主要承担六个流域水利工程的设计、施工和运行管理。历史上,法国曾实行以省为基础的水资源管理。因此,跨流域调水工程的管理中,改革水资源管理体制,加强水资源的统一管理势在必行。联合国组织近年一再强调城市水资源是世界水资源问题中的重点,水管理问题是城市水资源问题的核心。......
2023-06-30
从各国长距离跨流域调水工程的管理与运营经验看,必须建立现代化的有效的调水工程调度管理体系,有效地进行调水控制,随时掌握工程的运行状况,实现稳定安全的供水。因此,合理与完善的配套工程以及采用现代科技手段的自动化控制系统,以及利用现代信息技术的实时监控技术、计算机技术、通信技术、3S技术等,建设水系统专用广域网络,建立通用数据库,开发各类专业系统,进一步提高信息采集、传输、处理的时效性和自动化水平,将是跨流域调水工程实现现代化科学管理、实现调水工程最佳效益的前提条件[13]。
美国跨流域调水工程的建设十分重视配套工程的合理与完善。例如,美国中亚利桑那工程是世界上采用最先进的控制系统管理的给水工程之一。米里科帕·斯坦菲尔德、亚利桑那和新马格马管区的给水工程由加利福尼亚州伯克利市的布克曼·埃德蒙斯顿工程公司规划和设计。该公司在灌溉系统方面具有丰富的经验,从1984年以来,一直在监督各管理区的配水渠、泵站和数英里长的输水管道的施工,并兼管给水控制系统的试运行。该现代化遥测系统是灌溉行业所使用的同类系统中最先进的一种。
澳大利亚的雪山工程是水力发电和农业灌溉相互补偿调节的水库群和梯级水电站群工程。全部工程系统实现现场无人值守,通过在调水工程中广泛应用SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)水信息监控与数据采集计算机自动化技术,又称计算机四遥(遥测、遥控、遥信、遥调)技术,系统把现场实时信息传达到监控中心,根据调度管理模型控制电站、泵站、大坝的运行状态,并把电力市场运作系统与工程监控管理系统联接,对全部工程进行实时计算机监控与运营管理。
调水工程的信息化要充分利用现代信息技术[14],开发和利用调水信息资源,包括对信息进行采集、传输、存储、处理和利用,提高信息资源的应用水平和共享程度,从而全面提高调水工程建设和管理效能及效益。各国的调水工程都是大型水利工程,由于自然地理情况相异,在工程的规划、涉及和建设方面有很大的不同。有的输水线路长度在数百乃至上千公里,输水流量有的甚至高达数百m3/s,年调水量为数百亿m3。有些线路工程沿线涵闸较多,缺少控制性调蓄水库,其供水主要依靠渠道自身的调蓄,通过与受水区水库供水实施联合调度,达到持续稳定供水目标。此外,有的调水工程要建数百米的高坝,开凿数百公里以上的超长隧洞;有的干线穿越大河和特大河流,存在一定的洪水破坏风险。有的工程利用原有河道输水,其水污染控制和输水水量监控要求极高,对工程监测调度的控制范围还必须覆盖实施联合调度、承担间接调蓄功能的当地水源水库。有的线路穿越人口稠密地区,人文环境和经济状况也十分复杂,有的工程基本是在高寒无人区兴建等。在这些状况下,要合理地、科学地调度和保护水资源,协调好各类矛盾,充分发挥调水工程的最大效益,工程建设和管理必须采用先进的手段,实现调水工程的数字化、信息化管理。现代高科技手段在调水工程运营管理中的运用,不但可以提高运营管理水平,保障供水管理的经济效益,也可以在一定程度上减少高素质运营管理人员,提高调水管理的效率。
调水工程的计算机网络系统应是为工程水资源管理、工程调度、水量水质监测、政务自动化等各种应用提供的统一传输平台,是最重要的工程信息化基础设施。计算机网络要依托公用电信网,充分利用现有设施,采用先进技术,建成联通中央级管理机构、各省(州、邦)流域级管理单位、分中心地区级的宽带多媒体计算机骨干局域网络。各基层管理单位可通过各种信道与分中心互联,实现调水工程各种信息如数据、文本、图像、动态影像、语音的传输,要实现与全国水利信息网络的互联互通。在中央和省级管理单位设立网络中心和资料处理中心,提供对整个网络的运行管理和技术支持,负责网络安全和网络出入口管理,提供各级系统服务,负责集成和处理各种数据、资料。
从国外的调水工程来看,跨流域调水工程信息化的基础数据库建设应包括:水文与水资源数据库(调水区和受水区的用水需求,以及工程涉及范围内的地表水、地下水、降水等水文信息)、工程数据库(涵盖整个工程的渠道、水闸、堤坝、灌区、泵站等工程设计指标、现状及历史运行信息数据库群)、水环境数据库(与调水有关的水质监测站网、水质、水生态、水污染源等信息)、水利空间数据库(描述所有水利要素空间分布特征的数据库等)。
跨流域调水工程信息化的管理与应用信息系统建设应包括:跨流域调水工程建设管理系统、水资源分析和处理系统、水环境实时监测系统、跨流域调水工程管理决策支持系统、跨流域调水工程实时运行监控系统以及调水工程办公自动化系统和跨流域调水工程信息资料中心等。
借鉴国外的经验,在信息化高度发展的今天,水利信息化建设必须一开始就要列入调水工程的规划,保证其周密的设计论证与充分的建设资金,与工程同步规划、同步实施,提前见效。同时,要实现跨流域调水工程各种信息资源在工程内部乃至国家水信息网的互联互通、资源共享,必须规划、制定和完善水信息采集、传输和处理的标准与规范等,这也是不可忽略的重要环节。
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2023-06-30
投资分摊于工程的各个用途,要求工程受益者偿还工程全部投资及利息和支付运行维护费。跨流域调水工程公益性、基础性的特点,决定了政府在工程建设过程中的作用是决定性的、不可替代的。有关资料对美国调水工程的投资分析表明,它的来源是多种多样的。在跨流域调水工程中实行公司化的建设管理体制[11],这也是世界各国普遍采用的方式。......
2023-06-30
水法是为了合理开发、利用、节约和保护水资源,防治水害,实现水资源的可持续利用、适应本国和本地区民生、经济和社会发展需要而制定的法律,它也是跨流域调水管理的法律基础和保障。用水优先次序有争议时,由全国水管理委员会和地方流域机构的水管理委员会负责协调并提出意见报国家立法委员会批准以命令方式颁布执行。跨州河流水资源的使用,联邦政府协调有关各州达成分水协议。......
2023-06-30
各国跨流域调水工程的建设都是通过协调水、土资源配置的矛盾,实现水与各种资源之间最佳的空间配置,具有以下共同的特点。目前来看,该水库达到了改善水质、提高供水可靠度的双重目的。专家认为,我国的南水北调的基本出发点应该是在解决北方地区水资源短缺燃眉之急的同时,帮助这些区域改善与恢复地表、地下及沿海的水环境及其相关的生态系统,这才是南水北调的长远与根本目标。这些重大举措,是成功实施南水北调工程的基础。......
2023-06-30
跨流域调水工程运营管理单位,各国普遍实行企业化管理,按照规范的公司制要求,成立调水有限责任公司。为了加强政府宏观调控,不少国家成立了跨流域调水工程的管理机构,负责工程建设和运营管理重大问题的决策和协调。调水工程的运营管理事权的划分还必须重视调水水权的归属问题。从加利福尼亚州调水工程可以看到,授权健全的水资源管理机构,特别是类似我国的流域机构,完全能够胜任跨流域调水工程的建设与管理及运营。......
2023-06-30
同时,南水北调东中线一期工程等多个大型跨流域调水工程也在规划或者建设之中。以此为基础,邵东国和郭元裕等提出了以自优化模拟技术为核心的跨流域调水决策模型,并引入了大系统多层次分解协调和多维动态规划等技术方法,通过模型运行可以确定调水系统的工程布局及其运行调度过程,并以南水北调东线工程为例,计算了供水和航运在不同保证率目标和沿线渠道水流双向流动条件下的优化决策方案。......
2023-06-24
跨流域可调水量分析可按以下步骤进行:流域水资源量及分布特征。各水平年耗水量可通过灌溉面积、工业、人口、牲畜的增长及其定额的预测,间接推求水库以上流域不同保证率需水量及耗水量。表4.3汉江丹江口水库以上流域2010年水平年耗水量预测表有相当多河道外用水不直接从河道取水,而是利用支流区间水资源,而区间来水有一部分就地被消耗,另一部分汇入河道加大河道的过境水资源量。......
2023-08-23
只有政府才有责任和能力组织建设这类重大项目,因此,政府对跨流域调水主体工程建设将发挥决定性的主导作用。政府在跨流域调水工程的建设与管理上基本实行的是垄断性经营,以确保水资源的合理利用与优化配置,满足国家或地区经济与社会发展对水资源的需求。在法律上,例如美国联邦政府在水资源利用过程中的介入,还主要表现在以下几方面。对于美国,应特别着重于参考其联邦政府促进州和流域的规划及其他改革的经验。......
2023-06-30
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