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本次設計在新屯水庫壩址上游納過水庫調查到2011年歷史洪水，洪峰流量為220m3/s，比擬到壩址處洪峰流量為243m3/s，重現期為20年一遇。根據雨洪法洪水計算成果，新屯水庫壩址斷面20年一遇洪水洪峰流量為247m3/s，比本次工作調查到20年一遇洪水大1.6%。由于設計流域集水面積小，洪峰流量不大，歷史洪水位差異不大，洪水位的準確性及河道糙率的取值大小對洪峰流量的影響較大，本次設計采用雨洪法計算的20年一遇洪水洪峰流量比歷史洪水大1.6%，本次洪水設計成果基本合理。
2工程建設規模符合性論證
2.1水資源利用規劃符合性論證根據《望謨縣國民經濟和社會發展第十二五規劃綱要》，人口自然增長率控制在9‰左右，因此本工程現狀水平年2010年至規劃水平年2020年供水區域內的人口自然增長率取9‰。經預測，規劃水平年設計供水人口8萬人。設計用水量按照《村鎮供水工程技術規范》（SL310-2004）的規定進行計算。根據需水量預測，2020年新屯水庫供應區內望謨鎮人飲總需水量為3.667萬立方米/天（最高日），年均總需水量為1338萬立方米/年。人均需水量為167.25m3（/人•年），人均綜合用水量458L（/人•天），日變化系數1.3。根據《室外給水設計規范》（GB50013-2006），結合生活用水現狀，綜合考慮社會經濟發展、居民生活消費水平提高、節水器具普及、水資源管理水平不斷提高、水價政策及水價調整、暫住人口變化等因素，供水范圍2020年綜合生活人均凈用水量為458L/人.d。用水定額在南方地區村鎮是屬于合理水平。因此新屯水庫P=95%城鎮供水488萬立方米，納壩水庫P=95%城鎮供水679萬立方米，新屯水庫和納壩水庫聯合起來能滿足望謨縣城需水量，供水規模符合規劃要求。
2.2防洪規劃符合性論證望謨縣防洪能力需達到50年一遇的防洪要求。橄欖橋～兩庫區間考慮為同頻率洪水，新屯水庫和納壩水庫考慮為相應洪水。區間50年一遇洪峰流量為653m3/s，故上游兩庫總安全控制下泄量為40m3/s。經計算，納壩水庫控制下泄流量為23.5m3/s，新屯水庫下泄流量為16.5m3/s。根據本流域的洪水特性，本次擬定8月～次年5月為汛后洪水，正常蓄水位730m，對應的庫容560萬立方米，汛限水位720m，對應的庫容321萬立方米，防洪高水位731m，對應的庫容589萬立方米，防洪庫容268萬立方米，滿足望謨縣城市防洪要求。
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1.3GIS技術在防洪減災中的應用防洪減災是一項系統性較強的工作，其中主要包括對洪水風險特性的了解和認識、對水災成災機理的探討以及對防洪減災體系的完善等內容。GIS技術在防洪減災中的應用體現在如下幾個方面：①防洪決策支持系統。GIS在該系統中的應用有空間數據管理，如查詢、檢索、更新等，借助GIS的空間分析能力可以為防汛指揮決策提供決策支持，并為各種應用模型的構建提供數據支撐。②洪澇災害風險分析。應用GIS技術可以將洪水的危險性和承災體的易損性以及損失評估等幾個方面的自然、地理、社會因子的相應權重進行空間疊加，這是分析洪澇風險及對其進行區劃的有效手段之一。③防洪。GIS技術在城市防洪中主要有以下幾個方面的應用：積水退水的預測預報、排水設施管理、暴雨分布的可視化顯示、暴雨時空特征分析等等，這為城市防洪工作的有序進行提供了強有力的技術支撐。
2.GIS在水文水資源領域應用中的發展趨勢展望
2.1GIS研發標準統一化當前，在GIS技術研發領域尚未建立統一的技術規范和標準，使得GIS開發平臺和數據模式呈現出多樣化的特征，缺乏對GIS技術在水文水資源領域研發的針對性。為有效解決這一問題，應當建立統一的GIS應用規范和研發標準，使GIS能夠滿足大范圍內的水文信息交流，為構建水文水資源信息管理網絡平臺提供技術支撐。
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我市不僅水資源匱乏，水污染現象也及其嚴峻。在2013和2014年中國30個省份生態文明水平排名中，河北省連續排名位居最后，具體到城市，2007年度衡水市廢污水排放總量為1．03億噸。域內河流監測斷面水質級別均為嚴重污染，沒有任何利用價值;衡水湖洼內為輕污染，衡水湖冀州為中污染，衡水湖水庫為重污染。地表水污染呈逐年加重趨勢。衡水市、滄州市等全國6城市因水環境功能區水質達標率較低被國家環保部曝光批評。2008年度全市地表水質總體為重度污染，重污染河段是100%;衡水湖在河北省14個生活用水水源地(湖庫)中，水質綜合情況倒數第一。造成水質污染的主要原因有:一、工業污染。工業廢水和生活污水通過滲坑、滲井滲入地下，是造成地下水中亞硝酸鹽氮、氨氮、高錳酸鹽指數超標的重要原因。二、農業面源污染。農業種植長期大量農藥、化肥的施打使得殘留物質經灌溉水或大氣水的淋澆而滲入地下，造成地下水水質污染。三、工業廢渣、生活垃圾等經處理堆放，降雨后有害物質帶入地下;生活污水中含合成洗滌劑量大等，這些是造成水污染的重要途徑。
三、水文化教育常駐學校，培養具有愛水意識的下一代
小到幼兒園的孩子，大到大學生，都應開展水文化教育。孩子是祖國未來的創造者，從娃娃抓起，教育下一代具有節水愛水意識，是保障水文化傳承的關鍵。學生是最容易接受美好事物的，也不會受利益的影響。一旦在孩子從頭腦中扎下根深蒂固的水文化，就會不自覺地從行為上惜水愛水。水文化校園教育可分為課上和課外兩方面。一、課上:不同的課程都可以融入水文化教育。如:思想品德課講節約水資源，語文課引導孩子寫愛水的文章，生活與勞動課和孩子一起探討費水再利用方法，美術課和學生用繪畫語言表達愛水的情感，常識課根據水的專題進行愛水教育和行動宣傳等;二、課外:開展豐富多彩的愛水活動，節水小調查、愛水標語設計、愛水自編報、黑板報評比等。大學生可開展更有深度的考察水利工程、開展水利調查、參觀水利景觀、采訪水利名人等社會實踐活動。
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1傳統給水排水系統規劃存在的問題
目前，給水排水系統規劃已從早期的以單一費用指標為目標，對單一設施或者個別河段進行中、短期的被動單一工程開發對策，發展到了多部門參與的以“凈效益”為代表的以單指標為目標，對區(流)域進行長期、中期、短期一體化的多工程開發對策，并取得了巨大的進步。然而給水排水這2個領域規劃的某些觀念和方法仍然存在不足之處。過去幾十年的發展，形成了城市建設注重給水、偏廢排水，忽略生態用水，對有限的水資源一味開采、利用，卻缺乏有效保護的現狀，造成水資源短缺和水環境質量的不斷惡化。而且由于缺乏區域統籌規劃，各城市僅關注本城市可獲取的水量、水質及水系的上下游問題，結果常常出現城市之間污染轉嫁、上游城市過度開發形成斷流，從而導致整個流域或區域用水日趨緊張的局面。由此可見，違背自然規律，不僅造成自然界水資源的惡性循環，同時也使人類對于水的開發利用陷于困境。
2樹立區域(或流域)給水排水工程綜合規劃的觀念
2．1提高對水資源的認知水平進人21世紀，我國的資源、環境問題中，水問題尤為突出。長期以來對水資源過度無序地開采，對水體循環任意的干擾和破壞，已造成很多地方在水量和水質兩方面失去動態平衡，出現了水少與水浪費并存、水多與生態失衡并存、水臟與水管理不善并存的嚴峻局面，嚴重地制約了社會經濟的發展。
為了實現社會可持續發展，必須呼吁全社會提高對水資源的認知水平，改變長期以來人們關于水取之不盡、用之不竭的觀念。水作為人類及一切生物不可代替的生存要素，既應有足夠的數量，也要有可用的質量，有“量”無“質”，或有“質”無“量”，都將制約人類社會的可持續發展；改變城市建設偏廢排水，城市規劃中給水，排水各行其是、互不約束的現象，將給水排水視為水體循環系統中的一個子系統，是相互依存、相互制約的2個過程。一個城市給水排水工程的規劃、建設，應充分體現出給水排水內在的統一性，通過協調開采與補給，破壞與恢復之間的動態平衡，確保水體始終處于良性循環，長久地供給人類利用。
2．2樹立區域、流域觀念。形成區域、流域給水排水工程建設的整體協調發展縱觀世界各國發展歷程，當工業化和社會城市化急劇發展，使原有的經濟結構、社會結構和生活環境迅速改變，工業、人口、資源等各類矛盾日益尖銳時，各國便紛紛步人了區域經濟發展階段，進行工業結構的調整和合理布局，規劃、開發新區，控制疏散大城市人口以及自然資源的開發與環境保護等，在此期間，區域規劃被廣泛地推行采用，成為實現區域經濟發展的重要前提。區域規劃中有一項很重要的專業規劃即水資源綜合利用規劃，其主要內容之一就是給水排水工程規劃。
區域性的給水排水工程規劃，應根據區域水資源時空分布特點或河流水體上、下游的水文水利關系，進行水資源開發和水污染控制，在區域范圍內通過水資源的合理調配，平衡供需矛盾，通過協調污水處理程度、排污口及水體自凈容量之間的關系，維系河流水資源的供給能力，保證下游城市的生存和發展，維護區(流)域生態平衡。除此之外，區域給水排水規劃還應根據區域內水資源可供量及分布特點、水環境承載力，對區域內各城市用地布局、產業結構、發展需求進行分析評價，限制大耗水工業與重污染工藝的發展，提倡建設節水工業和采用清潔工藝，從而促進區域經濟一水資源一環境的共同協調發展。
2．3保障區(流)域生態環境需水。提倡水資源綜合利用忽視水資源與生態環境系統之間的關系是20世紀水資源管理的失誤，直接導致了生態環境的惡化，引發出河道斷流、地下水位下降、森林退化和生物多樣性減少等諸多問題。要解決這些問題，必須重新審視水資源管理策略，強調水資源、生態系統和人類社會的相互協調，重視生態環境和水資源的內在關系，遵循“必須首先滿足基本生態需水”的原則，對供水、用水、節水、排水、污水處理及其回用等的統一管理方式進行重點改革。此外，還需充分考慮水資源的合理永續利用。提倡一水多用，提高生活用水的重復使用率，工礦企業實行循環用水、分質用水、回收利用污水，將以往對水污染的消極治理變為積極預防，這樣才能促進水環境質量向著有利于人類當今和長遠利益的方向發展。
3以系統分析方法進行給水排水工程規劃
系統分析方法是解決社會用水供需矛盾以及水體環境惡化與恢復的平衡矛盾的比較科學的、有效的方法之一。其主要特點是研究問題時重點把握問題的整體性、相關性以及對周圍環境的適應性。區域性給水排水工程規劃不僅涉及的問題龐大而復雜，而且工程耗資大、周期長，常常需要對眾多可行方案的優劣進行評價和判斷。在區域或流域范圍內，采用系統分析方法對規劃方案進行深層次論證，可以保證各類水資源的合理利用以及各類給水排水設施的合理布局，為日后區域給水排水設施的統一調度、優化運行奠定良好的基礎。
采用系統分析方法建立的給水排水綜合規劃優化的概念模型如下：目標為水資源量使用最少、水處理設施費用最少、COD排放量最少，約束條件為水資源可供給量約束、用水與排水系統內水量平衡約束、再生水利用約束、環境最大承載力約束。
式中：為生活用水；W，為生產用水；W為生態用水；W為排水量；W為再生水量；W為水資源可利用總量；為污水排放系數；為再生水利用系數；or為再生水占水資源總量的比例；MaxCOD為環境COD最大允許排放量。
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2002年編撰的《中華人民共和國水法》已明確規定，我國的水資源隸屬國家所有。雖然法律這樣規定，但水資源卻只歸屬國家政府機關，致使水資源所有者利益缺失。使每一份水系資源擁有真正的產權所有人，進行分級處理是解決這一問題的有效方法。水資源的國有資產公司負有相當大的責任，其中如何治理江河水污染、控制水資源環境的2次污染和保護水資源至關重要。這種職責就是要實時監控水環境的變化，也要對已發生污染的水資源及時治理。公司可將這些治理情況實時到網上，讓群眾監督，也可以向市場拍賣稅務污染治理項目。治理污染的資金來源一方面是國家政府的財政補貼，另一方面由包攬水資源進行管理從而獲取利益的水公司撥付。我國水資源的治理到現在都沒有取得實質性成績的根本原因就是沒有調動群眾積極性，如果有群眾參與，一切事情都會有事半功倍的效果。治理水資源是利國利民的事情，全民有參與的必要性。可加大治理水資源重要性的宣傳力度，爭取更多的民眾參與其中。
3水資源污染治理與水環境保護市場化運營的意義
進行水資源污染治水管理和水環境保護措施計劃十分必要。一方面，中國國情造成獨有的水資源特性，這種特性會模糊承擔河流湖泊治理環境保護項目的責任，因為如今社會主義市場化的發展要求，會對水資源治理產生消極影響。所以，采用合適的治水模式，達到對水資源的合理使用和有效保護，提高水資源用水率，讓水資源真正循環利用，這便是水資源治理與水環境保護市場化運營的意義所在。我國各地水資源分布不均，有的地方水資源豐富，存在水資源浪費現象，而有些地方嚴重缺水，以至于生活用水都十分困難，這種水資源現狀的差異讓人們對水資源產生誤解。因為用水效率不高，水資源污染嚴重，水環境保護欠缺，節約水的潛力非常大，卻很少有人有這種意識。水資源污染治理與水環境保護市場化運營的有效作用是：
1）保證水資源合理利用，避免水資源浪費的情況發生，促進實現水資源的可持續發展；
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2.1關于背景的分析
我國是一個水資源短缺且分布很不均勻，南方地區水資源較為豐富，占到全國的80%以上，而處于干旱半干旱的北方地區，水資源十分匱乏，許多學者調研提出要徹底解決中國北方水資源短缺的問題，不需采取跨流域調水，即“南水北調，南水北調工程2002年末正式動工，此舉將極大化解北方城市的供水壓力，在為工業服務業提供水資源的同時，也將大大提高居民的生活和城市環境，它不僅可以長生巨大的經濟效益，而且其長遠的社會和生態效益更無法估量。
2.2問題一分析
要綜合考慮各種情況，給出2010年每個城市的調水分配指標，使得各城市的總用水量情況盡量均衡，我們考慮讓每個城市都能供上足夠的水，首先假設110噸全部用來解決這20個城市的用水問題（其中包括生活用水，工業用水及其服務業用水），“盡量均衡”的意思就是說讓更需要水的城市多得到供水。由此為了更好的分配110噸水資源我們分別預測2010年的人口，工業情況以及服務業情況，再假設人均生活用水量，萬元，服務業用水，萬元工業增加值用水，均保持不變，即可預測生活用水，工業用水及其服務業用水的情況，再根據相加求和即可得到該城市總用水量，再根據求權重依次分配。
2.3問題二分析
由于各城市的基本狀況和自然條件不同，對相同的供水量所產生的經濟效益不同，從經濟效益的角度，要注意到，每個城市的工業和綜合服務業的發展受產業規模的限制，不可能在短時間內無限制的增長這一特點，我們采用logstic模型進行分析。工業產值及其服務業均可用灰色系統模型進行預測。
三.模型的建立
3.1預測2010年人口的模型
3.1.1模型的假設
1）假設各個城市人口自然增長率保持不變。
2）假設個個城市間人口數相對平衡，相互獨立，互不影響。
3.1.2符號說明
1）x（t）為第t年某個城市的人口數
2)r（x）為自然增長率，是自然資源和環境條件所能容納的最大人口數量。
3.1.3模型的建立
于是有：
（1）
對的一個最簡單的假定是，設為的線性函數，即
（2）
設自然資源和環境條件所能容納的最大人口數量，當時人口不再增長，即增長率，代入（2-2）式得，于是（2-2）式為
（3）
將（2-3）代入方程（2-1）得：
（4）
解方程（2-4）可得：
（5）
3.1.4模型的求解
為了對以后一定時期內的世界人口數做出預測，我們首先根據所給的數據依次求的全部城市的人口數。記為x=x（i，t）為第i個城市在第t年的人口。
將2000年看成初始時刻即，則2001為，以次類推，以2010年為t=10作為終時刻。用函數（5）對表3.1.1中的數據進行非線性擬合，運用Matlab編程得到相關的參數，可以算出可決系數（可決系數是判別曲線擬合效果的一個指標）：
3.2預測2010年工業總產值和服務業總產值的logstic模型
3.2.1模型假設
1）工業產值和服務業產值也按logistic模型增長。（經過大量的資料證明工業產值和服務業產值的增長率在前面是逐漸的變大，后逐漸變小這符合logstic模型的增長趨勢。）
3.2.3模型的建立
把上面第i個城市第t年的工業產值和服務業產值分別記為I(i，t){industry}S（i，t）[],則把第i個城市的人口增長模型中的x（t）改寫成工業總產值和服務業總產值的logstic模型。
3.3綜合調水問題
3.3.1模型的假設
1）個城市之間相互獨立互不影響。
2)假設個城市人口，工業產值，服務業產值增長率保持不變。人口用水量不隨時間變化，工業萬元增長用水不變和服務業萬元用水不變。
3）水只能一次性利用，不考慮循環利用。
4）個城市都處于缺水狀態，都從外地調水，之間并不存在互不調水的問題。
3.3.2符號約定
3.3.3模型一的建立
為了使最大限度的使該地區的經濟達到快速發展即
已知生活用水，工業用水以及服務業用水分配時所占的比例0.4，0.38，0.22
所以得
我們將人的生活用水按個城市所占人口平均分配，即
設人均產值為k則
（其中x為工業產值，y為綜合服務業產值，rwei人口數）
設第i個城市的人均產值增加為
則
令為第i個城市在第n年的人均產值
（式中的n不是次方，而是第n年的含義）
設c為貧富差距，（一常數）為起初的貧富差距
貧富差距C定義為
為了不使貧富差距拉大我們要求
則得到一個規劃問題
目標函數：
然而，我們考慮到居民日常生活用水，工業用水以及綜合服務業對水的污染程度有所不同，我們的出了第二個模型如下
3.3.4模型二的建立
三者對單位體積的水所帶來的污染程度（污染后單位體積的水的凈化費用）分別記為，則總的污染損失
第i個城市的總污染程度記為則
目標函數則為
即
設（其中除去污染因素損失的凈經濟效益）
則優化模型改寫為
四.模型的求解
4.1生活用水的分配
生活用水我們按人數平均分配已知生活水的比例0.40，則
根據得出下表如下：
五.模型檢驗及其結果分析
5.1模型的檢驗
隨著時間的增長我們發現人均產值在變小，人民生活用水質量不會差異很多，貧富差距會越來越小。
5.2模型結果分析
結果較為準確，到2010年20個城市工業調水最多的是第20個城市
六.模型優缺點分析
6.1模型的及其不足之處之處
模型一中按城市人口平均分配生活用水，雖然有所不足，但是能化簡問題，使問題得到了很好的解決。
模型一可以看成模型二的特例，當很小時，可以忽略。的值要具體分析應用，由于地域不同可能會不一樣。
模型沒有考慮增速變化的情況，而且沒有考慮水資源的循環利用問題，在全國實行科學發展觀的今天我相信的值會越來越小。
6.2模型的優點
1）用logstic模型人口，預測工業和服務業較為準確，因為增長率按照時間在降低，就像美國的經濟一樣，總有一天會出現停滯狀態，也就是說增長了最后會變成0，但是不是說絕對的這只是一個階段的變化而已。
2）本模型考慮了環境污染的問題，用單位體積凈化的成本來表述污染的程度，此處為本模型創新之處。
七.模型的改進
7.1關于2010年個數據的預測
可以用灰色系來預測2010年的工業產值及其綜合服務業總產值，由于計算復雜所以采用簡單的logstic預測。
7.2關于線性規劃模型
計算過程中遇到了的的大小，可已經一步修正。
7.3運算運用矩陣
可以用matlab7.0直接求出二十個城市的情況。
參考文獻
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1．2抓好中長期供求規劃
各縣要在水資源評價的基礎上，結合縣級經濟發展五年、十年規劃和城市規模的發展及縣域人口遷移狀況，合理規劃中長期供水計劃，并及時修正，嚴格執行，杜絕水資源利用上的隨意性。保障工農業、服務業均衡發展。對一些先上馬，再找水的項目堅決制止，提前介入，及時引導，對水資源利用中將要出現的矛盾、糾紛進行預判，未雨綢繆。
1．3抓好水質調查的基礎工作
2010年以來，隨著各地經濟迅猛發展、工業化的普及和人民生活水平的提高，為國家創造了巨大的財富，同時也為人民群眾物質文化生活帶來了極大便利，但同時不可否認的是，在一些地方對資源和環境的污染和破壞也達到歷史極致。因此，從2009年起，中央提出實行最嚴格的水資源管理制度，建立3條紅線，即：①建立水資源開發利用控制紅線，嚴格用水總量控制；②建立用水效率控制紅線，堅決遏制用水浪費；③建立水功能區限制納污紅線，嚴格控制入河排污總量。為此，要求縣級水行政主管部門，在縣一級政府主導下，進一步明確責任，進行水質調查工作，是切實做好水資源管理，控制指標分解落實的基礎。沒有科學的水質化驗調查，3條紅線的落實只是一句空話。縣級水行政主管部門，要在嚴格落實水質調查的基礎上，逐步開展3條紅線的落實，以水資源的可持續利用支撐和保障經濟社會的可持續發展，切實加大水行政執法檢查、懲處工作力度，對那些違反《水法》的人和事予以嚴處，只有這樣才能還老百姓的碧水藍天。在各縣水質調查的工作中，建立健全水質調查的規范制度。比如，農業灌溉水質、生活用水水質、工業用水水質要求化驗的項目有哪些，多長時間化驗一次，什么時候安排，什么時候落實，什么時間檢查，一定要建立健全一整套操作性強的規范制度。
2以取水許可年審為突破口，全面加強監督管理
自2008年4月中央《取水許可監督管理辦法》以來，各縣一級水行政主管部門，結合取水許可年審，積極進行了取水單位的年度用水和用水定額考核，核定年度取水量；結合取水許可年審，開展計劃用水，節約用水工作；對未安裝量水設施的取水單位，分期分批逐步安裝了量水設施。但同時也存在一些問題。諸如年審存在走過場，計量設施不合理，甚至一些企業沒有安裝計量設施，水資源行政主管部門以水資源費的征收為一票否決等一些伴生問題，嚴重制約水資源管理工作水平的提升。針對這些問題，就要求我們按法律辦事，按規范工作。各縣要對本轄區的取水戶進行一次清查，以取水、用水、排污3個環節逐步建立臺賬，執法過程要敢于亮紅牌，讓取（用）水戶自行規范，不敢犯，不想犯。在監督管理中，要認真查處一批擅自取水、拒絕辦理取水許可證的案件，在新聞媒體上廣泛進行宣傳曝光，切實加強水行政主管部門對水資源管理的力度，同時，也提高水行政主管部門的取水監督管理在社會上的影響力。水資源管理從粗放型方式向集約型管理轉變，要通過以上幾個方面逐步加強。使廣大用水戶樹立依法取水、節約用水的觀念，同時使縣一級水資源管理水平在實踐中提高，以人為本，使水資源的使用和管理成為同一個目標，就是可持續利用，人水和諧。
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1.3區域水資源狀況及其開發利用分析分析范圍內主要河流有團山水庫所在河流石梁河、工程受水區綏陽縣中心城區退水所涉及的洋川河。石梁河系芙蓉江右岸一級支流，屬長江流域烏江水系，全流域面積239km2，主河道全長32.2km，主河道加權平均坡降為11.9‰，流域形狀系數0.231，多年平均徑流量15000萬m3。洋川河系洛安江左岸一級支流，全流域面積126km2，河長28.9km，主河道平均比降11.8‰，流域形狀系數0.151，多年平均徑流量7900萬m3。分析范圍內已建成灌溉水庫工程2處，小型引水灌溉工程42處，提水灌溉工程30處。灌溉面積22182畝(其中水田20339畝，旱地1843畝)。分析范圍內水資源總量22900萬m3，現狀開發利用水量1786萬m3，水資源開發利用率7.80%；耗水量1079萬m3，占水資源總量的4.7%。分析范圍內水資源開發利用程度一般，水資源具有一定開發利用潛力，為促進區域經濟發展，有條件和必要對石梁河水資源進行進一步的開發利用。
1.4取用水合理性分析城市生活用水方面：綏陽縣城市生活用水量預測主要根據《室外給水設計規范》（GB50013-2006）采用分類預測法進行預測，遠期規劃水平年（2030年）采用180L/(人•d)；供水管網損失10%；未預見水量按10%考慮；水廠自用水量按總用水量的5%計。由于縣城工業用水單獨考慮，故上述所取定額符合一般城市生活用水規律。農田灌溉用水方面：根據當地灌溉習慣結合現狀灌溉渠系實際情況，下游農田灌溉P=80%保證率灌溉用水定額水稻取320m3/畝、玉米56.4m3/畝、辣椒45.9m3/畝、油菜59.3m3/畝基本合理。用水總量控制指標方面：綏陽縣現狀用水量1.787億m3，2015用水指標1.812億m3、2020用水指標1.985億m3、2030用水指標2.041億m3，分別比現狀增加0.025億m3、0.198億m3和0.254億m3，團山水庫供水量僅0.0599億m3，而且主要是用于綏陽縣城生活用水，符合《遵義市實施最嚴格水資源管理制度指標方案》對用水總量控制指標的要求。
1.5取水水源論證團山水庫壩址以上流域面積14.7km2，多年平均徑流量922萬m3，經長系列調節計算，團山水庫壩址處流域水資源量可滿足團山水庫設計供水量599萬m3/a（P=95%城市供水588萬m3/a、P=80%農田灌溉用水10.8萬m3/a）的要求。至規劃水平年（2030年）上游流域內用水較現狀增加耗水量僅占來水量的0.03%。因此，團山水庫工程取水在水資源量方面是可靠的。根據壩址河段水樣水質檢測結果，現狀水質能滿足集中式供水水源地和農田灌溉水質要求。取水口以上流域內無工礦企業，主要污染源為少量農田灌溉用水退水，農村生活用水基本無退水，今后水質下降的可能性不大。取水口以上流域今后將劃為水源地保護區，農田灌溉用水退水量將進一步削減，同時嚴禁新設排污口等活動，取水水源水質可得到保障并有改善的可能。取水口河段具備成庫建壩的地形地質條件，同時取水口的設置也能夠滿足水庫泥沙淤積需求和取水量的需求，且壩址下游農田灌溉用水今后由團山水庫生態放水管一并下放，管道尺寸滿足放水要求，取水口設置合理可行。
1.6取水和退水影響分析團山水庫取水對區域水資源量雖有一定影響，但按多年平均徑流量的10%(0.029m3/s)下放生態流量，對區域水資源及下游河道的生態影響較小。水庫下游有農田灌溉工程，灌溉設計流量為0.021m3/s，下游灌溉用水量由生態放水管統一下放，對下游農田灌溉取水影響不大。同時，建議在初蓄期積極引導灌區群眾進行適度水改旱，盡可能減少灌溉用水量，確保水庫盡早正常蓄水，正常發揮效益。團山水庫工程在建設期其污廢水按退水處理方案處理達標后排入石梁河，壩址河段枯季情況下接納排放的污廢水后懸浮物(SS)、五日生化需氧量(BOD5)、化學需氧量(COD)濃度均小于《地表水環境質量標準》(GB3838－2002)Ⅳ類水質要求。施工期對河道水功能區造成一定影響，但該影響將隨著施工的結束逐漸減弱直至消失。運行期影響較大的綏陽縣中心城區城市用水退水。退水影響的洋川河屬“洛安江綏陽遵義縣保留區”，由于納污河流洋川河退水口來水量較大，只要對城市用水產生的污廢水處理達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)“一級標準A標準”后排放，退水對水功能區的影響較小，加之影響河段無其他用水戶取水，故綏陽縣中心城區城市用水退水對水功能區和第三者的影響不大。
1.7水資源保護措施項目建設過程中，要對生產廢水和生活污水采取有效措施處理后達標排放，嚴禁將污廢水直接排入河道；作好水土保持工作，對棄渣進行妥善處理，對項目施工造成的地表恢復植被[6]。對水庫大壩、泵站及庫尾河段進行水質監測，遇異常情況要查明原因并報告當地水行政主管部門，同時停止供水并采取措施即時解決。水庫蓄水前，必須對淹沒區進行庫底清理，以免蓄水后淹沒區內植物腐爛、農廁中糞便等造成二次污染。水庫管理站修建化糞池處理生活污水，污水經處理后用于澆灌農田和綠地，生活垃圾擬與當地生活垃圾一同處理。加大水土保持工作力度，植樹種草、對庫區25°以上坡耕地實行退耕還林、坡改梯等水保工程，緩解庫內泥沙淤積，逐步恢復庫區庫周生態環境的同時，提高水庫自身運行年限。合理安排水庫蓄水計劃，通過下泄一定流量等措施來減小水庫蓄水和運行對下游河段生態環境和農田灌溉的影響。建立一個自上而下的水資源保護領導小組，主要負責水庫在運行過程中，實施水資源保護的領導、管理和監督實施工作。配合涉及縣、鄉、村對負責范圍內水資源保護措施實施情況進行監督管理，搞好工程水資源保護工作。
篇9
一、我國水污染的狀況
1.1地表水體污染。我國污水的年排放總量已達600多億噸，其中80％以上是沒有經過任何處理就直接排入水域的污水。污水排放量的加快，使地表水體環境質量急劇惡化，江河湖海普遍受到污染，全國7大河流經過的主要大城市的河段，大部分水質污染嚴重，75%的湖泊出現了不同程度的富營養化，有的已經不適宜作為飲用水源。
1.2地下水體污染。地下水污染的特點“三氮”污染，硬度升高，酚、氰化物、砷、汞、鉻、氟等有毒有害物質含量升高。這類物質不易分解，不易沉淀，并且容易被生物體富集轉化成毒性更強的有機化合物，對人體健康有嚴重危害。
1.3降水酸化日趨突出。全國已有不少地區降落酸雨，并呈由北向南擴展之勢。近年來，全國降水年平均PH值低于5.6，導致酸雨地區城市地下水的PH值也明顯下降。水質酸化造成地下水總硬度增加、重金屬污染和有機物污染加劇。
1.4飲用水安全問題日益凸顯。按照國家衛生部頒布的《生活飲用水水質規范》和國家建設部頒布的行業標準《城市供水水質標準》，我國有近一半的城市居民在使用不合格的飲用水。飲用水安全問題嚴重威脅到居民身體健康，成為急需解決的重大問題。
二、造成我國水資源破壞和水污染的原因
2.1工業廢水污染水在工業上主要是用于洗滌產品、冷卻設備、產生蒸氣、輸送廢物和作為生產原料以有稀釋等方面，幾乎沒有一種工業能夠離開水。而且工業的用水量非常大，要占人類整個用水量的80%左右，這么大量的工業用水，相應也有大量的廢水產生，工業廢水排放量約占總廢水量的三分之二左右。
2.2城市污水污染隨著工業的發展又帶來了城市化，大量人口和工業高度集中于一些很小的地區，人們日常生活所產生的生活污水，據統計每人每天約有數百升左右，污濁負荷量為幾十克BOD。這些污水除含有碳水化合物、蛋白質和氨基酸、動植物脂肪、尿素和氨、肥皂及合成洗滌劑等物質外，還含有細菌、病毒等使人致病的微生物。
2.3農業回流水污染農業上最大用水是灌溉，其中60%-90%蒸發損失，其余10%-40%滲入地下或從地表流走。由于耕種、噴灑農藥、施肥等工作，使這種灌溉回流水中含有較高嘗試的礦物質、富養肥料的有毒農藥，也會使水體污染。
2.4固體廢物污染及其它污染農業廢物、工業廢物和城市垃圾的數量和種類都非常多，如果轉入水中，也會污染水質，這類污染情況相當復雜。
三、針對原因采取的對策
3.1減少耗水量當前我國的水資源的利用，一方面感到水資源緊張，另一方面浪費又很嚴重。同工業發達國家相比，我國許多單位產品耗水量要高得多。耗水量大，不僅造成了水資源的浪費，而且是造成水環境污染的重要原因。
3.2建立城市污水處理系統為了控制水污染的發展，工業企業還必須積極治理水污染，尤其是有毒污染物的拜謝必須單獨處理或預處理。隨著工業布局、城市布局的調整和城市下水道管網的建設與完善，可逐步實現城市污水的集中處理，使城市污水處理與工業永治理結合起來。
3.3產業結構調整水體的自然凈化能力是有限的，合理的工業布局可以充分利用自然環境的自然能力，變惡性循環為良性循環，起到發展經濟，控制污染的作用。關、停、并、轉那些耗水量大、污染重、治污代價高的企業。也要對耗水大的農業結構進行調整，特別是干旱、半干旱地區要走節水農業與可持續發展的道路。
3.4控制農業面源污染農業面源污染包括農村生活源、農業面源、畜禽養殖業、水產養殖的污染。要解決面源污染比工業污染和大中城市生活污水難度更大，需要通過綜合防治和開展生態農業示范工程等措施進行控制。
3.5開發新水源我國的工農業和生活用水的節約潛力不小，需要抓好節水工作，減少浪費，達到降低單位國民生產總值的用水量。南水北調工程的實施，對于緩解山東華北地區嚴重缺水有重要作用。修建水庫、開采地下水、凈化海水等可緩解日益緊張的用水壓力，但修建水庫、開采地下水時要充分考慮對生態環境和社會環境的影響。
3.6加強水資源的規劃管理水資源規劃是區域規劃、城市規劃、工農業發展規劃的主要組成部分，應與其他規劃同時進行。
四、結束語
水是一種資源，取之于自然，用之于社會。過去由于人類活動的規模小，因而水資源相對較豐富，使人們認為水是取之不盡，用之不竭的。但是，由于經濟建設的發展，人類活動的規模的范圍擴大，水資源短缺與需求日益增長之間的矛盾日趨突出，無償采取，用之棄之，既是一種落后的社會觀念，也是對資源的一種浪費。人類依賴水而生存，水環境亦需要人類的保護而完成循環，兩個方面相互依存。保護水環境、珍惜水資源就是保護人類自己。
篇10
人均水資源占有量十分有限據世界銀行1998年對132個國家的統計,我國水資源總量占世界第4位,但人均水資源占有量卻排到了82位。按照國際標準,人均水資源量2000立方米為嚴重缺水邊緣,人均1000立方米為人類生存起碼要求。目前我國有15個省、區、市人均水資源嚴重低于缺水線,有7個省、區(寧夏、河北、山東、河南、山西、遼寧、江蘇)人均水資源量低于生存的起碼要求。
水污染程度嚴重,損失巨大據水利部對全國700余條河流約10萬公里河長開展的水資源質量評價,46.5%河長受到污染;10.6%的河長嚴重污染,水體己喪失使用價值。90%以上的城市水域污染嚴重。在全國七大流域中,太湖、淮河、黃河流域均有70%以上的河段受到污染;海河、松遼河流域污染也相當嚴重,污染河段占60%以上,全國有1/4的人口飲用不符合衛生標準的水。水污染直接影響著我國民眾生活、生存環境。
河湖萎縮,黃河斷流黃河從1972年開始出現斷流到1998年的27年間,黃河利津站共有21年發生斷流,斷流頻率已達四年五斷,共計斷流1050天,平均每個斷流年份50天,其中1997年斷流226天,斷流河段長達704公里,占下游河段總長的90%。海河流域中下游平原地區的河流基本干涸,河口淤積加劇,生態環境破壞嚴重。由于徑流劇減,城鎮排出的污水得不到稀釋。形成不少污水河,被形象地稱為:“無河不干,有水則污。”調查表明,近30年來,我國湖泊水面面積已縮小了30%。
西北地區水環境惡劣目前,我國西北干旱、半干旱地區湖泊于涸現象十分嚴重,部分湖泊含鹽量和礦化度明顯升高,特別是西北湖泊咸化趨勢更為明顯。新疆博斯騰湖,由于上游修建灌溉工程,導致人湖水量銳減,含鹽高的灌區退水又不斷入湖,因此,該湖在短短的10多年內就由淡水湖演變成咸水湖,湖水礦化度上升了6倍,水面減少120平方公里,水位降低3.54米。素有“綠色迷宮”之稱的準噶爾盆地西部的艾比湖,因60年代在湖區毀林開荒,70年代截流斷水,至今艾比湖湖面已由過去的1300平方公里減至600平方公里,干涸的湖盆已淪為鹽漠。曾為我國歷史上最大的咸水湖--羅布泊也已干涸。
濕地面積萎縮,生態蛻化由于人口增長,耕地擴大,生態類型擅變,我國濕地面積嚴重萎縮。北大荒的連年墾荒使這塊我國最大的濕地面積縮小了60%,三江平原的濕地面積已由建國初期的443萬公頃下降到190萬公頃。如不采取緊急保護措施,十幾年內三江平原的濕地將喪失殆盡。
南方圍湖造田后果嚴重圍湖造田是導致南方湖泊面積萎縮的首要原因。曾經蔚為壯觀的江漢湖群因圍墾而消失湖泊983個,面積減少2041平方公里,目前僅存湖泊83個,浩浩蕩蕩的800里洞庭在不到40年的時間內,圍墾面積達226萬畝,淤積與圍墾互為因果,導致湖區生態惡性循環。
地下水超采過量,引發環境問題由于地表水資源貧乏和水污染加劇,致使一些地區對地下水進行掠奪式開發,地下水超采十分嚴重。據不完全統計,目前全國已形成地下水域性降落漏斗149個,漏斗面積15.8萬平方公里,其中嚴重超采面積6.7萬平方公里,占超采面積的42.3%。多年平均超采地下水67.8億立方米,有的漏斗中心水位埋深已達60--80米,有些城市還出現了地面沉降,造成嚴重后果。
水土流失面廣量大,后果堪優我國己成為世界上水土流失最嚴重的國家之一,全國水土流失面積達367萬平方公里,占國土面積的38%,其中水力侵蝕面積179萬平方公里。此外,每年流失土壤50多億噸,全國每年因水土流失新增荒漠化面積2100平方公里,因同樣原因而損失的耕地面積達7萬多公頃。黃土高原每年水土流失帶走的氮、磷、鉀就達4000萬噸,相當于全國一年的化肥產量。贏水污染事故頻發。近些年,全國各地水污染事故頻繁發生,平均每年在1600起以上。1994年淮河特大污染事故,造成蘇皖兩省150萬人飲水困難。1996年春節后,淮河再次發生污染事故,使蚌埠市70萬人陷入水荒。近10年來,僅海河流域的水污染事故就達數百起,由水污染導致的地區間糾紛不斷發生,嚴重影響社會穩定。
閱讀一份沉甸甸的水資源報告。
讀了這篇文章,你有什么感想?你覺得我國的水資源存在那些問題?
地球的儲水量是很豐富的,共有14.5億立方千米之多。地球上的水,盡管數量巨大,而能直接被人們生產和生活利用的,卻少得可憐。首先,海水又咸又苦,不能飲用,不能澆地,也難以用于工業。其次,地球的淡水資源僅占其總水量的2.5%,而在這極少的淡水資源中,又有70%以上被凍結在南極和北極的冰蓋中,加上難以利用的高山冰川和永凍積雪,有87%的淡水資源難以利用。人類真正能夠利用的淡水資源是江河湖泊和地下水中的一部分,約占地球總水量的0.26%。全球淡水資源不僅短缺而且地區分布極不平衡。按地區分布,巴西、俄羅斯、加拿大、中國、美國、印度尼西亞、印度、哥倫比亞和剛果等9個國家的淡水資源占了世界淡水資源的60%。約占世界人口總數40%的80個國家和地區約15億人口淡水不足,其中26個國家約3億人極度缺水。更可怕的是,預計到2025年,世界上將會有30億人面臨缺水,40個國家和地區淡水嚴重不足。
中國水資源總量為2.8萬億立方米。其中地表水2.7萬億立方米,地下水0.83萬億立方米,由于地表水與地下水相互轉換、互為補給,扣除兩者重復計算量0.73萬億立方米,與河川徑流不重復的地下水資源量約為0.1萬億立方米。按照國際公認的標準,人均水資源低于3000立方米為輕度缺水;人均水資源低于2000立方米為中度缺水;人均水資源低于1000立方米為嚴重缺水;人均水資源低于500立方米為極度缺水。中國目前有16個省(區、市)人均水資源量(不包括過境水)低于嚴重缺水線,有6個省、區(寧夏、河北、山東、河南、山西、江蘇)人均水資源量低于500立方米。中國水資源總量并不算多,排在世界第6位,而人均占有量更少,2240立方米,在世界銀行統計的153的國家中排在第88位。中國水資源地區分布也很不平衡,長江流域及其以南地區,國土面積只占全國的36.5%,其水資源量占全國的81%;其以北地區,國土面積占全國的63.5%,其水資源量僅占全國的19%。面臨這嚴峻的水資源形勢,我們是該做些什么了:
1、要有惜水意識,長期以來,人們普遍認為水“取之不盡,用之不竭”,不知道愛惜,有的甚至將水白白浪費。應當知道我國水資源人均量并不豐富,地區分布也不均勻,而且年際差別很大,年內也變化莫測,再加上污染,使水資源緊缺,自來水更加來之不易。愛惜水是節水的基礎,只有意識到“節約水光榮,浪費水可恥”,才能時時處處注意節水。
2、養成好習慣,據分析,家庭只要注意改掉不良的習慣,就能節水70%左右。與浪費水有關的習慣很多,比如:用抽水馬桶沖掉煙頭和碎細廢物;為了接一杯熱水,而白白放掉許多冷水;先洗土豆、胡蘿卜后削皮,或沖洗之后再擇蔬菜;用水時的間斷(開門接客人,接電話,改變電視機頻道時),未關水龍頭;停水期間,忘記關水龍頭;洗手、洗臉、刷牙時,讓水一直流著;睡覺之前、出門之前,不檢查水龍頭;設備漏水,不及時修好。
3、使用節水器具,家庭節水除了注意養成良好的用水習慣以外,采用節水器具很重要,也最有效。為了省錢,很多人寧可放任自流,也不肯更換節水器具,其實,交這么多水費長期下來是更不合算的。使用節水器具,既省錢,還能保護環境,豈不是一舉兩得?節水器具種類繁多,有節水型水箱、節水龍頭、節水馬桶等。隨便用上幾個就為節水做出了不少貢獻啊!
4、查漏塞流,在家中“滴水成河”并非開玩笑。要經常檢查家中自來水管路。防微杜漸,不要忽視水龍頭和水管節頭的漏水。發現漏水,要及時請人或自己動手修理,堵塞流水。一時修不了的漏水,干脆用總開關暫時控制水流也好。管好水龍頭,把水龍頭的水門擰小一半,漏水流量自然也小了,同樣的時間里流失水量也減少一半。
就生產而言,特別對一些高消耗水的行業,我們要圍繞如何優化水系統的運行,如何提高循環水的濃縮倍數,如何提高水資源的循環利用等作為節水工作的重點,積極組織技術攻關,提高水的綜合利用率;同時制定切實可行的操作制度,對產品水消耗實行定額管理,并作為一項技術經濟指標進行考核,減少浪費現象。
長期以來,大多數人有節約用水的理念,但缺少具體的行動,大手大腳的現象還比較普遍。一些人認為家大業大,再加上身處長江邊,總認為這源泉取之不盡,用之不竭,缺少節水的緊迫感和憂患意識。如果真正到了“水比油貴”之時,我們再抓節水工作就悔之晚矣。
篇11
結果證明這種方法能夠有效快速的算出分配水的方案。
一.問題的提出
水利工程建成后，預計2010年年調水量為110億立方米，主要用來解決沿線20個大中城市的生活用水、工業用水和綜合服務業的用水，分配分別為40%、38%和22%。這樣可以改善該地區的生態環境和投資環境，推動經濟發展。用水指標的分配總原則是：改善區域的缺水狀況、提高城市的生活水平、促進經濟發展、提高用水效益、改善城市環境。根據2000年的統計數據，各城市的人口數量差異大，基本狀況和經濟情況也不相同，各城市現有的生活、工業和綜合服務業的用水情況不同，缺水程度也不同（如表所示）
二.問題的分析
2.1關于背景的分析
我國是一個水資源短缺且分布很不均勻，南方地區水資源較為豐富，占到全國的80%以上，而處于干旱半干旱的北方地區，水資源十分匱乏，許多學者調研提出要徹底解決中國北方水資源短缺的問題，不需采取跨流域調水，即“南水北調，南水北調工程2002年末正式動工，此舉將極大化解北方城市的供水壓力，在為工業服務業提供水資源的同時，也將大大提高居民的生活和城市環境，它不僅可以長生巨大的經濟效益，而且其長遠的社會和生態效益更無法估量。
2.2問題一分析
要綜合考慮各種情況，給出2010年每個城市的調水分配指標，使得各城市的總用水量情況盡量均衡，我們考慮讓每個城市都能供上足夠的水，首先假設110噸全部用來解決這20個城市的用水問題（其中包括生活用水，工業用水及其服務業用水），“盡量均衡”的意思就是說讓更需要水的城市多得到供水。由此為了更好的分配110噸水資源我們分別預測2010年的人口，工業情況以及服務業情況，再假設人均生活用水量，萬元，服務業用水，萬元工業增加值用水，均保持不變，即可預測生活用水，工業用水及其服務業用水的情況，再根據相加求和即可得到該城市總用水量，再根據求權重依次分配。
2.3問題二分析
由于各城市的基本狀況和自然條件不同，對相同的供水量所產生的經濟效益不同，從經濟效益的角度，要注意到，每個城市的工業和綜合服務業的發展受產業規模的限制，不可能在短時間內無限制的增長這一特點，我們采用logstic模型進行分析。工業產值及其服務業均可用灰色系統模型進行預測。
三.模型的建立
3.1預測2010年人口的模型
3.1.1模型的假設
1）假設各個城市人口自然增長率保持不變。
2）假設個個城市間人口數相對平衡，相互獨立，互不影響。
3.1.2符號說明
1）x（t）為第t年某個城市的人口數
2)r（x）為自然增長率，是自然資源和環境條件所能容納的最大人口數量。
3.1.3模型的建立
于是有：
（1）
對的一個最簡單的假定是，設為的線性函數，即
（2）
設自然資源和環境條件所能容納的最大人口數量，當時人口不再增長，即增長率，代入（2-2）式得，于是（2-2）式為
（3）
將（2-3）代入方程（2-1）得：
（4）
解方程（2-4）可得：
（5）
3.1.4模型的求解
為了對以后一定時期內的世界人口數做出預測，我們首先根據所給的數據依次求的全部城市的人口數。記為x=x（i，t）為第i個城市在第t年的人口。
將2000年看成初始時刻即，則2001為，以次類推，以2010年為t=10作為終時刻。用函數（5）對表3.1.1中的數據進行非線性擬合，運用Matlab編程得到相關的參數，可以算出可決系數（可決系數是判別曲線擬合效果的一個指標）：
3.2預測2010年工業總產值和服務業總產值的logstic模型
3.2.1模型假設
1）工業產值和服務業產值也按logistic模型增長。（經過大量的資料證明工業產值和服務業產值的增長率在前面是逐漸的變大，后逐漸變小這符合logstic模型的增長趨勢。）
3.2.3模型的建立
把上面第i個城市第t年的工業產值和服務業產值分別記為I(i，t){industry}S（i，t）[],則把第i個城市的人口增長模型中的x（t）改寫成工業總產值和服務業總產值的logstic模型。
3.3綜合調水問題
3.3.1模型的假設
1）個城市之間相互獨立互不影響。
2)假設個城市人口，工業產值，服務業產值增長率保持不變。人口用水量不隨時間變化，工業萬元增長用水不變和服務業萬元用水不變。
3）水只能一次性利用，不考慮循環利用。
4）個城市都處于缺水狀態，都從外地調水，之間并不存在互不調水的問題。
3.3.2符號約定
3.3.3模型一的建立
為了使最大限度的使該地區的經濟達到快速發展即
已知生活用水，工業用水以及服務業用水分配時所占的比例0.4，0.38，0.22
所以得
我們將人的生活用水按個城市所占人口平均分配，即
設人均產值為k則
（其中x為工業產值，y為綜合服務業產值，rwei人口數）
設第i個城市的人均產值增加為
則
令為第i個城市在第n年的人均產值
（式中的n不是次方，而是第n年的含義）
設c為貧富差距，（一常數）為起初的貧富差距
貧富差距C定義為
為了不使貧富差距拉大我們要求
則得到一個規劃問題
目標函數：
然而，我們考慮到居民日常生活用水，工業用水以及綜合服務業對水的污染程度有所不同，我們的出了第二個模型如下
五.模型檢驗及其結果分析
5.1模型的檢驗
隨著時間的增長我們發現人均產值在變小，人民生活用水質量不會差異很多，貧富差距會越來越小。
5.2模型結果分析
結果較為準確，到2010年20個城市工業調水最多的是第20個城市
六.模型優缺點分析
6.1模型的及其不足之處之處
模型一中按城市人口平均分配生活用水，雖然有所不足，但是能化簡問題，使問題得到了很好的解決。
模型一可以看成模型二的特例，當很小時，可以忽略。的值要具體分析應用，由于地域不同可能會不一樣。
模型沒有考慮增速變化的情況，而且沒有考慮水資源的循環利用問題，在全國實行科學發展觀的今天我相信的值會越來越小。
6.2模型的優點
1）用logstic模型人口，預測工業和服務業較為準確，因為增長率按照時間在降低，就像美國的經濟一樣，總有一天會出現停滯狀態，也就是說增長了最后會變成0，但是不是說絕對的這只是一個階段的變化而已。
2）本模型考慮了環境污染的問題，用單位體積凈化的成本來表述污染的程度，此處為本模型創新之處。
七.模型的改進
7.1關于2010年個數據的預測
可以用灰色系來預測2010年的工業產值及其綜合服務業總產值，由于計算復雜所以采用簡單的logstic預測。
7.2關于線性規劃模型
計算過程中遇到了的的大小，可已經一步修正。
7.3運算運用矩陣
可以用matlab7.0直接求出二十個城市的情況。
參考文獻
[1]姜啟源等，數學建模（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2003
[2]鄭錬，當代數學若干理論和方法[M].上海：華東理工大學出版社2002
篇12
一、從最優稅制理論看資源稅改革的難點
最優稅制就是在稅收總額和公共支出一定的前提下，怎樣征稅才能使社會福利損失最小或者稅收的超額負擔最小。拉姆塞(Ramsey，1927)認為，為使超額負擔最小，稅收應當使所有商品需求量以同一比例減少。羅森認為，如果在對所有商品課稅的同時，也能夠對人們擁有的閑暇課稅，就不會產生超額負擔。狄格特商品稅的最優結構(《美國經濟評論》1970年第6期)對拉姆賽規則作了另一種表述，為使稅收的扭曲程度最小，應對需求價格彈性較低的商品課以較高的稅率。狄格特認為，因為商品的需求彈性越高，對其課稅所造成的扭曲程度也就越大，所以，對需求彈性高的商品，應課以較低的稅收。這種反彈性規則其實與拉姆塞法則的結論是相同的。科特勒和哈格認為，當存在3種商品時(不課稅的勞動和兩種消費品)，應該對與閑暇互補性很強的那種商品課征較高的稅率，對與閑暇互補性較差的另外的商品征收較低的稅。
通過分析，我們發現最優稅制理論主要體現在稅收效率原則與公平原則上。這是因為：社會經濟資源的最佳配置和有效使用是人類謀求可持續發展的要求，而人在社會生產中的起點、機會、過程和結果的公平，也是人類經濟活動追求的目標。作為政府所追求的目標，這兩者間的內在關聯和制度安排，必然會在國家上層建筑包括稅收中加以表現。一個良好的稅收制度，也應當充分體現效率原則和公平原則。
(一)效率原則
稅收效率原則，就是政府征稅，包括稅制的建立和稅收政策的運用，應講求效率，遵循效率原則。對于效率原則，從歷史的發展看，先后有兩種認識。最初的效率原則是指中性原則，即要求稅收不干預資源配置，以免扭曲當事人的經濟行為。從稅收效應的角度講，就是稅收只產生收入效應，而不產生替代效應。如果稅收只產生收入效應，則稅收的課征只是資源由私人部門向政府部門的轉移，是資源轉移的零和情形，但如果還存在替代效應，則還會由于對個人行為的扭曲而產生效率損失，出現負數和的情形。即對納稅人而言，還會發生消費者剩余的凈損失，這一損失稱作超額負擔(excessburden)(見圖)。
假設在資源稅改革之前，某人有一定的貨幣收入，其預算線用XY表示，說明他最多可能消費數量X的商品A，或者數量y的商品B，或者AB兩種商品的一部分(數量軌跡為直線XY)。直線XY的斜率表示商品B和商品／A的相對價格。消費者的偏好可以由一組無差異曲線表示。其中商品A和商品B，表示兩種資源產品。在資源稅改革之前，這條無差異曲線為L1L1和XY的切點為A1，A1，點就為商品的消費組合。當對商品／A征收或者提高資源稅時，這時候消費者消費組合為A2點。其中，QA3QA2為收入效應，QA3QA1。為替代效應。而消費者無差異曲線由L1，減少為L2，說明消費者的效用減少。QA2QA1為效用減少量，即稅收的超額負擔。
基于效率中性認識的最優稅收，就最初的含義而言，所謂稅收中性是指在不存在收入分配問題或該問題已經解決了的前提下，探討征稅如何不構成對人們行為的扭曲。那些不會引起商品相對價格發生變化從而不改變納稅人行為的稅收被認為是中性的。其目的在于使超額負擔最小化。從其政策主張看，它相信個體的選擇是有效率的，主張減少來自稅收的外部干預。從經濟學上講，在市場有效運行的前提下，不影響人們的行為，意味著不破壞現實中資源配置已經達到的一系列帕累托最優條件。那么，有沒有這樣一種理想的最優稅收呢?
1．拉姆塞法則
最優商品課稅問題的最早分析研究要算拉姆塞。他假設政府的全部收入只能以扭曲性的商品稅籌集，為使效率損失最小，就必須做到邊際稅收的效率損失相等，即從每個商品籌集到的最后一單位稅收的超額負擔相等。
即保證：MC1=MC2=………=MCn(1)
(1)式中，MC1表示第1種商品的邊際超額負擔；MC2表示第2種商品的邊際超額負擔，MCn表示第n種商品的邊際超額負擔。
不妨假設人們面對以下兩種選擇：
(1)在兩種商品A與B之間選擇，其中，A、B兩種商品都是資源產品或者資源加工產品；
(2)在閑暇x與工作y之間選擇。
相應的帕累托最優條件為：
MRSAB=MRTAB=pA/pB(1)
MRSXY：MRTXY(2)
若只對A或B征收從價稅，或同時對A、B征收稅率不等的從價稅，即選擇性資源稅，必將在生產者與消費者之間加人一個稅收楔子。由于這一楔子的存在，將使條件(2)不成立，從而破壞了帕累托最優；若同時對A、B征收同一稅率的從價稅(一般資源稅)，則條件(2)仍然成立。由此可見，一般資源稅看起來是一種比較理想的最優稅收。但是，如果考慮一般資源稅要做到對所有資源產品都一視同仁，就需要考慮對閑暇等特殊物品征稅，而這一般情況下是不可能的。另外，如果上述A、B兩種資源產品與閑暇有關，也必將影響到人們在工作與閑暇間的選擇。即使不考慮閑暇問題，一般資源稅也顯然有失公平。如果對與閑暇有關的資源產品課稅呢?則會影響人們
在閑暇與工作間的選擇，也就是使條件(3)不成立。
由上述簡單分析可以得知，基于效率原則即中性認識的理想最優稅收，在現實世界中是無法做到的。并且拉姆塞法則與稅收公平原則相違背。因為高收入階層偏好商品的需求價格彈性比較高時，按照拉姆塞法則應該征收較低的稅率，低收入階層偏好的商品需求價格彈性較低時應該征收較高的稅率，這樣才容易保證每個商品籌集到的最后一單位稅收的超額負擔相等。
2．斯特恩法則
所謂斯特恩法則就是斯特恩(Stern，1987)結合公平原則，對拉姆塞法則作了修改，他認為處于公平的考慮，對于高收入階層偏好的商品，無論其彈性多高也應該征收一個較高的稅率，對于低收入階層偏好的商品即使彈性很低也應該征收一個較低的稅率。斯特恩法則的思想就是將高收入者收入通過稅收轉移給低收入者，實現收入均等的結果。但是，這種斯特恩法則最大的缺陷是忽略了個人被課稅之后在行為上做出的反彈，即忽略了稅收在激勵上的代價。
(二)公平原則
稅收公平原則，就是政府征稅，包括稅制的建立和稅收政策的運用，應確保公平，遵循公平原則。在現代社會，稅收公平原則更是各國政府完善稅制所追求的目標之一。稅收的社會公平，最早是稅收的絕對公平，即要求每個納稅人都應繳納相同數額的稅。從理論上說，絕對公平，無論是稅收的絕對公平，還是稅負的絕對公平，都要求普遍征稅，正是從這種意義上考慮，瓦格納在其社會公正原則中，首先提出普遍原則，即征稅要普及到每個人，不應存在享有免稅的特權階層。同時，瓦格納將公平的標準從絕對公平發展到相對公平，即征稅要考慮納稅人的納稅能力，也就是支付能力原則。如今，在理論上，相對公平又分為“橫向公平”和“縱向公平”。所謂橫向公平，簡單地說，就是納稅能力相同的人應負擔相同的稅；而縱向公平，就是納稅能力不同的人，負擔的稅負則不能相同，納稅能力大者應多納稅，納稅能力小者應少納稅，無納稅能力者則不納稅。
在西方經濟學界，這是迄今為止公認的比較合理也易于實行的標準。但同意按照納稅能力征稅是一回事，怎樣測度納稅人的納稅能力又是另外一回事，畢竟經濟學是以經濟人假設為基礎的，社會上的每個人每家企業不可能主動說出自己的納稅能力。西方經濟學界對納稅能力如何測度的問題說法不同，主要存在著主觀說和客觀說的爭議。
1．客觀說
主張以納稅人擁有財富的多少作為測度其納稅能力的標準。由于財富多用收入、財產和支出來表示，納稅人的納稅能力的測度，也就具體可以分為收入、財產和支出三種尺度。
2．主觀說
主張以納稅人因納稅而感受的犧牲程度大小作為測定其納稅能力的尺度。而犧牲程度的測定，又以納稅人納稅前后從其財富的得到的滿足(或者效用)的差量為準。這種說法認為，對納稅人而言，納稅無論如何都是經濟上的犧牲，其享受與滿足程度會因納稅而減少。從這個意義上講，納稅能力也就是忍耐和承擔的能力。如果稅收的課征，能使每一納稅人所感受的犧牲相同，那么可說的數額也就同各自的納稅能力相符，即滿足了稅收公平原則。否則就不公平。
在西方稅收中，公平通常是指社會公平，瓦格納就稱之為社會公正原則。而在現實中，政府征稅，不僅要遵循社會公平的要求，而且要做到經濟上的公平，也就是說，在現代經濟中，稅收原則事實上不僅包括社會公平，還包括經濟公平。稅收的經濟公平包括兩個層次的內容：首先是要求稅收保持中性，即對所有從事經營的納稅人，包括經營者和投資者，要一視同仁，同等對待，以便為經營者創造一個合理的稅收環境，促進經營者進行公平競爭。其次是對于客觀上存在不公平的因素，如資源稟賦差異等，需要通過差別征稅實施調節，以創造大體同等或者說大體公平的客觀的競爭環境。這兩個層次，也相當于社會公平中的橫向公平和縱向公平。但是，現實生活中的資源由于儲藏在地下，具體的礦山資源的稟賦差異是多少，很難確定。
因此，通過以上分析，我們發現資源稅改革中，具體的稅率如何調整，等等，對以前的資源稅是一種惡化，還是一種改善，我們很難加以確定。唯一比較明確的一點是，由于現行粗放型的經濟增長方式，是以資源高速消耗、環境急劇惡化為代價的，因此資源稅改革勢在必行。
二、從博弈論看資源稅改革的難點
博弈論，是研究決策主體間的行為發生直接相互作用時的決策以及這種決策的均衡問題。一般認為，博弈理論始于1944年。最早最清楚而且全面認識到必須考慮經濟行為者之間決策的“互動”性質的是奧斯卡·摩根斯坦。在他的《經濟論著》中就提到了博弈論，說少數權勢人的行為能夠影響均衡那結果的情形。1944年，他與馮·諾依曼合作的《博弈論和經濟行為》出版，使博弈論在經濟學中產生了深刻的影響。1951年在他們兩人的基礎上，約翰·納什引入了合作博弈和非合作博弈，并為非合作博弈提出了著名的“納什均衡”的一般性解概念，從而為博弈論奠定了基礎。20世紀60年代，澤爾滕將納什均衡的概念引入了動態分析，提出了“精練納什均衡”的概念。在經濟學界，博弈論已逐漸成為經濟學中應用特別廣泛的理論。本文試圖通過博弈論對資源稅改革的難點進行分析。
(一)企業與企業之間的博弈分析
假設有同樣條件的兩個企業A和B，都面臨著進行稅收籌劃和“尋租”。他們通過估計得出，如果兩個企業都不進行稅收籌劃和“尋租”，則他們各自的收入為30個單位，繳納10個單位的稅收后，各自的凈收益為20個單位；如果他們都進行稅收籌劃和“尋租”，各分得的收入為25個單位(因為稅收籌劃和“尋租”，所繳納的稅收減少，收人增多，繳納稅收為5個單位)，各自付出的稅收籌劃和“尋租”成本為5個單位。如果一個企業進行稅收籌劃和“尋租”，另一個企業不進行稅收籌劃和“尋租”，則進行稅收籌劃和“尋租”的企業所獲得的利益還是25個單位，但是沒有進行稅收籌劃和“尋租”的企業所獲得的利益只有20個單位。
博弈矩陣如下：
如果上述博弈中信息是完全的，A和B都知道雙方的行為和可能的選擇，對雙方都有充分的了解，他們都是選擇自己的行動且只選擇一次。這樣，文中所列模型符合完全信息靜態博弈的特征，博弈的最-優解(25，25)，即是模型的最優解，也就是達到了納什均衡。也就是說，處于競爭的需要，雙方都有進行稅收籌劃和“尋租”的動機。
(二)企業與稅務機關的博弈分析
國家一旦選擇提高資源稅稅率，必然會與相關利益企業之間發生利益博弈。這種博弈假設是征管部門先行的動態博弈。有些稅收籌劃活動可能完全在稅收契約約束下展開，但是，有些稅收籌劃活動，其合法性需要由稅務機關來界定。另外，進行“尋租”活動，由于“尋租”活動本身就具有違法性，因
此，進行“尋租”活動獲得的收益也變得具有風險。企業是否進行稅收籌劃需要依賴于對稅務機關行動信息的判斷，本文仍然用模型進行分析。
現在假設：
1．征管部門加大征收力度的額外增加成本為C1通過加大征收力度所能獲得的增繳稅收為R1，通過加大征收力度所能獲得的增繳稅收R1的概率為(1－p)，則征管部門預期收益為：U=R1x(1-p)-C1
2．相關利益企業進行稅收籌劃和“尋租”的成本為G2稅收籌劃和“尋租”所獲得的少交納稅收利益為R2，通過稅收籌劃和“尋租”所獲得的少交納稅收利益的概率為P，外部環境變化的風險成本為C3(外部環境變化的風險成本，主要是因為征管部門加大征收力度所增加的稅收)，外部環境變化的風險概率為(1-p)。則相關利益企業的預期收益為：
U=R2xP-C2-C3×(1-p)
如果相關利益企業發現其預期收益大于零，則發現自己有利可圖，于是會不顧一切的與稅務機關進行博弈，而且這種博弈會一直持續下去。
因此，通過博弈論分析，我們很容易發現國家進行資源稅改革，即使知道具體對資源稅進行如何調整，但是資源稅改革的效果不見得十分明顯，因此，這也是資源稅改革的難點之一。
三、資源稅改革的其他難點分析
篇13
1.2招生宣傳導向不利于電子專業
調查顯示，初中畢業生受到父母、老師或者朋友、同學影響而選擇專業的占60%以上。而水利院校以水利專業為特色，國家又對水利類中職生提供助學金的政策，導致學生扎堆于所謂的熱門專業，沖擊了電子與其它專業的招生。
2水利院校電子專業發展機遇
2.1開拓新產業
傳統的電子行業不斷萎縮，產業的升級轉型注定電子專業的發展要適應新興產業。現在的汽車電子、LED照明、智能防盜、物聯網技術等都是未來發展的方向，這些行業吸收消化職業院校電子專業學生的能力較強。因此我們要認準方向，與時俱進，在專業方向、課程設置、人才培養方向上往這些方面靠攏。
2.2立足于傳統產業
傳統產業沒有消亡，機器代替人工是一項高投入的行為，動輒上千萬，并非是每個企業能夠承受的，故機器代替人工目前仍然是大型企業才能做到的。中小型電子企業仍然需要大量的技術人員來滿足生產需求。比如電子玩具產業，需要較多具有電子專業能力的人才。近年來，電子專業的畢業生到中小企業就業，受企業管理層重視，崗位較好，有發展前景。打鐵還需自身硬，提高自身職業能力完全可以在傳統產業中占有一席之地。
2.3自主創業
為支持學生創業，國家和各級政府出臺了許多優惠政策，涉及融資、開業、稅收、創業培訓、創業指導等諸多方面。電子產業分工的精細化，產品加工成本的下降，使學生有機會在電子產業鏈中的一環立足，開創事業。一種電子產品從方案設計，項目推廣，元件采購，電路加工，產品組裝，產品營銷一整套完整的生產鏈中，每個環節都孕育著巨大的商機，可以吸納大量的學生自主創業。學生所學的電子技術知識完全可以勝任創業需要。在深圳，筆者調研過兩個人的微型電子公司，該公司的經營模式是接收產品方案，根據需方要求設計電路板，采購元件，外包完成產品貼裝，返回公司經過調試完成產品的初級加工，再銷售給下游企業。這種模式投入小，見效快，對專業技術要求不高，非常適合學生創業。
3水利院校電子專業發展之路
3.1服務于社會、服務于本地、服務于水利行業
電子信息業是全國五大支柱產業，在珠三角、長三角、閩三角地區及杭州、寧波等沿海地區廣泛建設了電子產業群，吸引了大量的電子專業的技能人才。隨著產業的轉移，內地經濟區引進一大批的高端新型電子信息企業，使培養的人才更方便地服務于江西，服務于本地，能為本地經濟發展做出貢獻。電子信息技術越來越多地應用于水利工程、水土保持等水利領域。比如水土保持科研項目，水利樞紐建設中就大量應用了電子傳感器、智能自動控制等電子信息技術。隨著物聯網的推廣應用，未來在水利類專業開設電子信息課程將更有利于培養出更多的具備電子信息技術知識的水利人才。
3.2加強校企合作
電子行業分工精細，每個企業對專業技術的需求都是不同的，對于學生來講，在學校學習的課程廣泛，在校學習時間短，針對性不強，會造成工作后專業技術不夠用，滿足不了企業對專業技術的需求。故校企合作、訂單式培養是專業發展的出路，有利于學生的自身發展。江西水利職業學院電子專業一直在探索校企合作的模式，通過訂單培養或定向培養的形式為企業培養和輸送人才，讓更多的學生能夠對口就業，提高畢業生的就業質量。
3.3進一步推動教學改革
筆者認為改革的方向和重點應該是確定專業培養方法，提升學生職業能力。首先，教師要注意追蹤產業革命帶來的新技術新成果，更加努力學習新知識新理論，以提高自身的職業能力。二是整理以往教學改革的成果，形成一套行之有效的教改理論。三是形成一套教學質量評價體系，促進學生職業能力的培養。
3.4引進高端綜合性人才
引進在電子技術硬件和計算機軟件方面有一定造詣電子信息高端人才，可以滿足未來電子信息技術的發展需要。這些人才經過幾年的教學實踐，鍛煉、成長為專業帶頭人，帶動電子專業團隊的發展。
