文档介绍：· 水资源· 海河水利!""#$ %&$!
现代水资源规划若干问题及解决途径与技术方法(二)
——水资源规划的“尺度效应”
王忠静郑吉林刘明葳
(清华大学水文水资源研究所北京"%%%())(清华大学经济管理学院北京"%%%())
摘要通过实证讨论,提出水资源规划在空间、时间和维数上均存在“尺度效应”问题,这种“尺度效应”随着水资源开
发利用程度的提高而越来越明显。“尺度效应”既反映出水资源系统的复杂性,也提示现代水资源规划必须坚持系统分
析的方法,全面考虑水资源可持续利用。
关键词尺度效应水资源规划系统分析
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! 引言从前文所述可以看出,在水资源规划意义上的
水资源规划的前提条件之一是确定规划的边界尺度包含了! 种类型:空间尺度、时间尺度和维数尺
条件,也就是说,水资源规划应首先划定问题的空间度。尺度效应可以单独发生在任何一种尺度空间,也
位置和范围,明确规划水平年及前后时间断面,界定可以发生在综合尺度空间。笔者现就空间尺度和时
规划内容及涉及的影响因素。间尺度效应案例进行分析,维数尺度效应案例将在
空间位置和范围随规划问题的不同有点、线、面以后文章中给出。
! 种之分。以点为主的规划大多是以水库、闸坝等单&’" 海河流域供水能力空间尺度效应
个水利枢纽为核心的工程规划;以线为主的规划涉笔者以海河流域为背景,分析海河流域山区水
及更多的是江河湖泊防洪及供水线路比选等水资源库调蓄能力变化与局部供水能力和全流域供水能力
专业规划;以面为主的规划则是以某一区域为背景, 的关系,以此说明水资源规划的空间尺度效应。
以水资源开发利用为核心的水资源综合规划。水资分析采用了模拟模型,以三级流域为单元,将一
源规划空间位置和范围在点、线、面的规划范围上经个三级子流域视为一个节点反映各三级区之间的关
常是交叉的,在一定条件下是相互转化的;水平年和系。节点内部包含了! 个水源和$ 级用户。! 个水源
时间断面确定相对简单,一般分短期、中期和长期规是:本地地表水及地表水库、本地地下水及地下水
划,时间尺度分别为"#$ 年、"% 年和&%#!% 年;规划库、外(子)流域调入水;$ 级用户是:本地一级用户、
内容及涉及影响因素的确定则难度较大,规划问题(子)流域外优先调(出)水用户、本地二级用户、(子)
除关注水资源系统本身外,视具体规划问题还要涉流域外拖后调(出)水用户、弃水(用户)(见图")。子
及到社会经济系统、生态环境系统。流域节点的水库和用户是按类划分并累加而成的,
由于水本身的流动性使得水资源具有了资源与如永定河子流域概化后的水库库容为流域内大中型
环境双重属性,使得水资源规划的对象一开始就具水库库容之和。概化后的系统共包括流域&$ 个三级
备了复杂大系统的特征。同一评价标准在不同尺度区即&$ 个内节点,此外还考虑了& 个引黄节点和"
上往往会得到不同甚至是截然相反的结论,呈现出个引江节点。
明显的尺度效应。海河流域水资源重复引用和相互转化关系相当
" 尺度效应案例分析复杂,主要涉及地面地下水转化和上游用水和下游
来水的转化。地面水与地下水的关系采用小区均衡
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