目录 1
前言…………………………………………………………………………Ⅰ第1章可持续发展与水资源可持续利用 1
1.1区域可持续发展 1
1.1.1可持续发展的基本概念 1
1.1.2 21世纪的中国可持续发展 3
4.3.4主要结论 21 5
7.3实例一——京津唐水资源规划决策支持系统 35 7
1.2水资源与水资源危机 10
1.2.1水资源定义 10
1.2.2世界水资源概况 12
1.2.3中国水资源概况 15
1.2.4 中国水资源危机的形成 21
1.3 流域水资源可再生维持机理与水生态环境修复 26
1.3.1流域水资源可再生维持机理 26
1.3.2流域水资源可再生利用途径 29
1.3.3流域水生态环境修复与保护 34
1.4.1水资源优化配置战略 41
1.4 中国水资源可持续利用总战略 41
1.4.2农业水资源可持续发展战略 47
1.4.3城市水资源可持续发展战略 50
1.4.4水环境保护战略 51
1.4.5防洪减灾战略 52
1.4.6水资源管理现代化战略 55
2.1.1水资源规划的含义 58
2.1 水资源规划的概念与发展历史 58
第2章水资源规划概论 58
2.1.2水资源规划的发展史 60
2.1.3我国水资源开发利用及水资源规划发展 62
2.1.4水资源规划管理的法律法规历史进程 63
2.2.1 目标与任务 65
2.2水资源规划的目标和任务 65
2.2.2水资源规划目标的发展过程 66
2.2.3水资源多目标规划特性 67
2.3水资源规划的基础理论与方法 70
2.3.1水资源规划的基础理论 70
2.3.2水资源规划决策的一般步骤 72
2.3.3水资源规划的执行步骤 75
2.4水资源规划的主要内容 78
2.4.1问题识别 79
2.4.2方案的拟定 80
2.4.3方案计算 81
2.4.4影响评价 82
2.4.5方案比较选择 84
2.4.6方案的实施及保障 87
第3章水资源系统分析基础 89
3.1水资源系统工程的概念和方法 89
3.1.1系统、系统科学和系统工程 89
3.1.2水资源系统分析及方法 94
3.1.3水资源系统工程的应用 97
3.2.1线性规划模型的基本形式 98
3.2线性规划及在水资源中的应用 98
3.2.2线性模型在水资源中的应用 100
3.2.3线性规划的解法 103
3.2.4线性规划的计算机解法 106
3.3动态规划及在水资源中的应用 108
3.3.1动态规划的基本概念 108
3.3.2输水线路的选择问题 109
3.3.3最优配水问题 111
3.3.4贮水问题 113
3.3.5供水容量扩大问题 114
3.4随机规划的概念及应用 118
3.4.1随机规划的特点 118
3.4.2随机动态规划 120
3.4.3马尔可夫决策过程 121
3.4.4随机线性规划 127
3.5多目标规划与决策 130
3.5.1 水资源工程中的多目标问题 130
3.5.2多目标规划的基本概念 131
3.5.3多目标规划非劣方案的生成 132
3.5.4多目标规划方案的选择 134
3.5.5多目标规划的综合法 135
3.5.6应用实例 136
3.6智能算法及其在水资源领域的应用 140
3.6.1神经网络理论与方法 141
3.6.2神经网络应用实例 151
3.6.3遗传算法理论与方法 152
3.6.4遗传算法应用实例 159
第4章地面地下水联合调度动态模拟分析 164
4.1流域地表水模型的建立与模拟分析 164
4.1.1水资源系统的模拟技术 164
4.1.2流域地表水模型的建立 167
4.1.3水文的随机性与综合径流的生成 182
4.1.4流域模型的综合集成与动态模拟 192
4.2.1地下水系统动态模拟分析的基本原理和方法 195
4.2地下水系统动态模拟分析 195
4.2.2地下水系统模拟模型开发的基本步骤 199
4.2.3地下水系统模拟模型应用实例 201
4.2.4地下水模拟模型与GIS集成技术 203
4.3地面地下水量的联合调度动态模拟分析 204
4.3.1地面地下水动态模拟分析 204
4.3.2系统模型的建立及过程模拟 205
4.3.3主要模块的描述 210
5.1.1概述 218
第5章宏观经济水资源系统多目标分析 218
5.1宏观经济水资源系统 218
5.1.2宏观经济水资源系统的特点 219
5.1.3宏观经济水资源系统的研究方法及组织结构 221
决策支持系统 223
5.1.4 基于综合集成思想的宏观经济水资源 223
5.2 华北宏观经济水资源规划多目标优化模型体系的建立 228
5.2.1 MOA模型在宏观经济水资源系统中的作用 228
5.2.2宏观经济水资源规划多目标分析模型体系 229
的设计思想 229
5.2.3 MOA模型目标的选择与约束条件的确定 231
5.2.4华北MOA模型的方程描述 235
5.3交互的多目标决策分析过程 242
5.3.1多目标问题求解方法综述 242
5.3.2求解多目标模型的切比雪夫方法 243
5.3.3切比雪夫方法对模型的处理 245
5.3.4交互的切比雪夫过程 248
5.4方案的群决策分析过程 250
5.4.1概述 250
5.4.2群决策方法的理论基础 251
5.4.3群决策、多目标、交互的切比雪夫方法的实现 253
5.5多层递阶决策过程的分析方法 255
5.5.1大系统的多层递阶分析方法 255
5.5.2多层递阶的切比雪夫分析方法 259
5.6智能型宏观经济水资源多目标分析系统 265
5.6.1 宏观经济水资源规划群决策的模式及特点 265
5.6.3多人、多准则的方案综合评价 266
5.6.2智能型多目标决策分析系统的设计 266
5.6.4专家咨询系统的实现 270
第6章 区域水资源承载能力分析 273
6.1水资源承载能力概念 273
6.1.1水资源承载能力概念 273
6.1.2水资源承载能力影响因素 276
6.1.3研究水资源承载能力的尺度 281
6.2承载能力分析一般方法 283
6.2.1背景分析法 283
6.2.2系统动力学法 284
6.2.3多目标分析法 285
6.3水资源承载能力情景分析方法 286
6.3.1流域系统状态描述 287
6.3.2 WARIME问题模型系统 290
6.3.3 WARIME问题多目标情景分析 295
6.3.4水资源承载能力评价 303
6.4 应用实例——疏勒河流域水土资源承载能力与移民可容纳量分析 304
6.4.1概述 304
6.4.2人口增长预测 304
6.4.3作物产量水平与土地生产潜力 306
6.4.4水土资源优化配置方案设计 310
6.4.5流域发展调控措施及情景生成 314
6.4.6方案筛选和情景分析 315
6.4.7承载能力与移民可容纳量评价 319
第7章决策支持系统及在水资源规划中的应用 329
7.1流域规划决策支持系统概述 329
7.1.1决策支持系统的产生与发展 329
7.1.2流域规划决策支持系统的基本组成 332
7.1.3流域规划决策支持系统的结构体系 335
7.1.4 流域规划决策支持系统的开发与建造 337
7.2流域水资源规划决策支持系统框架设计 344
7.2.1系统总体结构 344
7.2.2专业服务平台 347
7.2.3系统的结构与流程 348
7.2.4专业子系统的设计 351
7.2.5会商决策支持中心(DSC) 356
7.3.1 概述 357
7.3.2决策支持系统的基本结构 358
7.3.3规划方案的宏观模拟与优化体系 359
7.3.4京津唐水资源规划辅助决策支持系统 362
7.4.1流域概况 366
7.4实例二——洪汝河防洪规划决策支持系统 366
7.4.2流域防洪规划面临的主要问题 367
7.4.3系统的总体结构框架与设计 368
7.4.4系统的模型库设计与管理 370
7.4.5系统操作过程及软硬件环境 371
第8章数字流域与水资源规划 374
8.1从“数字地球”到“数字流域” 374
8.1.1“数字地球”的提出 374
8.1.2“数字地球”的基本框架 376
8.1.3从“数字地球”到“数字流域” 378
8.2.1数字流域基本概念 379
8.2数字流域概念与框架 379
8.2.2数字流域基本框架 382
8.2.3数字流域与现代水资源规划 384
8.2.4国家空间数据基础设施与数字流域 387
8.3基于数字流域的海河水资源规划平台 389
8.3.1概述 389
8.3.2规划平台总体架构 390
8.3.3规划平台信息系统 391
8.3.4规划平台模型体系 399
8.3.5规划决策支持机制 422
参考文献 424