基于水资源监测系统的水资源承载状况动态评价

论文摘要

随着现代信息技术和互联网技术的飞速发展,人们的生产生活方式逐步向信息化、网络化转变,各行业的信息化建设水平也成为了衡量国家和地区经济社会发展水平的指标之一。水资源的合理开发和利用是一个国家和地区实现可持续发展的重要保障,水资源承载状况是反映区域水资源可持续开发利用的重要指标,传统的水资源承载状况评价方法多为事后评价,在科学性、时效性和可操作性方面都存在不足,迫切需要适应新时代需求,在构建科学完善的水资源监测体系的基础上,运用信息化技术成果开展水资源承载状况的动态分析与评价,对区域水资源可持续开发和利用具有重要的现实意义。(1)本文在总结国内外水资源信息化建设经验的基础上,提出由取水户水量监测系统、水功能区水质监测系统和水文气象监测系统组成的水资源实时监测体系。从系统需求、系统结构和系统的功能实现等方面进行阐述,为地区建立完整、统一的水资源监测体系提出建议和方案;(2)分析和挖掘水资源监测数据的特征,针对水资源监测数据异常值的处理展开研究。对水资源监测数据异常值的概念进行定义,提出运用中位数法识别可直观异常值、经验模态分解法(EMD)识别不可直观异常值,运用分段多项式曲线拟合法、移动平均法、灰色系统模型校正监测数据异常值的分析处理方法,提高了水资源监测数据的可靠性和准确性,并以湖州市某水厂的水量监测数据为实例进行分析和研究;(3)构建区域水资源监测能力评价体系,从水量、水质两个方面选取11项具有代表性的评价指标,以浙江省湖州市区作为研究区域,结合区域概况确定各评价指标值及对应的评价标准,并在分析比较各评价模型特征的基础上,采用模糊集对评价模型对湖州市区现状水资源监测能力进行了评估;(4)从数据统计、分析评价及信息共享等方面探讨区域水资源监测系统的应用。以湖州市区为研究区域,构建基于水资源监测系统的水资源承载状况动态评价模型,选取2018年1～8月为评价时段,采用敏感度分析法,并结合湖州市区的实际水资源监测能力选取评价指标,分别进行单指标水资源承载状况动态评价和综合评价,建立了湖州市区水资源承载状况动态示警机制。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•     1.1.1 研究背景
•     1.1.2 研究意义
•   1.2 国内外研究进展
•     1.2.1 国外研究进展
•     1.2.2 国内研究进展
•     1.2.3 存在问题
•   1.3 研究内容和技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
• 2 水资源实时监测体系设计
•   2.1 水资源实时监测体系
•   2.2 取用水户水量监测系统设计
•     2.2.1 系统需求分析
•     2.2.2 系统结构设计
•     2.2.3 系统功能要求及实现
•   2.3 水功能区水质监测系统设计
•     2.3.1 系统需求分析
•     2.3.2 系统结构设计
•     2.3.3 系统功能要求及实现
•   2.4 水文气象要素监测系统设计
•     2.4.1 系统需求分析
•     2.4.2 系统结构设计
•     2.4.3 系统功能要求及实现
•   2.5 小结
• 3 水资源监测数据的分析处理
•   3.1 水资源实时监测数据的质量控制
•     3.1.1 取用水户水量监测数据的质量控制
•     3.1.2 水功能区水质监测数据的质量控制
•     3.1.3 水文气象监测数据的质量控制
•   3.2 水资源监测异常数据的分析处理
•     3.2.1 异常值的定义
•     3.2.2 可直观识别异常值的检验
•     3.2.3 不可直观识别异常值的检验
•   3.3 水资源监测异常值的校正
•   3.4 应用研究
•     3.4.1 可直观识别异常值的检验
•     3.4.2 不可直观识别异常值的检验
•     3.4.3 异常值数据的校正
•     3.4.4 结果分析
•   3.5 小结
• 4 区域水资源监测能力评价
•   4.1 区域水资源监测能力评价方法
•     4.1.1 模糊集对评价模型
•     4.1.2 评价指标体系的构建
•     4.1.3 指标权重计算
•   4.2 研究区域概况
•     4.2.1 基本概况
•     4.2.2 水资源开发利用现状
•     4.2.3 河流及水功能区水质状况
•   4.3 湖州市区水资源监测能力评价
•     4.3.1 湖州市区评价指标体系及等级标准
•     4.3.2 指标权亟的确定
•     4.3.3 联系度计算
•   4.4 小结
• 5 区域水资源承载状况动态评价
•   5.1 水资源监测应用体系
•   5.2 基于水资源监测体系的区域水资源承载状况动态评价
•     5.2.1 水资源承载状况的概念
•     5.2.2 评价方法
•     5.2.3 评价指标
•   5.3 基于水资源监测体系的湖州市区水资源承载状况评价
•     5.3.1 湖州市区水资源承载状况动态评价指标体系的构建
•     5.3.2 湖州市区水资源承载状况单指标动态评价
•     5.3.3 湖州市区水资源承载状况综合动态评价
•     5.3.4 评价结果分析及示警机制建设
•   5.4 小结
• 6 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间参加的科研项目与发表论文

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘呈玲

导师: 方红远

关键词: 水资源监测,异常数据,承载状况动态评价,模糊集对,经验模态分解

来源: 扬州大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 资源科学,水利水电工程

单位: 扬州大学

分类号: TV213.4

DOI: 10.27441/d.cnki.gyzdu.2019.000739

总页数: 76

文件大小: 5077K

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