洪水風險管理的綜合方法-Water Resources Management,2013,27(8)
以西班牙中部的納瓦倫加為例,提出了成本效益分析法,用以確定最佳的干預措施,從而減緩西班牙中部的洪水風險。基于不同的洪水災害情景,運用當地流域水資源管理局可采取的工程措施,并參照相關工程慣例,檢驗措施的可操作性。同時運用沿岸地貌中的聚類分析法,以獲取非系統性數據,據此進行洪水頻率分析。利用淹水深度損失函數和水力模型分別評估洪災、確定洪災淹沒城區。通過成本效益分析,確定對策,并將隨機方法融入每個分析過程,以預測其經濟損失。結果表明,由于在流域上游預先確定的大壩位置不能匯集納瓦倫加周圍的集水,因此與小型工程措施相比,大型工程措施不具有經濟優勢。
地下水和地表水對可用水資源總量的影響及啟示-Water Resources Management,2013,27(9)
選取肯尼亞奈瓦沙湖及其相連地下蓄水層中的水為研究對象,通過對1999~2010年的取水模式進行調查,結合水量平衡模型,評估了取水對奈瓦沙湖及其相連地下蓄水層可用水量的影響。結果表明,運用月水量平衡法,可準確評估奈瓦沙湖的年水量變化,且發現奈瓦沙湖周邊地區的灌溉用水量已對可用水資源產生不利影響。此外,與直接抽取湖水相比,抽取湖邊的地下水對奈瓦沙湖的水量影響更小,但會導致地下水水位降低、湖水蒸發量增加等問題。對地區總可用水量而言,直接抽取地下水影響更大。因此,水資源管理部門應當慎重考慮,不應將湖水水位作為限制取水的唯一指標。
基于優化仿真建模緩解內澇災害的獨特技術-Water Resources Management,2013,27(9)
內澇和次生鹽堿化已成為全球干旱、半干旱地區溝渠灌溉中較為嚴重的問題。為此,研究了一種獨特而又簡單的治理技術,通過建立線性規劃模型,分配可用土地和水資源,使因減輕內澇災害獲得的每年凈收益最大化;運用有限差分二維仿真模型,并從優化模型中獲得土地和水資源的最佳參數,來評價各種水資源管理政策對地下水水位的長期影響。該模型用于緩解印度哈里亞納邦地區的內澇和鹽堿化災害。研究人員在使用該模型前對該模型進行了校準、驗證、靈敏度分析和誤差分析。最終建議減少水稻的種植面積,將各個節點的地下水抽取量提高1% ~7%。綜合各個水資源管理情景的分析,認為同時實施多種方法來緩解內澇災害比單獨的干預措施更加有效。
基于自適應神經模糊推理系統的水庫水位預測法-Water Resources Management,2013,27(9)
自適應神經模糊推理系統(ANFIS)是廣泛應用于水資源水文預測方面、最精確的人工智能模型之一。利用特定某一MFs處理每組輸入數據,以提高ANFIS模型的精度,用以預報馬來西亞吉冷結(Klang Gates)電站的水庫水位。同時在以往研究的基礎上,運用廣義鐘形隸屬函數和高斯函數,以測試ANFIS兩種輸入體系新模式的性能。通過評價該模型在日常水庫預報中的性能與適用性,得出結論:與傳統ANFIS模型相比,新模型誤差更小,且預測精度更高。
對多層含水層系統進行地下水管理的有效方法-Water Resources Management,2013,27(9)
為避免過度抽取地下水,導致地下水位持續下降,應在充分了解當地抽水活動或抽水率的基礎上,實行適當的地下水管理。考慮到時空分布變化及水文學、地質學等對抽水分配的影響,采用SWAT和MODFLOW模型進行獨立運算,以獲取地下水補給量、界限流量等水文要素的變化,再結合水量平衡(WBM)法,以評估抽水率。最后將通過WBM法計算所得結果與官方記錄進行比較,進一步驗證模型的可操作性。結果表明,在發生嚴重地面沉降的地區,進行人工補給地下水是緩解、減少沉降的有效方法。此外,通過SWAT模型模擬補給率和潛水含水層水文特征的空間分布,可最終定位出最佳的地下水補給區。該方法可較好地評估抽水率,并準確地定位潛在補給區。