科技信息 。河务专论０ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ２０１１年第３３期
论水资源开发利用规划和管理
吴华陈非非魏巍徐海涛
（章丘黄河河务局 山东济南２５０２００）
【摘要】对水资源进行开发利用不仅是水资源本身质与量的重新分配问题，而且涉及到技术条件、经济效益和环境保护等诸多问题，所
以，一个合理的水资源开发利用方案必定是在权衡各种利弊关系之后，得出的协调发展的一种模式。
【关键词】水资源；规划；管理
水资源规划和水资源管理是实现水资源合理开发利用的重要途 型的建立和运行来完成
径。为了使规划合理、科学，管理工作有的放矢，我国《水法》及一些水 ３．１管理问题的确定 ・
资源法规均明确指出，开发利用水资源必须事先进行综合考察和调查 进行水资源规划管理．首先应明确要解决的问题和要达到的目
研究，根据水资源勘察、评价结果制定开发利用规划。 的。一般应包括：
３．１．１确定规划管理目标
１ 水资源规划与管理的原理
根据水资源规划管理提出的问题和要达到的目的．概括出规划管
还要确定出与此目标相关的社会、经济、环境法律等因
在现代的水资源管理中．系统分析的方法是一种重要的、普遍被
理目标，同时，
使用的方法 该方法的基本思路是把水资源规划管理的对象作为一个
素的相互制约和限制条件
１．２确定规划管理区范围
有机整体——系统。从整体最有出发．研究系统关系的各个方面和运
３．
规划管理区的范围原则上应该是一个完整的流域或地下水系统．
动的全过程，并应用数学模型、优化技术和计算机，直接求得规划管理
问题的最优解 例如依据客观水资源条件和可供开发的水资源量，既
以体现水资源系统的整体最优 但有时也要考虑行政区划或据特定需
不过量开采．又能满足人民生活和经济建设对水资源的需求．在极少
或不产生难以治理的水害和生态环境质量不至于下降到最大允许容
量的条件下．寻求以最小的经济代价或最大的经济效益开发利用水资
源的总体部署安排和优化决策方案。用数学规划的语言来说．就是在
定的约束条件下．通过对水资源系统中某些决策变量的操纵，是系
统按既定的目标达到最优
一
要而圈定的范围
３．１．３选定规划管理期限
期限的长短应根据目标、资料精度、水资源模型及计算方法误差
来选定。一般以不超过５年为宜。需要指出的是．随着规划管理模型的
运转，管理区内的社会、经济、环境条件会不断变化，同时，区外的自然
条件变化也会影响区内的水资源系统。
３．２建立水资源系统的状态模拟模型——水资源系统的模型化
应用水文学和水文地质学理论．通过实际资料分析．总结水资源
系统中水或溶质的特征和运移规律．建立起地表水系统模拟模型，地
２水资源规划管理模型的一般形式
水资源规划管理模型是为使水资源规划管理达到既定目标，应用
下水水流模拟模型．溶质运移模拟模型．以及地表水与地下水联合运
系统分析原理所建立的一组数学模型。它往往由水资源系统的状态模
行模型。
拟模型和优化模型耦合构成
３＿３建立水资源规划管理模型——水资源系统的最优化
２．１水资源规划管理模型的数学表达式
运用系统分析原理。综合考虑社会、经济、环境、法律等因素，建立
目标函数ｍ （ｒｎｉｎ）【Ｚ （ｘ），ｚ （Ｘ），…，ｚ ｘ）］
起一个在满足一定约束条件下使规划管理目标最优的优化模型。而优
约束条件 Ａ Ｘ＝Ｂ
化模型中的决策变量又要服从水资源系统本身的变化规律，所以．还
式中：ｘ＝（ｘ。，ｘ ，…ｘ — 策变量向量；
要将水资源系统的状态模拟模型耦合于优化模型之中，形成水资源规
Ｂ＝（ｂ。，ｂ２，…ｂ 卜约束条件右端项；
划管理模型。目前．实现耦合的方法有两种，即嵌入法和响应矩阵法。
Ａ——ｍ ｎ阶系数矩阵
当ｋ＝１时．为单目标模型：当ｋ＞ｌ时，为多目标模型。
２＿２水资源规划管理模型的组成
２．２．１决策变量
４水资源规划管理模型的求解方法
水资源规划管理模型，由于解决的问题不同，其类型也不相同，因
模型的求解方法也不相同。在进行水资源规划管理时常用的方法
在寻找最优化决策的过程中．通过操纵可控变量．可对水资源系
此．
动态规划法、层次分析法和多目标规划法等。
统进行调整，并使水资源规划管理目标最终达到最优。该可控变量即
有线性规划法、
为决策变量。
２．２．２目标函数
５水资源规划管理方案决策方法——层次分析法
在解决水资源规划管理问题时．由于水资源系统的复杂性，往往
在水资源规划管理中．每一个问题都有一个明确的目标。这个目
除
标以决策变量的函数式来表示．成为目标函数。问题的目标解决可以
会存在多个不同目标的规划管理方案。而对这些方案进行决策时，
考虑水量、水质因素外，还要考虑到经济、社会、技术和环境等因素。其
是使达到极大值或极小值。
中．有些因素用一般方法是难以量化的。因此，在进行水资源规划管理
２．２．３约束条件
所面临的常常是一个由相互关联、相互制约的众多因素
在水资源规划管理工作中．解决每一个问题时都要受到一定条件
方案决策时．
构成的复杂系统。层次分析法为分析这类复杂问题提供了一种新的、
的约束。它们常用决策变量的数学表达式表示，称为约束条件。
简洁的、实用的决策方法。
２．３水资源规划管理模型的分类
层次分析法是一种综合评判模型方法。它是把一个复杂问题表示
模型的分类方法很多．按不同的标准．可划分不同的类型。按模型
通过人们的判断，对备选方案的优劣进行排
中变量的性质可分为确定性和随机型规划管理模型；按目标函数及约
为有序的递阶层次结构．
是
束条件的性质可划分为线性和非线性规划管理模型；按目标函数的多
序 该方法是一种定性预测和定量预测相结合的多准则决策方法，
也是对人们的主
少可划分为单目标和多目标规划管理模型：按水资源系统的参数分布
系统工程中对定性事物做定量分析的一种简便方法，
观判断做客观描述的一种有效方法。
可划分为集中参数和分布参数规划管理模型
３水资源规划管理模型的建立
水资源规划管理是一个广义的概念．它包括水资源的行政、法律
６结语
人类开发利用水资源已有数千年的历史．在长期实践中，人们通
已越来越多地掌握了水资源开发利用的各种技术，并使
法规和经济技术等方面的内容。在满足一定的约束条件下，通过对决
过不断探索．
合理开发利用水资源理念的（下转第４１４页）
策变量的操纵，使既定的规划管理目标达到最优，并获得规划管理模
之日臻完善。与之相比，
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２０１１年第３３期
ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ０百家论剑Ｏ 科技信息
社会心理与主体价值的关系比较密切。社会心理作为一种思维模 们的头脑．难免使人应接不暇、优劣难辨，甚至使一些人思想困惑、理
式可以内化为主体价值。主体价值通过行为可以表现出社会心理的特 想迷失和信仰动摇。我们必须坚决抵制违反人类普世价值理念的文化
暴力的、血腥的、极端的、惨无人道的、色情的、迷信
征．社会心理是全社会每个个体主体价值的总和．反映了时代的特征
心理．比如恐怖的、
封建的、种族歧视的、威胁人权的文化和行为；坚决抵制违反中国
和社会的进程 这种特征和进程可能掺杂着一些时代特有的诸如郁闷
的、