- 水资源层次化需求计算与合理配置
- 侯保灯 肖伟华 赵勇 王建华
- 1639字
- 2021-10-22 23:41:12
1.3 研究内容和技术路线
1.3.1 主要研究内容
为了保障未来经济社会的平稳健康发展,如何科学认知水资源需求的机理与发展规律?如何实现水资源需求的合理预测?如何维护合理的水资源需求?针对这三个科学问题,结合水资源需求与配置领域的国内外研究进展及未来发展趋势,提出本书研究的主要内容如下所述。
1.3.1.1 水资源需求影响因素与演化规律研究
分析识别水资源需求的内涵,阐述生活、生产、生态需水的内生动力与外界影响,识别驱动需求增长和抑制需求增长的影响因子,并分析其影响机制;分析用水户用水总量与需水总量之间的关系,在历史用水总量演变分析的基础上,构建水资源需求演化方程,研究水资源需求演化规律。
1.3.1.2 水资源层次化需求理论与计算方法研究
从用水户自身需求角度出发,解析不同用水户不同发展阶段的需水种类与类型;深入分析马斯洛需求层次理论中“生理、安全、社交、尊重、自我实现和自我超越”三级六层需求的内涵与机理,识别各个层次需求的主要驱动力,并将该理论引入到水资源需求预测领域,对应建立水资源层次化需求理论体系,并分别阐述生活、生产、生态层次化需水理论;针对生活、生产、生态需水不同特征,开展基于用水户自身需求驱动的不同层次需水计算方法研究。
1.3.1.3 水资源层次化合理配置理论、方法与模型研究
针对用水户的“合理”层次化需水量,以用水需求层次化配置为核心,以流域水循环模拟为手段,开展水资源层次化合理配置理论、方法与模型研究。分析水资源层次化合理配置的概念与内涵,明确水资源层次化合理配置系统、目标、原则与框架;针对用水户不同层次的需水量,设置不同的模拟规则,实现用水需求逐层配置,并在空间、时间、用户等不同维度研究优化策略,构建水资源层次化合理配置网络模型、数学模型和模拟模型,实现水资源层次化、合理配置。
1.3.1.4 面向经济社会发展和生态安全的区域水资源需求预测与合理配置实践
合理的水资源需求与配置将实现水资源系统的健康良性发展,从而支撑经济社会的可持续发展,保障区域生态安全。三江平原是我国重要的商品粮基地、老工业基地和湿地生态涵养区,不合理的水资源开发已经制约了当地经济社会发展,威胁生态安全。本书以三江平原典型区域为研究对象,结合相关研究基础,在保障经济社会发展和生态用水安全的前提下,应用以上理论、方法和模型,开展区域水资源需求预测与合理配置实践研究。
1.3.2 技术路线
本研究在马斯洛需求层次理论的支持下,采取定性与定量结合、微观与宏观相结合、理论与实践相结合,在总结国内外相关文献和系统分析研究区域特征基础上开展工作。拟采用的技术方案如下,技术路线如图1.1所示。
图1.1 技术路线图
(1)基础分析。开展水资源需求内涵分析,明确水资源需求的内生动力与外界影响因素及其影响机制;收集整理研究区域基础资料,包括水文水资源资料、经济社会发展统计资料等;开展生活、生产、生态等专项调研,获取历史生活、生产、生态用水详细资料;通过基础资料分析,摸清研究区域用水家底。
(2)理论建立。分析用水与需水之间的关系,结合历史用水资料,探索水资源需求演化规律,构建水资源需求演化方程;深入分析各用水户用水种类与类型,引入马斯洛需求层次理论,将各用水户用水分层,在此基础上,建立水资源需求层次理论;并结合研究区域实际,建立研究区水资源需求层次理论体系,检验理论。
(3)技术方法。从用水户自身生存发展需求出发,分析不同经济社会发展阶段各层次需水的机理,在经济社会发展指标合理预测的基础上,构建基于用水户自身需求驱动的需水机理预测方法体系;结合研究区域实际,进行研究区不同水平年的需水预测。
(4)模型构建。针对不同经济社会发展阶段,在政策制度和气候变化双重驱动下,以二元水循环模拟为基础,以水资源需求层次化配置为核心,开展水资源层次化合理配置理论、方法与模型研究。
(5)合理配置。分析相关影响因素,设置不同配置方案,结合配置响应分析,进行水资源层次化合理配置;结合研究区域需水预测成果,开展研究区水资源层次化合理配置实践,为研究区未来经济社会发展与生态安全保障提供技术支持。