宿迁市沿运灌区水资源投入产出与优化配置模型研究

论文摘要

运河宿迁段是国家南水北调东线工程的一部分,运河两岸的灌区的水资源利用问题,不仅关系到当地的经济发展,也制约着国家跨流域工程是否能顺利实施,因此必须在沿运河两岸的灌区进行节水改造的基础上,合理利用水资源。本文在充分分析灌区水资源供需分析的基础上,建立了宿迁市沿运灌区水资源投入产出表,研究了灌区各行业的用水定额以及耗水程度,并将投入产出模型与线性规划相结合建立了投入产出宏观经济模型,采用计算机编程对模型进行优化,预测了灌区2010年各行业产值及其用水情况。2010年,宿迁市沿运灌区八部门(水稻、小麦、经济类、林业、牧业、渔业、农村工业、其他副业)取水量分别为:7.852、0.681、2.432、0.0681、0.1201、3.0644、0.2285、0.2287亿m~3,生活用水量为1.023亿m~3,生态用水量为0.5亿m~3,总用水量17.199亿m~3,产生污染总负荷为96341.8t。此模型的优点在于不但考虑了行业用水约束,而且能够使地区经济各部门发展相互协调,保持平衡。本文以灌区供水经济效益最大和污染物最少为目标,结合水资源约束,建立了水资源多目标规划模型。预测了2010年灌区各行业用水情况。灌区2010年总用水量为15.6亿m~3,产生污染总负荷为65727t。通过对两个模型实际应用的结果比较分析,得到在经济发展比较快的地区可以考虑采取投入产出宏观经济模型,而在较发达地区,应充分考虑环境的重要性,而采用多目标规划模型。在今后的水资源配置中,还应考虑建立投入产出多目标规划宏观经济模型。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 问题提出
• 1.2 水资源优化配置研究现状及发展趋势
• 1.3 本文主要研究内容及技术路线
• 2 水资源宏观经济模型
• 2.1 投入产出方法及其模型
• 2.1.1 投入产出表
• 2.1.2 投入产出模型
• 2.2 水资源宏观经济模型
• 2.2.1 水资源投入产出模型
• 2.2.2 各部门用水模型
• 2.2.3 水资源宏观经济模型
• 2.2.4 单纯形法介绍
• 3 水资源多目标规划模型
• 3.1 多目标规划介绍
• 3.2 多目标规划模型
• 3.2.1 模型建立
• 3.2.2 模型求解
• 4 宿迁市沿运灌区水资源供需分析
• 4.1 沿运灌区概况
• 4.1.1 自然地理概况
• 4.1.2 水文气候
• 4.1.3 河流水系
• 4.1.4 社会经济概况
• 4.2 沿运灌区供水预测
• 4.2.1 水平年、典型年的确定
• 4.2.2 供水预测
• 4.3 灌区需水预测
• 4.3.1 灌区节水灌溉
• 4.3.2 灌区农业需水预测
• 4.3.3 农村工业需水
• 4.3.4 生活生态需水
• 4.3.5 沿运灌区总需水量
• 4.4 供需平衡分析
• 5 实例研究
• 5.1 沿运灌区水资源投入产出分析
• 5.2 沿运灌区水资源宏观经济模型
• 5.2.1 沿运灌区水资源宏观经济模型建立与求解
• 5.2.2 沿运灌区水资源宏观经济模型结果分析
• 5.3 水资源多目标规划模型
• 5.3.1 沿运灌区用水户分析
• 5.3.2 建立模型
• 5.3.3 模型参数分析
• 5.3.4 模型求解及结果
• 5.4 模型结果比较分析
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间参加课题研究情况