成果名称：三门峡水利枢纽水资源综合评价及水环境监测预警信息系统研究

工作时间：2001-2002

主要完成人：张震宇 姜俊 常宗广 武洪涛 王超 胡国华 王文楷 郭伟 郭雪莽 史学建 张云英 张绍峰 付安良 杨瑞霞 刘幼民

内容简介：

       三门峡水利枢纽是在黄河上建立的第一座大型综合开发利用的水利工程，工程在运用四十多年的过程中，区域环境状况和河流水文情势发生了系列变化，在较大范围内改变了区域的环境生态平衡。目前，库区已成为河南、山西两省沿黄城市群及下游山东沿黄城市的重要取水水源地，水资源的丰缺及水质的好坏将对两岸人们生存环境产生很大影响，也会对两岸人们生存环境产生很大影响，也会对两岸工农业的发展产生制约作用。

       水资源是21世纪世界最紧缺的自然资源，通过对黄河水资源的特性的分析，并对三门峡水库建库前后水量、沙量变化情况进行了总结，提出了水资源开发利用中存在的问题，并对三门峡水利枢纽水资源的合理分配和优化调度及水库在21世纪的运用方式进行探讨。

       三门峡水库经过四十多年运用，对库区及周边的环境产生了深运的影响，本项目对库区的泥沙淤积、库岸崩塌、湿地、水质、生物多样性及移民等环境问题进行了深入分析，并运用统计分析和成因分析相结合的方法，建立了库周土壤侵蚀模型，对库周地区的水土流失进行了评价。

       提出了水库水质评价的灰色-随机风险率方法。引入灰色系统的理论和方法，根据经典概率论的定义方法类似地定义灰色概率、灰色概率分布等的概念体系。同时运用D-S理论建立了灰色概率分布的参数估计方法。该方法既描述了水库水质污染变化的随机性不确定性，又刻划了水库水质变化的灰色不确定性。

       在根据流域情况进行环境动态监测系统总体设计的基础上，运用GIS与信息集成技术设计了三门峡水利枢纽环境监测与预警信息系统框架。首先提出建立区域可持续发展信息系统网络体系的设想，以在可持续发展的属性、空间及时间的三维尺度下，分析、监测、度量及评价可持续发展的动态，为区域可持续发展优化决策提供了支持，然后，结合三门峡水库对环境影响预警的具体情况，设计了黄河三门峡水库对环境影响监测与预警信息系统的总体框架，以期为三门峡水库环境影响监测与预警提供技术支撑。

       三门峡水电站的发电运行在满足防凌、防讯、灌溉、供水、减淤、保护生态环境等前提条件下，受到各种复杂多变的因素的制约。通过三门峡水电站运行以来的历史数据，对水库的运用方式与发电量的关系进行了分析，提出了实现水电站发电量的最大化和水电资源的最优化利用的途径。

       水资源可持续利用对策研究。以地理学的人地关系地域系统作为库区可持续发展的理论基础，从流域的地理信息关联、结构和功能以及动态演替机制入手，进而探讨了库区水环境的变化与治理、水质污染的防治。水库的综合治理与利用等对策。