區域用水行為智慧型模擬與結構適應性調控研究

《區域用水行為智慧型模擬與結構適應性調控研究》是依託河海大學，由張玲玲擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：區域用水行為智慧型模擬與結構適應性調控研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張玲玲
• 依託單位：河海大學

項目摘要

調控區域用水行為與用水結構、提高用水效率與效益，保障經濟社會發展與用水總量限制的水資源約束相適應，成為當前在實施區域用水總量控制制度的背景下中國區域經濟社會發展所普遍面臨與亟待解答的關鍵科學問題。本研究從識別區域用水需求的關鍵因子入手，考慮用水主體的環境適應性及主體間的協商、競爭和層次結構特徵，建立區域用水行為智慧型模擬模型，解析區域用水系統外部環境與用水總量及變化的回響機理；從編制考慮用水水平的區域投入產出表入手，建立基於投入產出分析的區域用水結構自適應調控模型，探析區域用水總量與國民經濟發展的相互作用機理；在此基礎上構建集用水行為因子診斷、用水環境情景設計、用水行為智慧型模擬與用水結構適應性調控於一體的區域用水行為與用水結構聯動智慧型調控的理論、模型及其套用模式體系，推動水利學科與經濟學、管理科學、智慧型科學等學科的交叉融合與集成發展，在區域用水總量控制制度逐步實施過程中具有重要的套用價值。

結題摘要

水資源是保障社會經濟發展的重要前提，然而用水需求量增加與水資源供應短缺造成的矛盾，嚴重影響並制約了區域社會經濟的可持續發展。在最嚴格水資源管理制度中，作為“三條紅線”之一的“用水總量控制紅線”明確規定了各區域的用水總量控制目標。這需要將治水理念從供水管理向需水管理轉變，加強用水變動機制的基礎研究，特別是用水結構演變規律、演變驅動因素、用水結構模擬與調控機理、理論與方法的研究。本研究在需水管理視角下以江蘇省用水結構為研究對象，首先編制了考慮用水水平的可比價投入產出序列擴展表，構建了水資源投入產出模型，進行用水現狀分析，從用水效率和用水效益兩個方面分析江蘇省用水特性，結合信息熵原理分析了江蘇省用水結構的演變規律；其次採用投入產出結構分解模型分析產業用水結構變動的影響因素，將影響江蘇省用水結構變動的因素分解為產業技術效應、用水強度效應、國內最終需求成長效應、國內最終需求結構效應、出口成長效應、出口結構效應，並結合模糊聚類定量評價該六大因素的驅動強度；再次構建江蘇省用水結構調控的系統動力模型，動態模擬高、中、低經濟發展速度和現狀經濟發展速度不同經濟發展情景下的用水結構演變和水資源供求狀況。最後構建總量控制約束下水資源動態投入產出模型，雙向最佳化江蘇省用水結構和產業結構，提出用水結構調控對策建議。研究成果可為區域用水結構調控提供對策建議，並對最嚴格水資源管理制度的落實具有重要的參考價值。