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基于SWOT模型的黄河流域用水权交易发展策略研究

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中国农村水利水电 2023年第3期 47-52页

作者：殷会娟张文鸽王生鑫黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003 宁夏水文水资源监测预警中心宁夏银川750000

黄河流域用水权交易是提高水资源利用效率及效益、实现黄河流域生态保护与高质量发展的有效途径。为了有效分析黄河流域用水权交易的发展现状,运用SWOT分析模型,构建了包含14个变量指标的黄河流域用水权交易发展趋势评价指标体系,并结合... 详细信息

黄河流域用水权交易是提高水资源利用效率及效益、实现黄河流域生态保护与高质量发展的有效途径。为了有效分析黄河流域用水权交易的发展现状,运用SWOT分析模型,构建了包含14个变量指标的黄河流域用水权交易发展趋势评价指标体系,并结合EFE和IFE矩阵分析法对内部影响因素和外部影响因素进行定量评价,全面分析了黄河流域用水权交易目前所处的优势(S)、劣势(W)、机遇(O)及挑战(T),确定了黄河流域用水权交易的发展战略。结果表明:黄河用水权交易机遇多于挑战,且机会优势较为明显;优势高于劣势,但劣势对黄河用水权交易的影响还比较大。黄河流域用水权交易现状总体处于SO增长性战略,需要利用目前所处的良好的外部机遇,最大限度激发内部优势。最后,提出了拓宽可交易水权范围、创新水权交易激励机制、探索水权交易价格形成机制以及完善水权交易监管机制等推进用水权交易的对策建议。研究成果可为黄河流域未来用水权交易发展方向的确定提供借鉴。

关键词：水权交易黄河流域 SWOT分析 EFE矩阵 IFE矩阵

WACM4.0模型模拟内蒙古河套地区山水林田湖草系统水循环

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农业工程学报 2020年第14期36卷 148-158页

作者：毕彦杰赵晶张文鸽赵勇华北水利水电大学水资源学院郑州450046 中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 黄河水利委员会黄河水利科学研究院郑州450003

内蒙古河套地区是中国重要的商品粮、油生产基地。区域内耕地密布,长期大规模河道外引水,引排水渠系纵横交错,人类活动剧烈,改变了原来的水循环环境,水循环要素变化具有时空变异性,水分转化与运动过程及其复杂。为厘清河套地区山水林田... 详细信息

内蒙古河套地区是中国重要的商品粮、油生产基地。区域内耕地密布,长期大规模河道外引水,引排水渠系纵横交错,人类活动剧烈,改变了原来的水循环环境,水循环要素变化具有时空变异性,水分转化与运动过程及其复杂。为厘清河套地区山水林田湖草系统的水循环演变规律,该研究在"自然—人工"复合水循环理论基础上,构建了适用于强人类活动地区的分布式水循环模型(Water Allocation and Cycle Model,WACM4.0),系统模拟分析了河套地区山水林田湖草各系统的水循环演变规律与水分运动过程。结果表明:乌梁素海、引排水渠道水循环特征以引水—排水的横向运动为主;乌海滩涂水循环特征以地下水补给—蒸发的垂向运动为主;海子水循环以垂向与横向综合运动为主;耕地水循环特征为灌溉水入渗—蒸散发的垂向运动;人工林、草地、未利用地与居工地的水循环特征为降雨—入渗—潜水蒸发的垂向运动。山水林田湖草系统整体水循环特征以灌溉(降雨)—下渗—蒸发垂向水循环为主。河套地区地下水量逐年亏损,地下水循环过程为"负水平衡"垂向运动。河套地区引水灌溉平均每年致使黄河径流量减少约42.0亿m^3。其中耕地耗黄水量最多,其次为引水渠道、乌梁素海、排水渠道、海子、草地。研究可为河套地区灌溉管理、水资源开发利用与山水林田湖草生态保护提供基础支撑。

关键词：水循环水均衡 WACM模型山水林田湖草河套地区

黄河流域典型区域目标ET计算及水资源调配方案评估

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农业工程学报 2014年第23期30卷 101-111页

作者：冯峰董国涛张文鸽黄河水利职业技术学院小流域水利研究中心开封475004 清华大学水利系北京100084 黄河水利科学研究院水资源研究所郑州450003

为了解决在黄河流域基于径流-蒸散发(runoff-evapotranspiration,R-ET)的水资源管理模式中,区域目标蒸散发(evapotranspiration,ET)的合理确定问题,该文先梳理了目标ET的计算步骤,确定了各分项ET的计算方法,建立了目标ET的评估指标体系... 详细信息

为了解决在黄河流域基于径流-蒸散发(runoff-evapotranspiration,R-ET)的水资源管理模式中,区域目标蒸散发(evapotranspiration,ET)的合理确定问题,该文先梳理了目标ET的计算步骤,确定了各分项ET的计算方法,建立了目标ET的评估指标体系,通过研究实例进行验证。目标ET具体的计算步骤和方法为:第一步,根据当地的水资源情况制定方案集;第二步,针对不同的分项目标ET,分别采用分布式水文模型、遥感估算模型及用水定额法等方法进行计算;第三步,通过计算各方案的评估指标体系,进行可持续性、公平性和高效性的评估,确定最优方案。以黄河流域鄂尔多斯地区为研究实例,制定了5个计算方案,经过计算方案1为现状用水方案,目标ET值为468.79 mm;方案2为扩大引黄水方案,目标ET为450.89 mm;方案3为压采地下水方案,目标ET为432.95 mm;方案4为减少引黄水方案,目标ET为406.11 mm;方案5为节水方案,其目标ET为383.27 mm。通过综合评估可知方案5为最优方案。通过实例验证认为,该方法对于区域目标ET的确定是一种适用的、较准确的方法,也会为下一步黄河流域实施基于R-ET的水资源管理模式提供数据基础和技术支撑。

关键词：蒸散发水资源节水黄河流域目标蒸散发方案评估分布式水文模型鄂尔多斯

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不同博弈情况下农户间水权交易价格研究

人民黄河 2022年第10期44卷 61-66页

作者：管新建王宝勇张文鸽杜琼英郑州大学水利科学与工程学院河南郑州450001 黄河水利科学研究院河南郑州450003 黄河流域生态环境保护与修复河南省重点实验室河南郑州450003

针对我国日益突出的水资源短缺问题,为进一步提高水资源利用效率,从合作博弈和非合作博弈的角度分别以农户集体利益最大和各农户个人利益最大为目标,以参与水权交易农户的用水总量固定和粮食安全保障为约束条件,采用边际效益法和拉格朗... 详细信息

针对我国日益突出的水资源短缺问题,为进一步提高水资源利用效率,从合作博弈和非合作博弈的角度分别以农户集体利益最大和各农户个人利益最大为目标,以参与水权交易农户的用水总量固定和粮食安全保障为约束条件,采用边际效益法和拉格朗日乘子法求最优解,构建了基于博弈论和水分生产函数的水权交易价格定价模型。将该模型应用到内蒙古河套灌区杨唐渠灌域的农户间水权交易中,计算出不同博弈情况下各方案的交易水量、水价和利益变化,其中:在合作博弈情况下农户都参与水权交易时,集体利益增值最大(16.24万元),总交易水量36460 m^(3),交易价格2.205元/m^(3);在非合作博弈情况下会形成农户N_(1)、农户N_(3)都与农户N_(2)进行水权交易的纳什均衡,此时集体利益增值为14.07万元,总交易水量24632 m^(3),交易价格2.208元/m^(3),表明合作博弈比非合作博弈更能保证公平性并能进一步优化水资源配置。

关键词：水权交易边际效益法拉格朗日乘子法博弈论生产函数

面向山-水-林-田-湖-草各系统均衡的河套地区水资源合理配置研究

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应用基础与工程科学学报 2020年第3期28卷 703-716页

作者：张文鸽毕彦杰何宏谋殷会娟黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003 华北水利水电大学水资源学院河南郑州450046

内蒙古河套地区内有大面积草地、300多个海子,是我国北方重要的生态屏障.但河套地区内耕地密布,长期大规模河道外引水,引排水渠系纵横交错,人类活动影响剧烈,改变了地表径流和地下径流的数量和路径,致使黄河径流量与人工水循环通量此消... 详细信息

内蒙古河套地区内有大面积草地、300多个海子,是我国北方重要的生态屏障.但河套地区内耕地密布,长期大规模河道外引水,引排水渠系纵横交错,人类活动影响剧烈,改变了地表径流和地下径流的数量和路径,致使黄河径流量与人工水循环通量此消彼长,水资源优化配置面临巨大挑战.本文构建适用于强人类活动影响下的分布式水文模型——WACM4.0,改进水资源配置模块(包括区域水均衡、地下水生态水位阈值设定、生态补水量与乌梁素海生态保护目标,社会经济用水效益最大化目标),从山-水-林-田-湖-草各系统水量消耗过程入手,考虑蒸发、入渗以及单元间的水量平衡,将各个平衡系统统一联系起来,精细模拟河套地区渠系引水、耕地、林地、草地、未利用地、乌梁素海、乌海滩涂、海子、居工地与沟道排水等多时空水循环与耗水过程,并开展基于耗水量的水资源优化配置研究.结果表明:近10年全河套地区平均每年耗水量62.77×10~8m^3,整体呈下降趋势,平均每年耗黄水量42.59×10~8m^3,整体也呈下降趋势.近10年平均每年生态耗水量为16.48×10~8m^3,平均每年生态耗黄水量为9.08×10~8m^3.本文考虑社会经济发展速度与节水水平设置"高方案""中方案"和"低方案"预测2030年各用水户耗水量,开展水资源配置分析,在考虑满足用水总量控制指标、生态环境保护目标基础上,为实现社会经济用水效益最大化,推荐中方案,以期为河套地区乃至黄河流域生态保护和高质量发展提供技术支撑.

关键词：水资源配置耗水量山-水-林-田-湖-草系统水循环生态保护 WACM模型河套地区

基于SEBAL模型的河套灌区永济灌域蒸散发估算及其变化特征

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人民珠江 2023年第11期44卷 61-69页

作者：李彦彬梁坤张文鸽华北水利水电大学河南郑州450046 黄河水利科学研究院河南郑州450003

蒸散发是水文循环和能量循环中的关键环节,蒸散发的准确估算对农业用水调度和水资源的管理至关重要。为探索基于遥感技术建立快捷估算区域蒸散发的方法,选取河套灌区永济灌域为研究区,利用Landsat遥感影像和土地利用分类结果,基于SEBAL... 详细信息

蒸散发是水文循环和能量循环中的关键环节,蒸散发的准确估算对农业用水调度和水资源的管理至关重要。为探索基于遥感技术建立快捷估算区域蒸散发的方法,选取河套灌区永济灌域为研究区,利用Landsat遥感影像和土地利用分类结果,基于SEBAL模型,对永济灌域2019年生长季的日蒸散量进行估算,分析研究区蒸散发时空变化特征以及不同土地类型蒸散发的差异。结果表明:①SEBAL模型估算结果与FAO P-M公式相比,决定系数R 2为0.94,均方根误差RMSE为0.43 mm/d,相对误差MRE为8.62%,模型反演精度较高,可以为研究区提供合理的蒸散发估算;②永济灌域生长季内日均蒸散量呈单峰变化趋势,最大值为7月的4.56 mm/d,最小值为10月的1.87 mm/d,并存在明显的空间分布差异;③不同土地利用类型的日蒸散量大小依次为:水体>耕地>城乡用地>草地>荒地。基于SEBAL模型估算区域的蒸散量,可为灌区水资源的节约利用提供参考。

关键词：蒸散发 SEBAL模型土地利用永济灌域

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基于模糊识别的水权交易价格收益系数研究

人民黄河 2019年第6期41卷 44-48页

作者：张文鸽谭力李皓冰黄河水利科学研究院河南郑州450003 郑州大学水利与环境学院河南郑州450001

缺水地区节水驱动下水权交易价格一般包括成本价格与收益价格两部分,其中收益价格由水资源经济价值和合理收益系数确定,而合理收益系数的确定是水权交易价格合理制定的基础。基于AHP-CRITIC法和模糊识别模型,通过对合理收益系数影响因... 详细信息

缺水地区节水驱动下水权交易价格一般包括成本价格与收益价格两部分,其中收益价格由水资源经济价值和合理收益系数确定,而合理收益系数的确定是水权交易价格合理制定的基础。基于AHP-CRITIC法和模糊识别模型,通过对合理收益系数影响因素选取及量化,利用层次分析法(AHP)和CRITIC法综合确定合理收益系数影响因素权重,根据模糊识别理论,提出了缺水地区水权交易价格合理收益系数确定方法,最后将模型运用于鄂尔多斯市农业水权向工业水权转化研究中,确定了该地区的水权交易价格合理收益系数。

关键词：水权交易 CRITIC法收益系数模糊识别模型鄂尔多斯市

基于模糊数学法和生产函数的水权交易价格研究

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水电能源科学 2019年第4期37卷 148-151页

作者：管新建谭力张文鸽郑州大学水利与环境学院河南郑州450001 黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003

鉴于目前我国水权交易尚处于起步阶段,定价机制尚不成熟,提出了基于模糊数学法和生产函数的干旱地区农业节水向工业水权交易定价模型。该模型由基于模糊数学的水权交易价格综合评价和水权交易价格范围两部分组成,其中水权交易价格综合... 详细信息

鉴于目前我国水权交易尚处于起步阶段,定价机制尚不成熟,提出了基于模糊数学法和生产函数的干旱地区农业节水向工业水权交易定价模型。该模型由基于模糊数学的水权交易价格综合评价和水权交易价格范围两部分组成,其中水权交易价格综合评价是对影响水权交易价格的各因素进行模糊评价,水权交易价格范围则由生产函数和交易成本决定,将综合评价结果与水权交易价格范围进行复合运算,进而得到水权交易价格。将综合定价模型应用于内蒙古自治区鄂尔多斯市南岸灌区农业节水向工业水权交易中,结果表明该定价模型可为干旱地区水权交易合理定价提供技术支撑,对未来水市场的良好发展起到了推动作用。

关键词：水权交易价格价格范围生产函数模糊数学法

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《黄河水量调度条例》实施效果评估体系框架

中国水利 2014年第17期 8-9,27页

作者：张文鸽裴勇水利部黄河水利委员会黄河水利科学研究院郑州450004 水利部黄河水利委员会水资源管理与调度局郑州450004

黄河是我国西北、华北地区最大的供水水源,是黄河流域及至全国经济社会可持续发展的重要战略保障.实现以水资源的可持续利用支撑经济社会的可持续发展,维护河流健康生命,就必须采取有效的行政、法律、经济、科技等手段来统筹解决水资源... 详细信息

黄河是我国西北、华北地区最大的供水水源,是黄河流域及至全国经济社会可持续发展的重要战略保障.实现以水资源的可持续利用支撑经济社会的可持续发展,维护河流健康生命,就必须采取有效的行政、法律、经济、科技等手段来统筹解决水资源问题.立法、依法管理是其主要手段之一.

关键词：黄河水量调度条例效果评估