济南市城市水资源承载力计算及其调控模式研究

论文摘要

水资源短缺已成为济南市国民经济发展的“瓶颈”。作为水问题突出的省会城市,现状水资源到底能供多少人生活、能灌溉多少农田、能供多少工业用水和环境用水,而且在未来节水、引水等措施实施后,如何既达到保泉又能扩大供水能力,这无疑对城市今后的发展都具有十分重要的现实意义。因此,进行济南市水资源承载力及其调控模式研究十分重要。本次研究根据济南市的实际情况,以泉群的喷涌为研究切入点,选取了按效益最大化原则分配水量为目标,以水资源量、国民经济、人口、生态环境作为约束条件,构建了济南市水资源承载力多目标情景分析模型,计算了不同供水条件下的水资源承载力方案,并对设计方案进行了评价。根据模型计算结果和方案评价,提出了济南市城市水资源承载力调控模式。结论如下:1、在目前研究的基础上,定义了城市水资源承载力的概念,并分析了城市水资源承载力的内涵。2、综合考虑社会、经济、生态等多种因素,利用GAMS软件系统(通用数学仿真系统)构建了济南市城市水资源承载力模型(UWRCC),分别计算了满足泉群常年性喷涌和季节性喷涌等不同条件下、不同水平年济南市区最大承载力。3、利用指数评价法对济南市区水资源承载程度进行了评价。在不考虑保泉的情况下,现状和规划水平年济南市人水关系均呈可持续发展状态;在考虑泉群季节性喷涌的情况下,2010水平年水资源承载力处于弱度缺载状态,人水关系呈可持续发展状态,而现状年和2020水平年则处于临界状态,人水关系呈潜在危险状态;在考虑泉群常年喷涌的情况下,现状水平年和2010水平年人水关系均呈不可持续发展状态。4、针对目前济南市水资源开发利用中存在的问题,如地下水超采、有效利用率低、水质污染严重等一系列问题,有针对性地从资源性、结构性、经济性、技术性、管理性等方面入手,在宏观和微观两个层面上,构建了提高济南市水资源承载力的措施体系和调控模式。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 序言
• 1、城市水资源承载力研究，是水资源承载力研究的延伸和细化，具有重要的理论意义
• 2、城市水资源承载力研究是解决当前城市发展过程中面临诸多水问题的重要基础，具有不可或缺的现实意义
• 1 国内外城市水资源承载力研究现状
• 1.1 承载力的研究与发展
• 1.2 水资源承载力的研究
• 1.3 城市水资源承载力研究及存在的问题
• 2 济南市城市水资源特点及存在的问题
• 2.1 济南市自然地理及经济社会状况
• 2.1.1 自然地理状况
• 2.1.2 经济社会状况
• 2.2 济南市城市水资源特点
• 2.2.1 济南市城市水资源的组成
• 2.2.2 济南市城市供用水结构
• 2.3 济南城市水资源开发利用中存在的问题
• 3 研究目标、内容和技术路线
• 3.1 研究目标
• 3.2 主要内容
• 3.3 技术路线
• 4 城市水资源承载力概念及内涵
• 4.1 城市水资源承载力的特点
• 4.2 城市水资源承载力的内涵
• 4.2.1 生态内涵
• 4.2.2 技术内涵
• 4.2.3 社会经济内涵
• 4.2.4 时空内涵
• 5 城市水资源承载力量化模型设计
• 5.1 城市水资源承载力影响因素
• 5.2 城市水资源承载力量化表达方式及基础指标计算方法
• 5.2.1 城市水资源承载力量化表达方式
• 5.2.2 城市水资源承载力量化基础指标选取
• 5.2.3 城市水资源承载力基础指标量化计算方法
• 5.3 城市水资源承载力量化计算模型
• 5.3.1 多目标情景分析模型UWRCC 概述
• 5.3.2 UWRCC 模型理论基础分析
• 5.3.3 UWRCC 模型构造
• 5.3.4 UWRCC 模型编程
• 6 济南市城市水资源承载力计算及分析评价
• 6.1 济南市城市水资源可利用量计算
• 6.1.1 水资源分区
• 6.1.2 水资源量计算
• 6.1.3 水利工程和城市化等因素对未来水资源可利用量的影响
• 6.1.4 水资源可利用量计算
• 6.2 济南市城市需水和生态环境约束水量计算
• 6.2.1 经济社会发展水资源需求预测分析
• 6.2.2 济南市景观生态环境对水资源需求分析
• 6.3 济南市水资源承载力量化计算与评价分析
• 6.3.1 济南市水资源承载力UWRCC 模型构建
• 6.3.2 济南市水资源承载力估算
• 6.4 济南市城市水资源承载力评价
• 6.4.1 水资源承载力人口指数评价法
• 6.4.2 济南市水资源承载力人口指数评价结果分析
• 7 济南市水资源承载力调控模式研究
• 7.1 未来城市经济社会发展对水资源的需求
• 7.2 资源性调控模式
• 7.2.1 资源性调控措施体系
• 7.2.2 结构性调控措施体系
• 7.2.3 经济和技术性调控模式
• 8 结论与讨论
• 8.1 结论
• 8.2 讨论
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 在读期间成果目录清单
• 致谢