[发明专利]基于耗水量的山水林田湖草各系统均衡的水资源配置方法

说明书

本发明属于水资源配置技术领域，具体涉及一种基于耗水量的山水林田湖草各系统均衡的水资源配置方法。该方法充分考虑真实节水理念，基于山水林田湖草各系统的耗水现状与各系统水均衡的特性，在WACM4.0模型中加入基于耗水量的水资源配置模块，可以模拟分析山水林田湖草各系统的水分运动与耗水情况，计算可耗水量，模拟山水林田湖草系统综合治理与节水政策下如何分配可耗水量使得社会经济效益最大与节水量最大，有助于实现水资源合理配置与真实节水。

技术领域

本发明属于水资源配置技术领域，具体涉及一种基于耗水量的山水林田湖草各系统均衡的水资源配置方法。

背景技术

节水不是简单减少渗漏、减少次灌水定额,而是采取有效措施, 减少蒸发蒸腾,即减少ET(耗水量)，实现水资源产出效率的最大化。“真实”节水强调区分传统节水中可回收水量和不可回收水量的概念, 认为只有减少不可回收水量的消耗才是真正意义上的节水。基于耗水量的水资源合理配置,将水资源配置着眼点扩大到整个水循环范围, 而不仅限于人工侧支循环,对于提高水资源利用效率,实现“真实”节水，促进水资源可持续利用具有积极意义。此外，耗水量指标更便于检验配置方案的节水效果和指导实践。

山水林田湖草各系统水分转化与运动过程极其复杂，各系统水平衡机制是一个复杂的动态过程。传统的水资源配置方法侧重于研究流域或区域供、用水量之间的平衡，缺乏对水资源可消耗总量的控制，不利于节水，难以适应新时期我国水生态保护与节水相关政策评估与管理的需求。目前我国正在实施的国家节水行动规划，大力推进农业、工业、城镇等领域节水，势必会对山水林田湖草各系统均衡与水分运动产生深远影响，给水资源配置带来巨大挑战，因此十分有必要理清山水林田湖草系统的水分均衡与耗水量，考虑山水林田湖草系统的生态保护目标，科学合理配置可耗水量，实现经济效益最优、节水量最大化的目的。

发明内容

针对目前传统的水资源配置方法侧重于研究流域或区域供、用水量之间的平衡,缺乏对水资源可消耗总量的控制，不利于节水且不能反映山水林田湖草各系统复杂的水分转化与运动过程的缺陷和问题，本发明提供一种基于耗水量的山水林田湖草各系统均衡的水资源配置方法。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种基于耗水量的山水林田湖草各系统均衡的水资源配置方法，包括以下步骤：

步骤一、根据区域内土地利用类型对区域内的土地进行划分，将区域内土地划分为林地、湿地、湖泊、河流、草地、耕地、园地、建设用地、引排水渠系和未利用地；分别计算区域内的工业耗水量、生活耗水量、城镇公共耗水量以及山水林田湖草各系统耗水量，求和计算区域内的耗水量，引入区域水均衡模型计算区域内水资源蓄变量WB；所述区域水均衡模型为：

式(1)中：P_i为第i种土地利用类型下的降雨量，其中i＝1为林地，i＝2为湿地，i＝3为湖泊，i＝4为河流，i＝5为草地，i＝6为耕地，i＝7为园地，i＝8为建设用地，i＝9为引排水渠系，i＝10为未利用地；T_i为第i种土地利用类型下的外来水量；ET_i为第i种土地利用类型下的蒸腾蒸发量ET；O_i为第i种土地利用类型下的流出水量；Q_g为区域工业耗水量；Q_s为区域生活耗水量；Q_c为区域城镇公共耗水量。

步骤二、将耗水量与影响因素之间做回归分析，将影响因素的预估值作为输入值计算可耗水量；所述影响因素包括人口、人均生活耗水量、GDP、万元GDP耗水量、农业增加值、耕地亩均耗水量、工业增加值、万元工业增加值耗水量、服务业增加值、万元服务业增加值耗水量、山水林田湖草各系统面积、地下水位、生活环境缺水率、生态环境满足程度；可耗水量计算模型为：