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[硕士论文] 王悦斌
环境工程 北京化工大学 2018(学位年度)
摘要:近年来,我国用水需求不断增加,可供给水资源量日渐短缺,各类水资源问题日益凸显。黄河、淮河和海河三大流域是我国东北部地区重要的水资源集中区,也是经济发展的核心区域。随着工业化进程的加快,水资源短缺、生态环境恶化、地下水超采等水资源问题在黄淮海流域逐渐增多,水资源问题不仅会造成严重的自然灾害,更将成为阻碍社会发展的绊脚石。
  生态网络分析方法是在生态学中广泛应用的一种系统学的分析方法,将其引入水资源研究领域,通过对用水系统内部和整体的生态网络特征辨析与建模,可以从系统整体角度出发,对其进行分析与评价。本文将黄河、淮河和海河流域作为研究对象,利用生态网络分析方法中的结构分析与效用分析,在验证包含生态用水节点的单流域用水系统和多流域用水系统生态网络模型的基础上,构建单、多流域用水系统的生态网络模型,分别从黄河、淮河和海河水资源二级区及黄淮海多流域两个尺度,对2003-2014年用水系统的演化特征进行研究。
  研究结果表明,通过多项跨流域调水工程的开展、节水型社会的建立等多方面促进水资源可持续利用措施的实施,黄淮海流域水资源压力得到一定的缓解,水资源利用率升高,系统的稳定性有所提高,但生态用水严重短缺问题没有得到实质性的改善,黄淮海流域用水系统的可持续性仍需要通过开展调水引流、闸坝控制等措施来进一步提高。
[硕士论文] 昌圣
水利工程 黑龙江大学 2018(学位年度)
摘要:水资源问题已经成为全球关注的资源问题之一,我国范围内出现的水资源南北分配不均、季节分配不均的现象,使得我国水资源显得愈加珍贵,同时由于降水不均出现的洪水灾害对我国造成了巨大的经济损失。本文以大庆地区王花泡滞洪区为研究对象,对洪水的资源化和防洪风险方面的问题进行了研究,将洪水转化为可利用的水资源可以减轻当地的水资源的消耗和加快水资源的填充,但于此同时如何保障水库所储存的洪水对下游不造成威胁成为需要解决的风险问题。
  通过对研究地区王花泡水库的洪水规律进行了简要分析,总结出庆地区的洪水呈现出丰水年汛期洪水规模大、频率高,在枯水年基本无需进行泄洪调控,洪水级别明显受温带大陆性气候影响的特点。根据典型年法同频率放大求得不同频率的洪水洪量后,通过运用双辅线图解法求得不同频率的洪水汛限水位。
  对王花泡水库的洪水资源化进行了分析,王花泡水库有稳定的明青坡水来源以保证供水稳定、有水质优良和防洪标准高等特点,从而可作为农业、工业和生态用水,通过合理的洪水调控可以保证在下游安全的条件下,将洪水资源作为灌溉、工业生产、地下水回填和湿地补充等用途。
  对漫顶淹没方式进行了分析,构建了漫顶失事函数Z后,对参数大坝高程B、风壅水面高度e和波浪爬高R由其他形式进行转化为标准正态分布,得到标准正态分布函数下的模型Z通过运用JC法采用软件直接绘制出洪水频率与漫顶失事的风险率的关系曲线。
  阐述了所运用的ArcGIS的模块的计算原理,通过tin计算和二次开发的方式确定下游的洪水淹没量,运用Macros模块根据需求采取适当的语句编写得到下游的淹没面积。
[硕士论文] 高娟娟
水利工程 黑龙江大学 2018(学位年度)
摘要:随着我国社会主义现代化进程的不断推进,社会、经济的快速发展对水资源的质和量均提出更高的要求,与此同时,生态用水也提出了新的需求,水资源系列问题不断浮现。鉴于此,与水权相关的研究应运而生,近年来有关水权分配的研究颇多,也越来越深入,为解决水资源短缺问题提供了一条新途径。
  本文以庆安县为研究区,响应国家“三条红线”限定的总水量,2018年用水总量控制目标为5.42亿m3。在明晰水权内涵的基础上,尊重研究区用水现状,针对研究区内总可利用水资源水权,建立以层次分析法为主,辅以模糊决策理论的数学模型进行研究区水权分配。首先,构建层次结构图,第一层为目标层:对庆安县水权进行分配;第二层为准则层:主要为社会、经济、自然和环境准则;第三层为具体指标层:根据准则层进行拓展细化为指标体系;第四层为方案层:将水权分配给各行业。其次,建立指标体系,确定指标所属隶属度,进行标度转换,结合MATLAB计算各指标权重,并用一致性判断检验判断矩阵的可靠性。最后,将县域总可利用水资源水权分配给生活、生态、农业和非农生产各行业,得出研究区水权分配结果,并对结果的合理性进行分析。
  本次研究充分结合前沿技术与研究区水资源利用现状,全方位监测,因地制宜,兼顾庆安县县域经济发展规划,得出与实际情况较吻合的分配结果,为决策者提供理论依据,为水资源管理制度的建立做好铺垫。
[硕士论文] 王敏杰
水利水电工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:随着社会经济和城市化的不断发展,芜湖市水资源需求量越来越大,供需矛盾日益加剧,且水资源开发利用总体水平不高、利用效率较低,浪费现象严重。当前,迫切需要进行合理配置和开发利用各类水资源,以解决芜湖市水资源供需矛盾。
  本文首先从水资源多目标规划研究的课题背景和研究意义入手,较全面地介绍了研究进展,明确了研究思路;根据芜湖市的基本概况,讨论分析了芜湖市水资源开发利用现状及存在问题;论述需水预测基本方法,并结合实际情况,使用指标分析法、指数模型预测法及灰色模型预测法进行水资源需求预测研究,研究分别计算了生活需水、工业需水、农业需水以及生态需水,根据相关资料进行水资源供需平衡分析,并以此为常规配置方案;由于水资源的复杂性和不确定性,本文在建立数学模型时,以用水基本原则为基础,综合考虑经济目标、社会目标、生态目标和环境目标,从用水主体出发,考虑主体间的用水矛盾,将用水主体满意度作为核心,利用隶属度函数将目标函数转化为基于用水主体的线性满意度和非线性满意度函数,以研究区域综合满意度最大及子区满意度平衡系数最小为目标建立模型;详细讲解了模型求解思路以及模型系数求解方法;在研究的最后,应用Matlab优化工具箱多目标遗传算法函数进行模型求解。
  研究结论表明,通过比较优化方案与常规方案的结果,优化方案的结果在区域综合满意度以及子区满意度平衡系数上均优于常规方案,优化方案更有助于了解各用水主体的满意程度,更加均衡地优化调度各部门用水,对芜湖市的水资源优化调度具有一定的现实意义。
[硕士论文] 张文
建筑与土木工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:水资源承载力评价是水资源承载力研究的核心内容,近年来,有关专家学者针对水资源承载力综合评价做了大量的研究,但尚缺乏有效的评价方法。论文以安徽省为实证区域,根据安徽省水资源系统、经济社会系统和生态环境系统的特点,建立了由水资源承载支撑力、水资源承载压力和水资源承载调控力3个子系统共13个指标组成的安徽省水资源承载力评价指标体系及其评价标准,运用基于加速遗传算法的模糊层次分析法AGA-FAHP确定了指标权重,在此基础上,构建了灰色关联分析模型、集对分析模型、基于灰色关联分析与集对分析的两种耦合评价模型,将这四种方法应用于安徽省水资源承载力评价,取得了如下主要成果:
  (1)在灰色系统理论的基础上,构建了基于灰色关联分析的评价模型,将该模型运用于安徽省的水资源承载力评价,结果表明2012~2015年安徽省各地级市的水资源承载等级均属于Ⅱ级临界可载,模型的区分能力一般。
  (2)在灰色关联分析模型的基础上,引入集对分析法,构建基于灰色关联分析和集对分析的耦合评价模型(一),并与减法集对势诊断的水资源承载力评价状况作比较,诊断结果与评价结果完全一致,从某种程度上改善了灰色关联分析法在评价问题中区分能力不足的问题。
  (3)在集对分析理论的基础上,构建了基于集对分析的评价模型,将该模型运用于安徽省的水资源承载力评价,结果表明2012~2015年安徽省各地级市的水资源承载力评价等级结果的分布差异明显,评价结果相对比较分散。
  (4)在集对分析模型的基础上,引入灰色关联分析法,构建基于灰色关联分析和集对分析的耦合评价模型(二),改进了集对分析方法中Ⅰ的不确定性问题,该方法区别于基于灰关联分析和集对分析的耦合评价模型(一),从另一个角度将灰色关联分析法和集对分析法耦合在一起,两种耦合评价模型的水资源承载力评价结果比较一致,评价结果相互印证,但耦合评价模型(二)的评价结果等级区分度更大,且由南到北水资源承载力状况逐渐变弱,更加符合安徽省水资源南多北少的实际情况,是四种评价方法中最佳的,为水资源承载力综合评价提供了新思路。
  (5)利用ArcGIS技术分析了2012~2015年安徽省水资源承载力的整体趋势,结果表明2012~2015年安徽省南部的水资源承载状况优于北部,评价结果与实际情况相符,分析了马鞍山、阜阳和淮南等市的超载原因及未来的应对措施,可为安徽省水资源综合规划与管理提供依据。
  综上所述,两种耦合评价模型应用于安徽省中取得了较好的应用效果,这两种模型简单直观、科学合理,具有较强的实用性,可为水资源承载力评价提供新思路。
[硕士论文] 李辉
水利水电工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:近年来,由于城市人口的急剧膨胀、经济社会的飞速发展,很多地区对水资源的开发利用已接近甚至超过了当地水资源的承载上限,水资源短缺问题日益突出并制约着区域社会、经济的可持续发展。水资源承载力诊断评价可为水资源管理过程中识别、调控水资源超载因素提供依据,对促进人水和谐、实现区域可持续发展具有重要的现实意义。论文在分析归纳水资源承载力诊断评价概念的基础上,构建了基于联系数的区域水资源承载力诊断评价模型,并利用减法集对势诊断水资源承载力的脆弱性指标,应用于安徽省水资源承载力的动态诊断评价和空间差异诊断分析的研究中,针对水资源承载力诊断预测问题,建立了基于联系数的区域水资源承载力诊断指标组合预测模型。论文取得了如下主要结论:
  (1)采用“评价-诊断-调控-再评价”的研究方法论,构建了基于联系数的区域水资源承载力诊断评价模型,并对安徽省水资源承载力进行了动态诊断评价研究。结果表明:安徽省2005年-2015年的水资源承载力综合评价等级值均处于2级临界超载附近,虽存在缓慢改善的趋势、但承载状况不佳;将诊断识别出引起水资源承载状况不安全的主要指标进行调控后,再次对水资源承载力的总体安全状况进行综合评价,调控后再评价的承载状况结果得到明显改善。
  (2)进行了安徽省水资源承载力空间差异的诊断分析评价。结果表明:安徽省江南地区水资源承载力最好,江淮地区次之,淮北地区的水资源承载力最差;从子系统层面分析,江南地区水资源承载支撑力子系统最好,江淮地区次之,淮北地区最差,但淮北地区水资源承载压力最小;从指标层面诊断分析,人均水资源量是导致安徽省各市水资源承载状况存在空间差异的最主要因素。
  (3)在区域水资源承载力诊断指标预测的BP神经网络、多元线性回归模型和支持向量机模型建立的基础上,构建了基于联系数的区域水资源承载力诊断指标组合预测模型(CNCF)。结果说明:CNCF综合了BP神经网络、多元线性回归和支持向量机这3种预测方法的优势,克服了在承载力诊断指标预测中BP神经网络外延性差、多元线性回归模型预测精度低、支持向量机拟合效果差的缺点,预测精度较单一的预测模型有显著提高。
  综上所述,论文提出的基于联系数的区域水资源承载力诊断评价方法、组合预测方法及研究思路是合理、可行的,具有很好的普适性,可为集区域水资源承载力评价、诊断、预测为一体的综合研究提供有效的方法,为区域水资源合理配置与调控提供技术支持,对于建立水资源承载力监测预警机制具有重要意义。
[硕士论文] 董涛
水文学及水资源 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:水资源承载力是重要的资源环境承载力之一,也是水科学研究领域重要的课题。随着经济的不断发展,水资源已经成为制约区域经济发展、维护生态平衡的重要因素之一,水资源承载力研究意义重大。基于此,论文探讨了水资源承载力的基本概念、水资源承载力评价的基础理论,提出用水资源承载力的承载支撑力、承载压力和承载调控力三个子系统及其相互作用,分析水资源承载力的承载过程,从承载过程角度对陕西省、安徽省、安徽省淮河流域进行评价,取得了如下主要成果:
  (1)从水资源承载力三个系统选取指标,考虑承载主体的不确定性和承载客体的水平情况,建立了基于承载标准的区域水资源承载力评价模型,并应用于陕西省水资源承载力评价中。结果表明:采用承载标准的水资源承载力评价方法,有效地将承载主客体结合到了一起,考虑了水资源可利用量的不确定性这一特征,还可将不确定的量转换成确定的量,简化了承载力的计算。
  (2)基于水资源承载力的承载过程,以全面小康为承载水平,建立了基于承载过程的安徽省承载力动态评价模型,对安徽省2005-2015年水资源承载力进行评价,结果表明:水资源承载支撑力大的地区人口多处于可载状态,重工业城市经济超载较严重。水资源可利用量、单位GDP综合用水量、承载水平人均GDP等指标是水资源承载力的重要影响因子。
  (3)从水资源承载力支撑力和压力系统选取相对应的指标,用短板法综合单要素各指标的评价结果,提出用风险矩阵方法综合水量、水质要素的单要素水资源承载力评价结果,构建了基于风险矩阵方法的区域水资源承载力评价模型(RMM-WCC),并应用于安徽省淮河流域。结果表明采用风险矩阵方法综合单要素的评价结果,避免出现类似水量承载良好而水质超载就判定区域水资源承载力超载这样的情况,使得评价结果更全面、更容易符合实际情况。
  综上所述,从承载过程的角度出发,可以计算得到区域水资源承载的经济、人口规模,采用风险矩阵方法可以更合理地评价承载状态。方法简单、可操作性强,可谓水资源管理提供科学依据、奠定理论和方法基础。
[硕士论文] 陈芳
水利工程 重庆交通大学 2017(学位年度)
摘要:重庆市合川区水资源丰富,嘉陵江、涪江、渠江三江汇流于此,区内河流纵横交错水网密布,区内小河流多达234条,合川区多年平均地表水资源量9.06亿m3,地下水资源量1.07亿m3,合川区过境水量丰富,但是现有水利设施病害严重,导致江河水资源利用率低,水资源未能充分利用导致供需紧张,未来合川面临缺水的挑战,制约了区域水资源量丰富的优势发挥。本文收集整理重庆市合川区近10年的社会经济发展和水资源开发利用资料,梳理合川区水资源利用现状与问题,分析现状年水量供需平衡。根据合川区实际情况及相关规划报告本文采用定额法,对规划年2020年、2030年需水量、可供水量进行预测主要结论有:
  1.基准年2013年,重庆市合川区蓄水工程、引提水工程和地下水源的总供水量为33042.71万m3,基准年全区总用水量为31259.00万m3,总供水量大于全区需求水量,基准年供需基本保持平衡。
  2.2020年、2030年两个规划水平年在保证率(p=50%、75%、95%)的供需平衡分析表明,规划水平年在不同保证率下均是缺水的,缺口较大。如果将规划工程水量纳入计算,规划年2020年、2030年在不同保证率条件下,供需保持平衡。
  3.合川区在规划年面临缺水问题的挑战,提出了水资源优化配置的必要性。结合合川区的实际情况,即过境水量丰富,提出在该地区进行水资源优化配置需考虑提高水资源利用效率、加强水利设施管理,新建或者扩建水利设施,节约与保护水资源等措施。本文以经济效益作为水量分配的衡量依据,通过建立基于多目标规划的区域水资源优化配置模型,以生活用水效益、生态用水效益、农业用水效益、工业用水效益和第三产业用水效益最大化为目标的五种水量分配方案,水量分配不同,用水效益不同,可以为地区水量分配提供参考依据。
[硕士论文] 李学文
水利工程 黑龙江大学 2017(学位年度)
摘要:在2014年,国家主席习近平同志提出了新时期治水工作必须始终坚守的几项重大原则:节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力,为当前水利工作的开展指明了方向,明确了思路。为全面推行国家主席习近平同志提出的现阶段治水工作指导方针,水利部综合事业局基于此指导方针创设了合同节水管理市场机制,并对这一机制不断优化,在实践中大范围推广。合同节水管理措施的实施是“节水优先,两手发力”指导方针在市场中的具体实践路径,是深化水治理体制机制创新的有益探索,也是深化水利改革的重要内容。
  在梳理合同节水管理相关理论、相关方法及相关应用的基础上对其应用模式展开分析,并进一步应用于双鸭山市人民医院。
  结果表明:双鸭山市人民医院合同节水管理项目标准体系包括基础通用类、操作规程类、测量计算类等3个一级体系、9个二级体系和37个三级体系。选择节水效益分享典型模式作为该医院的合同节水管理应用模式,并构建了基于“政府+市场+行业自律组织”的合同节水管理运行机制框架进行应用模式分析。该项目投资315万元,年节水量为20万吨,合同期为8年。其中前4年以节约的水费支付项目投资,后4年按约定比例分成。该项目的成功实施是黑龙江省合同节水的成功范例,将为黑龙江省合同节水模式的全面推广起到示范和带动作用。
[硕士论文] 王春华
水利工程 山东大学 2017(学位年度)
摘要:在当前经济社会突飞猛进的今天,作为重要生产要素水资源面临的需求压力也日益突出,为了解决人类和水资源之间的供需矛盾关系,亟需根据区域内的供水情况和生态环境需水量情况,建立优化配置模型,实现合理调配水资源目标和达到促进经济发展的目的。济南,作为著名“泉城”,不仅在地理位置上属于缺水区域,而且在经济发展中对水资源的依赖性也相对较高。其中五库连通工程作为济南供水系统的重要项目,研究其中需水量和供水量之间关系,实现济南区域内水资源的合理优化配置,来适应济南城市发展需求是非常有必要的。
  本文研究内容、方法、成果为:
  (1)通过系统研究和学习国外和国内在生态环境需水量、多水源优化配置方面的先进理论和计算模型,对比国内外研究中存在的优缺点,结合济南区域实际情况,重点对水库生态环境的需水量和济南水源地供水量计算分析,以此为基础研究不同来水频率下的卧虎山水库和锦绣川水库如何调配水资源来满足用水需求。
  (2)分析研究区内供水资源情况,重点对研究区内的地表水(水库)进行可供水资源分析,采用对序列趋势分析,得出卧虎山水库和锦绣川水库在显著性水平α=5%下,年径流量序列均无明显趋势成分;运用水文频率分析软件,对入库年径流量序列进行适线,进而求得卧虎山水库和锦绣川水库在不同频率下的年径流量值,为后续水资源优化配置研究做好铺垫。
  (3)通过兼顾传统经济效益、社会效益、生态效益,创建水资源系统的配置模型,主要建立了以经济效益最大和水系统内的最小总缺水量为目标的两种水资源优化配置模型,还需要考虑经济水平、社会水平、自然生态等因素影响,以水库水量平衡约束、水库库容约束、用水户供水保证率等约束条件进行计算,将城市需水、农业需水等需水量和卧虎山、锦绣川水库等供水量进行综合分析,确定在不同来水频率下的水资源配置方案。
[硕士论文] 李轶男
水利工程 黑龙江大学 2017(学位年度)
摘要:人类文明发展至今已有几千年的历史,而生态文明作为人类文明的一种形态,一直伴随着人类的发展。我国在中国共产党第十八次全国代表大会中明确指出建设生态文明的战略指导意义。水是生命之源、生产之要、生态之基,因此水生态文明作为生态文明的重要组成部分,应该得到更广泛的关注。一段时期以来,我国着眼于经济社会发展,忽略了生态的保护,导致水资源、水环境付出了沉重的代价,水资源短缺、水污染严重、水生态退化等问题比比皆是。水生态文明建设的重要性已经成为我国生态文明建设的重中之重。
  哈尔滨地处我国东北北部,是我国老工业基地的摇篮,同时也是连接着我国与俄罗斯经济贸易的重要枢纽,无论是在地理位置还是在经济文化发展上,都具有重要作用。正是这样得天独厚的条件,造就了哈尔滨中西交汇、兼容并蓄的独特城市品格。随着经济社会的不断发展,哈尔滨的城市版图在不断扩张,受人口大量增长、水资源存在时空分布不均、日益增长的的用水需求以及水质的污染等因素的影响,造成该区水资源匮乏、水土流失、灌溉水利用率低。
  本次评估,将目前哈尔滨市水生态文明建设的各项情况整理分析,掌握哈尔滨市生态文明建设现状,查找存在的问题,提出可行性建议,为哈尔滨市水资源的节约与综合利用提供依据,为保障地区经济发展和生态建设服务。
[硕士论文] 李文平
工商管理 郑州大学 2017(学位年度)
摘要:项目管理者在项目建设过程中运用科学有效的管理手段和控制措施对项目进度管理进行控制和分析防范,在提升项目质量的同时有效的缩短项目的建设工期,节约项目的成本费用。项目管理者对项目进度管理水平的高低对整个项目建设的成果有着重大的作用,直接关系到项目能否在既定的工期内完成并实现验收移交,对项目建成后产生的经济和社会效益有着重大的影响。
  黄河水量调度项目属于国家重点水利工程,分为三期建设,一期建设已经完成,二期目前正在实施,整个项目的建设成果能为沿黄的城市和工农业发展提供有利的条件,因此在预定的工期内保质保量的完成项目建设显得尤为重要,作为国家重点水利工程,其建设过程中对项目进度的计划和控制有更高的要求,在项目建设范围确定的前提下,收集项目的资料,按照技术要求对工作内容进行工作分解,通过分析各个项目活动的逻辑和依赖关系,对各项工作进行排序,在既定的要求工期内和有限的资源条件情况下,估算各个项目活动的持续时间,运用网络计划技术,绘制网络图,并找出关键路径,编制黄河水量调度项目二期进度计划,在项目进度计划的实施过程中管理人员进行动态的监测,不断的对进度采取纠偏措施。
  本文通过对黄河水量调度项目进度管理一期建设工作的跟踪研究,综合运用文献查阅、搜集数据、案例分析等方法,结合项目特点,由于项目的综合性强、参与方较多、面临的环境复杂等诸多不确定性因素的影响,项目会经常出现工期推迟、延误等问题,通过对项目一期进度管理中出现的问题进行归纳总结并进行原因分析,对二期建设的进度计划和实施保障措施等进行研究制定,对进度管理过程中可能出现问题提出解决方案和预防措施,从而保证该项目按期完成,同时总结相关经验,为三期和后期同类建设任务提供参考。
[硕士论文] 邹杨
水利工程 郑州大学 2017(学位年度)
摘要:驻马店水利工程信息的管理还相对滞后,急需利用先进的GIS技术开发一个水利信息管理服务平台,实现驻马店水利工程的高效管理和信息资源共享。驻马店水利信息系统融合了驻马店市域的基础地理信息数据、水利专题数据和三维场景数据,通过需求调研与分析,选择B/S开发模式,基于需求分析设计了系统界面和功能模块,并运用ArcGIS平台和Skyline平台整合开发,实现了系统各模块功能,基于该系统实现了驻马店水利空间数据的二、三维统一管理、查询和分析,最后对系统进行了分析测试。主要研究内容如下:
  (1)研究系统的需求及关键技术。通过对驻马店水务局信息管理工作的实地调研,研究了水务局对系统的总体需求,包括数据需求与功能需求;通过需求分析,理清系统开发的关键技术,包括多源异构数据整合、驻马店地理信息公共服务平台架构设计、基于B/S模式的三维可视化实现等。为系统的后续开发工作奠定了基础。
  (2)研究驻马店水利信息系统的系统设计。依据系统需求和关键技术的研究,对系统进行了总体设计,选定开发模式及开发平台。同时,设计了系统数据库、系统界面、系统功能等。系统数据库包括基础理信息数据库、三维地理信息数据库、水利专题数据库;系统功能包括地图操作、数据查询、专题图层、三维分析四大模块。
  (3)研究系统数据的生产与发布。基础地理信息数据与三维地形场景数据是水利数据的承载者,是系统开发的基础,本文研究了基础地理信息数据的配图、切片及ArcGIS Server发布方法、水利相关数据的发布方法以及三维场景数据的生产与发布方法等,完成了系统所需基础底图、三维场景、水利相关数据的生产与发布。
  (4)系统各功能模块的开发与实现。通过研究ArcGIS、Skyline平台所提供的二次开发接口及其应用开发方式与方法,将系统的二三维查询、管理功能通过调用ArcGIS API for JavaScript来实现,三维模块的空间分析、量算功能采用Skyline平台提供的JavaScript API来实现,通过系统内部整合,完成了系统的二三维功能的开发。
  (5)系统应用与测试。研究了系统在水利空间信息查询、洪水淹没范围计算与分析、水利工程等方面的应用,并对系统各功能及分析结果进行测试,验证了系统的完整性和功能的可靠性。
  驻马店水利信息系统的开发较好地解决了开发中的关键技术问题,实现了多源异构数据的整合与B/S模式下空间信息的三维可视化发布,按照驻马店地理信息公共服务平台架构进行了系统设计,基于系统需求研究了相关数据的生产与发布,最后开发并实现了系统的各功能模块。系统经过应用测试,证明达到了设计目标,满足了驻马店水利信息的管理与服务需求,为驻马店水利设施的设计、养护、水资源的合理利用、洪水灾害的应急处置等提供了技术支持。
[硕士论文] 何晓静
水文学及水资源 扬州大学 2017(学位年度)
摘要:随着湖州市经济的迅猛发展、人口的剧增、工业化与城镇化进程的推进,社会对水资源的需求量不断增长,加上人类活动造成的水环境污染、水生态退化,导致水资源日益短缺,水资源供需平衡面临着巨大的挑战。因此,通过对湖州市水资源承载力评价方法的研究,掌握湖州市水资源承载状况以及水资源开发利用潜力,为解决湖州市水资源供需矛盾提供借鉴,实现水资源与人口、社会经济、生态环境协调发展。主要研究内容及结果如下:
  (1)在分析国内外水资源承载力的研究现状以及进程的基础上,对水资源承载力的概念进行了分类,梳理了水资源承载力常用评价方法的优缺点,并提出水资源承载力研究中存在的主要问题。从水资源承载力的基本理论出发,对水资源承载力的定义、内涵、特性及主要影响因素进行了分析,并阐述了可持续发展与水资源承载力的辩证关系。
  (2)针对当前水资源开发利用中存在的主要问题,结合湖州市的社会经济发展状况、供用水现状以及水资源禀赋条件,在遵循完整性、可操作性、动态性、层次性、地域性等原则的基础上,筛选出能反映水资源系统、社会系统、经济系统、生态系统内部变化对承载力影响的22个评价指标,构建了湖州市水资源承载力评价指标体系;再根据评价指标分级标准值的拟定原则,合理设计和拟定湖州市水资源承载力评价指标的分级标准值。
  (3)在预测影响湖州市2020年水资源承载力发展变化的各种因子的基础上,分别采用基于粒子群优化的投影寻踪模型(PSO-PPE模型)和主成分分析模型(PCA模型)对2014年、2020年的湖州市水资源承载力进行评价,并判别各县区水资源承载力的所属等级。PSO-PPE模型的评价结果表明:2014年市区、德清县、长兴县水资源承载力均处于Ⅲ级,水资源承载状况中等,安吉县水资源承载力处于Ⅱ级,水资源承载状况较好;到2020年,除市区的水资源承载力从Ⅲ级向Ⅳ级发展外,其余各县区的评价等级不变。PCA模型的评价结果表明:无论是2014年还是2020年,市区的水资源承载力均处于Ⅳ级,水资源承载状况较差,德清县、长兴县水资源承载力均处于Ⅲ级,水资源承载状况中等,安吉县水资源承载力均处于Ⅱ级,水资源承载状况较好。
  (4)将两种模型的评价结果与湖州市本地区的实际情况进行对比可知,两种模型对2020年湖州市各县区的水资源承载状况评价结果一致,但PCA模型对于2014年的评价更为客观,评价结果更符合湖州市的实际情况,且PCA模型可借助SPSS软件直接进行计算,操作上相对于基于MATLAB编程的PSO-PPE模型更为简便。
[硕士论文] 费晓磊
水力学及河流动力学 扬州大学 2017(学位年度)
摘要:为了改善河流水环境,嘉兴市依托海绵城市建设,借助“引清济污”的调水手段来提升河道自净能力,加快河道的治理速度。基于现有工程设施,研究河流水动力条件,优化引排活水调度方案,对生产实践具有重要的意义。
  本文采用Saint-Venant方程组,建立了河网非恒定流数学模型,运用Preissmann四点加权隐格式,对方程组进行时间和空间离散,采用双松弛迭代法求解河网非恒定流。利用Sen和Garg提出的环状河网和Islam等人提出的拓扑型河网这两个算例对本文计算方法进行验证。在环状河网计算中,本文方法计算得出的各断面流量过程与Sen和Garg计算的各断面流量过程基本吻合。各断面流量过程线的计算峰值和文献中流量过程线峰值相对误差最大达到-2.67%。在拓扑型河网计算中,本文方法计算所得的流量过程和水位过程与Islam等人计算的基本吻合。各断面流量过程线的峰值和文献中流量过程线峰值相对误差最大达到1.17%,水位过程线的峰值和文献中水位过程线峰值绝对误差最大为-0.02m。计算研究表明:本文所提河网数学模型及计算方法具有模拟复杂河网明渠水流运动的能力。
  本文对两种泵站抽排方案,观测了嘉兴市区12个典型断面的水位值,并利用观测的水位值对河网河道糙率进行了率定。率定后的河网模型在典型断面处的计算水位值和实际测量值的绝对误差基本在±0.05m以内,表明所建立的模型适用于所选定的区域且具有较高的精度。
  利用上述已经率定的嘉兴市区河网非恒定流数学模型,对低水位、常水位、高水位三种工况共57种方案进行数值模拟,以河网平均流速、滞水率、南湖入流量、重点河道平均流速作为优化指标,对三种工况下的外部方案、内外部结合方案、规划方案进行分析,并分别获得了泵站引排活水优化方案。
[硕士论文] 李青键
美术学 四川师范大学 2017(学位年度)
摘要:成都市是一座因水而生的城市,其河流水系资源比较丰富,雨水资源也十分丰富。随着城市化的发展,可利用的水资源短缺、水环境污染都严重制约着成都建设国家田园城市目标的实现和城市的可持续发展。城市公园是城市绿色空间建设的重要组成部分,也是对雨水资源进行利用的重要载体。在城市公园景观设计中,如何与雨水资源利用结合起来,打造兼具形式美和生态美的集雨型绿地,是本文的研究目的之一。
  本文以雨水利用景观化为原则,通过分析成都市打造集雨型绿地的背景条件和地域特点,对成都市公园绿地雨水利用的特点、方法和具体操作方式等做了总结。同时借鉴国内外雨水利用景观化的优秀案例,总结出适合成都公园绿地建设的雨水利用策略和方法。通过宏观、微观、中观三个不同层次、雨水利用、运输和储存三个不同模式探讨了成都公园绿地景观营造中的雨洪管理与应用。最后以成都市某公园绿地为具体的项目进行了全面的调研分析,探讨了集雨型绿地规划设计方法在该公园绿地规划设计中的应用模式。
  成都市公园绿地的雨水利用还处在起步和发展的阶段,其具体的设计内容和方法还没有明确的规定,本文将雨水利用作为其景观营造的一个重要功能,希望能够为成都市建设海绵城市,打造兼具形式美和生态美的绿色城市提供参考。
[硕士论文] 张文治
水利工程 山东农业大学 2017(学位年度)
摘要:水是人类社会生存与发展的基础和命脉,是基础性的自然资源和战略性的经济资源。随着社会的快速发展以及城市化的进程不段加快,水的用途和用量不断扩大,水资源的供需矛盾日益突出,已成为社会经济发展的制约因素。依据新时期最严格水资源管理制度对水资源保护的要求,以实现水资源可持续利用与水生态系统良性循环为目标,为促进龙口市水资源可持续利用及国民经济可持续发展,加强水资源保护,保证水资源的可持续利用,开展了本次研究。水资源保护规划是水资源开发利用、治理保护和管理的依据。
  龙口市地处胶东半岛北部,渤海湾南岸,是一座新兴的沿海开放港口城市,属于淮河流域沿海诸小河水系。本文以2015年为基准年,在分析龙口市地表水、地下水、水质现状的基础上,分别制定了龙口市水资源保护规划的近期目标和远期目标,提出了切实可行的工程措施和非工程措施。并且对主要饮用水源地专门做了保护规划。
  本文共分为十一个章节对龙口市水资源综合规划进行论述。首先阐明了研究的背景和意义,以此为基础确定了研究的依据和标准,确定了控制指标、研究范围、规划水平年。其次,根据水功能区的区划要求和方案,将龙口市划分为8个一级水功能区和27个二级水功能区。利用一维水质模型对27个二级水功能区的纳污能力进行计算,根据对龙口市污染源的调查结果,提出其中7个重点水功能区的污染物控制量方案和削减量方案。另外,依据龙口市对于水质和水量的要求,对龙口市的水质监测系统作出了规划,本文对龙口市的地下水超采地区提出了治理与修复的方案,并且对于龙口市饮用水源地经行了规划,划分了保护区范围,提出了保护措施。最后,汇总龙口市水资源保护规划工程与非工程措施,统筹考虑投资规模与保障措施等方案,提出近期重点建设工程及实施安排意见。按照水资源质和量、水生态、社会经济等各要素对规划实施后的效果进行评价,综合评估规划实施后可达到的社会经济、资源环境的预期效果及效益。
[硕士论文] 吕睿
水利工程;水文学及水资源 重庆交通大学 2017(学位年度)
摘要:可持续发展是当前人类社会发展的共同愿望,要想实现这一愿望,离不开水资源的支持。随着经济的增长和人口的膨胀,与水有关的问题日益加剧,严重阻碍了社会的进步和经济的发展,迫切需要转变水资源现有的利用方式实现其可持续利用,来保障社会经济的可持续发展。开展区域水资源可持续利用评价,探讨提高水资源可持续利用水平的途径和手段,对缓解区域水资源问题、充分发挥水资源对可持续发展的支撑作用,有着重要的指导意义。
  国外对水资源可持续利用的研究多集中在推广水资源可持续利用理念、水资源的可持续评价、管理、规划和非传统水资源利用等方面,而国内则集中在水资源的可持续利用相关理论、评价指标体系和评价方法等领域。本文从水资源可持续利用理论入手,系统阐述水资源定义、可持续发展理论、水资源复合系统理论及水资源可持续利用的内涵,在此基础上,考虑重庆市自然地理、社会经济、水资源利用等实际情况,利用频度分析法初选指标,再结合指标筛选原则并咨询专家意见,最终构建由目标层、准则层、指标层三个层次组成的,包括社会经济、水资源、生态环境三个子系统的重庆市水资源可持续利用评价指标体系。参考有关文献资料,制定重庆市水资源可持续利用水平5级评价标准,再采用改进主成分分析法,对2001~2015年的重庆市水资源可持续利用状况进行评价。
  评价分析结果表明:2001~2015年间,重庆市水资源系统一直处于弱可持续发展状态,主要是由于供水能力不强;社会经济系统发展水平呈波动提高趋势,评价等级由一般向较高转变,主要受到人口、产业结构、用水效益、旱涝灾害等因素的影响;生态环境系统呈明显上升发展趋势,但整体水平不高,评价等级由很低向较低过渡,这是因为虽然生态保护力度逐渐加强,但水土流失,水污染等问题依然严重。在水资源、社会经济、生态环境这三个子系统相互作用下,水资源可持续利用系统呈平稳上升发展趋势,评价等级由较差逐步向一般转变。针对分析所得的重庆市水资源可持续利用主要影响因素,提出了加强水利设施建设及其运行管理,完善防洪抗旱减灾体系;优化产业结构,重点发展节水型产业;增强全民节水意识,减少水资源浪费;加大水土流失治理力度,有效防治水污染这四条相应的改善对策,以促进重庆水资源可持续利用水平的提高。鉴于水资源可持续利用问题的复杂性和认识的有限性,在水资源评价方法、评价指标体系,指标评价标准等方面还存在一些问题,有待进一步探究。
[硕士论文] 李明伟
水利工程 重庆交通大学 2017(学位年度)
摘要:山区河流上游修建水利枢纽工程,在获取发电效益的同时,枢纽工程阻断了洄游性鱼类洄游路线,对生态环境产生很大影响。研究鱼道池室水力特性对生态补救工程问题的解决具有重要的实际意义。本文分析和总结了国内外鱼道的种类,常用鱼道----竖缝式鱼道研究现状,以山区河流嘉陵江利泽航运枢纽工程鱼道为研究对象,运用物理模型方法分别对竖缝式鱼道典型段的池室结构和进口段结构进行研究。重点研究池室水深变化、池室结构变化(隔板形式变化和池室尺寸变化)和坡度变化对鱼道池室水流特性的影响,对比了圆弧弯道和直角弯道池室水力特性;以及进口段结构变化对进口段水流特性的影响。
  本研究主要内容包括:⑴典型段鱼道池室在推荐方案(休息室长10m,宽3m;池室长4m,宽3m;竖缝宽度0.5m,导向角45度;隔板长2.10m,宽0.30m;墩头长0.70,宽0.10m;隔板上游侧坡度77度,下游侧(即竖缝处)坡度45度;导板长0.70m,宽0.30m;导板上游侧(即竖缝处)坡度45度,下游侧坡度60度;底坡0.9766%。)条件下,鱼道竖缝最大流速为0.82m/s,平均流速0.80m/s,满足小于0.85m/s的设计要求,且沿程水面线较为平顺。⑵由圆弧和直角弯道方案的休息池水流条件对比分析成果表明,直角弯道方案条件下,由于直角边界对水流的阻挡和遮掩,相对于圆弧弯道方案形成的缓流区较宽,利于鱼类休息,建议相邻池室采用直角弯道方案连接。⑶推荐方案在鱼道和电站各种运行工况下,均满足鱼类上溯要求。⑷鱼道进口段局部物理模型试验研究得到鱼道进口段最终推荐方案:在设计方案的基础上,调整了鱼道进口右侧堤头线型和尺寸,其外侧改为反弧,头部成45度角斜切,鱼道入口外靠岸侧增设12m长直导墙,导墙左侧边壁内收以减小鱼道进口下游过水断面,之后以圆弧连接岸坡,鱼道进口宽度缩窄至2.5m,在进口右侧斜切边壁外每隔1.2m布置了两个隔流墩,墩尺寸为1.2m×0.8m,两头为半径为0.4m的半圆,鱼道底板201m高程向前延伸3.6m至导流墩以外,其后以1∶10坡连接至200m高程。
[硕士论文] 龚巧灵
地理学;地图学与地理信息系统 重庆交通大学 2017(学位年度)
摘要:三峡库区的特殊地理位置决定了它是国家生态环境保护的敏感区域,三峡库区生态环境建设是关系到长江流域水质安全的关键所在,明确三峡库区水资源安全的时空分异及演变趋势是保证库区生态安全的重要前提。随着三峡工程建设的进行,三峡库区水资源和生态环境保护中存在的问题日益突出。社会经济的发展导致生活污水、工业污水排量增加,农业面源污染的范围和程度日益加剧。因此,必须针对三峡库区的特点,建立科学的水资源安全利用评价指标体系及评价模型,找出水资源安全利用问题较为严重的区域,明确影响水资源安全利用的胁迫因子和主要瓶颈,对促进三峡库区水资源保护、实现水资源和社会经济可持续发展具有重要的理论意义和实践意义。
  为更为客观的对水资源安全利用进行综合评价,本文结合机器学习算法的自主学习优势,基于R语言选取BP神经网络构建了三峡库区重庆段的水资源安全利用评价模型,构建RF(随机森林)模型进行对比,并结合前人相关研究成果进行了对比验证,证实了评价方法的可行性。同时通过GIS技术进行可视化展示,分析了三峡库区重庆段水资源安全利用的空间变化和未来发展趋势,明确了其限制因子,具体结论如下:
  (1)基于水资源安全的内涵及理论框架,参考国内外水资源安全利用评价指标体系,从水资源经济安全、社会安全、生态安全和供需安全等出发四个角度,选取21个指标因子,构建了一套相对完整、独立的三峡库区重庆段水资源安全利用评价指标体系,并根据评价标准,确定了各指标评价等级的阈值范围。
  (2)运用3层BP神经网络模型对研究区2014年的水资源安全利用进行了评价,选取RF模型及相关研究成果进行了可行性验证,得出沙坪坝区、江北区等7个区县为基本安全。通过对子系统的评价得出了各区县水资源安全的短板,如巫溪县的经济安全、主城区的社会安全等是制约该区域水资源安全利用的主要因素,应加强该方面的管制与调控。
  (3)构建BP神经网络模型对研究区2000-2014年的水资源安全进行了评价,并运用ARIMA模型对各指标进行了预测。研究结果表明,过去的15年间,研究区水资源生态安全方面是限制水资源安全利用向更安全转变的主要逆向力,供需方面次之。2015-2020年的水资源安全评价结果表明,研究区水资源供需安全是限制水资源总体转好的主要因素,生态安全次之,应着重加强这两方面的管制与调控。
  (4)通过结合RF模型的importance函数,进行了三峡库区重庆段水资源安全利用空间分异评价,得出三峡库区重庆段水资源安全利用评价指标重要性图,找出了区域间的水资源调控重点,即降低万元产值耗水量和提高生态用水比例,明确了未来的水资源利用安全主要调控重点,即水资源利用生态安全子系统和水资源利用供需安全子系统。
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