SWAT模型在瑞士羅訥河流域徑流模擬中的應(yīng)用－Water Resources Management，2013，27(2)

由于山地流域地形和水文過(guò)程均較為復(fù)雜，加之人類活動(dòng)和海拔影響，因此在該流域進(jìn)行徑流模擬存在巨大挑戰(zhàn)。試圖運(yùn)用水文評(píng)價(jià)模型(SWAT)，利用考慮高程帶和不考慮高程帶的溫度指數(shù)法，模擬積雪和冰川融化的過(guò)程，從而反映瑞士西南部的羅訥河流域上游徑流狀況。此外，從視覺(jué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)上對(duì)模型進(jìn)行了評(píng)估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)觀測(cè)值和模擬流量之間呈現(xiàn)良好相關(guān)性。整個(gè)研究結(jié)果也顯示，SWAT模型在羅訥河流域上游徑流模擬中表現(xiàn)出較好性能，該模型可適用于高海拔的積雪和冰川為主的集水區(qū)，以及類似水文地貌制約因素的集水區(qū)。

生態(tài)補(bǔ)償在流域生態(tài)服務(wù)支付中的作用－Lakes＆Reservoirs:Research ＆ Management，2012，17(3)

生態(tài)補(bǔ)償(PWS)是一種新興綜合生態(tài)系統(tǒng)管理方法，其前提是向流域利益相關(guān)者提供經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)，以協(xié)助管理工作。下游需要得到良好的水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，就需要在上游采取保護(hù)措施加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)功能，因此下游可通過(guò)生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制對(duì)上游管理者提供經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。詳細(xì)介紹了PWS的特點(diǎn)，并將其運(yùn)用于湖泊和水庫(kù)庫(kù)區(qū)的管理。從34個(gè)發(fā)展中國(guó)家入手，收集并分析了2008年的163個(gè)生態(tài)補(bǔ)償項(xiàng)目資料，其中涵蓋項(xiàng)目的共同目標(biāo)、過(guò)程、結(jié)果、科學(xué)設(shè)想和社會(huì)經(jīng)濟(jì)原理，從而總結(jié)出PWS的獨(dú)有特點(diǎn)，即湖泊管理機(jī)構(gòu)和生態(tài)補(bǔ)償中介機(jī)構(gòu)在管理上、下游收款和付款中起到重要作用，并表示未來(lái)在湖泊盆地管理中運(yùn)用生態(tài)補(bǔ)償設(shè)計(jì)具有較大潛力。同時(shí)以哥斯達(dá)黎加生態(tài)補(bǔ)償方案為例，針對(duì)湖泊盆地管理，提出一套設(shè)計(jì)構(gòu)想，分3部分共15個(gè)步驟。研究結(jié)果可為湖泊管理機(jī)構(gòu)和其他流域利益相關(guān)組織提供有益借鑒。

預(yù)測(cè)流域徑流量的新方法－Water Resources Management，2013，27(2)

提出一種基于半分布式模型預(yù)測(cè)流域徑流量方法。該方法利用泰森多邊形法將流域面積劃分成若干子流域，并假設(shè)雨量站的雨量記錄均勻分布在整個(gè)子流域中，子流域的地形參數(shù)來(lái)自于美國(guó)航天飛機(jī)雷達(dá)地形測(cè)繪使命(SRTM)的數(shù)字高程數(shù)據(jù)。運(yùn)用4個(gè)不同加權(quán)因素來(lái)獲得每個(gè)子流域?qū)搅髁孔兓呢暙I(xiàn)，這些加權(quán)貢獻(xiàn)來(lái)自于所有子流域當(dāng)前和以往的時(shí)間步，其中利用以往的時(shí)間步徑流來(lái)開(kāi)發(fā)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)，以預(yù)測(cè)流域出口的徑流量。此外，還研究開(kāi)發(fā)了利用流域平均降雨量和ANN來(lái)評(píng)價(jià)分布式模型性能的塊狀模型。以布拉馬普特拉河子流域?yàn)槔?，運(yùn)用其歷史降雨數(shù)據(jù)和徑流數(shù)據(jù)，以評(píng)價(jià)半分布式水文模型的效率。結(jié)果表明，半分布式模型性能優(yōu)于塊狀模型，且具有較好實(shí)際應(yīng)用潛力。此外，通過(guò)比較研究還獲得了預(yù)測(cè)流域徑流量的最佳地形參數(shù)組合。

基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的井場(chǎng)管理－Water Resources Management，2013，27(2)

由于地下水資源有限，而某些地區(qū)的地下水已受到污染，因此應(yīng)對(duì)地下水資源實(shí)行高效管理。以瑞士蘇黎世某自來(lái)水工廠為例，提出了通過(guò)入滲池、注入井和抽水井來(lái)提高自來(lái)水廠多目標(biāo)優(yōu)化管理的框架，并對(duì)恒定調(diào)度和順序調(diào)度兩種優(yōu)化方法進(jìn)行了測(cè)試，旨在將滲透所需水量最小化，以盡量減少受污染的水進(jìn)入飲用水井的風(fēng)險(xiǎn)。測(cè)試結(jié)果表明，這兩種管理方法優(yōu)于以往的管理方法，其中在相對(duì)穩(wěn)定的情況下，運(yùn)用恒定調(diào)度的管理方法更為恰當(dāng);而在暴雨或用水需求變化較大的極端情況下，利用順序調(diào)度則更好。

蓄水池塘洪水治理優(yōu)化方案－Water Resources Management，2013，27(8)

蓄水池塘是城市排洪系統(tǒng)的重要組成部分，可通過(guò)低水頭水力發(fā)電裝置向智能水網(wǎng)提供能量。對(duì)多個(gè)蓄水池塘進(jìn)行了優(yōu)化方案研究，并提供了新型的洪水治理改進(jìn)方案。以易受海水潮汐回流影響的葡萄牙阿爾坎塔拉地區(qū)為例，通過(guò)了解城市及水力發(fā)電裝置的特性，運(yùn)用流域尺度的水/電管理模型，分析了針對(duì)該區(qū)流域的、為“近幾年顯著氣候變化事件引起的徑流極端值”所提出的解決方案，并從能源產(chǎn)出的角度對(duì)該解決方案中不同特征的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。研究發(fā)現(xiàn)，蓄水池塘可作為順應(yīng)氣候變化和匹配“智能水網(wǎng)”的新途徑，未來(lái)還可用于能源開(kāi)發(fā)。結(jié)果表明，基于蓄水池塘的“能量與水關(guān)系”的解決方案有助于改善排洪系統(tǒng)的靈活性。