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我国水资源开发利用所面临的问题
1)总量多，人均少
2)地区分布不均，水土资源分布不平衡
3)年内、年际变化大
4)水污染问题严重
5)河流含沙量大
6)水资源利用效率低，浪费严重
7)地下水开采过量
荒漠化防治：土地荒漠化是指干旱区、半干旱区和干旱的半湿润区的土地退化，包括风蚀荒漠化、水蚀荒漠化、冰溶荒漠化及土壤盐渍化等
生态环境用水是指为维护生态环境不再恶化并逐渐改善所需要消耗的水资源总量。
水利规划是指为防治水旱灾害、合理开发利用水土资源而制定的总体安排
水资源规划则主要指在统一的方针、任务和目标指导下，通过对水资源时空分布的再调整，协调防洪抗旱、开源节流、供需平衡以及发电、通航、水土保持、景观和生态环境保护等专业方面的关系，评价方案实施后对经济、社会和环境的潜在影响。
目标包括整治和兴利两类： 整治：对河道、湖泊、水库、渠道、滩涂、湿地等天然和人工水体的淤积、萎缩和退化等问题的治理，进行生态保护和重建，制定污水排放控制标准和生态保护准则；兴利：通过修建各种水利工程，调节水资源的时空分布，推进水资源充分利用，满足日益增长的社会经济用水需求。
水资源的可在生性：一个流域或区域的水资源能够通过水资源循环不断得到更新、补充、再生，周而复始的重复利用的特征。
水资源可在生能力：自然再生能力和人工再生能力。
水资源承载能力：是指在一定流域或区域内，其自身的水资源能够持续支撑经济社会发展规模，并维系良好的生态系统的能力。
水环境承载能力：在一定水域内，其水体能够被继续使用并仍保持良好生态系统时，所能容纳污水及污染物的最大能力。
多目标规划就是指涉及两个或两个以上不可相容的规划目标的决策问题。• 水资源规划中常用的三个目标：
• 1）经济效益
• 2）地区收益再分配：所有地区收益的再分配，有时称均衡目标。通常有两类：地理分配目标和社会特征（人口、收入、级别、种族）分配目标。可用地区净收入效益来度量。
• 3）环境质量
水资源规划决策的一般步骤
1）问题的提出
2）目标选定
3）制定对策
4）方案比选
5）方案决策及其检验
6）实施计划
模型的建立一般分为物理模型和数学模型，数学模型又可分为优化模型和模拟模型。
水资源规划的执行步骤
1）问题剖析阶段
2）规划或管理模型制定阶段
3）方案筛选与优化阶段
4）影响评价阶段
5）规划方案评价阶段
6）工程实施阶段
7）运行、反馈与调整阶段
• 水资源规划的问题识别是对规划对象的问题诊断，通过两个方面进行，即水资源情势分析与评价和水资源开发利用现状调查与评价。
• 1）水资源情势分析与评价主要包括以下内容：
（1）收集各省、各流域有关水文、泥沙、气象、水环境、生态等方面的基础资料，补充分析近20年来的水文系列资料，并对四水转化关系的演变规律及人类活动对水资源的数量、质量影响进行分析研究，在此基础上对现状条件下水资源的数量、质量及时空演变趋势以及人类活动对水资源的影响作出评价。
（2）分析研究未来对水资源的形成及转化规律产生重大影响主要因素的变化趋势，对未来条件下水资源的数量和质量的可能变化作出情景分析，以作为规划水平年水资源合理配置的参考依据。
（3）评价现状及规划水平年水资源数量、质量及可利用量的时空变化。
水资源可利用量是指流域水循环过程中的水文条件不发生明显改变的前提下，从流域地表或地下允许开发的一次性水资源量。
水资源开发利用现状调查与评价的主要内容：
•（1）调查分析各水资源利用分区现状年的水资源开发利用状况及历史沿革，主要内容包括：供水水源状况及变化趋势，供水总量、结构、分布及变化趋势；用水量、用水结构、用水水质、耗水量和耗水率以及用水效率等变化趋势及现状水平分析；耗水量和耗水率的分析，要以用水效率分析为基础，在估算耗水量时，相应分析农业灌溉回归水量和工业、生活废污水排放量等数据，作为现状平衡分析和水质评价的参照数据。
•（2）调查分析现状社会经济发展情况及与用水相关的社会经济活动状况，主要包括现状社会经济情况，用水工艺与用水流程，用水与经济社会发展关系分析等。
•（3）调查分析现状水资源供需平衡状况，包括一次用水与二次用水，在此基础上，评价现状水平年条件下的缺水量、缺水时空分布、缺水程度、缺水性质、缺水原因等，同时对缺水造成的经济社会及环境影响进行分析与评价。
（4）现状水资源开发利用评价，包括对现状条件及历史用水水平、利用模式、利用效率、水质及生态环境现状等方面综合评价。
• 经济社会发展与需水预测内容有:
•（1）国民经济需水预测包括城市及农村生活和生产用水，并充分考虑节水、水价和产业布局和经济结构调整、人口控制、城市化，以及科技进步等因素导致的需水变化。各规划水平年的用水定额标准要与城市、工业与农业的发展布局、结构调整相协调。
•（2）生态环境需水预测包括维持河道内汛期冲沙水量和枯季生态水量；河道外人工生态用水；维持一定水面面积的河湖洼淀及湿地补水；维持和恢复地下水相对平衡并避免产生不可恢复的生态环境恶化所需要的水量；城市生态环境改善需要的河湖及绿地用水等。应根据各地的具体情况确定生态环境保护准则和需水内容，确定不同水平年的生态环境最小需水量和合理需水量。
• 水资源配置包括：
•（1）供水方案分析及供水预测：根据不同水资源开发利用模式及可能的水资源开发利用方案，分析不同水平年的可供水量。可供水量要考虑技术经济合理性并扣除生态环境用量，还要考虑对不同水质的用水要求和非常规水资源的可能性，如微咸水的利用等。
•（2）不同水平年的供需分析：根据规划水平年的经济发展水平，结合供水工程规划方案和需水控制方案，采用水文长系列调节计算，分析供水系统满足水资源需求量的盈缺程度，分析不同水平年的缺水量、缺水时空分布、缺水程度、缺水性质、缺水原因（资源型、工程型、污染型）以及缺水影响等。
•（3）水资源合理配置:根据水资源供需平衡分析结果，进一步协调水资源开发利用与经济社会发展之间的关系，协调水资源开发利用与生态环境保护之间的关系，协调供水与用水之间关系，在时空分布上合理调配水资源，实现利用工程措施和非工程措施进行水资源开发利用的合理配置。
•（4）进行流域内不同地域及不同用水部门之间在不同的来水条件下的水资源使用权的合理分配，确定流域水量调配的优先顺序
•（5）提出流域及区域在特殊干旱情况下的水资源配置方案及应急对策 • 验证方法：①再现过去的历史过程，与实际记录相对照；②在无实测记录的情况下，也可用模拟模型进行相互验证。
• 在水资源系统分析中常用的数学方法有：
• ⑴回归分析法：包括一元线性回归、多元回归、非线性回归、统计和预测模型的某些特征变量。
• ⑵投入产出分析法：根据地方经济均衡发展的需要，作出投入产出表，确定各部门发展水平，提出相应的需水指标，为水资源规划和分析提供宏观决策的依据。
• ⑶最优化技术
•目前水资源规划中应用较多的是线性规划、非线性规划、网络技术，以及排队论、决策论等。
• ⑷模拟分析法
•在水资源规划和管理中，分为两类：①数学物理方法，即在模拟中，根据物理过程，如地面径流、地下径流、降雨入渗、工业、作物需水等过程，建立一套理论公式和基本模块，应用计算机技术进行模拟计算；②统计技术，应用时间序列方法对降雨、径流等过程进行随机模拟。
• 在水资源规划中，根据工作阶段的不同，其模型系统常需包括以下3中类型：
• ⑴筛选模型
⑵模拟模型
⑶ 序列模型
常用的水文系列通常有两种：实测水文系列和由人工产生的径流、降雨系列。前者用来再现在已发生过的水文样本情况下，系统动态过程和结果；后者是根据水文统计特性，预测系统的动态过程和期望结果及偏离。地下水管理的基本内容：
1）地下水位的控制与优化
2）地下水水质的改良、控制及分质供水的调度
3）人工回灌与地下水库的建立和调蓄
4）为专门目的服务的地下水管理内容
城市供水存在的问题：
① 集中供水造成水源地的地下水位下降过快。
② 水文地球化学环境的改变造成地下水矿化度、硬度的升高。③ 过量开采引起地面沉降。
城市地下水管理的主要内容有：
（1）控制城市发展规模，调整工业布局，合理配置水源地。（2）控制地下水过量开采，开发地下水库，引客水。
在地下水源有限的情况下，引客水可解决供水不足问题。如，北京——密云、官厅水库；天津——引滦入津，于桥、大港水库；石家庄——岗南、黄壁庄水库，等等。
（3）合理开发利用水资源，努力实行分质供水。
（4）严格执行地下水资源的保护和开发利用的监督措施。
地下水资源开发利用中存在的问题
（1）过量开采地下水造成区域地下水位持续下降，水源枯竭，生态环境破坏
（2）地面沉降、开裂和塌陷
（3）地下水水质恶化
（4）土壤次生盐渍化和次生沼泽化
地下水资源管理：是通过一定的有效措施，把一个或数个流域系统的地下水，或和地表水联合起来，在满足一定的约束条件下，对地下水系统中某些决策变量的操纵，通过管理运行，使系统按既定的管理目标达到最优。
