城市水务供水预警机制的研究 ——合川区供水水量预警机制的建立

论文摘要

水资源是人类生产、生活所不可缺少的自然资源,它是现代经济可持续发展的重要基础。随着经济的快速发展和人口的不断增加,水资源的消耗不断增长、水质的污染程度日益加重,水资源安全问题日渐重要。城市是社会的政治、经济和文化中心,城市的安全与否关系到国家的安全与否,作为水资源安全重要组成部分的供水安全是维系城市正常运作的最基本的保障。供水水量的重大变化和供水水质的变化是城市供水安全系统预警中需要考虑的最主要因素,本文在综合分析借鉴相关法律法规及大量文献资料的基础上,提出了建立供水水量预警机制是供水安全保障的观点。本文以重庆市合川区为例,主要的研究内容如下:首先分析了合川区的基本情况,选取了影响合川区用水量变化的主要因素,根据统计数据建立了三种简化的需水量预测模型:基于灰色关联度的多元线性回归预测模型、灰色GM(1,1)预测模型和这两者的组合预测模型,并对三种模型分别采用相应的方法进行了通过性检验。在确定模型通过检验后分别将各模型的预测需水量与合川区的实际用水量进行了拟合,并作了分析比较。其次通过分析合川区供水系统中存在的问题和合川区水资源及水利工程建设的情况,对其水资源开发利用情况和潜力进行了研究,选取了2010年、2015年和2020年为水平年并按照50%、75%和95%三种不同的保证率对其可供水量进行了预测分析,并利用建立的需水量预测模型分别计算了预测需水量,然后进行了供需水平衡分析。最后根据供需水平衡分析的结果及合川区的实际情况,按照预测的供、需水量之比和突发供水安全事故所造成的影响程度列出了预警等级和判定标准,制定了合川区供水水量预警机制,并结合合川区政府相关部门职能的划分制定了应急预警预案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题依据及研究意义
• 1.1.1 水安全问题
• 1.1.2 建立供水水量预警机制是保障水安全的必要措施
• 1.1.3 建立水量预测模型是建立供水水量预警机制的基础
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 预警的国内外研究现状
• 1.2.2 水量预测模型的国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容
• 1.4 主要章节安排
• 第二章 城市需水量预测
• 2.1 城市需水量预测的概念、分类、意义及步骤
• 2.1.1 城市需水量预测的概念
• 2.1.2 城市需水量预测的分类
• 2.1.3 城市需水量预测的意义
• 2.1.4 城市需水量预测的基本步骤
• 2.2 城市需水量预测模型的数学原理
• 2.2.1 多元线性回归分析模型
• 2.2.2 灰色预测模型
• 2.2.3 组合预测模型
• 2.2.4 分类预测方法
• 2.3 城市需水量预测模型的选择
• 2.3.1 选择预测模型主要考虑的因素
• 2.3.2 几种预测模型的选择比较
• 第三章 构建预警机制的理论基础
• 3.1 水资源安全预警机制的基本概述
• 3.1.1 水资源安全预警的概述
• 3.1.2 水资源安全预警机制的概述
• 3.2 城市供水水量预警机制的构建
• 3.2.1 预警的主要方法
• 3.2.2 预警警限的划分
• 第四章 合川区概况分析及其需水量预测模型的建立
• 4.1 合川区概况分析
• 4.1.1 自然地理概况
• 4.1.2 水文气象与河流水系概况
• 4.1.3 水资源及水环境概况
• 4.1.4 社会经济概况
• 4.2 合川区需水量预测模型的建立
• 4.2.1 基于灰关联的多元线性回归模型
• 4.2.2 灰色GM（1,1）预测模型
• 4.2.3 组合预测模型
• 4.2.4 三种模型的对比分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 合川区供水水量预警机制及应急预案的建立
• 5.1 合川区供需水平衡分析
• 5.1.1 目前合川区存在的供水问题分析
• 5.1.2 合川区年可供水量的分析计算
• 5.1.3 合川区水资源供需平衡对比分析
• 5.2 合川区供水水量预警机制的建立及应急预案
• 5.2.1 建立合川区供水水量预警机制的目的、依据及适用范围
• 5.2.2 合川区供水水量预警机制及应急预案的建立
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本文的主要研究成果
• 6.2 不足与展望
• 6.2.1 不足
• 6.2.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间发表的论著及取得的科研成果