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1、第七章 水资源管理,主要内容,第一节 概述 第二节 水资源管理的工作流程和层次 第三节 水资源管理的原则和方法 第四节 可持续水资源管理量化研究方法 第五节 水资源管理措施 第六节 其它水资源管理内容简介,第一节 概述,概念 水资源管理就是为保证特定区域内可以得到一定质和量的水资源，使之能够持久开发和永续使用，以最大限度地促进经济社会的可持续发展和改善环境的要求而进行的各项活动(包括行政、法律、经济、技术等方面)。 目标 以最少的水资源、资金和人力的投入获得最大的社会、经济和环境效益，实现水资源的可持续利用和促进经济社会的可持续发展。 对象 水资源系统,2011年中央1号文件“三条红线”。 到
2、2015年，全国用水总量力争控制在6350亿立方米以内；万元工业增加值用水量比2010年下降30%以上，农田灌溉水有效利用系数提高到0.53以上；重要江河湖泊水功能区水质达标率提高到60%以上。 到2020年，全国用水总量力争控制在6700亿立方米以内；万元工业增加值用水量降低到65立方米以下，农田灌溉水有效利用系数提高到0.55以上；重要江河湖泊水功能区水质达标率提高到80%以上，城镇供水水源地水质全面达标。,广东省政府办公厅2012年1月印发广东省最严格水资源管理制度实施方案，划定了“三条红线”：要求到2015年全省年用水总量控制在480亿立方米以内，万元工业增加值用水量较现状降低30%以
3、上，水功能区水质达标率提高到70%以上。,2012年3月，天津市确立了“三条红线”，提出了实行最严格水资源管理制度的目标任务。一是确立水资源开发利用控制红线，严格实行用水总量控制，到2015年天津市外调水、地下水和地表水用水总量控制在27.4亿立方米以内，其中深层地下水开采量控制在2.1亿立方米。二是确立用水效率控制红线，坚决遏制用水浪费，到2015年天津市万元工业增加值取水量降至10立方米以下，农业灌溉水有效利用系数提高到0.7以上。三是确立水功能区限制纳污红线，严格控制入河排污总量，到2015年天津市主要水功能区达标率提高到40%以上。,甘肃各地明确了用水总量、用水效率、纳污控制指标的确定
4、原则和程序，规定了控制指标管理的相应措施。预测到2015年，甘肃用水总量为128.60亿立方米，万元工业增加值用水量降低到69立方米以下，农业灌溉水有效利用系数提高到0.54以上，水功能区水质达标率60以上，初步确定了该省水资源管理“三条红线”指标体系。,第二节 水资源管理的工作流程和层次,一、工作流程,第二节 水资源管理的工作流程和层次,二、水资源管理的功能 水资源管理的决策功能 水资源管理的组织功能 水资源管理的监督功能 三、水资源管理的层次 水的资源管理 水资源的开发和供水管理 用水管理,第三节 水资源管理的原则和方法,一、水资源管理的原则 水资源属于国家所有，即全民所有，这是实施水资源
5、管理的基本点。 开发利用水资源和防治水害，应当全面规划、统筹兼顾、综合利用、讲究效益，充分发挥水资源的多种功能。 国家对水资源实行统一管理和分级管理相结合的管理制度。 国家对直接从地下或江河、湖泊取水的，实行取水许可制度。 实行水资源的有偿使用制度。 调蓄径流和分配水量，应当兼顾不同地区和部门的合理用水需求，优先保证城乡居民和生态基本用水需求，兼顾工农业生产用水。,第三节 水资源管理的原则和方法,二、水资源管理的方法 水资源管理的行政方法 行政方法又称为行政手段，它是依靠行政组织或行政机构的权威，运用决定、命令、指令、规定、指示、条例等行政措施，以鲜明的权威和服从为前提，直接指挥下属工作。因此
6、，行政管理方法带有强制性。行政管理的方法是目前我国进行水资源管理最常用的方法。 不足：主观主义、无偿调拨,第三节 水资源管理的原则和方法,二、水资源管理的方法 水资源管理的经济方法 水资源管理的经济方法是运用经济手段。 包括：一是制定合理的水价、水资源费(或税)等各种水资源价格标准；二是制定水利工程投资政策，明确资金渠道，按照工程类型和受益范围、受益程度合理分摊工程投资；三是建立保护水资源、恢复生态环境的经济补偿机制；四是采用必要的经济奖惩制度；五是培育水市场，允许水资源使用权的有偿转让。 不足：盲目性和自发性,第三节 水资源管理的原则和方法,二、水资源管理的方法 水资源管理的法律方法 水资源
7、管理的法律方法有以下特点： 一是权威性和强制性； 二是规范性和稳定性。 包括：法律、法规和规章,第三节 水资源管理的原则和方法,三、水资源管理的基本制度 包括：法律、法规和规章 水资源调查评价 水资源规划（包括：综合规划和专业规划） 水长期供求计划 水资源的宏观调配 取水许可 计划用水和节约用水 水费与水资源费 水事纠纷的协调,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,一、可持续水资源管理概述 可持续水资源管理定义为：“支撑从现在到未来社会及其福利而不破坏它们赖以生存的水文循环或生态系统完整性的水的管理与使用”。简言之，它是使未来遗憾可能性达最小化的管理决策。 可持续水资源管理的目标,第四节 可持
8、续水资源管理量化研究方法,一、可持续水资源管理概述 可持续水资源管理的主要内容 水资源产权（水权）的管理 水资源合理配置管理 水资源政策管理 水资源开发利用与水环境保护管理 水资源信息与技术管理 水资源组织与协调管理,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,二、水资源管理的系统分析方法与优化技术 水资源系统分析方法 分析问题、明确目的、确定目标 建立数学模型 求解数学模型并检验 决策方案检验 研究计划实施,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,二、水资源管理的系统分析方法与优化技术 水资源管理优化技术 最优化模型和模拟模型,确定性模型和不确定性模型 确定性模型，是指模型中的所有参数和变量以及模型
9、结构都视为是确定的，从而建立的数学模型。 但水资源系统存在随机性、模糊性、灰色性和未确定性。,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,二、水资源管理的系统分析方法与优化技术 水资源管理优化技术 静态模型和动态模型 静态模型，是不考虑时间因子所建立的模型。动态模型，是把时间因子作为变量所建立的模型。 集中参数模型和分布参数模型 集中参数模型，是把一个系统单元看成一个整体，忽略其内部活动，而只注意其输入与输出信息；把系统看成一个网络，即一个按特定方式互相连接的单元集合。这样，系统中的参数均不是空间变量的函数。 分布参数模型，表示的过程是发生在空间的每一个点上，不能像集中参数模型那样再把系统看成是集中
10、单元的一种相互连接。,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,二、水资源管理的系统分析方法与优化技术 水资源管理优化技术 线性模型和非线性模型 线性模型是指所有方程式均满足线性关系的模型。非线性模型是指所有方程式或部分方程式满足非线性关系的模型。,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,三、水资源管理模型的一般形式 水资源管理模型的数学表达式 目标函数 约束条件 水资源管理模型的组成 决策变量 目标函数 约束条件 常见的约束条件有：均衡约束、水量约束、水质约束、水位约束、经济约束,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,四、水资源管理模型的建立 管理问题的确定 确定管理目标 确定管理区范围 选定管理
11、期限 建立水资源系统的状态模拟模型水资源系统的模型化 建立水资源管理模型水资源系统的最优化 嵌入法 响应矩阵法,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,四、水资源管理模型的建立 嵌入法和响应矩阵法的特点对比 响应矩阵法是将建模分为两大计算步骤，即首先用模拟模型计算出响应矩阵，然后把响应矩阵与决策变量关系式作为规划管理模型的约束条件。嵌入法则为一步法，即把整个离散的水资源状态模拟方程组直接作为优化模型的等式约束条件。 响应矩阵法可针对特定的地下水资源管理问题，对管理区内某些重点区域或时间段上的变量进行约束，不必非对全区所有点进行约束，从而可以减小数学规划的规模。而嵌入法必须将整个模拟模型嵌入优化模
12、型中，特别是对于分布参数系统则要将模拟模型的整个离散方程组作为优化模型的约束条件。 响应矩阵法尤其适用于大区域、多阶段性的非稳定流地下水资源规划管理问题。而嵌入法适合于面积不太大的稳定流地下水资源管理问题。 响应矩阵法在建模和管理运行过程中得到的最佳决策，仅包含决策变量（抽、注水量）或状态变量（水位、浓度），而后，再通过模拟模型或响应矩阵求得其他量。嵌入法则同时给出决策方案的各种变量结果。,五、水资源管理模型的求解方法 线性规划法（linear programming，简称LP法） 动态规划法（dynamic programming，简称DP法） 多目标规划法（multiobjective programming） 化多目标为单目标法 权重法 约束法 乘除法 目标规划法 逐步法,第四节 可持续水资源管理量化研究方法,一、管理体制与公众参与 水资源管理体制的重要性及我国水资源管理体制 完善水资源管理体制，对水资源管理起主导作用 加强宣传，鼓励公众广泛参与，是水资源管理制度落实的基础 水资源管理法制建设及执法能力建设 二、经济运行机制 以水价为经济调控杠杆，促使水资源有效利用 依效益合理配水，分层次动态管理 明晰水权，确定两套指标，保证配水方案实施 三、水资源管理方案,第五节 水资源管理措施,
