瑪納斯河灌區庫群系統水資源優化調度研究

高欣榮

摘要：新疆瑪納斯河灌區是我國范圍之內第四大工業灌溉區域，在對現階段灌區水資源實際使用情況展開各個層面的分析工作的基礎之上，使用相應的措施構架起來水資源優化調度整體框架，希望能夠在今后相關的工作人員對這個問題進行研究的時候起到一定程度的促進性作用，從而在今后我國水資源調度行業發展進程向前推進的過程中起到一定程度的促進性作用。

關鍵詞：瑪納斯河；灌區；庫群系統；水資源；優化調度

1、首先對現階段我國水資源調度實際情況展開分析

隨著我國社會經濟發展進程向前推進，灌區之中呈現出來的水資源供需矛盾問題變得越發的明顯了，在供需情況動態變化的過程中怎樣才可以在灌區中實現水資源的科學合理配置，就演變為了一個有待解決的問題。在庫群系統水資源優化調度研究領域中，國際范圍內數量動中國的研究人員提出了諸如動態規劃、網絡模型以及大系統理論等多種優化調度方法。現階段在庫群系統優化調度領域中，主要使用到的是動態規劃這樣一種方法，究其原因就是因為這種方法對目標函數以及約束性條件上做出的限制是比較少的，可以在施行較為簡便的運算工作的基礎上，得到整個調度期最為優秀的解答，但是在動態規劃方法中卻存在這“維數災”這樣一個缺陷，所以就應當在對大系統分解協調措施加以一定程度的應用的基礎上，針對庫群系統水資源調度展開優化配置工作。

2、其次對現階段我國瑪納斯河灌區水資源供需實際情況展開分析

我國面積廣大的西北地區隸屬于內陸包含的范圍之內，干旱少雨以及水資源匱乏問題在我國農業發展進程向前推進的過程中起到了一定程度的阻礙性作用，之所以難以使得灌溉用水方面的需求得到滿足的原因是：第一點是因為灌區當中的水資源總量是極為有限的；第二點是因為原本的水庫在經過多年的運行之后，呈現出來的水庫淤積問題是較為嚴重的，有效庫容呈現出一種逐年減少的趨勢，在實際運行的過程中想要將應用的作用完全發揮出來較為困難。要想使得灌區農業向著可持續發展的方向轉變，使得現階段灌區中呈現出來的水資源匱乏問題得到妥善的解決，一個層面上應當盡可能的多興建水利工程項目的基礎上實現水資源的高效應用，另一個層面是在對系統分析方法加以一定程度的應用的基礎上，充分的使用現存的水利工程的各項功能，在施行統一性調節、協調管理工作的基礎之上達到水資源的高效應用這一個目的。在灌區中極為有限的水資源總量以及水資源工程規模的限制之下，是應當將水資源優化配置當成數主要目標的，在將灌區系統中涉及到的各個水利工程當成是一個統一的整體來展開運用和調節，在系統性的使用已經建成的工程的基礎上使其發揮出來更大的作用，是使得灌區缺水問題得到解決的主要措施之一。

瑪納斯河灌區的位置處于新疆天山北麓的準噶爾平盆地南部，經過近幾十年的建設工作之后，已經逐漸的被開墾成新疆范圍之內規模最大的綠洲農耕區域以及我國范圍之內第四大的農業灌溉區域，灌區當中冬季十分寒冷，夏季呈現出來一種干燥性炎熱的態勢，年降水量在100-200mm之間，與之相對應的灌區年蒸發量則達到了1500-2500mm之間，是最為典型的荒漠形式綠洲。灌區發揮出來的經濟效益水平高低，和灌區之內供水保證情況之間呈現出來的相互關系是較為密切的。現今灌區中處于運行狀態的水庫一般情況之下使用到的都是常規的調度方法，針對一些目標多、限制性因素多的復雜問題難以得到妥善的解決，特別是針對水庫群及復雜程度比較高的水利系統調度工作來說更是這樣的。為了能夠使得現階段灌區中的供水能了充分的發揮出來，再在科學合理的調度水資源的基礎上使得灌區當中的水資源供需問題得到解決，最終達成高效應用水資源這樣一個目的。

3、瑪納斯河灌區庫群優化調度模型綜述

瑪納斯河灌區中包含下野地、墨索灣以及石河子三個分灌區，灌區當中的灌溉系統主要是由渠道系統以及水庫系統構成的，灌區范圍之內規模比較大的水庫有夾河子。蘑菇湖以及躍進等四座。石河子灌區水資源供應問題主要是在對渠道加以一定程度的應用的基礎上直接從瑪納斯河當中抽取水資源；蘑菇湖等三座水庫來為下野地灌區進行供水，在上文中提及到的四座水庫中的大泉溝水庫及蘑菇湖水庫的主要蓄水方式都是積蓄地下水，受益區域基本和是哪個也是相同的，所以這兩個水庫整合在一起也就構成了一個等效水庫——“蘑-泉水庫”，這一個等效水庫在和夾河子水庫并聯在一起的基礎上，再經過西岸大渠道運輸水資源到下野地灌區當中；墨索灣灌區主要是使用到夾河子水庫和躍進水庫聯合在一起的基礎上展開供水工作的，在水資源運輸工作進行的過程中用會經由干渠在到個灌區當中。依據灌區水利工程具體構成結構，各個水庫之間呈現出來的相互關系既有并聯有串聯，系統具體構成結構的復雜程度比較高。針對上文中提及到的這些特點對庫群系統展開整體性優化。

結語

綜上所述，筆者首先在對瑪納斯河灌區供需實際情況展開分析的基礎上，構建出來了灌區水資源優化調整模型，希望能夠在今后解決水資源供需矛盾問題的時候起到一定程度的促進性作用，從而在我國水資源調度行業發展進程向前推進的過程中起到一定程度的推動性作用。

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