為了研究內(nèi)陸干旱區(qū)水資源的可持續(xù)利用,采用系統(tǒng)動力學(xué)方法,考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城鎮(zhèn)化加劇和節(jié)約用水3種人類活動,設(shè)定5個不同情景,對黑河中游張掖盆地的需水量進(jìn)行預(yù)測。結(jié)果表明,張掖盆地生活和工業(yè)需水量保持增長趨勢,農(nóng)業(yè)和總需水量表現(xiàn)出一定波動性,預(yù)測期內(nèi)5種情景下農(nóng)業(yè)需水量分別為26.21、26.21、19.51、25.77和19.07億m³,總需水量分別為28.80、30.35、22.52、28.31和22.09億m³。不同人類活動對張掖盆地需水量影響的方向和程度各不相同,經(jīng)濟(jì)發(fā)展對工業(yè)需水產(chǎn)生最大的正影響,城鎮(zhèn)化對農(nóng)業(yè)需水產(chǎn)生最大的負(fù)影響,節(jié)約用水對需水量的影響較低。內(nèi)陸干旱區(qū)水資源可持續(xù)利用必須綜合考慮各種人類活動的影響,只有這樣才能顯著降低農(nóng)業(yè)用水量及總用水量,保證水資源的可持續(xù)利用和發(fā)展。 

【文章來源】：節(jié)水灌溉. 2020,(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 張掖盆地SD模型概念模型圖

圖2為農(nóng)業(yè)和總需水量在不同情景下的箱型圖,從圖2可以獲得需水量在預(yù)測期內(nèi)的大小分布和平均值的信息(最大值、最小值、中位數(shù)、平均數(shù)和上下四分位數(shù)等)。所有情景下張掖盆地農(nóng)業(yè)需水量的最大值是37.60 億m3(情景BAU的2041年),最小值是12.51 億m3(情景CD的2019年);總需水量的最大值是44.89 億m3(情景HA1的2046年),最小值是14.07 億m3(情景CD的2019年)。不同情景下農(nóng)業(yè)需水量和總需水量的波動性比較大,表現(xiàn)在箱型圖中豎向5%～95%區(qū)間線的長短不同。正是由于各情景所強(qiáng)調(diào)的側(cè)重點(diǎn)不同,才導(dǎo)致占需水量主要部分的農(nóng)業(yè)需水量及總需水量在不同情景下分布的不一樣,這也從一定程度上反映出不同人類活動對張掖盆地農(nóng)業(yè)及總需水量影響程度的不同。鑒于張掖盆地是黑河流域最主要的農(nóng)業(yè)區(qū),農(nóng)業(yè)用水在張掖盆地所有用水部門所占的比重一直居高不下(圖3)。預(yù)測期內(nèi),5種情景下農(nóng)業(yè)需水量占總需水量的平均比重均在86%以上,分別為90.79%、86.60%、86.60%、90.77%和86.24%,大小關(guān)系是BAU>HA3>HA1=HA2>CD。由于農(nóng)業(yè)用水在張掖盆地所具有的絕對優(yōu)勢,人類活動相關(guān)的情景只能略微降低農(nóng)業(yè)需水量所占的比重,要顯著降低農(nóng)業(yè)需水量及其所占比例,需要多管齊下、加大相關(guān)措施的力度才能奏效。作為對比,五種情景下生活需水量占總需水量的平均比重分別為2.23%、2.31%、2.94%、2.26%和3.00%,大小關(guān)系是CD>HA2>HA1>HA3> BAU;工業(yè)需水量占總需水量的比重分別為6.21%、10.35%、9.47%、6.18%和9.76%,大小關(guān)系是HA1>CD>HA2>BAU>HA3。不同情景下農(nóng)業(yè)、生活和工業(yè)需水量占總需水量比重的差異性說明不同人類活動對于張掖盆地需水量影響程度的不同。經(jīng)濟(jì)發(fā)展情景HA1和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速情景HA2可以把農(nóng)業(yè)需水量比重降低4%左右,而節(jié)約用水情景對農(nóng)業(yè)需水量比重則幾乎沒有影響。與此同時,經(jīng)濟(jì)發(fā)展情景HA1對工業(yè)需水量比重的影響較大,可以將該比重從6.21%提升到10.35%;城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快情景HA2則可以將工業(yè)需水量比重從6.21%提升至9.47%;節(jié)約用水情景HA3則會略微降低工業(yè)需水量比重。3種人類活動情景對生活需水量比重的影響均比較小,其對該比重變化的影響在0.03%～0.71%之間。作為3種人類活動情景的綜合,情景CD則可以將農(nóng)業(yè)需水量比重降低4.55%,將生活和工業(yè)需水量比重分別提升0.77%和3.55%。

鑒于張掖盆地是黑河流域最主要的農(nóng)業(yè)區(qū),農(nóng)業(yè)用水在張掖盆地所有用水部門所占的比重一直居高不下(圖3)。預(yù)測期內(nèi),5種情景下農(nóng)業(yè)需水量占總需水量的平均比重均在86%以上,分別為90.79%、86.60%、86.60%、90.77%和86.24%,大小關(guān)系是BAU>HA3>HA1=HA2>CD。由于農(nóng)業(yè)用水在張掖盆地所具有的絕對優(yōu)勢,人類活動相關(guān)的情景只能略微降低農(nóng)業(yè)需水量所占的比重,要顯著降低農(nóng)業(yè)需水量及其所占比例,需要多管齊下、加大相關(guān)措施的力度才能奏效。作為對比,五種情景下生活需水量占總需水量的平均比重分別為2.23%、2.31%、2.94%、2.26%和3.00%,大小關(guān)系是CD>HA2>HA1>HA3> BAU;工業(yè)需水量占總需水量的比重分別為6.21%、10.35%、9.47%、6.18%和9.76%,大小關(guān)系是HA1>CD>HA2>BAU>HA3。不同情景下農(nóng)業(yè)、生活和工業(yè)需水量占總需水量比重的差異性說明不同人類活動對于張掖盆地需水量影響程度的不同。經(jīng)濟(jì)發(fā)展情景HA1和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速情景HA2可以把農(nóng)業(yè)需水量比重降低4%左右,而節(jié)約用水情景對農(nóng)業(yè)需水量比重則幾乎沒有影響。與此同時,經(jīng)濟(jì)發(fā)展情景HA1對工業(yè)需水量比重的影響較大,可以將該比重從6.21%提升到10.35%;城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快情景HA2則可以將工業(yè)需水量比重從6.21%提升至9.47%;節(jié)約用水情景HA3則會略微降低工業(yè)需水量比重。3種人類活動情景對生活需水量比重的影響均比較小,其對該比重變化的影響在0.03%～0.71%之間。作為3種人類活動情景的綜合,情景CD則可以將農(nóng)業(yè)需水量比重降低4.55%,將生活和工業(yè)需水量比重分別提升0.77%和3.55%。3.2 人類活動對需水量的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]華北平原水資源利用系統(tǒng)動力學(xué)模擬與仿真[J]. 秦歡歡.  東華理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(02)
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博士論文
[1]干旱內(nèi)陸河流域水資源供需平衡與管理[D]. 姚俊強(qiáng).新疆大學(xué) 2015

碩士論文
[1]干旱區(qū)城鎮(zhèn)化對水資源、水生態(tài)的影響及對策研究[D]. 劉柱.中國水利水電科學(xué)研究院 2013



本文編號：3468482