宁夏引黄灌区水量调度仿真系统研究

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1、独创性声明秉承祖国优良道德传统和学校的严谨学风郑重申明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人的研究成果。与我一同工作的同志对本文所研究的工作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。本论文及其相关资料若有不实之处，由本人承担一切相关责任论文作者签名：盔盔汐。8年弓月弓f日学位论文使用授权声明本人二盏盟在导师的指导下创作完成毕业论文。本人已通过论文的答辩，并已经在西安理工大学申请博士／硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者，同意授

2、权西安理工大学拥有学位论文的部分使用权，即：1)已获学位的研究生按学校规定提交印刷版和电子版学位论文，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索：2)为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。本人学位论文全部或部分内容的公布(包括刊登)授权话安理工大学研究生部办理。(保密的学位论文在解密后，适用本授权说明)论文作者签名：毯盔导师签名：瑚g年弓月引曰第一章绪论l绪论1．1研究背

3、景黄河是我国第二长河，流域内人口众多，是我国主要的农业生产基地之一，新中国成立以来，建立了一批能源工业、基础工业基地和新兴城市。黄河流域资源丰富，流域上游地区的水能资源、中游地区的煤炭资源、下游地区的石油和天然气资源，都十分丰富，在全国占有极其重要的地位，被誉为我国的“能源流域"。水资源是社会经济协调健康持续发展的战略性基础资源，也是生态环境系统良性循环的控制性要素，水资源短缺是人类生存、生产及发展正面临的最严重挑战之一n1。黄河流域属于资源型缺水流域，伴随社会经济的飞速发展，水资源供需矛盾日趋尖锐，生态环境遭到破坏，这已构成

4、社会经济发展的巨大障碍。如何应对水资源系统短缺所带来的挑战，实施流域水资源统一调度，实现水资源的可持续利用与社会经济发展协调一致，这是一项具有基础性和实践意义的研究课题。自古就有“天下黄河富宁夏"的美誉，黄河流经宁夏境内近400km，为宁夏带来了丰富的自然资源和人文资源。宁夏引黄灌溉已有二千二百多年的历史，自秦汉以来，劳动人民依靠得天独厚的地理条件，沿黄河两岸开渠引水，就形成了灌溉农业。后经历朝历代，特别是唐朝疏浚整治延伸，移民开垦，为发展灌溉农业奠定了基础，新中国建立后引黄灌溉事业得到空前发展，灌溉面积从新中国成立初期的19

5、2万亩，发展到目前的650万亩。宁夏的灌溉农业成为国民经济的支柱产业。近年来，由于黄河干流诸省区对水资源的需求不断增加，以及黄河上游来水偏少，宁夏地区水资源短缺问题越来越突出，使得宁夏的水量调度工作来越来越困难，已经严重影响了社会经济的健康发展，生态环境问题也进一步恶化。(1)水资源短缺，供需矛盾突出宁夏境内大部分地区年均降水量只有200mm，水资源总量11．73亿m3，人均占有水资源不足全国人均水平的十分之一‘21。按照黄河水利委员会给宁夏的分配水量计算，宁夏人均水资源量只有735m31310因此按照联合国的标准，人均水资源

6、量低于500m3就为极度缺水，而低于1000m3为重度缺水。可见，宁夏即使全部利用了黄河水定额，依然为重度缺水区。按照黄河水量调度丰增枯减的分配原则，一旦黄河上游来水减少，宁夏所分到的引水指标就要同比例缩减，这进一步激化了水资源供需矛盾。2003年，黄委会给宁夏的引水指标比往年减少40％，宁夏引黄灌区遭遇50年以来最为严峻的缺水局面，导致夏季粮食产量减少5．1％。(2)水资源利用效率低下，开发利用结构不合理浪费严重平原地区在农业上采取大水漫灌，大引大排的粗放型灌溉方式；渠系年久失修，漏水渗水严重，渠系水有效利用率低。大水漫灌还

7、引起了土壤的盐碱化，使得每In3水粮食产量变低。宁夏自古以来就是农业为主的省区之一，农业用水量高达92．5％，工业用水比例较小。农业内部用水结构也不合理，2005年耗水作物水稻和麦套玉米面积占总西安理工大学硕士学位论文灌溉面积的45％，用水量占农业总用水量约65％，耐旱、省水、经济效益比较高的果林、饲料作物等发展不够。水资源开发结构不合理，水源单一，大部分是利用黄河水，非传统水资源利用较少。(3)水体污染严重，地下水超采过度，生态环境脆弱宁夏水资源污染主要是工业“三废’’、生话污水、农药、化肥等污染物通过各种方式进入河流或渗入

8、地下所致，宁夏工农业生产和社会经济迅速发展，各种用水剧增，污水的排放也随之人口增加。更为严重的是，不合理的开发开采进一步加重了宁夏水资源的紧缺状态。土地盐碱化严重，产量逐年下降，地下水位严重下降。造成引黄灌区湖泊萎缩、湿地消失。固原有四大河系：清水河、祖厉河、葫芦河、泾河流域