（水工结构工程专业论文）宝鸡市水资源可持续利用与管理.pdf

_ 申文摭要 题目：宝鸡市水资源可持续利用与管理 学科名称：水工结构工程 作者：李静作者签名： 导师：马斌教授导师签名： 汪妮。副教授导师签名： 摘要 水资源是人类赖以生存和发展的基础自然资源，也是国民经济和社会可持续发展的基 础，水资源短缺是2 l 世纪可持续发展中诸多矛盾的焦点，如何加强高效持续利用，实现 社会经济可持续发展，成为全世界广泛关注的话题。宝鸡市是我国北方地区的缺水城市之 一，水资源短缺问题已经成为宝鸡市实施可持续发展战略的制约因素。本研究依据水文数 据资料，遵循可持续发展理论，贯彻承资源开发利用新战略，以水资源可持续利用支撑经 济社会可持续发展为核心，坚持全面规划，统筹兼顾，标本兼治，综合治理，按照兴利除 害相结合、开源节流治污并重等原则，紧密结合宝鸡市水资源特点，通过对宝鸡市水资源 开发利用及管理现状调查与评价，采用线性回归法、灰色预测法等方法对宝鸡市未来需水 量进行预测并进行供需平衡分析，科学地评价宝鸡市水资源的承载能力，全面、系统地阐 述了宝鸡市水资源可持续开发利用及管理的战略问题，提出了宝鸡市水资源可持续开发利 用与管理的对策。本研究取得如下的研究成果： 1 ) 通过对宝鸡市水资源开发利用情况的调查评价，发现宝鸡市水资源开发利用存在的 主要闻题有：水资源短缺；地下水超采严重，出现环境地质闫题；水污染严重；水利工程 建设滞后，开发利用水平低；水资源有效利用率低，用水浪费严重；水价偏低，不利于节 约和保护水资源。 2 1 对宝鸡市水资源可持续利用的理论基础，包括可持续发展理论的形成、内涵进行了 阐述。构建了宝鸡市城市水资源可持续利用评价层次结构图，并提出了对有关指标综合评 价的模型。并对需水量预测的方法进行了分类和评析。对需水量预测的方法进行了分类和 评析，选取了线性回归法、灰色数列分析法对宝鸡市的需水量进行预测，随后又对两种预 测的结果进行分析，最终评定灰色数列分析预测法得出的需水量预测结果最优，确定使用 该预测法进行预测。 3 ) 通过对宝鸡市现状可供水量的分析，分别对2 0 0 5 年、2 0 1 0 年、2 0 2 0 年和2 0 3 0 年 进行了一次供需平衡分析得出各水平年供需均无法达到平衡，并且缺水量较多，水资源的 供需矛盾必然制约宝鸡市经济社会的发展。针对性地提出了2 0 1 0 年、2 0 2 0 年和2 0 3 0 年 的开发利用方案及可供水量预测，又按照强化节水方案下的需水量进行了二次供需平衡分 析，最后确定出规划工程的推荐开发利用方案。 4 针对宝鸡市水资源现状，得出宝鸡市水资源可持续利用的两条重要途径：节水是 l 西安理工夭学硕士学位论文 可持续发展的根本出路；水资源的合理配置也是走可持续发展道路的有利支柱。 本文对宝鸡市水资源可持续开发利用，建设国家级节水型社会，实现人类最遗宣居住 城市的目标提供了参考和借鉴。 关键词：城市水资源；可持续；开发利用；对策研究 l l a b s t r a c t t i t l e - w a t e rr e s o u r c es u s t a i n a b l eu t i l i z a t i o na n dm a n a g e m e n ti n b a o j ic i t y m a j o r ：h y d r a u l i ce n g i n e e r i n gs t r u c t u r ee n g i n e e r i n g n a m e ：j i n g l i s i g n a t u r e = s u p e r v i s o r - p tb i nm a s i g n a t u r e ： a s s o c i a t ep r o f 。n iw a n g s i g n a t u r e ： a b s t r a c t w a t e rr e s o u l ei sak i n do fi r r e p l a c e a b l ef u n d a m e n t a ln a t u r a lr e s o u r c et h a tt h em a n k i n dd e p e n d so nf o r e x i s t i n ga n dd e v e l o p i n g ，a n dt h eb a s ef o rt h en a t i o n a le c o n o m ya n dt h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t t h e s h o r t a g eo f w a t e rr e s o u r c ei sam a i nc o n t r a d i c t i o no f t h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ti nt h e2 1 s tc e n t u r y h o w t o u t i l i z ew a t e rr e s o u r c er a t i o n a l l ya n dh o wt or e a l i z et h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ti sb e c o m i n gac o r p o r a t e t h e m ea l lo v e rt h ew o r l d b a o j ii sas e r i o u sw a t e rs h o r t a g ec i t yi nn o a hc h i n a t h es h o r t a g eo fw a t e r r e s o u r c e sh a sb a f f l e dt h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fb a o j ic i t y se c o n o m i c s t h i sr e s e a r c hi sb a s i n go nt h e b a s i cd a t e ，k e e p i n go nt h ep r i n c i p l eo fs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t , m o d e mw a t e rc o n s e r v a n c yt h e o r ya n ds oo n 。 i t i s c a r r y i n g o u tn e ws t r a t e g i e so ft h ew a t e ru t i l i z a t i o n t h ec o r e i st h a ts u p p o r t i n gt h es u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n to fs o c i e t ya n de c o n o m yw i t hs u s t a i n a b l eu t i l i z a t i o n o fw a t e rr e s o u r c e s p u r s u i n go v e r a l l p l a n n i n g ，aw h o l em e a s u r e ，c o m p r e h e n s i v e u t i l i z a t i o n ，k e e p i n go nt h ei m p o r t a n tp r i n c i p l eo fb e s tu s ea n d a v o i dh a r m f u ls i d e s ，d e v e l o p i n gr e s o u r c e sa n ds a v i n gw a t e r c o n s i d e r i n gt h ev a r y i n gg r e a t l yi ns p a t i a la n d t e m p o r a ld i s t r i b u t i o n ，o v e r l o a d e de x p l o i t a t i o no fg r o u n d w a t e r , b yi n v e s t i g a t i n ga n de s t i m a t i n go fe x p l o i t a t i o n ， u t i l i z a t i o na n dt h ep r e s e n ts i t u a t i o no fa d m i n i s t r a t i o ni nb a o j i ，u s i n gt h el i n e a rr e g r e s s i o na n a l y s i s ，g r e y m e t h o d ，a n t i c i p a t et h ef u t u r ew a t e rd e m a n di nb a o j i ，a n da n a l y z et h es u p p l ya n dd e m a n db a l a n c e e s t i m a t e t h eb e a r i n gc a p a c i t yo fw a t e rr e s o u r c ei nb a o j io b j e c t i v e l y i n t r o d u c et h es t r a t e g i cp r o b l e mo fc o n t i n u o u s u t i l i z a t i o na n da d m i n i s t r a t i o no fb a o j iw a t e rr e s o u r c ec o m p r e h e n s i v e l ya n ds y s t e m a t i c i nt h ea n a l y s i s ，w e g o tt h ec o u n t e r m e a s u r e st ot h ew a t e rr e s o u r c ec o n t i n u o u s l ye x p l o i t a t i o n ，u t i l i z a t i o na n da d m i n i s t r a t i o ni n b a o j i t h i sp a p e rm a i n l ys t u d i e sc o n t e n t sa n dr e s u l ta sf o l l o w s ： 1 ) t h r o u g ht h ei n v e s t i g a t i o na n da s s e s s m e n to f t h es i t u a t i o ni nu t i l i z a t i o no f w a t e rr e s o u r c e si nb a o j i ， w ef o u n dt h a tt h em a i ni s s u e sa r e ：s h o r t a g eo f w a t e rr e s o u r c e s ；e n v i r o m e n t a lg e o l o g i c a lp r o b l e mc a u s e db y g r o u n d w a t e ro v e r d r a f t ；s e v e r ew a t e rp o l l u t i o n ；l o we x p l o i t a t i o na n du t i l i z a t i o nl e v e la n dl a gc o n s t r u c t i o n ； l o we f f e c t i v ea v a i l a b i l i t ya n ds e v e r ew a s t eo fw a t e rr e s o u r c e ；l o ww a t e rp r i c ei sn o tg o o df o rs a v i n ga n d p r o t e c t i n gt h ew a t e rr e s o u r c e s 。 2 ) t h ep a p e rp u t sf o r w a r dt h eb a s i so fs u s t a i n a b l eu t i l i z a t i o no f w a t e rr e s o u r c e si nb a o j ii n c l u d i n g f o r m a t i o n , c o n n o t a t i o na n dt h e o r yo f i n d u s t r yl i f ec y c l e ，t h e o r yo f w a t e rr e s o u r c e sv a l u e ，a n da n a l y z e st h e m e t h o do ff o r e c a s t i n gt h ew a t e rr e q u i r e m e n ta m o u n tt h ea u t h o rc h o o s e sl i n e a rr e g r e s s i o na n a l y s i s ，g r a y i i i 诲安理工大学硕士学位论文 s e r i e st of o r e c a s t et h ew a t e rr e q u i r e m e n ta m o u n ti nb a o j i a tl a s t , a n a l y s i so f t h er e s u l t ss h o w e dt h eg r a y s e r i e sg e t st h er e s u l ti st h eo 西m a l 3 ) b a s e do nt h ea n a l y s i si nt h ea v a i l a b l ew a t e rs u p p l yi n2 0 0 5 ，2 0 10 ，2 0 2 0 ，2 0 3 0 ，i ti sc o n c l u d e dt h a ta l l t h o s ey e a r sa r eo u to fb a l a n c e ，l a r g em o i s t u r ed e f i c i e n c y , a n dc o n t r a d i c t i o nb e t w e e ns u p p l ya n dd e m a n do f w a t e rr e s o u r c e sm u s tr e s t r i c te c o n o m i cd e v e l o p m e n ti nb a o j i i ti sp r o p o s et h es c h e m eo fd e v e l o p i n ga n d u t i l i z i n ga v a i l a b l ew a t e rs u p p l y , a n da n a l y s i so fs e c o n d a r yb a l a n c eo fw a t e rd e m a n du n d e rs a v e - w a t e r s c h e m e t h e nar e c o m m e n d e dd e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o ns c h e m ei sd e t e r m i n e d 4 ) b a s e do i lt h ec u r r e n ts i t u a t i o ni nb a o j i ，i ti sc o n c l u d e dt h a tt w om e t h o d so fs u s t a i n a b l eu t i l i z a t i o no f w a t e rr e s o u r c e s ：，w a t e rs a v i n gi sa l lu l t i m a t em e a s u r eo fe n s u r i n gs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t ；r a t i o n a l d i s t r i b u t i o no f w a t e rr e s o u r c e si ss u p p o r t i n gf a c t o r so fs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t t h i sp a p e rp r o v i d e sar e f e r e n c ef o rs u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fw a t e rr e s o u r c e ，e s t a b l i s h i n gw a t e rs a v i n g s o c i e t y , a n dm a k i n gb a o j it ob et h eo p t i m u mh u m a nr e s i d e n t i a lc i t y k e y w o r d s ：w a t e rr e s o u r c eo ft h ec i 镑s u s t a i n a b l e ，e x p l o i t a t i o na n du t i l i z a t i o n , t h er e s e a r c ho f c 0 1 i n t e r m e a s u r e s 掰 独创性声明 秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明：，本人所星交的学位论文是我 f 一_ 、卟人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果：尽我所知j 除特别加以标注和致谢 一 j 。一 的地方外，论文中不包含其他入的研究成果。4 与我一同工作的同志对本文所研究的工 、j j 4 作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢0 ? 。j 一 本论文及其相关资料若有不实之处，。由本人承担一切相关责任 论文作者签名：z | 二未磷弓月，。日 学位论文使用授权声明 本人盔登。在导师的指导下创作完成毕业论文本人已通过论文的答辩。_ 并已经在西安理工大学申请博士，硕士学位。，本人作为学位论文著作权拥有者，同意， 授权西安理工大学拥有学位论文的部分使用权，即：i ) 已获学位的研究生按学校规定。 提交印刷版和电子版学位论文，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生 上交的学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；2 ) 为、 教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、! 资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览i - 本人学位论文全部或部分内容的公布( 包括刊登) 授权西安理工大学研究生部办 理。j ( 保密的学位论文在解密后。适用本授权说明) 论文作者签名：兰查萄已二，导师签名： 嘞8 毒- 3 j rf6 。岛 l 综述 1 综述 1 。1 研究背景及意义 水是2 1 世纪制约社会经济可持续发展和生态与环境保护建设的关键性因素。水资源 的开发利用不仅在我国具有极其重大的意义，而且也为当今世界各国所重视。水资源问题 已成为继石油危机后第二个在全世界萼| 超危机的重大淹题。我国受气候条件、地理环境及 人为因素的影响，特别是全球气候变暖，许多地区( 如西北和华北地区) 长期面临着缺水问 题的困扰。随着我国社会经济的发展，对水资源开发利用的力度不断加大，城市和工业用 水挤占农业用水，农业用水又挤占生态用水，这种状况对生态系统的干扰程度不断提高， 产生了与水相关的许多生态环境问题，再加上水污染和用水浪费的影响，使本来就短缺的 水资源状况更是雪上加霜。加强对水资源的科学管理和合理利用，是摆在我们面前的一项 紧迫任务。 宝鸡市地处陕西省关中西部，属暖温带半湿润气候，面积1 8 1 7 2k m 2 ，辖三区九县。 2 0 0 0 年全市总人髓3 6 3 3 万人，国内生产总值2 0 3 。2 亿元。全市跨黄河和长江两大流域。 多年平均降水量为1 2 5 8 0 4 3 万m 3 ，折合降水深为6 9 2 3 m m ，多年平均地表水资源量为 3 3 512 4 万n ，折合径流深为18 4 4 m m ，只有2 6 。6 的降水量转化为地表水资源量。全市 入均占有水量9 2 2 m 3 ，相当予全省人均占有水量的8 2 2 、全国入均占有水量的3 5 1 ； 全市亩均占有水量6 6 9 m 3 ，相当于全省亩均占有水量的7 7 3 、全国亩均占有水量的 3 7 2 。长江流域降水量为8 7 0 8 8 1 万m 3 ，地表水资源量为2 1 18 3 8 万n 1 3 ，分别占全市的 6 9 2 和6 3 2 。由于受地理位置、气候特征和下垫面条件的影响，宝鸡市水资源地区分 布不均，山区、平原区差异悬殊，产流深高值区在秦岭山区一带，全市4 3 。6 的地表水资 源量产生于面积仅为全市面积2 4 1 的渭滨区、屑县和太白县一带，而扶风县地表水资源 量仅3 8 4 6 万m 3 ，为产流深最低区。年降水深大小相差1 5 倍，径流深相差1 3 倍之多。 并且宝鸡市地表水资源年肉分配不均，年际差别显著、河流含沙量较大等等都是造成其水 资源不足的原因。 缺水已严重制约了宝鸡市经济的发展，要解决缺水地区的供水问题，必须要加大水利 建设的投资力度，做好全市的水资源管理。在全市水资源及其开发利用现状的基础上，根 据经济社会可持续发展和生态环境保护对水资源的要求，提出水资源合理开发、优化配置、 高效利用、有效保护和综合治理的总体布局及实施方案。促进入口、资源、环境和经济的 协调发展，以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展。 2 国内外研究现状 1 。2 1 国外研究进展及现状 在实际水资源管理活动中，针对水资源短缺、水环境污染等水资源危机的出现，世界 上一些国家从2 0 世纪6 0 年代开始就提出了相应的水资源管理措施。尤其是近几年来，面 对不断宓瑟剧的水资源危机，世界各蓬都进行了一系列的改革活动，以建立适应可持续发展 要求的现代水资源管理体系，突出表现在变水资源的“供应管理”为“需求管理”，突出水质 西安理工大学硕士学位论文 管理和水环境保护的重要性，强调水资源综合管理的地位和作用。水资源危机的一个主要 阂题是水资源管理闯题。 伴随着科学技术的进步和社会生产力的飞速发展，全球人类共同面对着人翻快速增 长、资源过度消耗、生态环境质量严重下降等问题。人们逐渐认识到高消耗、高污染、先 污染后治理的传统发展模式已不再适应当今和未来发展需要，必须寻找一条社会、经济、 资源、环境楣格调的可持续发展道路。1 9 7 2 年，在瑞典斯德哥尔摩召开的世界环境大会 上，人们开始明白“只有一个地球 的含义。1 9 8 7 年，在世界环境与发展委员会上由 b r u n d t l a n d 夫人等作了题为我们共同的未来中，明确提出了“可持续发展”的概念。 1 9 9 2 年6 旁，在巴西里约热内卢召开的世界环境与发展大会上，通过了意义深远的2 l 世纪议程行动纲领，标志饕“可持续发展的概念以被人们接受。n 1 在2 1 世纪议程中强调了以河流流域为单元的淡水资源的统一利用和管理以及公 众参与的重要性，主要包括是资源合理开发利用的基础应由资源保护、需求管理和减少排 污等诸多方面的工作组成；应优先考虑防洪和水库泥沙淤积的控制；茺了对承资源进行评 估以及缓解洪水、旱灾、沙漠化和污染的影响，必须建立相应的圜家级数据库；土地和水 资源的一体化管理应以流域或子流域为单位加以实施。对于水资源可持续开发利用的概 念，认为至少包括：水瓷源开发利用不仅考虑当代，而且要将后代纳入考虑的范畴；水资 源可持续利用与入鞠、资源、环境和经济协调起来，相互促进；水资源可持续利用要实现 整体、协调、优化与高效。1 9 8 8 年，f a l k e n m a k 提出水资源可持续利用的各种条件：确 保雨水能够渗透且能用于足够大范围的生物群落自我维持生产；必须保持土壤的可渗透性 和水资源保持能力；必须有可利用的饮用水；必须有足够的水源来保证公共卫生；鱼和其 他的水生生物必须碍到保护并且能够食用。2 0 0 3 年，d a n i e lp l o u c k s 认为可持续水资 源系统是一个能维持其生态、环境和水文完整性，同时能够充分帮助实现现在和未来社会 目标的系统。托1 针对水资源短缺、水环境污染等水资源危机鹃出现，世界上些国家从2 0 世纪醐 年代开始就提出了水资源管理措施。荷兰、美国、法国等国家在水资源管理实践方面走在 了世界的前列，进而推进了水资源管理活动的研究和讨论。1 9 9 2 年在爱尔兰召开的“国 际水和环境大会叫l 世纪的发展与展望 上提出了水资源系统及可持续研究的闯题。 1 9 9 3 年“第二届匿际实验与网络资料水流情势学术大会上探讨了水资源管理的水文学 基础和信息资料问题。1 9 9 4 年，联合囡教科文组织、图际水资源协会与国际水文科学协 办召开了“变化世界中的水资源管理研究规划国际学术研讨会 ，探讨了可持续发展水资 源管理研究展望j 水资源开发中的风险和不确定性、水资源可持续管理的决策支持系统和 承资源开发与环境保护搀调4 个专题。1 9 9 6 年，联合国教科文组织( u n e s c o ) 圈际水文 计划工作组将可持续水资源管理定义为“支撑从现在到未来社会及其福利而不破坏它们赖 以生存的水文循环及生态系统完整性的水的管理与使用。同年，在日本京都召开了“国 际水资源及环境研究大会：面向2 l 世纪新的挑战 ，讨论了流域尺度下的可持续水资源系 2 l 综述 统管理的应用实例等问题。1 9 9 7 年召开的第5 届“不确定性增加下的水资源可持续管理 学术大会，洪水与干旱管理、水资源开发对环境的影响、水文与生态模拟和环境风险评 价等成为重要议题。1 9 9 8 年在武汉召开了“国际水资源量与质的可持续研讨会，探讨了 流域水量与水质的统一管理问题。1 9 9 8 年国际水文学会在荷兰召开了“区域水资源管理 研讨会”，探讨了水资源管理的经验和教训、面对挑战的区域可持续水资源管理、水资源 管理的研究方法。2 0 0 0 年m i g u e la m a r i n o 和s l o b o d a np s i m o n v i c 在水资源综合 管理中指出，从2 0 世纪8 0 年代开始，人类从事水资源管理活动的目标和内容发生了根 本性的变化，传统的不可持续的水资源管理方式己经不再适应新形势的要求，而新的管理 方式仍在摸索中，水资源管理活动正处在探索过程中。2 0 0 0 年国际水文科学学会( i a h s ) 在美国召开了“水资源综合管理研讨会”。主要探讨了可持续发展条件下的水资源综合管 理的目标和内容，以及交流水资源综合管理的经验。2 0 0 1 年，国际水文科学学会在荷兰 召开了“区域水资源管理研讨会，会议针对区域范围内水资源管理的有关问题进行了研 讨，包括：以往水资源管理活动的经验和教训；面对新挑战的区域可持续水资源管理；水 资源管理的研究方法。2 0 0 2 年c a b r e b b i a 和p a n a g n o s t o p o i o s 在水资源管理中 指出，当前水资源管理问题在全球变的越来越复杂，现代水资源管理所涉及的学科和领域 己经超出了传统水文地质中关于水资源管理的思考和限制。d 1 1 2 2 国内研究进展及现状 国内学术界对水资源可持续开发利用和管理理论的综合研究已经展开，但更多地集中 在水资源专题研究方面。阮本清在研究流域水资源管理中认为，流域水资源管理就是将流 域上、中、下游，左、右岸，下游与支流，水质与水量，地下水与地表水，治理、开发与 保护等作为一个完整的系统，将除害与兴利结合起来，按流域进行协调和统一调度的管理。 他认为流域水资源管理的实质就是建立一套适应水资源自然流域特性和多功能统一性的 管理制度，使有限的水资源实现优化配置和最大的综合效益1 4 1 。吕一河在中国水资源需 求管理的研究中认为，水资源需求管理就是综合运用行政的、法律的和经济的手段来规范 水资源开发利用中的人类行为，从而实现对有限水资源的优化配置和合理利用。水资源需 求管理强调把水作为一种稀缺的经济资源，对水资源的优化利用应着眼于现存的水资源供 给，而不是自发地向新的供水能力投资以满足未来需求。水资源需求管理政策涉及运作环 境、激励机制和直接干预三大方面，这三方面政策是密切联系、相辅相成的巧1 。邵益生 在研究城市水资源管理中认为城市水资源管理的目标是充分利用城市水资源的可恢复性 和可再生性的特征，通过综合手段，加强科学管理，最大程度降低或消除因水资源固有的 脆弱性带来的不利影响，使有限的城市水资源得到持续合理的开发利用，以满足因城市社 会经济持续发展和城市居民生活水平不断提高而持续增长的用水需求，并产生最大的资源 效益、环境效益、经济效益和社会效益。实现城市水资源管理的目标应采取的综合手段主 要包括技术、经济、法律、行政、教育和政策等6 个方面。， 在水资源管理理论研究方面，1 9 9 4 年赵宝璋主编的水资源管理中指出，以水的 西安理工大学硕士学位论文 资源观点、水的系统观点、水的经济观点以及水的法制观点出发，对水资源的合理开发发 利用、规划布局与调配以及水资源保护等方面建立统一的、系统的综合管理体制，按照相 关法律由水行政部门实施管理。该书认为水资源管理活动主要包括规划管理、开发管理、 用水管理和水环境管理。冯尚友将水资源管理定位为支持实现可持续发展战略目标，在水 资源及水环境的开发、治理、保护、利用过程中，所进行的统筹规划、政策指导、组织实 施、协调控制、监督检查等一系列规范性活动的总称。吴季松在2 0 0 0 年和2 0 0 2 年先后出 版了水资源及其管理的研究与应用和现代水资源管理学概论两部专著，更多地从 水行政管理角度探讨了水资源管理的理论与实践。左其亭和陈曦2 0 0 3 年出版了面向可 持续发展的水资源规划与管理。该书从可持续发展的观点出发，对水资源管理理论做了 初步探讨。该书专门探讨了现代水资源管理工作的工作流程、管理目标和水资源管理基本 内容，并且提出了面向可持续发展的水资源管理活动的主要内容。根据信息技术发展的特 点和现代水资源管理的要求，该书还专门探讨了水资源的信息化管理，介绍了电子信息技 术和“3 s ”( g i s ，g p s 和r s ) 技术在水资源管理活动中的应用。林洪孝在水资源管理理论 与实践中界定水资源管理活动为：依据水资源环境承载能力，遵循水资源系统自然循环 功能，按照经济社会规律和生态环境规律，运用法规、行政、经济、技术、教育等手段， 通过全面系统的规划，优化水资源配置，对人们的涉水行为进行调整与控制，保障水资源 开发利用与经济社会和谐持续发展。该书对水资源管理的理论和框架体系做了较为全面的 探讨，论述了水资源管理活动的目标、原则和方法等内容，并构架了水资源管理活动的主 要内容。 需水量预测方法的应用上，国内外专家学者主要分为三大类，一类是直观预测法，它 是一种定性预测，指依靠人的直观判断能力对未来用水状况进行判断的方法，也称直观判 断法。具体包括头脑风暴法、特尔斐法、主观概率法、关联树法、先行指标法等；另一类 是时间序列方法，是指对过去历年的用水数据进行统计分析以寻找其随时间的变化规律并 预测未来用水量的方法。具体包括约束外推预测法、概率预测法等；第三类模拟模型预测 法是指根据“同态性原理”建立需水模型，确定需水模型的各种边界条件，从而确定未来用 水量与现用水量之间的关系。具体包括回归分析法、工业用水弹性系数预测法、灰色预测 方法、人工神经网络方法、系统动力学方法等。 1 3 研究的目的及意义 水资源的可持续利用问题是2 1 世纪全球共同关注和各国政府的重点议题。2 l 世纪也 是城市的世纪，城市水资源可持续利用是影响我国城市化发展进程的战略问题，解决好城 市供水问题是实现城市可持续发展的必然要求。尤其是在新的形势下把水资源与城市经济 和社会发展紧密联系起来，采用多种手段协调水资源与经济社会和城市的发展将是重要的 战略选择。如何在加快水资源开发的基础上通过对现有城市供水资源进行科学合理的配 置，提高水资源的利用效率与综合承载能力，建立以科学用水为基础的城市供水体系，在 保障城市供水的同时实现水资源的可持续利用，并促进城市经济和社会的可持续发展，这 4 1 综述 些都是我国大多数城市面临的亟待解决的重大课题，具有十分重要的理论及现实意义。 目前我国中小城市占全国城市总数的8 7 9 ，研究城市水资源的利用规律与特点，尤其 是研究具有代表性的中小城市的水资源供用水系统和供需平衡关系，为促进城市用水健康 循环和保证城市可持续发展，为探索城市水资源开发利用规律提供技术支撑，为解决城市 缺水问题提供资源保障和决策依据。 宝鸡市是全国优秀旅游城市之一，也是陕西省重点规划发展的城市。目前总人口3 7 0 万人。宝鸡市水资源开发利用具有一定的代表性。城市用水既有地表水，也有地下水，既 有当地供水工程供水，也有从区外调水；将来还要利用处理后的污废水，具有众多中小城 市供用水系统所具有的共性。 1 4 论文研究内容及技术线路 1 4 1 论文研究内容 随着人类社会的发展，对水资源的需求日益增长，在世界许多地区产生了水资源污染、 水资源短缺等严重问题。然而，如何使有限的水资源满足不断增加的需水要求，同时又不 导致水质恶化呢? 这就给研究水资源的学术界提出了一个十分严峻又富有挑战性的课题。 “可持续水资源管理”即在可持续发展思想的指导下对水资源规划与管理。随着社会的发 展，环境与发展的矛盾日益突出。可持续发展作为“解决环境与发展问题的唯一出路”己 成为世界各国之共识。水是人类生存不可缺少的必要条件，水资源可持续利用是可持续发 展的前提条件之一。本文从量化的角度，提出一套定量研究方法，主要内容包括：面向可 持续发展的水利规划与管理的量化研究方法以及水资源优化配置；并给出在可持续发展思 路指导下的水利规划研究方法步骤。 本论文的研究范围为宝鸡市。通过制定本地区水资源规划，进一步查清宝鸡市水资源 利用现状及存在问题，针对水资源管理存在的问题，提出新时期宝鸡市水资源统一管理模 式、改革措施，促进本地区水资源合理配置，建立健全宝鸡市水资源统一管理的规章制度， 为宝鸡市水资源统一管理提供科学依据。充分考虑宝鸡市水资源利用现状，运用先进技术、 先进思想，制定本区的管理规划。坚持按社会主义市场经济规律治水的原则，按社会主义 市场经济的要求，发挥水价的经济杠杆作用，研究本地区水资源管理体制、机制、法制问 题。坚持生活、生产、生态环境用水统筹安排的原则。 基本的研究思路和过程如下：进行宝鸡市水资源开发利用现状调查与评价，分析了宝 鸡市水资源开发利用及管理中存在的问题。选择线性回归法、灰色模型法等方法对宝鸡市 未来的需水量进行预测，并对结果比较分析；运用可持续发展理论对宝鸡市水资源可持续 开发利用的策略进行研究，提出了具体的措施；结合节水型社会试点建设的目标及重点对 宝鸡市水资源管理方面提出深化水资源管理体制改革、建立健全各项用水管理制度、调整 产业结构优化资源配置、构建良好的节水型社会建设软环境的建议。 1 4 2 论文技术路线 5 西安理工大学硕士学位论文 本研究在详尽的基础资料的基础上，遵循可持续发展理论对宝鸡市水资源及水资源开 发利用现状进彳亍调查和评价，采用线性回归法、灰色模型法等不同方法对宝鸡市未来的需 水量进行预测，并对得出的结果比较分析，最后全面、系统地对宝鸡市水资源可持续开发 利用及管理的战略问题进行了研究，并提出科学可行的解决对策。具体技术路线如图1 - 1 。 图1 - 1 技术路线图 f i g 1 1t e c h n o l o g yr o a d m a p 1 1 5 论文结构体系 本文根据所研究的内容大致分为，k 章，各章主要研究内容如下： 第l 章：主要是对于本文的研究背景及意义、国内外研究的现状以及研究的目的、意 义进行概要说明。指出了本研究的必要性和重要性。随后又阐述了论文研究的主要内容及 技术路线。本章是全文的脉络线。 第2 章：简要描述宝鸡市的自然地理情况、河流水系及社会经济状况；根据有关基础 资料对宝鸡市降水资源量、地表水资源量、地下水资源量、水资源总量，进行统计和计算， 得出需要的数据。分析宝鸡市水资源的特点以及宝鸡市水资源总量可利用量情况得出宝鸡 市水资源的特殊情况，以便于后面章节的深入研究。对宝鸡市地表水、地下水的水环境质 量进行分析和评价。 第3 章：对宝鸡市供、用、耗、排水的现状进行分析，得出截至2 0 0 5 年底，全市总 供水量、用水量、总耗水量、回归水量和废污水排放量的具体数值。对地下水位方面也进 行分析总结；最终得出水资源开发利用存在的主要闯题。 ， 第4 章：简述城市水资源需求预测的目的、意义、方法与原则；对需水量预测的方法 6 l 综述 进行分类和评析。选取几个方法对宝鸡市的需水量进行预测，随后对预测的结果进行分析 得出的需水量预测结果最好的方案。 第5 章：介绍可持续发展观和城市水资源可持续利用的内涵；提出了宝鸡市城市水资 源可持续利用指标体系选取的原则；根据城市水资源可持续利用的评价有关理论，得出宝 鸡市水资源的指标体系；构建出宝鸡市城市水资源可持续利用评价层次结构图，并提出对 有关指标综合评价的模型。 第6 章：对2 0 1 0 2 0 3 0 年做水资源供需平衡分析，制定出针对于该情况下的应对方案。 第7 章：指出节水和水资源合理配置对于宝鸡市水资源可持续利用的重要意义。以及 实施的具体措施。 第8 章：对本文研究工作进行总结，并提出了今后需进一步研究的方向。 7 西安理工大学硕士学位论文 2 宝鸡市水资源概况 2 。1 基本情况 2 。1 1 自然地理 宝鸡市地处陕西省关中平原西端，位于东经1 0 6 0 1 8 2 l ”至1 0 8 0 0 3 1 4 ”，北纬3 3 0 3 4 5 0 ” 至3 5 0 0 6 l 酽之间，东连咸阳、西安，南接汉中，西、北与甘肃省天水市和平凉市毗邻。 东西宽1 5 6 6 k m ，南北长1 6 0 。6k m ，辖金台、渭滨、陈仓三区及凤翔、扶风、岐山、属县、 陇县、千阳、麟游、风县和太白九个县，总面积1 8 1 7 2 z ，渭河自西向东横穿中间，在 市境内流程长2 0 6k m 。市区北临黄土台塬，南依秦岭山脉，西为群山所阻，东接宽阔的 关中平原，呈长条状分布在渭河两岸的高漫滩及一级阶地之上，东西长2 0 余k m ，南北 宽3 5k m 。： 宝鸡市地形地貌复杂，在大地构造单元上处于秦岭褶皱带、鄂尔多斯台向斜和渭河地 堑交接带。渭河以南属秦岭山地，渭河及其沿岸为渭河平原，渭河以北为黄土台塬。地形 特征是南、西、北三面环由中部为西窄东宽、向东逐渐敞开的渭河平原。南郝秦岭出脉由 甘肃延伸至宝鸡市境内，海拔高程1 0 0 0 - 3 7 0 0 m ，山势险峻，峰峦起伏，其最高峰太白山 八仙台高3 7 6 7 2 m 。由于受强烈的褶皱断裂和抬升运动影响，使秦岭被迫强烈翘起，形成 秦岭北麓坡陡谷深，断崖如壁，河流水急多瀑布；南麓坡缓而长，河流受岩性和构造控制， 宽谷和峡谷交替出现，由润多为断陷盆地。西北部陇出、千出山脉海拔高程8 0 0 - 2 0 0 0 m ， 主峰关山高2 4 2 8 m ，地势西北高东南低，是渭河中游段与千河的分水岭。千山在构造上 属鄂尔多斯地台向斜西南缘，境内页岭是千河与泾河支流达溪河的分水岭，北山除岐山、 于阳岭为石质由地外，其余均为厚薄不等的黄土覆盖层。中部渭河平原地处鄂尔多斯地台 向斜与秦岭褶皱带过渡地带，沿渭河由疆向东展开，海拔高程4 3 8 8 0 0 m 。地势两边高， 中间低，以渭河流向南北呈不对称的阶地。两侧依次分别为河谷阶地、黄土台塬、洪积扇 裙，逐渐过渡至中高山地。全市地貌以山区、丘陵为主。山地丘陵区面积1 4 6 3 2k m z ，占 总面积的8 0 。5 ；平原面积3 5 4 0 k m 2 ，占总面积的1 9 5 。 宝鸡市属暖温带半湿润气候区，全年气候变化受制于季风环境，冷暖干湿四季分明。 春季升温迅速而气候多变，夏季炎热干燥和温热多雨交替出现，秋季降温快多连阴雨，冬 季天气干冷少雪。光、热、水资源较丰富，年吕照时数1 8 6 0 - 2 2 5 0 h 。年平均气温 7 6 。c 1 2 。9 ，最冷月元胃平均气温0 8 4 7 4 c ，最热月七月平均气温1 9 2 6 。年极 端最低气温2 5 5 j1 9 7 5 年1 2 月1 5 日出现在太自县；年极端最高气温4 2 。7 ，1 9 6 6 年 6 月1 9 日出现在扶风县。川塬地区多年平均无霜期2 0 9 2 2 0 d 。全市多年平均降水量 6 9 2 3 m m ，各县区年平均降水量在5 9 7 。3 8 3 7 2r l l r l l 之间。冬季降水量较少，仅占全年降 水量的3 以下，而6 9 月份降水量占全年的6 0 。2 7 。2 。年平均相对湿度为6 8 9 缸7 2 全市平均水面蒸发量8 0 0 m m 左右。全市气候偏干旱。年最多风向为东风，大风主要出现 在春夏两季，极端最大风速超过4 0 m s 。 8 2 宝鸡市水资源概况 秦岭山地以风洲和太白盆地为界，分为南秦岭和北秦岭两部分。南秦岭西褶皱带由古 老的变质岩、千枚岩和志留纪、石炭纪灰岩组成；北秦岭属加里东褶皱带，由太古代结晶 片岩及后期的花岗岩侵入体组成。地面松散物质主要是