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基于水资源刚性约束的城市节水潜力分析 被引量:3
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作者 苏律文 郭刘超 +2 位作者 房凯 刘亮军 杨航 《人民长江》 北大核心 2024年第3期117-122,140,共7页
为满足水资源刚性约束制度的要求,有效保障城市农业、生活及生产用水安全,以江苏省宿迁市为例开展不同规划年各来水条件情景下的节水潜力分析。用水总量控制管理是落实水资源刚性约束的重要标准,在节水潜力计算过程中,基于节水目标与强... 为满足水资源刚性约束制度的要求,有效保障城市农业、生活及生产用水安全,以江苏省宿迁市为例开展不同规划年各来水条件情景下的节水潜力分析。用水总量控制管理是落实水资源刚性约束的重要标准,在节水潜力计算过程中,基于节水目标与强度设定了“基本方案”与“节水方案”,以区域用水总量控制指标为约束,构建了基于目标控制的节水潜力模型,从农业、第二第三产业、生活3个模块分析规划年宿迁市可节水量。结果表明:采用“节水方案”后,宿迁市基本能够满足水资源供需平衡,在P=95%的来水频率下,仅沭阳县处于轻度缺水状态;在P=50%来水频率下,发展至2025年及2030年,宿迁市全市节水潜力分别可达7.5069亿m^(3)和6.9293亿m^(3);在宿迁市两区三县中,沭阳县可节水量最大,未来应合理规划,充分挖掘地区节水潜力。研究成果可为区域节水潜力发展提供参考。 展开更多
关键词 节水潜力 水资源刚性约束 供需平衡 用水总量控制指标 宿迁市
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再生水分类处理及精细化配置技术 被引量:2
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作者 秦国帅 刘静 +4 位作者 陈晨 李新月 王彦东 吴良满 房凯 《农业工程》 2024年第1期127-132,共6页
为推进污水资源化利用、提高再生水利用配置水平,针对目前再生水利用配置过程存在的问题,提出了包含再生水用户市场调查、再生水水质综合评估、确定分类处理技术、制定精细化配置方案的再生水分类处理及精细化配置技术框架,并以江苏省... 为推进污水资源化利用、提高再生水利用配置水平,针对目前再生水利用配置过程存在的问题,提出了包含再生水用户市场调查、再生水水质综合评估、确定分类处理技术、制定精细化配置方案的再生水分类处理及精细化配置技术框架,并以江苏省宿迁市为例进行分析。根据宿迁市中心城区再生水用户利用需求、污水处理厂出水水质调查结果,按照工业用水、城市杂用、景观环境和灌溉用水的利用途径提出了符合宿迁市实际情况的再生水分类处理技术,制定了针对典型污水处理厂的精细化配置方案。研究成果可为宿迁市推动再生水利用配置试点工作提供支撑,对国内其他城市再生水利用配置具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 再生水 分类处理 精细化配置 技术框架
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基于多目标遗传算法的灌区水土资源优化配置 被引量:1
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作者 王彦东 刘静 +4 位作者 孙枭沁 陈晨 方琼 侯坦 李郁 《农业工程》 2024年第11期117-123,共7页
针对我国水土资源紧缺的问题,构建灌区水土资源优化配置模型,对于保障灌区高效绿色发展和农业可持续发展战略实施具有重要意义。基于多目标遗传算法(NSGA-II),综合考虑灌区社会经济发展和生态要求,建立了以单方水利用效益和生态绿当量... 针对我国水土资源紧缺的问题,构建灌区水土资源优化配置模型,对于保障灌区高效绿色发展和农业可持续发展战略实施具有重要意义。基于多目标遗传算法(NSGA-II),综合考虑灌区社会经济发展和生态要求,建立了以单方水利用效益和生态绿当量最大为目标的优化模型。以江苏省来龙灌区为例,提出社会经济效益最大、生态效益最大和耕地增加率最大的水土资源优化配置方案。(1)以社会经济效益最大或耕地面积增加率最大为目标时,来龙灌区主要手段是将水域及水利设施用地转变为耕地及城镇村及工矿用地,灌区水域及水利设施用地配水比例下降,耕地和城镇村及工矿用地配水比例上升;单方水利用效益分别提高9.85%和0.54%,但生态绿当量降低5.52%和0.98%。(2)以生态效益最大为目标时,通过土地整理将田埂或设施农用地转变为园林草地和水域及水利设施用地,灌区水资源分配占比与现状相同;单方水利用效益和生态绿当量分别提高0.26%和0.38%。(3)3个优化配置方案的需水量都增加,但未超过来龙灌区的可供水量。该研究可为灌区生态建设和农业可持续发展提供有效的决策支撑。 展开更多
关键词 灌区 多目标遗传算法 水土资源 优化配置模型
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不同排水模式下农田污染物消纳规律研究 被引量:4
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作者 房凯 李磊 +5 位作者 周国胜 王彦东 武鹏 王中文 刘亮军 丁继辉 《中国农村水利水电》 北大核心 2022年第11期141-147,共7页
为探讨不同排水模式下农田污染物消纳规律,以宿迁市宿城区运南生态灌区为研究对象,进行实地选点、采样及测定污染物含量,研究了不同排水系统(系统一:沟闸调蓄系统,系统二:田沟直排系统,系统三:有闸无农沟系统)对污染物的消纳效果。结果... 为探讨不同排水模式下农田污染物消纳规律,以宿迁市宿城区运南生态灌区为研究对象,进行实地选点、采样及测定污染物含量,研究了不同排水系统(系统一:沟闸调蓄系统,系统二:田沟直排系统,系统三:有闸无农沟系统)对污染物的消纳效果。结果表明:对比三种沟道系统对污染物的消纳效果发现,系统一消纳污染效果最好;在灌溉季节,7、8月份农田排水沟道系统消纳污染物的效果最好;在非灌溉季节,由于系统三斗沟的节制闸门长期关闭,沟内积水浑浊,大量藻类、浮萍等覆盖水面,导致5、11月份斗沟中的COD浓度最高;系统二的沟道系统虽然完善,但是无节制闸门,干沟至支沟的高差较大,水流流速快,农田排水在沟道中停留时间短,不利于充分发挥沟道系统截污功能。因此,就农田排水系统发挥消纳污染物的功能而言,应在支沟、干沟和农沟末端布置节制闸或者溢流坝,或减小沟道坡度来减缓水速使得沟道消纳污染物的时间延长。 展开更多
关键词 沟道系统 面源污染 灌区农田 时空变化
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淹水底泥反硝化消纳面源氮潜力的影响因子分析 被引量:1
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作者 史祯琦 房凯 +2 位作者 周佳华 张文娟 佘冬立 《中国农村水利水电》 北大核心 2022年第6期34-39,共6页
微生物主导的反硝化过程,是淹水底泥农业面源氮素消纳损失的主要途径。目前关于淹水条件下各环境因子对反硝化过程的影响已有较丰富的研究,而对于水土界面普遍存在的周丛生物影响下反硝化规律尚不明确。通过淹水底泥培养实验,测定氮素... 微生物主导的反硝化过程,是淹水底泥农业面源氮素消纳损失的主要途径。目前关于淹水条件下各环境因子对反硝化过程的影响已有较丰富的研究,而对于水土界面普遍存在的周丛生物影响下反硝化规律尚不明确。通过淹水底泥培养实验,测定氮素反硝化速率、上覆水-周丛生物-底泥系统中影响反硝化参数共17个指标,运用PLSR模型探究各因子对底泥反硝化消纳面源氮潜力的影响,找出主控因子并避免因子间共线性问题。结果表明,上覆水中的pH、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、DOC和周丛生物中叶绿素含量(CHI)是底泥反硝化过程的主要影响因素,影响程度为上覆水>周丛生物>底泥。重视对水土界面周丛生物的研究可深入探究氮素反硝化损失的过程机制,并可为面源污染控制提供理论基础。 展开更多
关键词 点源氮素消纳 反硝化 PLSR 影响因子 淹水底泥
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沿海地区地下灌排技术研究与评价
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作者 管伟 李丽 +1 位作者 李道远 王彦东 《农业与技术》 2023年第24期40-44,共5页
地下灌排工程技术是目前土地整治过程中灌排体系建设的新尝试。针对沿海地区采用的明沟明渠占地面积大,边坡侵蚀严重,排水脱盐效果差,耕地破碎等问题,在沿海地区开展地下灌排工程不仅能提高供水保证率,增加耕地面积,还将改善沿海地区的... 地下灌排工程技术是目前土地整治过程中灌排体系建设的新尝试。针对沿海地区采用的明沟明渠占地面积大,边坡侵蚀严重,排水脱盐效果差,耕地破碎等问题,在沿海地区开展地下灌排工程不仅能提高供水保证率,增加耕地面积,还将改善沿海地区的土壤状况。基于此,本研究以江苏省盐城市射阳县临海农场为研究对象,构建“明沟排水+纵向暗管排水”“浅沟排水+纵向暗管排水”“明沟排水+横向暗管排水”“明沟排水”4种地下灌排组合,观测不同组合的土壤降渍脱盐效果;结合经济效益和质量指标评价4种地下灌排工程优劣。结果表明:“明沟排水+横向暗管排水”排水脱盐效果最好,水稻产量最高达到了7800kg·hm^(-2);“浅沟排水+纵向暗管排水”模式排水脱盐效果次之,该布局模式浅沟不易淤积,且能够增加项目区约1.7%的耕地面积。本研究选择的5个评价指标对于地下灌排组合的影响从大到小依次为地下水位下降速度、水稻产量增幅、电导率降幅、经济效益费用比和经济内部收益率。根据遗传算法-投影寻踪模型,4种不同的灌排组合中,“横向降渍暗管排水”评价结果最好,“纵向暗管排水+浅沟排水”第2,“明沟排水”效果最差。本研究可为沿海地区地下灌排工程建设提供技术支持。 展开更多
关键词 沿海地区 暗管灌溉 暗管排水 浅沟排水
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