淮河中游枯水期水资源调度技术与实践_刘猛，王式成，陈竹青，钱筱暄著_9787312038921

　　淮河流域降水时空分布不均，年内年际变化剧烈，属于严重缺水地区。近年来随着城市化和工业化进程快速推进，供需水矛盾加剧，干旱灾害频次增加、范围扩大、损失加重，给居民生活、工农业生产及生态环境带来严重影响。因此，为了解决淮河干流枯水期日益复杂的水资源利用和供水安全问题，迫切需要开展淮河中游枯水期水资源利用及调度研究。
　　《淮河中游枯水期水资源调度技术与实践》以淮河流域为研究背景，以淮河中游区为重点研究区域和研究对象，开展枯水期水资源演变规律、枯水期来水量预测和枯水期水资源配置及调度技术研究，并提出枯水期应急调度实施方案。研究成果已在流域水资源管理、水资源规划、水量分配与调度等方面得到广泛应用，并取得较好的社会经济效益，为保障流域社会经济、城市供水安全、粮食生产安全等提供了重要技术支撑。
　　《淮河中游枯水期水资源调度技术与实践》主要供淮河流域水资源研究、管理人员阅读，也可供其他相关研究人员借鉴使用。

　　淮河流域面积约27万km2，跨河南、安徽、江苏、山东、湖北五省45个地级市，地处我国东部，是南北气候、高低纬度和海陆相三种气候过渡带的典型地区，降水时空分布不均，年内年际变化剧烈，水土资源分布不平衡，人口密度居全国七大流域之首，流域多年平均水资源总量为795亿m3，可利用总量445亿m3，人均水资源占有量不到500m3，约为全国人均水资源占有量的1／5，属于严重缺水地区。
　　近年来，随着国家实施中部发展战略、流域层面和流域内各省经济社会发展规划的实施，淮河流域社会经济进入了快速发展期，也是水资源和水环境新问题和新矛盾更为频发期，供需水态势发生了深刻的变化，水资源供需矛盾日益突出，尤其是遇到干旱年、连续干旱年等特殊枯水期，淮干上下游、省际间用水矛盾日趋加剧，城市、工业、航运、农业等用水户争水矛盾以及河道生态环境问题更加突出，工农业生产及生活用水大量挤占生态用水，水资源短缺问题已成为制约沿淮城市经济社会可持续发展的“瓶颈”。因此，为了贯彻落实科学发展观，推进实施最严格水资源管理制度，着力解决淮河干流枯水期复杂的水资源利用和供水安全问题，同时为未来引江济淮通水后淮河干流枯水期水资源利用及水量合理配置与调度提供技术支撑，作者撰写了本书。
　　本书由安徽省（水利部淮河水利委员会，简称淮委）水利科学研究院、淮河水利委员会水文局（信息中心）、天津大学、安徽淮河水资源科技有限公司等单位联合完成。以淮河流域为研究背景，以淮河干流（简称淮干）中游区（正阳关-洪泽湖）为重点区域开展研究。研究区域内人口密集，是我国重点粮食主产区，也是我国重要的火电能源中心和华东地区主要的煤炭供应基地。本书采用淮河流域152个水文站（点）1956～2012年长系列水文水资源资料，结合区域社会经济资料，采用野外实验、模型计算和资料分析等综合手段开展研究，将现场调研和资料分析、模型研制和参数拟合、成果验证和实际应用较好结合起来。成果已在淮河流域有关主管和科研等部门的水资源管理、水资源综合规划、水量分配与调度、城市供水规划等方面得到广泛应用，为水利科技行业、水资源学科的发展及产学研结合起到积极的推动作用，为淮河中游重要区域、主要城市供水安全和粮食安全，经济结构的布局调整，保障区域社会经济快速发展起到重要的支撑作用，并产生了显著的社会效益、经济和生态环境效益。
　　全书共分11章，其中，第1章、第2章、第3章、第10章和第11章由刘猛、王式成编写，第4章、第5章和第6章由陈竹青、王敬磊和曹先树编写，第7章和第8章由钱筱暄、许一编写，第9章由王艺晗编写，合肥市168中学的陆研霏同学参与了部分基础资料的整理与分析工作，最后由刘猛统稿。需要特别说明的是，本书研究内容和成果主要源于多项科研成果，这些成果凝聚了王振龙、王发信、章启兵、王辉、陈小凤等同志的辛勤劳动，此外，还有很多参加研究工作的同事未能一一列出。本书得到了淮河水利委员会，安徽省水利厅、河南省水利厅、江苏省水利厅、山东省水利厅、安徽省水文局、河南省水文局、山东省水文局、江苏省水文局、蚌埠市水利局、淮南市水利局等单位的大力支持和帮助，在此，向关心和支持我们的单位、领导以及各位同志表示衷心感谢！
　　由于作者水平有限，书中疏漏不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

　　2.枯水期水资源系统解析与动态模拟
　　根据鲁台子、蚌埠闸、吴家渡、小柳巷等水文站的实测数据，在已有成果基础上通过对流域代表站、典型区长系列径流资料结合多站观测资料从时空角度分析流域的水资源情势演变特征，掌握研究区域的降水、径流量等水文要素的特征和演变规律，并对水资源演变的驱动因素进行分析，客观识别水循环演变过程和驱动因子，以此作为水资源配置的基础之一，并对流域水资源开发利用及水质变化进行分析，探究流域水资源开发利用和用水水平的变化特征。主要揭示淮河流域不同尺度重点区域水资源演变规律，人类活动与水文循环、水资源演变相互关系，为水资源精细化管理及供水安全提供技术支撑。
　　3.水资源开发利用及供需态势分析
　　根据淮河流域及山东半岛水资源综合规划调查评价成果，参照2000～2012年安徽省及淮河片水资源公报，获取研究区域的供水工程、供水量及现状用水量资料。。根据各行业用水定额，进行研究区域的生活、工业、农业和生态环境等不同行业的需水预测，进行供需平衡分析，得到现状水平年的水资源供需状况、缺水量及缺水率分析成果，作为水量平衡分析和水量配置的基础。
　　4.多枯水组合情境下水资源配置
　　根据水量合理配置的原则，确定范围与分区、水量配置层次和配置对象，进行水资源合理配置系统分析，根据水资源配置系统建立的思路，开发水资源优化配置模型，采用MikeBasin模型模拟不同情景下的水量配置方案，将水资源系统中各类控制要素作为水量调度系统模拟分析的控制边界和条件，建立水资源量和水资源应用的逻辑关系。在此基础上结合蚌埠闸水位控制，研究淮河干流水资源优化调度模型。研究区域水源、工程、用户、调度方式、控制目标等要素关系，并根据区域水资源特点和各用水部门特点，分析干流水资源的分配模式和需求，确定水量配置的优化目标和条件。按照整体模型的建模思路，将模拟和优化在一个整体模型中进行耦合，形成淮河水量配置优化模拟模型，促使流域水量调度逐步趋于科学合理，大力推进淮河水量调度系统的应用步伐，提高水量调度精度，以水资源优化配置为基础。
　　5.枯水期水资源调度模型研究
　　在确定淮河水系枯水期的基础上，依据鲁台子站、蚌埠（吴家渡）、小柳巷、五河等测站实测水位、流量数据，从来水量、可供水量、沿程损失及传播时间等多个角度分析枯水期淮河上游大型水库、沿淮湖泊洼地、蚌埠闸上蓄水、采煤沉陷区蓄水、蚌埠闸-洪泽湖河道蓄水、怀洪新河河道蓄水、长江水源及雨洪资源等枯水期淮干水源利用的可行性；对研究区域的可利用水源进行来水量、用水量及渗漏损失量分析，并确定枯水期主要水源；计算典型枯水年的可供水量，掌握不同水平年各水源在特枯条件下的供水保证程度、可供水量，作为特枯期用水管理和调水的依据；给出不同情况下水资源供需状况，分析研究范围内枯水期的用水量及缺水量；根据需水量和可供水量，给出不同水平年的缺水状况及缺水率，作为水量配置方案拟定的基础；分析枯水期淮河水系水量调度工程条件，调查分析范围内蓄水工程、引水工程和提水工程等的数量和规模，以此作为水量调度的工程基础。
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