数学模型在滨海城市水资源综合规划中的应用VIP免费

数学模型在滨海城市水资源综合规划中的应用王士武陈雪胡玲耿兆铨（浙江省水利河口研究院，杭州310020）摘要：作为一种有限的自然资源，水资源对于保持滨海城市经济繁荣、社会稳定乃至国家的可持续发展都至关重要。本文通过对滨海的温州市所辖的瑞安市的水资源综合规划实例，结合在工作过程中所用到的诸多数值计算，阐述数学模型在水资源规划、保护与管理中的作用。从水文学的降雨径流关系模型和诸多的统计预测模型、河网的水流水质模型、入海江河的非恒定水流模型、到区域的水资源优化配置，数学模型均有很大的优势。具体应用可以逐步地从简单到复杂，从单一数模到组合数模。数学模型固有的低成本、快捷有效自不必说，其计算成果的数字化经后处理，容易达到可视化，这在水资源的优化配置、调度管理中非常有效。通过网络传输，对上级领导和决策机构的信息化调控管理，无疑也是十分重要的。关键词：数学模型；滨海城市；水资源；综合规划；可持续发展ApplicationofMathematicalModelsinWaterResourcesIntegratedPlanningShiwuWang，XueChen，LingHuandZhaoquanGeng(ZhejiangInstituteofHydraulics＆Estuary，Hangzhou,310020,P.R.China)Abstract：Asafinitenaturalresource,waterresourcesplayakeyroleinkeepingprosperouseconomy,stablesocietyandsustainabledevelopment.Basedonapplyingmathematicalmodelstotheprojectsofwaterresourcesintegratedplanningintwocoastalcities,itisilluminatedthatmathematicalmodelsareimportantforwaterresourcesplanning,protectionandmanagementofcoastalcitiesinthispaper.Mathematicalmodels,forexample,rainfall-runoffmodels,statisticandforecastingmodels,waterflowandwaterqualitymodelsforrivernetwork，simulatingestuaryunsteadyflowmodelsandoptimalallocationmodelsofwaterresourcesinaregionandsoon,havemanyadvantages.Itgoeswithoutsayingthatitcostlessandlittletimetoapplymathematicalmodels.Theresultscanbevisualizedconvenientlyoncomputerscreensviadigitalprocessing.Mathematicalmodelsareveryeffectiveforwaterresourcesoptimalallocation,dispatchingandmanagementandcanprovideimportantinformationbythewayofInternetforpolicymakersandresearchorganizations.Keywords:mathematicalmodels;coastalcity;waterresources;integratedplanning;sustainabledevelopment.前言随着我国经济社会的迅速发展，工业化、城镇化进程加快，各类基础设施建设规模不断扩大，在国民经济迅速发展的同时，生态环境和自然景观也受到了不同程度的王士武，1965年2月生，男，浙江省水利河口研究院水资源水环境所副所长，高级工程师，主要研究方向为水资源和农田水利损害甚至破坏的代价。面对日益严重的水资源问题，党中央提出了“以人为本”的战略方针，先后陆续提出了“资源水利”、“可持续水利”、“人与自然和谐相处”的治水理念。为此，国家发改委、水利部联合相关部委，向全国各省、自治区、直辖市发出号召[1][2]，尽快开展水资源综合规划工作。作为一种有限的自然资源，水资源对于保持沿海城市经济繁荣、社会稳定乃至国家的可持续发展都至关重要。沿海地区所占的国民经济与社会发展权重众所公认，但沿海地区人口的过度集中和经济的迅猛发展，必然产生大量的工业废水和城市污水。“水多”、“水少”和“水脏”这三大问题，严重制约着沿海城市社会和经济的发展，“水脏”问题尤其突出，具体表现为地表水污染、地下水资源破坏、区域生态系统受损、土壤的退化等诸多环境问题。水危机的性质不同于能源危机，能源短缺可以通过国际市场大量进口得以缓解，而水资源的区域分布不均匀性、时程分布不均匀性和不可替代性决定了应对水危机任务的长期性和艰巨性。所以滨海地区水资源的保护与管理是当前各级研究机构和政府部门所面临的重要任务。1研究背景国际上的水资源研究起始于20世纪50年代，1953年美国陆军工程师兵团为解决美国密苏里河流域多座水库的运行问题，设计了最早的水资源模拟模型。1960年Emergy和Meek为解决尼罗河流域水库规模...