经济社会用水需求预测与水资源规划课件

课程目标和学习要点课程目标学习要点掌握水资源规划的基本理论和方法水资源规划的基本概念定义1水资源规划是根据经济社会发展需求和水资源供需状况，对水资源开发、利用、管理和保护进行的综合性、长远性、战略性规划目标水资源规划的重要性经济发展社会发展水资源是经济社会发展的重要水资源规划可以保障人民生活基础，合理规划水资源利用可用水，促进社会进步以促进经济发展生态环境水资源规划可以维护水生态环境安全，促进生态文明建设水资源规划的基本原则可持续发展公平合理生态优先统筹水资源开发、利合理分配水资源，维优先保障水生态环境用、管理和保护，实护各地区、各部门、安全，维护水生态系现水资源的可持续利各行业用水权益统健康用水资源系统的组成部分水资源供给1包括降水、地表水、地下水等水资源需求2包括生活、工业、农业、生态环境等用水水资源管理3包括水资源配置、水质管理、水价管理等水资源规划的时间尺度短期规划一般为年，主要用于解决当前水资源供需矛盾1-5中期规划一般为年，主要用于制定水资源利用的战略目标5-10长期规划一般为年以上，主要用于制定水资源利用的长远目标10水资源规划的空间尺度区域规划2以区域为单元进行规划，实现区域内水资源的合理配置流域规划1以流域为单元进行规划，实现流域内水资源的统一管理城市规划以城市为单元进行规划，满足城市用水3需求用水需求预测的基本方法定量预测1根据历史数据和未来发展趋势进行预测定性预测2根据专家经验和判断进行预测综合预测3将定量预测和定性预测相结合进行预测人口预测方法概述人口自然增长法1根据人口出生率、死亡率和迁移率预测人口数量人口趋势外推法2根据历史人口数据，运用统计分析方法预测未来人口数量人口自然增长法假设出生率为10‰，死亡率为5‰，迁移率为0，则2021年人口数量为1050人人口趋势外推法10%增长率假设未来人口增长率为10%根据历史人口数据，运用线性回归、指数平滑等方法预测未来人口数量预测方法GDP历史数据法经济模型法根据历史数据，利用回归分析、时间序列等方法预测未来建立经济模型，模拟经济发展过程，预测未来GDP GDPGDP产业结构预测定性分析定量分析根据产业发展趋势、政策导向等因素进行分析利用投入产出模型、灰色预测模型等方法预测产业结构变化城市化率预测定义1城市化率是指城市人口占总人口的比例预测方法2利用逻辑斯蒂模型、指数平滑模型等方法进行预测生活用水定额法定义影响因素生活用水定额是指每人每天的包括生活水平、用水习惯、气生活用水量候条件等应用根据生活用水定额和人口数量预测生活用水量生活用水量预测步骤人口预测1预测未来人口数量用水定额确定2根据地区特点和生活水平确定生活用水定额用水量计算3根据人口数量和用水定额计算生活用水量城市生活用水特点用水量大城市人口集中，生活用水量较大用水结构复杂包括生活用水、公共用水、绿化用水等水质要求高城市生活用水需要满足饮用水标准农村生活用水特点用水结构简单2主要包括生活用水和畜禽用水用水量小1农村人口分散，生活用水量较小水质要求相对较低农村生活用水标准相对较低3工业用水预测方法单位产值用水量法1根据历史数据预测未来单位产值用水量产品单耗用水量法2根据产品类型和生产工艺预测产品单耗用水量工业用水定额法3根据行业标准确定工业用水定额单位产值用水量法假设未来单位产值用水量呈下降趋势，则可以预测未来工业用水量产品单耗用水量法10单耗假设每生产吨产品需要吨水110根据产品类型和生产工艺，确定产品单耗用水量，并根据生产计划预测工业用水量工业用水定额法行业标准企业实际根据行业标准确定工业用水定额根据企业生产工艺和用水效率确定实际用水定额农业灌溉用水预测作物需水量灌溉制度优化根据作物生长阶段和气候条件计算作物需水量优化灌溉时间和灌溉水量，提高灌溉效率作物需水量计算方法1采用彭曼公式、哈格雷夫公式等方法计算作物需水量影响因素2包括作物类型、生长阶段、气候条件、土壤类型等灌溉制度优化滴灌喷灌节水灌溉直接将水滴灌到作物利用喷头将水喷洒到采用节水灌溉技术，根部，提高灌溉效作物根部，提高灌溉提高灌溉效率率效率灌溉水利用系数定义1灌溉水利用系数是指作物实际吸收的灌溉水量占总灌溉水量的比例提高措施2优化灌溉制度，提高灌溉技术，降低灌溉损失生态环境用水预测河道生态需水量根据河道水文特征、水生生物种类等因素预测河道生态需水量湿地生态需水量根据湿地类型、水生生物种类、水文特征等因素预测湿地生态需水量河道生态需水量水文特征水生生物种类包括流量、水位、水温、水质包括鱼类、水生植物、底栖动等物等需水量计算根据水文特征、水生生物种类等因素计算河道生态需水量湿地生态需水量沼泽湿地湖泊湿地需水量较大，主要用于维持水生植物生长和水生动物栖息需水量适中，主要用于维持水生生物多样性和水质稳定地下水资源评价水量评价1根据地下水储量、开采量和补给量等因素评价地下水资源量水质评价2根据地下水水质指标评价地下水水质状况地表水资源评价根据地表水流量、水位、水质等因素评价地表水资源状况水资源承载能力分析定义分析方法水资源承载能力是指在一定经济社会发展水平和水环境容量条包括供需平衡分析、水资源配置模型、水环境容量分析等件下，水资源所能承载的用水需求量供需平衡分析方法用水需求预测1预测未来不同部门、不同地区、不同时期的用水需求水资源供给评价2评价水资源供给能力，包括地表水、地下水、再生水等供需平衡分析3分析未来水资源供需状况，判断是否存在供需矛盾水资源配置模型线性规划模型非线性规划模型用于解决水资源优化配置问题用于解决水资源调度优化问题水资源调度优化优化目标最大化水资源利用效率，保障水资源安全，维护水生态环境安全优化方法包括线性规划、动态规划、遗传算法等水质影响评价污染源识别水质变化分析识别水污染源，包括工业废水、生分析水污染源对水质的影响，预测活污水、农业污水等未来水质变化趋势水环境容量分析定义1水环境容量是指水体能够容纳污染物的最大负荷量分析方法2包括水质模型、水环境容量模型等节水潜力分析工业农业生活分析不同部门的节水潜力，包括技术节水、管理节水、制度节水等节水措施规划技术节水管理节水制度节水采用先进的节水技术，提高用水效率加强水资源管理，提高用水效益建立健全水资源管理制度，促进节水工作非常规水源利用再生水雨水12将污水处理后回用，可以缓解收集雨水用于生活、工业、农水资源短缺问题业用水，可以节约水资源海水淡化3将海水淡化成淡水，可以为沿海地区提供水资源再生水利用规划污水处理1对城市污水进行处理，达到再生水水质标准再生水回用2将再生水用于工业、农业、绿化等方面管理制度3建立再生水利用管理制度，保障再生水安全利用雨水利用规划雨水收集建设雨水收集系统，收集屋顶、道路等处的雨水雨水利用将雨水用于绿化、冲洗、灌溉等方面海水淡化利用技术包括多级闪蒸法、反渗透法、电渗析法等应用适用于沿海地区，为工业、生活、农业提供淡水水价政策分析成本核算水价制定对水资源开发、利用、管理成本进行根据成本核算、市场供求状况、节水核算目标等因素制定水价政策水资源经济价值评估使用价值1水资源的直接使用价值，如供水、灌溉、发电等生态价值2水资源的生态服务价值，如水质净化、生物多样性维护等工程措施规划规划水库、引水工程、灌溉工程等水利工程，提高水资源利用效率，改善水资源供给非工程措施规划节水技术推广水资源管理制度水价政策推广节水技术，提高用水效率建立健全水资源管理制度，促进节水工制定合理的用水价格，引导节约用水作水资源保护规划水功能区划分水污染防治规划12根据水资源利用现状和未来制定水污染防治规划，控制发展规划，将水域划分为不污染物排放，改善水质同的功能区水土保持规划3制定水土保持规划，防止水土流失，保护水资源水功能区划分饮用水源地1主要用于供水，水质要求最高工业用水区2主要用于工业用水，水质要求中等农业用水区3主要用于农业灌溉，水质要求较低水污染防治规划污染源控制对工业、生活、农业等污染源进行控制，减少污染物排放水质改善通过污染防治措施，改善水质，维护水生态环境安全水土保持规划目标措施防止水土流失，保护水资源，改善生态环境包括植树造林、修建梯田、退耕还林还草等应急供水预案干旱灾害洪涝灾害制定干旱灾害应急供水预案，保障制定洪涝灾害应急供水预案，防止人民生活用水安全水利工程损坏，保障人民生命财产安全规划方案比选技术可行性经济可行性12分析方案的技术可行性，确保分析方案的经济可行性，确保方案能够实现方案能够承受社会可行性3分析方案的社会可行性，确保方案能够被社会接受规划方案评价指标经济效益社会效益生态效益根据评价指标体系对规划方案进行评价，选择最佳方案多目标决策方法层次分析法模糊综合评价法将多目标决策问题转化为层次结构，进行定量分析利用模糊数学方法对规划方案进行评价风险评估方法风险识别1识别水资源规划实施过程中的风险因素风险分析2分析风险因素发生的概率和影响程度风险控制3制定风险控制措施，降低风险发生概率和影响程度水资源规划实施组织实施建立水资源规划实施机构，负责规划实施的组织协调工作监督管理加强水资源规划实施的监督管理，确保规划目标实现规划效果评估目标达成情况评估规划目标的达成情况，分析规划实施效果问题分析分析规划实施过程中的问题，提出改进措施规划修编要点政策调整数据更新问题解决根据国家政策变化，及根据最新数据更新水资解决规划实施过程中遇时调整水资源规划源规划到的问题，完善规划方案。