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综上可见,将旱限水位纳入水库控制性特征水位后,能够合理控制水库水量分配,有利于水库及
灌区水资源的充分利用。考虑水库来水特征和作物生长特性的供水策略相比单一的、固定的削减供水
策略能够更有效降低水稻减产损失,对保障灌区的农业灌溉经济效益有重要作用。
5 结论
本文针对水库灌区旱限水位优化时未考虑水资源系统整体运行效果及相应供水措施偏经验性等问
题,以史河灌区梅山水库为例开展旱限水位优化确定及其科学性分析的深入研究,即在分析水库灌区
水资源系统来用水特性、骨干水库运行特征和各水源工程功能的基础上,选取相关指标构建水库灌区
水资源系统综合运行效果评价体系,运用模糊联系数计算系统综合运行效果等级,以水库分期分级旱
限水位和基于水库来水情势与作物生长特性的灌溉限制供水策略为优化变量,以系统综合运行效果评
价等级最优为目标进行优化计算分析,最后定量评估了不同方案下中稻作物的因旱减产风险,得到以
下结论:
(1)无旱限水位控制的水库运行,一般干旱年时由于前期供水过多易导致用水关键期缺水较大,
使灌区水库水资源系统综合运行效果等级总体较低,而不计来水差异的启用旱限水位控制会使水库供
水过程变化剧烈而系统运行欠稳,特定干旱条件下运行旱限水位以单一追求水库供水经济效益最大,
则水资源系统综合运行陷于局限而有进一步提高的空间。
( 2)本研究考虑水资源系统整体运行效果和供需水双侧协调关系的旱限水位确定方法,相较于单
求水库经济效益能更全面改善水库灌区水资源系统的综合运行效果,较大提高水库及灌区的水资源综
合利用效率,特别在遭遇单年严重干旱或连年干旱时提升效果尤为明显。
( 3)在遭遇干旱时启用旱限水位控制水库运行,并针对水库来水特点和作物生长特性采取优化的
限制供水策略,能够更好满足作物关键期需水,进而有效减少作物因旱减产率和作物旱灾风险,为灌
区灌溉经济效益和粮食生产安全提供有力支撑。
综上所述,本文提出的基于模糊集对分析的水资源系统综合运行效果评价及作物生长适应性优化
供水策略,相较传统旱限水位运行方式具有明显的系统管理优势和推广应用价值。需要说明的是,不
同于处理大流量、短历时的汛限水位确定问题,旱限水位的确定是一个牵涉因素更多,且需综合考虑
区域年内、年际长历时水资源调配的复杂问题。区域的防洪与抗旱是统一的有机体,以短期防洪安全
为目标的汛限水位和以长期抗旱保产为目标的旱限水位之间存在着复杂的相互影响和制约关系,因此
如何在均衡考虑防洪风险与抗旱兴利基础上合理协调汛限水位和旱限水位关系以更好地实现洪水资源
化,对于提高水库水资源利用效率和保障城乡用水安全意义重大。以上问题值得学界开展更为广泛深
入的理论探讨和方法研究。
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