基于節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式

向　龍,范云柱,劉　蔚,龍珂良

(河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇 南京　210098)

基于節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式

向龍,范云柱,劉蔚,龍珂良

(河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇 南京210098)

摘要：分析節(jié)水優(yōu)先的水資源優(yōu)化配置內(nèi)涵,提出“節(jié)水優(yōu)先,以供定需,倒逼產(chǎn)業(yè)格局”的思路,分析評(píng)估現(xiàn)狀年節(jié)水水平,確定規(guī)劃年節(jié)水目標(biāo),根據(jù)分行業(yè)定額法預(yù)測(cè)節(jié)水約束條件下的需水量和區(qū)域規(guī)劃年需水量,并對(duì)浙江省臺(tái)州市玉環(huán)縣的水資源進(jìn)行優(yōu)化配置分析,以驗(yàn)證基于節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式的可行性。結(jié)果表明,基于節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式能大幅提高水資源利用效率,提升水資源利用的可持續(xù)性。

關(guān)鍵詞：水資源配置;節(jié)約用水;節(jié)水潛力;供需平衡分析

水資源優(yōu)化配置是實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源可持續(xù)利用的根本保證,是保障區(qū)域人口、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展的準(zhǔn)繩,對(duì)區(qū)域生產(chǎn)生活質(zhì)量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及生態(tài)環(huán)境有重要的影響[1]。水資源配置研究大致經(jīng)歷了從基礎(chǔ)性的水資源評(píng)價(jià)到考慮地表水、地下水的聯(lián)合配置,進(jìn)而到基于區(qū)域宏觀經(jīng)濟(jì)的水資源配置,再到基于二元水循環(huán)和面向生態(tài)的水資源配置,目前已發(fā)展到基于實(shí)時(shí)調(diào)度的水資源配置與調(diào)控和基于ET(蒸騰蒸散)的水資源整體配置[2-6]。配置目標(biāo)也從單一的供水效益最大化發(fā)展為水資源管理目標(biāo)的多屬性識(shí)別,提出了多目標(biāo)下的水資源合理配置[7]。水資源的水量與水質(zhì)決定了區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的空間,這也是水資源倒逼區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展格局的主要思路。浙江省提出“五水共治”戰(zhàn)略,并在水資源供需上積極實(shí)踐“三條紅線”的管理制度,如何體現(xiàn)“節(jié)水優(yōu)先”成為重要研究議題[2]。

經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展對(duì)傳統(tǒng)的水資源配置方法提出了更新、更高的要求,將節(jié)水因素考慮進(jìn)配置方案,逐步成為保障區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的一大需求。而目前傳統(tǒng)的水資源配置過(guò)程往往弱化了對(duì)節(jié)水指標(biāo)與節(jié)水潛力的關(guān)注,使得水資源配置與區(qū)域節(jié)水型社會(huì)建設(shè)相脫節(jié),鑒于此,筆者結(jié)合目前國(guó)家發(fā)展現(xiàn)狀與最新政策導(dǎo)向,在傳統(tǒng)需水預(yù)測(cè)的同時(shí),考慮區(qū)域節(jié)水指標(biāo),分析節(jié)水潛力,提出“節(jié)水優(yōu)先,以供定需”的水資源優(yōu)化配置模式,在水資源需求上考慮節(jié)水約束,計(jì)算水資源總量,之后在總量“紅線”基礎(chǔ)上,反過(guò)來(lái)進(jìn)行規(guī)劃制定,實(shí)行以供定需的水資源配置方案。

1節(jié)水優(yōu)先的水資源配置概念與內(nèi)涵

1.1考慮節(jié)水型社會(huì)需求的必要性

節(jié)水型社會(huì)是水資源高效利用、社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、人與自然和諧相處的社會(huì),是生態(tài)文明建設(shè)的基礎(chǔ)條件之一。2014年,習(xí)總書記提出“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時(shí)期治水思路,2015年,國(guó)務(wù)院又發(fā)布《關(guān)于印發(fā)水污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知》,其中第3條——著力節(jié)約保護(hù)水資源,從控制用水總量、提高用水效率和保護(hù)水資源3個(gè)方面對(duì)水資源的合理配置提出了更高要求,也將節(jié)約用水提到一個(gè)新的高度[8]。在新的治水方針指導(dǎo)下,節(jié)水滲透到社會(huì)發(fā)展的方方面面,如果水資源配置過(guò)程中不優(yōu)先考慮節(jié)約用水,將不足以反映社會(huì)發(fā)展過(guò)程中的水資源需求潛力,不能達(dá)到優(yōu)化配置水資源的總體目標(biāo)。

考慮節(jié)水型社會(huì)的需求,按照節(jié)水優(yōu)先的水資源配置方式,有利于提高全社會(huì)的合理用水水平,減少新水的取用和不必要的廢水排放。節(jié)水優(yōu)先是節(jié)約社會(huì)資源、保證經(jīng)濟(jì)建設(shè)的必然選擇,也是減少污染源、減輕供水及污水處理設(shè)施負(fù)擔(dān)的有效途徑,還是有效控制用水總量、提高民眾文明用水意識(shí)、增強(qiáng)科學(xué)用水自覺(jué)性,形成水資源可持續(xù)利用良好環(huán)境的先決條件[8]。

1.2基于節(jié)水優(yōu)先的水資源配置概念

傳統(tǒng)的水資源配置可以定義為,在特定流域或區(qū)域內(nèi),對(duì)有限的、不同形式的水資源,按照一定的原則,通過(guò)工程與非工程措施在各用水戶之間進(jìn)行科學(xué)分配。其具體內(nèi)涵可概括為以下幾點(diǎn):①配置需要明確的限制范圍,在一定的區(qū)域內(nèi);②配置水源的多樣性,水源須包括地表水、地下水、外調(diào)水和非常規(guī)水等;③根據(jù)配置目的及區(qū)域特點(diǎn),確定一定的水資源分配原則;④配置區(qū)域內(nèi)有多個(gè)用水戶:生產(chǎn)用水戶、生活用水戶、生態(tài)用水戶;⑤通過(guò)一定的工程和非工程措施干預(yù)水資源的天然時(shí)空分布,實(shí)現(xiàn)水資源高效利用;⑥配置兼顧經(jīng)濟(jì)目標(biāo)、社會(huì)目標(biāo)、生態(tài)目標(biāo)[9-10]。節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式,是在傳統(tǒng)水資源配置的基礎(chǔ)上,優(yōu)先考慮節(jié)水目標(biāo),根據(jù)既定的節(jié)水指標(biāo)預(yù)測(cè)規(guī)劃年需水量,供需平衡優(yōu)先考慮規(guī)劃年非常規(guī)水源的開(kāi)發(fā)利用和節(jié)水工程的建設(shè),按照節(jié)水優(yōu)先的原則制定合理的水資源配置方案。

2節(jié)水優(yōu)先的水資源配置方法

傳統(tǒng)水資源配置方法側(cè)重于利用工程、科技、行政和經(jīng)濟(jì)等手段,尋求流域或區(qū)域供水量、用水量、耗水量和排水量之間的平衡,將多種水源在多用水戶之間進(jìn)行調(diào)配,其配置方案遵循“三次平衡”,即在現(xiàn)狀開(kāi)發(fā)利用模式、考慮區(qū)域節(jié)水和考慮區(qū)域外調(diào)水3種情形下的供需平衡。而節(jié)水優(yōu)先的水資源配置理念是,以社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展良性循環(huán)為基礎(chǔ),按照水資源需求的輕重緩急、采用最優(yōu)化原理平衡規(guī)劃,從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境3類目標(biāo)出發(fā),平衡各項(xiàng)約束指標(biāo),確定最優(yōu)配置方案。與以往配置方法的區(qū)別，主要在于需水預(yù)測(cè)時(shí)優(yōu)先考慮節(jié)水目標(biāo),即節(jié)水潛力決定用水總量紅線指標(biāo);預(yù)測(cè)節(jié)水指標(biāo)約束下的需水總量與可供水總量分配之間的平衡方案,即以供定需的配置約束。因此,僅需進(jìn)行2次供需平衡分析,分別對(duì)應(yīng)于一次和二次水資源配置平衡分析。節(jié)水優(yōu)先的水資源配置方案,將嚴(yán)格控制用水總量,倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,力求從源頭上減少水污染,遏制水資源浪費(fèi)現(xiàn)象。節(jié)水優(yōu)先的水資源配置方法主要對(duì)節(jié)水指標(biāo)體系的定量情況和分行業(yè)的需水約束條件進(jìn)行修正,其他配置及多目標(biāo)優(yōu)化方法參考《水資源規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則》推薦的方法。

2.1考慮節(jié)水的需水預(yù)測(cè)方法

需水預(yù)測(cè)方法一般包括趨勢(shì)分析法、時(shí)間序列法、分產(chǎn)業(yè)預(yù)測(cè)法和數(shù)字模型法[11]。本次研究以分產(chǎn)業(yè)預(yù)測(cè)法為基礎(chǔ),加入節(jié)水指標(biāo)約束條件,從生活、生產(chǎn)、生態(tài)3方面進(jìn)行約束條件下的需水預(yù)測(cè)。

生活用水分為城鎮(zhèn)生活用水和農(nóng)村生活用水,生活用水量主要由人均用水定額和人口數(shù)確定,可采用以下公式計(jì)算:

(1)

式中:Pt為第t年城鎮(zhèn)或農(nóng)村的人口數(shù);Ds,0為初始年城鎮(zhèn)或農(nóng)村的人均用水定額;is為生活用水定額年增長(zhǎng)率。

考慮節(jié)水條件后，在此公式的基礎(chǔ)上乘上系數(shù)α0/αt,α0、αt分別為初始年和第t年的節(jié)水器具普及率。

生產(chǎn)用水又分為第一、二、三產(chǎn)業(yè)用水。第一產(chǎn)業(yè)用水主要是灌溉用水,灌溉用水量與灌溉面積和灌溉定額成正比。第一產(chǎn)業(yè)用水量Wn,t具體計(jì)算公式為

(2)

式中:gt為第t年單位面積的灌溉用水量,需綜合考慮農(nóng)作物類型、灌溉方式和灌溉制度來(lái)確定;Ft為第t年灌溉面積。

第二產(chǎn)業(yè)用水量可以根據(jù)水資源重復(fù)利用率和萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量來(lái)確定,且認(rèn)為在企業(yè)設(shè)備或生產(chǎn)工藝流程發(fā)生變化時(shí),生產(chǎn)同等數(shù)量的產(chǎn)品需水量呈遞減趨勢(shì),具體計(jì)算公式為

(3)

式中:η0和ηt分別為初始年和第t年的水資源重復(fù)利用率;q0為初始年的萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量;α為萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量的遞減率;Gg,t為第t年第二產(chǎn)業(yè)增加值。

第三產(chǎn)業(yè)用水量的計(jì)算方法參照第二產(chǎn)業(yè),不考慮水的重復(fù)利用。生態(tài)用水包括河道內(nèi)和河道外生態(tài)需水。河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境需水以河道正常水深的10%～20%作為生態(tài)需水的最小水深,河道外需水指城鎮(zhèn)公共綠地及環(huán)境衛(wèi)生等用水,根據(jù)社會(huì)發(fā)展和城市化進(jìn)程逐年遞增。

2.2節(jié)水潛力計(jì)算方法

節(jié)水潛力包括農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力、工業(yè)節(jié)水潛力和城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力3個(gè)方面,計(jì)算公式采用水利部計(jì)算公式[12]。

a. 農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力計(jì)算公式。

(4)

式中:Wn為農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力;A0為現(xiàn)狀灌溉面積;Q0為現(xiàn)狀年作物加權(quán)凈灌溉需水定額;Qt為規(guī)劃年作物加權(quán)凈灌溉需水定額;μ0為現(xiàn)狀年灌溉水利用系數(shù);μt為規(guī)劃年灌溉水利用系數(shù)。

b. 工業(yè)節(jié)水潛力計(jì)算公式。

(5)

式中:Wg為工業(yè)節(jié)水潛力;Z0為現(xiàn)狀年工業(yè)增加值;Q0為現(xiàn)狀年萬(wàn)元工業(yè)增加值取水量;Qt為規(guī)劃年萬(wàn)元工業(yè)增加值取水量。

c. 城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力計(jì)算公式:

365/1 000(Pt-P0)

(6)

式中:Ws為城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力;W0為現(xiàn)狀年城鎮(zhèn)生活用水量;L0為現(xiàn)狀年管網(wǎng)漏損率,;Lt為規(guī)劃年管網(wǎng)漏損率;R為現(xiàn)狀年城鎮(zhèn)人口;Jz為采用節(jié)水型器具的日節(jié)水量,這里取30 L/(人·d);Pt為規(guī)劃年節(jié)水器具普及率;P0為現(xiàn)狀年節(jié)水器具普及率。

3實(shí)例應(yīng)用

玉環(huán)縣位于浙江省東南沿海黃金海岸中段,東瀕東海,南連洞頭洋,西嵌樂(lè)清灣,北與溫嶺市接壤,地理坐標(biāo)介于東經(jīng)121°05′～121°32′、北緯28°01′～28°19′之間?？h域由玉環(huán)本島、楚門半島和135個(gè)島嶼組成,總面積2 279 km2,其中陸域面積378 km2,約占縣域總面積的16.5%(圖1)。2013年玉環(huán)縣總?cè)丝跒?9.8萬(wàn)人,人均水資源量為386.2 m3/人,約為浙江省平均水平的1/4,僅相當(dāng)于全國(guó)平均水平的1/5,處于國(guó)際公認(rèn)的人均1 700 m3的用水緊張警戒線以下,屬于重度缺水地區(qū),接近極度缺水地區(qū)。受海島自然條件的限制,境內(nèi)無(wú)過(guò)境水,水資源基本靠天然降水補(bǔ)給。因此,考慮節(jié)水優(yōu)先是緩解玉環(huán)縣水資源緊缺的一項(xiàng)重要措施。

圖1　玉環(huán)縣區(qū)位圖

3.1節(jié)水目標(biāo)及潛力分析

2013年,玉環(huán)縣農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)為0.65(低于國(guó)際先進(jìn)水平,綜合用水效率不高),萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量為33.3 m3/萬(wàn)元,工業(yè)用水重復(fù)利用率僅為40%,管網(wǎng)漏損率為10.04%,城鎮(zhèn)節(jié)水器具普及率僅為40%。通過(guò)老舊管網(wǎng)改造工程,玉環(huán)縣管網(wǎng)漏損率已有所減小,但仍有一定的節(jié)水空間[13]。基于玉環(huán)縣現(xiàn)狀年節(jié)水水平,結(jié)合節(jié)水型城市創(chuàng)建要求,確定玉環(huán)縣2020年節(jié)水目標(biāo)為:農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)提高到0.75,萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量減少至28 m3/萬(wàn)元,工業(yè)水重復(fù)利用率達(dá)75%,城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率降至9%,節(jié)水器具普及率達(dá)到95%[14](表1)。

表1　玉環(huán)縣現(xiàn)狀年節(jié)水水平與規(guī)劃年節(jié)水目標(biāo)

根據(jù)節(jié)水目標(biāo)計(jì)算各行業(yè)需水量。農(nóng)業(yè)考慮50%、75%和95%來(lái)水頻率下的需水量,根據(jù)灌溉制度確定玉環(huán)縣各來(lái)水頻率下的凈灌溉定額分別為3 225 m3/hm2、4 020 m3/hm2和5 625 m3/hm2。預(yù)計(jì)2020年工業(yè)增加值達(dá)到214.1億元,第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值180億元,城鎮(zhèn)人口59.4萬(wàn)人,用水定額146 L/(人·d)、農(nóng)村人口14.9萬(wàn)人,用水定額118 L/(人·d)。由以上需水指標(biāo),得到2020年平水年、枯水年和特枯年農(nóng)業(yè)需水量分別為2 074萬(wàn)m3、2 844萬(wàn)m3、4 005萬(wàn)m3,工業(yè)用水5 994萬(wàn)m3,第三產(chǎn)業(yè)用水1 008萬(wàn)m3,城鎮(zhèn)生活用水3 176.2萬(wàn)m3,農(nóng)村生活用水641.8萬(wàn)m3,河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境需水1 586萬(wàn)m3,河道外生態(tài)需水605萬(wàn)m3。除河道內(nèi)生態(tài)需水外,2020年不同來(lái)水頻率下需水總量分別為13 499萬(wàn)m3、14 269萬(wàn)m3和15 430萬(wàn)m3。

表3　現(xiàn)有工程條件下水資源供需分析結(jié)果

表4　規(guī)劃工程條件下水資源供需分析結(jié)果

基于各項(xiàng)節(jié)水指標(biāo)計(jì)算各行業(yè)的節(jié)水潛力,得到不同來(lái)水頻率下農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力分別為319萬(wàn)m3、398 萬(wàn)m3、557萬(wàn)m3,占不同來(lái)水頻率下農(nóng)業(yè)需水量的15.4%、14.0%和13.9%,工業(yè)節(jié)水潛力732萬(wàn)m3,占工業(yè)需水量的12.2%,城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力248萬(wàn)m3,占城鎮(zhèn)生活需水量的7.8%。玉環(huán)縣各來(lái)水頻率下總節(jié)水潛力分別為1 299萬(wàn)m3、1 378萬(wàn)m3和1 537萬(wàn)m3，見(jiàn)表2。

表2　不同來(lái)水頻率下需水量與節(jié)水潛力

3.2節(jié)水條件下的供需平衡分析

玉環(huán)縣現(xiàn)狀供水包括常規(guī)水源與非常規(guī)水源供水,其中常規(guī)水源又包含地表水、引調(diào)水和地下水?？鐓^(qū)引調(diào)水和地下水可供水量不受來(lái)水頻率影響,二者分別可供水2 190萬(wàn)m3和270萬(wàn)m3。平水年、枯水年、特枯年來(lái)水頻率下,地表水可供水量分別為6 006萬(wàn)m3、5 402萬(wàn)m3和4 168萬(wàn)m3。非常規(guī)水源包括再生水、海水淡化水和海水、雨水集蓄水等其他水源,其供水不受來(lái)水頻率影響,分別可供水量為再生水184萬(wàn)m3,海水淡化800萬(wàn)m3,其他水源10萬(wàn)m3。通過(guò)供需平衡分析可知,在現(xiàn)有工程條件下,玉環(huán)縣2020年的需水將得不到滿足,全縣平、枯、特枯年均缺水,具體供需情況見(jiàn)表3。此次供需平衡不考慮河道內(nèi)生態(tài)需水,其需水量直接從河網(wǎng)蓄水中扣除。

在現(xiàn)有工程條件下, 2020年玉環(huán)縣總?cè)彼瘦^高,可供水量和供水保證率有待提高。結(jié)合玉環(huán)縣的地理位置及水資源開(kāi)發(fā)利用條件,規(guī)劃年著重考慮海水淡化、中水回用、雨水集蓄等非常規(guī)水源的開(kāi)發(fā)利用，并增加區(qū)域外調(diào)水。預(yù)計(jì)到2020年,玉環(huán)縣再生水和海水淡化量將分別達(dá)到2 190萬(wàn)m3和2 340萬(wàn)m3。區(qū)域外調(diào)水方面,玉環(huán)縣周邊兩座大型水庫(kù)長(zhǎng)潭水庫(kù)和楠溪江水庫(kù)供水保證率較高,考慮增加水庫(kù)調(diào)水量以緩解用水緊張問(wèn)題,預(yù)計(jì)2020年引調(diào)水量將達(dá)到5 690萬(wàn)m3。其他常規(guī)水源方面,考慮到玉環(huán)縣近年地下水水位下降、咸水入侵等環(huán)境問(wèn)題,地下水不宜過(guò)分開(kāi)采,其供水水平仍維持現(xiàn)狀水平不變,地表水可供水量在河道整治和水庫(kù)山塘加固后考慮適當(dāng)提高。規(guī)劃工程條件下水資源供需分析結(jié)果見(jiàn)表4。

按照水資源需求的輕重緩急確定配置方案,從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境3類目標(biāo)出發(fā),供水量不能滿足需水要求時(shí)需要平衡各項(xiàng)約束指標(biāo),以社會(huì)多目標(biāo)綜合效益最大化為最優(yōu)目標(biāo),確定最終配置方案。玉環(huán)縣在節(jié)水條件下2020年供水保證率可達(dá)95%,因此,只需按照供水水源和各行業(yè)用水的水質(zhì)要求進(jìn)行配置。水庫(kù)外調(diào)水等優(yōu)質(zhì)水主要用以滿足生活和第三產(chǎn)業(yè)用水,海水淡化等非常規(guī)水主要用于工業(yè)生產(chǎn),河網(wǎng)提水等地表水主要供給農(nóng)業(yè)灌溉和林牧漁畜等用水,剩余水量用以補(bǔ)充河道生態(tài)用水,改善生態(tài)環(huán)境。高保證率方案下的水資源可供水總量基本能夠滿足行業(yè)的需水要求,并略有盈余。

考慮節(jié)水潛力后,供水規(guī)模低增長(zhǎng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)高增長(zhǎng)模式下,用水結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化、供水保證率不變時(shí)能提高用水抗風(fēng)險(xiǎn)能力和調(diào)節(jié)能力。

通過(guò)采取節(jié)水措施和節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式,玉環(huán)縣用水效率和效益將得到顯著提高,用水總量到2020年將控制在15 000萬(wàn)m3以內(nèi),實(shí)現(xiàn)在人口、城鎮(zhèn)化、國(guó)民經(jīng)濟(jì)等快速增長(zhǎng)的情景下,區(qū)域用水總量保持低速、緩慢增長(zhǎng),基本實(shí)現(xiàn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的總目標(biāo)。與此同時(shí),節(jié)水優(yōu)先產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效益顯著,基本生態(tài)需水得到滿足。通過(guò)工業(yè)節(jié)水、生活節(jié)水、農(nóng)業(yè)節(jié)水等措施有效減少污染物排放量,減小社會(huì)經(jīng)濟(jì)用水與生態(tài)用水之間的競(jìng)爭(zhēng)性,提高玉環(huán)縣水資源與水環(huán)境承載能力,水環(huán)境質(zhì)量明顯改善。

4結(jié)語(yǔ)

a. 提出基于節(jié)水優(yōu)先的水資源配置模式,改進(jìn)了傳統(tǒng)需水預(yù)測(cè)計(jì)算方法中的節(jié)水約束指標(biāo),計(jì)算節(jié)水約束指標(biāo)下的需水量和節(jié)水潛力；以節(jié)水優(yōu)先原則確定用水總量控制紅線,規(guī)劃供水工程規(guī)模來(lái)約束行業(yè)用水需求增長(zhǎng)和實(shí)際供水量。結(jié)果表明,優(yōu)先考慮節(jié)水更符合節(jié)水型社會(huì)的需求,將更科學(xué)地反映規(guī)劃年需水量,以此為依據(jù)，可更合理地優(yōu)化配置水資源,提高用水效率、改善水生態(tài)環(huán)境。

b. 以玉環(huán)縣水資源優(yōu)化配置為例,以設(shè)置的節(jié)水控制指標(biāo)體系為約束條件,計(jì)算未來(lái)需水或用水總量規(guī)模,并通過(guò)節(jié)水潛力的評(píng)估來(lái)確定未來(lái)供水規(guī)模和水資源開(kāi)發(fā)利用規(guī)模。計(jì)算結(jié)果表明,玉環(huán)縣在規(guī)劃條件能提高不同供水保證率下的水資源可供水量,節(jié)約了總水量,提高了整個(gè)用水體系的保證率,大幅提高了水資源的利用效率和社會(huì)效益。

c. 在優(yōu)先考慮節(jié)水型社會(huì)約束指標(biāo)和修正配置方法的基礎(chǔ)上,應(yīng)進(jìn)一步考慮節(jié)水指標(biāo)的合理取值范圍,尋求用水效率紅線指標(biāo)的建立依據(jù),確定“供需動(dòng)態(tài)平衡”的雙向水資源最優(yōu)配置方案,而不是簡(jiǎn)單地用“以供定需或以需定供”模式來(lái)確定規(guī)劃條件下的水資源配置。

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Model of water resources allocation based on idea of giving priority to water-saving

XIANG Long, FAN Yunzhu, LIU Wei, LONG Keliang

(CollegeofHydrologyandWaterResources,HohaiUniversity,Nanjing210098,China)

Abstract：Based on the implications of optimal allocation of water resources with water-saving as a priority, the idea of water-saving priority, water demand depending on water supply, and forced industrial patterns are proposed. The current water-saving level is analyzed and assessed, the planning year’s water-saving target is determined, and the water demand under saving conditions, which reflects the planning year’s water demand, is forecasted according to the industry quota method. The feasibility of the proposed method was verified through its use in optimizing the allocation of water resources in Taizhou City, in Yuhuan County of Zhejiang Province. The results show that the model of water resources allocation based on the idea of giving priority to water-saving can significantly improve the efficiency of water resources utilization and enhance the sustainability of the water resources utilization.

Key words：water resources allocation; water-saving; water-saving potential; supply and demand balance analysis

DOI：10.3880/j.issn.1004-6933.2016.02.003

基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金(51309078, 51209071)

作者簡(jiǎn)介:向龍(1982—),男,講師,博士,主要從事水資源配置和流域分布式水文模型耦合研究。E-mail: Xianglong@hhu.edu.cn.com

中圖分類號(hào)：TV213.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1004-6933(2016)02-0009-05

(收稿日期：2015-12-28編輯：彭桃英)