源模型能够对该区域水资源的科学合理的分配。通过调整模型中的参数,对 2000 年的实测数据和模拟数据进行的比较,判定误差在允许的范围之内,模拟的

论文正文:

绪方理论
1.1研究意义
随着中国社会经济的发展和人口的增长,对各种社会和自然资源的需求也急剧增加。随着全球变暖和各种极端天气现象的频繁发生,原本稀缺的淡水资源的隐患变得更加突出。其中,水资源的时间空分布不均匀,水资源丰富、水资源短缺、水质污染和水混合等问题日益成为影响我国各地区经济社会发展的关键制约因素。与此同时,人们对水资源的不合理开发利用使得[水资源短缺日益明显1-3]。据统计,中国水资源总量居世界第六位,人均水资源不到2100立方米,不到世界平均水平的30%,是一个水资源贫乏的国家。根据目前的用水量统计,全国600多个城市中有400多个城市缺水,其中110个城市严重缺水。中度干旱地区的年缺水量高达360亿立方米,2030年为5000亿立方米,2050年为7000亿立方米。当水资源分布不均衡时,供需矛盾和分布不协调仍然是主要矛盾。水环境污染越来越严重。随着人们生活用水量的不断增加和工农业生产的发展,生活污水和工业废水的排放量急剧增加。未经处理的污水直接排入河流、湖泊和水库,严重污染了水质。地表水的大规模污染也导致了地下水污染的恶化。全国100多个大中城市近70%的地下水受到不同程度的污染。日益严重的水污染加剧了供需矛盾。水资源的广泛使用尚未逆转。2010年,全国用水量为6022立方米,万元国内生产总值用水量为150立方米(按2010年平价计算)。人均水国内生产总值仅为世界平均水平的1/3。万元工业增加值用水量为90立方米(按2010年平价计算),是发达国家的3-4倍。农业灌溉水的有效利用率仅为0.5,发达国家为0.7 ~ 0.8。工业用水重复率为50%,发展中国家为85%,城市供水网为20%。中国在海水、雨水利用以及污水处理和再利用方面也处于相对较低的水平。
农业灌溉方式在许多地区仍然比较广泛,在缺水和生态脆弱的地区仍然存在盲目建设高水位和严重污染的项目。[4-6]高水企业要转型降耗还需要相当长的时间。随着城市化、工业化和农业现代化的快速发展,水资源分配与土地资源和经济分配的矛盾将更加突出。毫无疑问,松花江流域水资源已经成为制约社会经济持续健康发展的主要瓶颈。因此,水资源的有序开发、科学配置和合理配置已逐渐成为[7-9]社会生产、生活和国家可持续发展的重要研究方向。
1.2研究目的
松花江流域位于中国东北部,是中国重要的工业基地和商品粮基地。新中国成立初期,松花江流域开始大规模开发、利用和管理。基本形成了较为完善的防洪工程体系和水资源综合利用体系,为流域经济社会发展提供了支撑和保障。然而,仍然存在许多与水资源密切相关的问题,如水资源短缺、水污染、水土流失、地下水超采等。同时,经济社会的快速发展对流域水资源保障能力、防洪安全保障能力和生态环境保护提出了更高的要求。从水利可持续发展的角度重新认识和深入研究制约经济社会发展的一系列水问题迫在眉睫。松花江流域水资源配置是实施国家水资源管理体系的重要手段,为东北老工业基地和国家商品粮基地提供强有力的水资源保护具有重要的现实意义。哈尔滨是黑龙江省的省会,东北的政治、经济、文化和交通中心,东北四大中心城市之一。它也是拥有最大土地管辖面积和第二大总人口的特大城市。位于东北亚经济圈的中心,是欧亚大陆桥、空中央走廊和水运路线的重要枢纽。全市土地总面积5.4万平方公里,辖8个区、7个县和3个县级市。登记总人口为1063.5万,其中城市人口587.9万。哈尔滨市水资源的特点是自采水量少,过境水量丰富,时间分布不均空,东富西贫。境内大小河流属于松花江和牡丹江水系。
松花江发源于吉林省长白山天池,干流自西向东流经哈尔滨市中心。这是这座城市最大的灌溉渠道。然而,哈尔滨市仍然是严重缺水的城市之一,地下水资源正被过度开发。一年中降水量主要集中在6月至9月,占全年降水量的70%以上。解放以来,全市最大的水利工程——西泉眼水库工程,自1996年起停建蓄水。水库控制流域面积1151平方公里,水库表面积40.86平方公里。该市人均水资源为1630立方米。近几十年来,由于人们对水资源保护意识薄弱,生态资源保护不足,松花江上游大面积森林植被逐渐减少。因此,水资源的数量也以惊人的速度减少。此外,由于全球气候变化的影响,松花江流域的降雨量和降雪量不断减少,而居民用水、工业用水和其他类型用水的总量却在增加。因此,即使松花江上游的水库电站通过蓄水为下游用户供水,也不能从根本上改变哈尔滨[目前的缺水状况。综上所述,解决松花江流域水资源问题迫在眉睫。流域内科学合理的水资源配置将对[未来的社会经济发展产生非常深远的影响。为了适应松花江流域经济社会的可持续发展,加快东北老工业基地的调整和改造,建设社会主义新农村和生态环境,根据松花江流域空水资源分布不均的现状,研究哈尔滨段以上用水较多、供需矛盾突出的流域水资源优化配置问题。
1.3水资源配置研究现状
1.3.1水资源配置的定义
由于水资源合理配置涉及的问题范围广泛,学术界对水资源的定义仍不统一。本文通过查阅大量相关资料,根据不同的侧重点确定了水资源配置如下。根据非工程和工程措施的定义:在某一流域内,根据[13]的有效、公平和可持续利用原则,通过非工程和工程措施,不同形式的水资源在不同用水者之间科学合理地分配。在特定区域内,对于有限的水资源,应根据[可持续发展的一般原则,通过非工程和工程措施,在用水者之间进行科学合理的分配。
第2章迈克盆地软件介绍...................8
2.1麦克盆地介绍...................8
2.2麦克盆地原理...................8
2.3迈克盆地特征和功能..............................9
第三章松花江哈尔滨段水资源配置模型……11
3.1研究领域概述……11
3.2流域水资源配置模型的概念……13
3.3建模理念..............................14
第四章模型计算和方案分析...................54
4.1方案的目标……54
4.2计划的制定和设定..............................54
4.3方案结果的对比分析……55
结论
分析和标定表明,本次建立的水资源模型能够科学合理地配置该区域的水资源。通过调整模型中的参数,并与2000年的实测数据和模拟数据进行比较,发现误差在允许范围内,模拟效果较好。因此,该模型可用于科学合理地配置区域水资源。
通过模型计算,得出研究范围内规划水平年内不同行业的供水分配情况。2020年总供水量为269.15亿m3,其中生活供水19.73亿m3,工业供水56.35亿m3,农业供水186.19亿m3,河流外生态供水6.88亿m3。2030年总供水量为285.74亿m3,其中生活供水21.92亿m3,工业供水61.92亿m3,农业供水194.65亿m3,河外生态供水7.26亿m3。考虑到水需求的破坏,2020年总供水量将达到258.01亿m3,其中生活用水19.56亿m3,工业用水53.48亿m3,农业用水178.40亿m3,河流外生态用水6.57亿m3。2030年总供水量为273.40亿m3,其中生活供水21.73亿m3,工业供水58.56亿m3,农业供水186.19亿m3,河外生态供水6.92亿m3。
参考
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