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咸阳市冶峪河流域存在着水资源逐年短缺、水权分配不明确、群众生活用水严重不足等问题,制约了当地的可持续发展。淳化县屯庄水库工程是为解决这些问题在冶峪河上游新建的骨干水源工程。如何使屯庄水库工程在满足其自身取用水时还能统筹对下游用水户用水权益的保护,从而最大限度地满足各个用水部门的需要,具有十分重要的意义。本文主要进行了屯庄水库与黑松林水库优化调度研究,并探讨了对黑松林水库供水影响的合理补偿方案,其主要研究成果如下: (1)冶峪河径流规律分析。根据淳化站1961~2012年52年径流系列进行频率分析,计算得冶峪河多年平均径流量为1384万m3。冶峪河径流年内分配不均,一个大的水文周期约20年。运用Kendall秩次相关检验法分析得出,未来冶峪河的年径流序列变化将呈不显著的递减趋势;利用R/S法预测得出,未来冶峪河的年径流序列将呈微弱减小的趋势。 (2)屯庄水库与黑松林水库兴利调节常规方法分析。运用时历法对屯庄水库进行兴利调节计算,并在屯庄水库建库前和建库后两种情境下,分别对黑松林水库进行兴利调节计算,得出:屯庄水库建库前,黑松林水库多年平均灌溉可供水量为1017.56万m3,供水保证率为62.09%。屯庄水库建库后,黑松林水库多年平均灌溉可供水量为886.91万m3,供水保证率为51.31%。表明按照屯庄水库运行方式,能够满足其自身供水要求,但会对下游黑松林水库供水要求产生较大的影响。 (3)提出了屯庄水库与黑松林水库优化调度研究思路,建立了满足串联水库群自身特点的优化调度模型,即在屯庄水库自身供水任务保证率满足的前提下,使下游黑松林水库的灌溉供水保证率最高,并提出了时历法与优化算法相结合的方法,对模型进行求解。 (4)通过屯庄水库与黑松林水库联合优化调度结果与兴利调节常规方法分析结果比较,得出优化方法使得屯庄水库在满足其各项供水任务保证率的前提下,适当降低供水量,也使得黑松林水库向冶峪河灌区多年平均灌溉保证率提高5.06%,从而对黑松林水库供水要求的影响基本降低到最小。 (5)探讨了基于水权交易的冶峪河灌区供水补偿方案的研究,设定近期及远期两种补偿方案对影响水量进行补偿,并对补偿方案的实施提出保障性措施。