本申請(qǐng)屬于水利承載能力評(píng)估領(lǐng)域,具體涉及一種水利承載能力評(píng)估方法。
背景技術(shù):
1、水利是保障經(jīng)濟(jì)安全、生態(tài)安全、國(guó)家安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施。目前,我國(guó)一些流域和區(qū)域出現(xiàn)的水資源短缺、水環(huán)境惡化、洪澇災(zāi)害頻發(fā)等問(wèn)題,正反映了當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展已超過(guò)水利承載能力的異變現(xiàn)象,水利設(shè)施薄弱難以支持當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。所以有必要對(duì)水利承載能力進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的目的是提供一種水利承載能力評(píng)估方法。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、一種水利承載能力評(píng)估方法:包括:
4、分別獲取預(yù)設(shè)水平年目標(biāo)區(qū)域或目標(biāo)流域的防洪承載能力、水資源承載能力和水環(huán)境承載能力,取三者之中最小值作為水利承載能力;
5、采用模型分別計(jì)算預(yù)設(shè)水平年的水利超載度pw(t)、防洪超載度pf(t)、水資源超載度pr(t)、水環(huán)境超載度pe(t);其中,p(t)表示預(yù)設(shè)水平年的總?cè)丝?,現(xiàn)狀水平年取實(shí)際總?cè)丝冢磥?lái)水平年取預(yù)測(cè)總?cè)丝冢?/p>
6、當(dāng)超載度小于1,表明所對(duì)應(yīng)的能力不超載;當(dāng)超載度不小于1,表明所對(duì)應(yīng)的能力超載,所述能力包括防洪承載能力、水資源承載能力、水環(huán)境承載能力、水利承載能力。
7、進(jìn)一步的,上述評(píng)估方法還包括:
8、比較目標(biāo)區(qū)域同一水平年下的水利超載度pw(t)、防洪超載度pf(t)、水資源超載度pr(t)、水環(huán)境超載度pe(t),找出超載的能力,作為制定未來(lái)水利發(fā)展戰(zhàn)略的依據(jù)。
9、進(jìn)一步的,上述評(píng)估方法還包括:比較目標(biāo)區(qū)域不同水平年下的水利超載度pw(t)、防洪超載度pf(t)、水資源超載度pr(t)、水環(huán)境超載度pe(t),預(yù)測(cè)目標(biāo)區(qū)域水利承載能力的變化趨勢(shì)。
10、進(jìn)一步的,防洪承載能力的計(jì)算模型為其中,cf(t)表示第t水平年目標(biāo)區(qū)域或目標(biāo)流域的防洪承載能力,k表示目標(biāo)區(qū)域或目標(biāo)流域內(nèi)防護(hù)單元或區(qū)段的編號(hào),k表示防護(hù)單元或區(qū)段的總個(gè)數(shù),pk表示第k個(gè)防護(hù)單元或區(qū)段的防洪工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)防護(hù)人口,βtk表示第t水平年第k個(gè)防護(hù)單元或區(qū)段的防洪體系的建設(shè)達(dá)標(biāo)率。
11、進(jìn)一步的,水資源承載能力的計(jì)算模型為其中,cr(t)表示第t水平年目標(biāo)區(qū)域或目標(biāo)流域的水資源承載能力,wa(t)表示第t水平年社會(huì)經(jīng)濟(jì)可供水量,q(t)表示第t水平年的人均需水量,q(t)=wd(t)/p(t),wd(t)表示第t水平年需水總量,p(t)表示第t水平年總?cè)丝凇?/p>
12、進(jìn)一步的,水環(huán)境承載能力的計(jì)算模型為其中,wn(t)表示第t水平年水體對(duì)污染物的納污能力,s(t)表示第t水平年人均污染物入河量。
13、進(jìn)一步的,第t水平年人均污染物入河量s(t)=wt(t)/p(t),其中,wt(t)表示第t水平年污染物入河總量,p(t)表示第t水平年總?cè)丝冢?/p>
14、第t水平年污染物入河總量wt(t)=wtp(t)+wtn(t),其中,wtp(t)和wtn(t)分別表示點(diǎn)源污染物入河量和非點(diǎn)源污染物入河總量;
15、點(diǎn)源污染物入河量所述非點(diǎn)源污染物入河總量其中,qi(t)表示第t水平年第i類(lèi)點(diǎn)源污水入河量,ci(t)表示第t水平年第i類(lèi)點(diǎn)源污水中污染物濃度,i表示點(diǎn)源污染總類(lèi)型數(shù)量,qj(t)表示第t水平年第j類(lèi)非點(diǎn)源污水入河量,cj(t)表示第t水平年第j類(lèi)非點(diǎn)源污水中污染物濃度,j表示非電源污染總類(lèi)型數(shù)量。
16、進(jìn)一步的,第t水平年水體對(duì)污染物的納污能力wn(t)=(cs-c0*exp(-kl/u))*q0*exp(kl/2u),其中,cs和c0分別表示控制斷面目標(biāo)水質(zhì)質(zhì)量濃度要求和河段上斷面污染物濃度,k表示污染物綜合降解系數(shù);l表示河段長(zhǎng)度,q0表示河段設(shè)計(jì)流量,u表示河段設(shè)計(jì)流量下的設(shè)計(jì)流速。
17、和現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)具有如下特點(diǎn):
18、本申請(qǐng)以防洪承載能力、水資源承載能力、水環(huán)境承載能力為核心構(gòu)建水利承載能力計(jì)算模型,并提出了相應(yīng)的評(píng)價(jià)體系框架,實(shí)現(xiàn)了水利承載能力的科學(xué)評(píng)估。
19、將本申請(qǐng)方法應(yīng)用于對(duì)遼寧省14個(gè)地市進(jìn)行水利承載能力評(píng)估,通過(guò)分析現(xiàn)狀年和未來(lái)不同水平年的水利承載能力,可獲得如下信息和指導(dǎo):
20、見(jiàn)表1,現(xiàn)狀年遼寧省水利承載能力不足,水資源保護(hù)體系和防洪體系建設(shè)是制約水利承載能力的主要因素;見(jiàn)表2和表3,未來(lái)水平年,水利承載能力將逐步提高,水利工程體系不存在明顯短板,與社會(huì)經(jīng)濟(jì)將實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展。
21、本申請(qǐng)方法所獲得的遼寧省水利承載能力評(píng)價(jià)結(jié)果,與遼寧省實(shí)際情況以及發(fā)展目標(biāo)相符,說(shuō)明本申請(qǐng)方法合理有效,可作為區(qū)域或流域的水利建設(shè)評(píng)價(jià)方法,可為水利發(fā)展戰(zhàn)略的制定提供借鑒和參考。
1.一種水利承載能力評(píng)估方法,其特征是,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是,還包括:
3.如權(quán)利要求1所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是,還包括:
4.如權(quán)利要求1所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是:
5.如權(quán)利要求1所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是:
6.如權(quán)利要求1所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是:
7.如權(quán)利要求6所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是:
8.如權(quán)利要求6所述的水利承載能力評(píng)估方法,其特征是: