1.1径流新屯水库坝址年际径流采用降雨径流法计算，结合《贵州省地表水资源》成果，按照枯水调查分析成果控制。计算新屯水库坝址径流特征值统计成果列表如表1。
1.2设计暴雨及洪水采用面积加权平均法计算望谟河流域（敢赖以上）多年平均降水量，经初步分析计算，望谟河流域多年年平均最大一日降水量均值为106.4mm，相应年最大24小时降水量均值为119mm，Cv取0.45。结合贵州省水文水资源局最新的有关等值线图，本次设计采用的设计暴雨参数为：确定多年平均年最大24h降水量均值（H24h=1.12H1日）为119mm，Cv为0.45，Cs/Cv为3.5。新屯水库坝址集水面积35km2，几何特征值θ=17.4<30且25≤F<300km2。根据“雨洪法”计算公式及相关参数计算，新屯水库坝址设计洪水计算成果表2所示。
本次设计在新屯水库坝址上游纳过水库调查到2011年历史洪水，洪峰流量为220m3/s，比拟到坝址处洪峰流量为243m3/s，重现期为20年一遇。根据雨洪法洪水计算成果，新屯水库坝址断面20年一遇洪水洪峰流量为247m3/s，比本次工作调查到20年一遇洪水大1.6%。由于设计流域集水面积小，洪峰流量不大，历史洪水位差异不大，洪水位的准确性及河道糙率的取值大小对洪峰流量的影响较大，本次设计采用雨洪法计算的20年一遇洪水洪峰流量比历史洪水大1.6%，本次洪水设计成果基本合理。
2工程建设规模符合性论证
2.1水资源利用规划符合性论证根据《望谟县国民经济和社会发展第十二五规划纲要》，人口自然增长率控制在9‰左右，因此本工程现状水平年2010年至规划水平年2020年供水区域内的人口自然增长率取9‰。经预测，规划水平年设计供水人口8万人。设计用水量按照《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）的规定进行计算。根据需水量预测，2020年新屯水库供应区内望谟镇人饮总需水量为3.667万立方米/天（最高日），年均总需水量为1338万立方米/年。人均需水量为167.25m3（/人•年），人均综合用水量458L（/人•天），日变化系数1.3。根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006），结合生活用水现状，综合考虑社会经济发展、居民生活消费水平提高、节水器具普及、水资源管理水平不断提高、水价政策及水价调整、暂住人口变化等因素，供水范围2020年综合生活人均净用水量为458L/人.d。用水定额在南方地区村镇是属于合理水平。因此新屯水库P=95%城镇供水488万立方米，纳坝水库P=95%城镇供水679万立方米，新屯水库和纳坝水库联合起来能满足望谟县城需水量，供水规模符合规划要求。
2.2防洪规划符合性论证望谟县防洪能力需达到50年一遇的防洪要求。橄榄桥～两库区间考虑为同频率洪水，新屯水库和纳坝水库考虑为相应洪水。区间50年一遇洪峰流量为653m3/s，故上游两库总安全控制下泄量为40m3/s。经计算，纳坝水库控制下泄流量为23.5m3/s，新屯水库下泄流量为16.5m3/s。根据本流域的洪水特性，本次拟定8月～次年5月为汛后洪水，正常蓄水位730m，对应的库容560万立方米，汛限水位720m，对应的库容321万立方米，防洪高水位731m，对应的库容589万立方米，防洪库容268万立方米，满足望谟县城市防洪要求。
3结束语
一切生命活动都起源于水，哪里有水，哪里才有生命，是水促成了环境美。水对我们既然如此重要，全民就应该及早行动起来节水和爱水，努力打造节水型社会。通过营造具有感染性的水文化环境，从提高思想认识入手，在居民社区、公共场所，开展水法律法规、张贴标语及黑板报等形式进行宣传，组织“水与人类文明”、“水与文学”、“水与艺术”、“水与社会”、“水与地域文化”等系列演讲或讲座，开展“世界水日”、“中国水周”、节水器具创新制作比赛，编演水文化类文艺节目等，加大全民节水知识的认识程度。在浓厚水文化氛围，全民必然受到潜移默化的影响，逐步形成有关水的习惯、理念、文化素养和主体价值意识。
二、开展全民科教认知教育，加强水资源及生态环境的保护
我市不仅水资源匮乏，水污染现象也及其严峻。在2013和2014年中国30个省份生态文明水平排名中，河北省连续排名位居最后，具体到城市，2007年度衡水市废污水排放总量为1．03亿吨。域内河流监测断面水质级别均为严重污染，没有任何利用价值;衡水湖洼内为轻污染，衡水湖冀州为中污染，衡水湖水库为重污染。地表水污染呈逐年加重趋势。衡水市、沧州市等全国6城市因水环境功能区水质达标率较低被国家环保部曝光批评。2008年度全市地表水质总体为重度污染，重污染河段是100%;衡水湖在河北省14个生活用水水源地(湖库)中，水质综合情况倒数第一。造成水质污染的主要原因有:一、工业污染。工业废水和生活污水通过渗坑、渗井渗入地下，是造成地下水中亚硝酸盐氮、氨氮、高锰酸盐指数超标的重要原因。二、农业面源污染。农业种植长期大量农药、化肥的施打使得残留物质经灌溉水或大气水的淋浇而渗入地下，造成地下水水质污染。三、工业废渣、生活垃圾等经处理堆放，降雨后有害物质带入地下;生活污水中含合成洗涤剂量大等，这些是造成水污染的重要途径。
三、水文化教育常驻学校，培养具有爱水意识的下一代
小到幼儿园的孩子，大到大学生，都应开展水文化教育。孩子是祖国未来的创造者，从娃娃抓起，教育下一代具有节水爱水意识，是保障水文化传承的关键。学生是最容易接受美好事物的，也不会受利益的影响。一旦在孩子从头脑中扎下根深蒂固的水文化，就会不自觉地从行为上惜水爱水。水文化校园教育可分为课上和课外两方面。一、课上:不同的课程都可以融入水文化教育。如:思想品德课讲节约水资源，语文课引导孩子写爱水的文章，生活与劳动课和孩子一起探讨费水再利用方法，美术课和学生用绘画语言表达爱水的情感，常识课根据水的专题进行爱水教育和行动宣传等;二、课外:开展丰富多彩的爱水活动，节水小调查、爱水标语设计、爱水自编报、黑板报评比等。大学生可开展更有深度的考察水利工程、开展水利调查、参观水利景观、采访水利名人等社会实践活动。
四、发挥网络平台的宣传作用，扩大水文化教育的社会覆盖面
模糊数学是近三十年发展起来的一门崭新的边缘学科，它不仅扩充了经典数学的内容，而且在人工智能、信息处理、自动控制、系统分析、预测预报和经济管理等科技领域中有广泛的应用。模糊综合评价用于模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象作出一个总体评价。
1.1综合评价模型建立当评判中因素较多时，采用多层次综合评价法较佳。具体步骤为：
第一步，对因素集合X进行划分，将其分成k个子集X={X1，X2，…，Xk}，当然它们应当满足Xi=Xi，且XiⅠXj=φ（i=j）
这样，我们得到第二级因素集合Xi（1≤i≤k），并记Xi={xi1，xi2，…，ximi}，Xi中含有mi个因素，且mi=m。
第二步，就每个Xi的mi个因素，按模糊六种评价法之一作单因素评价，得Bi={bi1，bi2，…，bin}=Ai·R(i)
其中Ai={ai1，ai2，…，ain}(1≤i≤k)。
第三步，把每个Xi作为一个因素，Bi作为Xi的单因素评价，按第二步中的评价法进行综合评价，按第二步中的评价法进行综合评价，得B={b1，b2，，bn}=A·R
其中A={a1，a2，…，ak}，R==（bij）k×n，则可由A于与R求得
二层次综合评价B。若对Xi再作划分，可得三层次以至多层次的综合评价模型。
1.2评价指标的确定水资源除了本身的自然性外，还具有社会性、环境性和经济性。本文选取从水资源量、社会经济、供水、需水、缺水和水环境6类因素进行综合评价。其中每一因素都有不同的指标，水资源量包含有人均水资源占有量、每公顷水资源量、径流系数和干旱指数四项指标，社会经济包含有人口密度、人均GDP、工业产值模数、耕地率、灌溉率和人均灌溉面积六项指标，供水因素含有供水模数、人均供水量、水资源利用率和地下水供水比例四项指标，需水因素包含需水模数、生态用水率、单位GDP需水量、耗水量、春灌引水率五项指标，缺水因素用缺水率指标，水环境因素由水质等级、污径比两个指标来进行评价。
隶属函数的确定有模糊统计实验法、二元对比排序法、逐级估量法和与模糊分布拟和的方法。本文所选取的隶属度是表示水资源安全度，取值在0~1，隶属数值越高说明该项指标对水资源安全影响程度越大。根据水资源的紧缺程度，并参照前人所做的文献，将隶属度分为5级1.3安全程度评价标准根据评价指标综合隶属度D的大小划分为非常危险（D≥0.56）、不安全（0.50≤D<0.65）、临界安全(0.35≤D<0.50)及安全(D<0.35)4个级别。根据评价结果，若评价指标中某类指标的隶属度数值较高，说明在该地区该类指标对水资源安全状况的影响较大。据此可对地区水资源安全状况进行障碍诊断并提出相应的整治措施。
2应用实例
西安市位于黄土高原渭河二级阶地上，面积9983平方公里，人均地表水资源量约为330立方米，仅相当于全国人均占有量的1/6。耕地面积477万亩，其中设施灌溉面积330万亩，多年来，西安市的农业灌溉用水一直占大头，达7.58亿立方米，占全市总用水量的42%。跟据模糊综合评价模型以及今年西安市水资源数据资料，西安市水资源安全评价指标权重、含义及隶属度值数据显示
注：括号内数字为权重值。
3西安市水资源安全综合评价结论
根据上述方法，计算得到西安市水资源安全状况综合水平隶属度为0.45，（评价结果见表3），属于临界安全状态。从以上指标的计算中可以看出，人均水资源量、每公顷水资源量、工业产值模数、水资源利用率、春灌引水率、污径比的隶属度均高，达到0.9；生态用水率、地下水供水比例、人均灌溉面积、径流系数、人均GDP的隶属度很低，为0.1。
从我市水资源的安全评价来看，对水资源的开发利用程度上还有很大的空间，应对我市大部分地区进行产业结构调整，加强节水设施建设，开展以提高用水效用率，建立高效有序的水资源管理体系，促使西安市经济的可持续发展。
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关键词：水文水资源；水资源；科学技术
我国作为一个发展中国家，经济、政治都处于快速发展阶段，人口众多、水旱灾害频繁、水资源短缺等问题都是制约社会发展的重要因素。社会经济的发展和气候环境是水文水资源工作面临的巨大挑战。
1 我国水文水资源领域存在的问题
随着社会经济发展、人口数量的骤增，水资源的紧缺导致人们过度开采地下水、争夺雨水资源。目前，大部分地区海河流域河川径流衰减程度十分严重，地下水亏空高，年缺水量大，过度开采地下水和循环利用废污水是人们解决缺水问题的主要手段，水资源短缺问题成了政府亟待解决的问题。水资源短缺成为了影响地区经济发展的重要因素之一，同时还导致了尤其是海河流域严重的生态问题。突出表现在以下几个方面：
1.1 研究经费投入不足、相关技术落后以及理论不完善。近些年，我国对水文水资源的研究不断深入，研究经费也有大幅度的增加，但由于水文水资源所涉及的时间、空间跨度大，需要耗费巨大的人力物力，经费不足短期内将难以解决。一些全球性的水文问题，由于问题的复杂性、所需研究经费巨大，目前并没有得到充分的探讨，此外，水文的研究还呈现出一种不平衡性，有些热点问题，聚集了太多的人力、物力，而一些冷门领域，则研究项目少之又少。
1.2 水文数据是水文资料研究的基础，目前我国用于水文监测的设备数量不足、设备也相对落后。先进的实时监测设备可以将水文工作人员将繁重的重复劳动中解脱出来，在西方国家，这些设备被广泛应用于水文监测的各个领域，在我国，这些高效率、高精度、全自动化的监控设备，并没有得到大规模的应用，大量水文数据还是通过传统人工方式获取，人工获取方式不仅效率地、而且容易出错。
1.3 水资源日益枯竭、但与节水相关的制度、技术却并不完善。目前我国的水资源管理主要是同过水总量来控制的，水总量控制看起来简单，但要真正的实施却远非如此，这其中涉及到水量监测、用水模拟、节水治污的许多相关制度和技术，没有这些相关制度建设和技术保障，通过水总量来节水就是纸上谈兵。
1.4 非传统水资源利用相对落后。随着人类社会的发展，水资源利用范围越来越广，出现了许多非传统的水资源利用方式，如城市雨水利用、城市污水资源利用等，总体来说，我国非传统水资源利用相对较差，相关的技术也比较落后。
1.5 工业技术和城市生活在给人类带来便利的同时也给水环境造成了一定的破坏，我国目前相关的工业、生活污水处理技术落后、生态修复也差强人意。应该加大宣传，使人们认识到水资源的珍贵，并积极在生活和生产中节约用水，同时鼓励污水处理、生态修复相关领域的研究。
1.6 水文水资源数字化、信息化相对落后。许多与水文水资源相关的决策、基础设施建设都需要建立在大量水文数据之上，但目前我水文水资源信息化建设相对落后，许多珍贵的水文数据由于没有相关信息化平台，许多水文研究人员、水文政策的制定者都无法获取，因此在我国有必要加大对水文信息化建设的力度，使水文信息更好地为我国经济、社会服务。
2 现代科学技术在水文水资源中的应用
2.1 科学技术在防洪抗旱中具有非常中要的作用。科学技术是第一生产力，具体到防洪抗旱，科学技术的作用显得尤为重要，在我国古时候，受限于当时的科学技术的发展，许多老百姓都是一年一小灾、三年一大灾，新中国成立后，利用当代的先进科学技术，我国在抗洪抗旱中取得了一个又一个胜利。
2.2 水资源越来越珍贵，在节约用水方面，科学技术功不可没，要有效利用水资源，就必须把好两道关，一关是“开源”，城市、工业污水的处理必须依靠科学技术才能得到有效的处理，水的重复使用也有赖于过滤、净化相关技术的发展；另一关是“节流”，传统的农业灌溉、极易造成水资源的浪费，应该积极推广各种节水灌溉技术，在工业领域，各种新技术、新工艺的使用也可以减少水资源的使用。
2.3 人类在享受社会发展带来的各种便利的同时也造成了生态的破坏，环境保护越来越受到人们的关注，原先那种高能耗、粗增长的发展方式是不可持续的，应该借助科学技术，加强各种水质的检查，及早发现污染的源头，避免污染的进一步蔓延。
2.4 在水文水资源领域，数据是开展研究、制定决策的基础，水文数据共享是多少代水文研究人员梦寐以求的，随着现代信息技术的发展，水文数据共享已一步一变为现实。水文数据共享平台的建设涉及到大量的硬件和软件，而这些正是现代科学技术发展的结果，可以说没有现代信息技术的发展，就不可能实现水文水资源数据共享。
3 水文水资源领域的重点推广技术
3.1 水文信息监测传输技术和预测预报技术
推广具有高灵敏度、操作方便和较高效率的水雨情、旱情、水质等实时监测和预警的设备和技术，以满足我国经济社会发展对防洪抗旱减灾目标的需求。推广技术包括高灵敏度、新型的水文信息监测传感器、信息采集、远程传输、数据分析、处理和管理的设备与技术、地下水水位和温度等自动监测设备与技术、河湖水质在线自动监测设备与技术、基于卫星遥感信息的大范围土壤墒情实时监测分析的设备与技术等。现代水文预测预报技术的核心在于延长水文预测预报的预见期，提高预测预报的精度，为防洪抗旱减灾服务。
3.2 水文测报技术和调度技术
建设适应高山峡谷、高寒缺氧无人区自动水文测报站，需要研究和推广适应恶劣自然条件下的水文测报技术。近年来我国自然灾害频繁发生，迫切需要推广适用于重大自然灾害或突发水事件地区和环境恶劣、条件复杂下的水文应急监测自动测报装置，为调度决策部门的应急决策和指挥调度服务。推广技术包括重大自然灾害水文应急监测自动测报技术和设备、恶劣自然条件下水文测报技术、基于卫星遥感方法的水库库容/湖泊容积测量技术等。流域水资源综合管理实质是以统筹解决防洪安全、供水安全与生态安全目标的流域水资源统一调度。应该建立和推广以总量控制为核心的流域水资源统一调度技术体系，实现从单一水利工程调度到全流域或跨流域多水源的统一调配技术。推广技术包括流域工程体系多目标联合调控技术、跨流域应急输水与生态改善监测技术、干旱半干旱地区地下水数值模拟及水资源优化配置、区域地下水保护与修复技术研究等。
1.1统一管理水资源的理论依据
1.1.1水是基础性自然资源。凡是基础性自然资源都是实行统一管理的。
1.1.2水是战略性经济资源。凡是战略性经济资源都是由国家委托主管部门统一管理的。
1.1.3水是系统性资源。水存在于地表、地下和大气层中并相互转化，是按流域、河系流动，与上下游、左右岸、地区间密切相关的资源。不实施统一管理是违背自然规律的，是无法实现合理开发、有效保护、优化配置和高效利用的。
1.1.4水是多功能性资源。具有供水、灌溉、发电、航运、水产养殖、改善环境、生态景观等多种功能，服务于生活、生产、生态与国民经济和发展的各个领域。不实施统一管理是违背经济规律的，是无法发挥水资源的最佳综合效益，保障经济社会持续、健康、协调发展的。
1.2多龙管水加剧了缺水矛盾
过去存在的管水源的不管供水、管供水的不管排水、管排水的不管治污、管治污的不管回用等水资源城乡分割、部门分割、地域分割的旧管理体制,是在经济不发达、计划经济年代形成的；随着流域经济社会持续快速发展、用水量成倍增长、水资源短缺日益突出的社会主义市场经济极不适应。不实施统一管理就会严重影响全面建设小康社会。
2实施流域统一管理是水资源可持续利用的前提
水是具有流域属性的，按河系流动，只有对水资源实施按流域统一管理、统一调度，才能达到优化配置、高效利用的目标。
流域机构是水行政主管部门的派出机构，同时又是流域管委会的执行办事机构，接受流域管委会的指导，执行其做出决议。因此，必须强化流域机构的宏观调控职能，代表水行政主管部门履行好流域的水行政管理职能；所属事业单位要为流域机构实施水资源统一管理提供决策依据、技术支撑和基础服务；所属企业作为自主经营的独立法人，也要承担流域机构赋予的公益性任务。
3搞好区域统一管理是水资源可持续利用的关键
3.1城乡水务统一管理
城乡水务统一管理，应当是“五业齐抓”（防洪、供水、节水、排水、污水处理回用），“三水统筹”（生活、生产、生态用水），“五水调控”（天上水、地表水、地下水、外调水、再生水），“五统一管理”（统一规划、统一调度、统一发放取水许可证、统一管理水量水质、统一征收水费水资源费），建立起“一龙管水、多龙治水”的综合管理的新体制，为城乡人民和社会各阶层、各行业提供全面服务。
3.2实行政、事、企分开
统一管理不是水行政主管部门包揽一切，而要实行政、事、企分开。具有经营性收入的水务企业要完成企业改制工作，成为自主经营、自负盈亏、自我约束、自我发展的公司制经营实体；水利事业单位在完成社会公益性任务外，也要面向市场，按企业经营转制；水行政主管部门对各项水事活动，由直接管理向间接监督管理转变，在编制规划、实施计划、制订政策、监督检查、组织协调和宏观指导、政策引导等方面多做工作。
3.3正确处理好多方面的关系
搞好区域水资源统一管理，必须正确处理好水资源的开发利用与经济社会发展的关系、开源、节流与外调水的关系，本地水与外来水的关系，区域管理与流域管理的关系。水资源开发利用与生态环境保护的关系，水资源管理的决策、执行与监督的关系，做到在发展经济中保护水资源和水环境。4多措并举是水资源可持续利用的保证
建立健全水资源流域统一管理与区域统一管理相结合的管理体制，保障水资源的可持续利用，是一项涉及面广、任务艰巨的系统工程，要采取工程、技术、经济、行政、法律等综合措施，以水资源的可持续利用，保障经济社会的可持续发展。
4.1政府宏观调控
实施水资源统一管理，要建立起政府宏观调控、流域民主协商、准市场运作和用水户参与管理的运行模式与有效的协商、决策、执行、监督机制。应当加强领导，把节水防污、合理配置和统一管理水资源列入政府的议事日程和各级领导班子的任期责任的目标与考核、评比内容，从组织上保证水资源流域和区域统一管理工作的顺利实施。
4.2健全政策法规
以颁布条例为契机，根据流域的实际情况，制订和出台一系列符合条例要求、更便于操作的配套法规。
4.3做好基础工作
对流域水资源进行重新评价，在算清水资源可利用量和查清开发利用现状的基础上，分析和评价流域水资源的承载能力。根据水资源、水环境的承载能力和经济社会发展状况，提出流域水资源的开发利用、节约保护规划和地下水禁采区、限采区范围划分，加强地下水的管理，严禁新打机井，从严审批旧井改造。建设项目必须进行水资源论证和水权转让论证，强化取水许可管理。加强流域和区域水资源的统一调度，协调好生活、生产和生态用水。
4.4用好经济杠杆
对各类用水实行总量控制、定额管理、计量收费和超采超用累进加价的制度。要建立合理的水价形成机制和水权转让机制。要逐步提高工业水资源费征收标准，同时开征井灌区农业水资源费；要建立符合价值规律的水权转让机制，实行自愿买卖水权的，应给予利益补偿。要建立市场水价浮动机制，根据水的丰枯变化和市场水的余缺，对水价实行季节性短期浮动，使水资源向着用水少、效益高的行业和企业流动。
4.5搞好监测监督
建立自动化、网络化的水量、水质自动监测系统，定期公布水资源信息；搞好供、用水水量的监测和监督管理，为用水“节奖超罚”和防止超标排放污水提供翔实的数据资料。加强水政监察队伍建设和执法人员培训，加大执法检查力度，坚持依法管水，做到执法必严，违法必究，从制度上保证水资源的合理配置和高效利用。
水利工程建成后，预计2010年年调水量为110亿立方米，主要用来解决沿线20个大中城市的生活用水、工业用水和综合服务业的用水，分配分别为40%、38%和22%。这样可以改善该地区的生态环境和投资环境，推动经济发展。用水指标的分配总原则是：改善区域的缺水状况、提高城市的生活水平、促进经济发展、提高用水效益、改善城市环境。根据2000年的统计数据，各城市的人口数量差异大，基本状况和经济情况也不相同，各城市现有的生活、工业和综合服务业的用水情况不同，缺水程度也不同（如表所示）
二.问题的分析
2.1关于背景的分析
我国是一个水资源短缺且分布很不均匀，南方地区水资源较为丰富，占到全国的80%以上，而处于干旱半干旱的北方地区，水资源十分匮乏，许多学者调研提出要彻底解决中国北方水资源短缺的问题，不需采取跨流域调水，即“南水北调，南水北调工程2002年末正式动工，此举将极大化解北方城市的供水压力，在为工业服务业提供水资源的同时，也将大大提高居民的生活和城市环境，它不仅可以长生巨大的经济效益，而且其长远的社会和生态效益更无法估量。
2.2问题一分析
要综合考虑各种情况，给出2010年每个城市的调水分配指标，使得各城市的总用水量情况尽量均衡，我们考虑让每个城市都能供上足够的水，首先假设110吨全部用来解决这20个城市的用水问题（其中包括生活用水，工业用水及其服务业用水），“尽量均衡”的意思就是说让更需要水的城市多得到供水。由此为了更好的分配110吨水资源我们分别预测2010年的人口，工业情况以及服务业情况，再假设人均生活用水量，万元，服务业用水，万元工业增加值用水，均保持不变，即可预测生活用水，工业用水及其服务业用水的情况，再根据相加求和即可得到该城市总用水量，再根据求权重依次分配。
2.3问题二分析
由于各城市的基本状况和自然条件不同，对相同的供水量所产生的经济效益不同，从经济效益的角度，要注意到，每个城市的工业和综合服务业的发展受产业规模的限制，不可能在短时间内无限制的增长这一特点，我们采用logstic模型进行分析。工业产值及其服务业均可用灰色系统模型进行预测。
三.模型的建立
3.1预测2010年人口的模型
3.1.1模型的假设
1）假设各个城市人口自然增长率保持不变。
2）假设个个城市间人口数相对平衡，相互独立，互不影响。
3.1.2符号说明
1）x（t）为第t年某个城市的人口数
2)r（x）为自然增长率，是自然资源和环境条件所能容纳的最大人口数量。
3.1.3模型的建立
于是有：
（1）
对的一个最简单的假定是，设为的线性函数，即
（2）
设自然资源和环境条件所能容纳的最大人口数量，当时人口不再增长，即增长率，代入（2-2）式得，于是（2-2）式为
（3）
将（2-3）代入方程（2-1）得：
（4）
解方程（2-4）可得：
（5）
3.1.4模型的求解
为了对以后一定时期内的世界人口数做出预测，我们首先根据所给的数据依次求的全部城市的人口数。记为x=x（i，t）为第i个城市在第t年的人口。
将2000年看成初始时刻即，则2001为，以次类推，以2010年为t=10作为终时刻。用函数（5）对表3.1.1中的数据进行非线性拟合，运用Matlab编程得到相关的参数，可以算出可决系数（可决系数是判别曲线拟合效果的一个指标）：
3.2预测2010年工业总产值和服务业总产值的logstic模型
3.2.1模型假设
1）工业产值和服务业产值也按logistic模型增长。（经过大量的资料证明工业产值和服务业产值的增长率在前面是逐渐的变大，后逐渐变小这符合logstic模型的增长趋势。）
3.2.3模型的建立
把上面第i个城市第t年的工业产值和服务业产值分别记为I(i，t){industry}S（i，t）[],则把第i个城市的人口增长模型中的x（t）改写成工业总产值和服务业总产值的logstic模型。
3.3综合调水问题
3.3.1模型的假设
1）个城市之间相互独立互不影响。
2)假设个城市人口，工业产值，服务业产值增长率保持不变。人口用水量不随时间变化，工业万元增长用水不变和服务业万元用水不变。
3）水只能一次性利用，不考虑循环利用。
4）个城市都处于缺水状态，都从外地调水，之间并不存在互不调水的问题。
3.3.2符号约定
3.3.3模型一的建立
为了使最大限度的使该地区的经济达到快速发展即
已知生活用水，工业用水以及服务业用水分配时所占的比例0.4，0.38，0.22
所以得
我们将人的生活用水按个城市所占人口平均分配，即
设人均产值为k则
（其中x为工业产值，y为综合服务业产值，rwei人口数）
设第i个城市的人均产值增加为
则
令为第i个城市在第n年的人均产值
（式中的n不是次方，而是第n年的含义）
设c为贫富差距，（一常数）为起初的贫富差距
贫富差距C定义为
为了不使贫富差距拉大我们要求
则得到一个规划问题
目标函数：
然而，我们考虑到居民日常生活用水，工业用水以及综合服务业对水的污染程度有所不同，我们的出了第二个模型如下
3.3.4模型二的建立
三者对单位体积的水所带来的污染程度（污染后单位体积的水的净化费用）分别记为，则总的污染损失
第i个城市的总污染程度记为则
目标函数则为
即
设（其中除去污染因素损失的净经济效益）
则优化模型改写为
四.模型的求解
4.1生活用水的分配
生活用水我们按人数平均分配已知生活水的比例0.40，则
根据得出下表如下：
五.模型检验及其结果分析
5.1模型的检验
随着时间的增长我们发现人均产值在变小，人民生活用水质量不会差异很多，贫富差距会越来越小。
5.2模型结果分析
结果较为准确，到2010年20个城市工业调水最多的是第20个城市
六.模型优缺点分析
6.1模型的及其不足之处之处
模型一中按城市人口平均分配生活用水，虽然有所不足，但是能化简问题，使问题得到了很好的解决。
模型一可以看成模型二的特例，当很小时，可以忽略。的值要具体分析应用，由于地域不同可能会不一样。
模型没有考虑增速变化的情况，而且没有考虑水资源的循环利用问题，在全国实行科学发展观的今天我相信的值会越来越小。
6.2模型的优点
1）用logstic模型人口，预测工业和服务业较为准确，因为增长率按照时间在降低，就像美国的经济一样，总有一天会出现停滞状态，也就是说增长了最后会变成0，但是不是说绝对的这只是一个阶段的变化而已。
2）本模型考虑了环境污染的问题，用单位体积净化的成本来表述污染的程度，此处为本模型创新之处。
七.模型的改进
7.1关于2010年个数据的预测
可以用灰色系来预测2010年的工业产值及其综合服务业总产值，由于计算复杂所以采用简单的logstic预测。
7.2关于线性规划模型
计算过程中遇到了的的大小，可已经一步修正。
7.3运算运用矩阵
可以用matlab7.0直接求出二十个城市的情况。
参考文献
[1]姜启源等，数学建模（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2003
[2]郑錬，当代数学若干理论和方法[M].上海：华东理工大学出版社2002
[3]中国水利资源公报2009./WaterRes/2009
[4]刘昌明，21实际中国水文科学研究的新问题新技术和新方法[M]，2004
[5]邢飞等，“南水北调“水的分配方案[JA]，北京：东北水利水电报（第25卷271期）2007
1．1供水范围设定供水范围规则主要是为了配置方便，事前确定好外调水或当地水供水覆盖区域。邯郸市西部水资源包括当地水和外调水。本次研究对自产地表水和地下水供水范围是区域内就近利用。为提高外调漳河水的利用率，并考虑到受水区的经济承受能力，确定本次引漳供水范围规则为邯郸市西部重点工业企业。上线供水范围主要是城西供水片和固镇片，中线供水范围主要是涉县片和固镇片，下线供水范围主要为武安城东供水片。
1．2方案设定考虑三条线路的可供水覆盖范围以及上线工程的实施难度，本次规划采用两种方案组合，即方案一:当地水+上线+中线+下线;方案二:当地水+中线+下线。
2水资源配置模型建立
2．1水资源系统概化根据邯郸市西部地区水系、工程用水户供水关系、拟定调水方案等建立水资源系统网络关系图(图1)。以系统网络关系图为基础构建水资源配置模型，并对相关参数以现状数据信息资料进行校验后开展规划水平年的配置计算分析。
2．2模型构建通过建立以基本计算单元水资源供用水平衡方程、水利工程供水平衡方程以及各类约束方程，以供水系统总缺水量最小为目标函数构成数学规划模型。(1)目标函数目标函数以区域供水系统总缺水量最小为目标。
3配置结果分析及方案选择
3．1水资源配置结果分析利用所构建的水资源配置模型及系统控制规则，对邯郸市西部山区各行政区计算单元进行长系列逐月调节计算，分别得到方案一和方案二2020年规划水平年不同保证率情况下的水资源配置结果，详见表1。丰水年(P=25%)邯郸市西部山区降水丰沛且入境水量偏多，区域整体不缺水，只在个别山势较高地区由于地下水埋藏较深、不便开发而缺水;但在枯水年(P=75%)、特枯水年(P=95%)伴随降水和入境水量的减少，区域呈现缺水，其中武安市缺水量最大，缺水率超过30%。
3．2工程布局与供水总量控制(1)方案一。上线只涉及到方案一，规划上线自山西左权建设中的泽城西安水利工程进行调水，新开挖隧洞自泽城西安水利工程水电站尾水渠出口处开始，向东南沿直线至青塔水库上游河道末端的龙洞村，再折向东至车谷水库，引水入青塔水库和车谷水库，其中青塔水库做为备用的调蓄水源。根据泽城西安水利工程下泻水量和下游用水现状，上线工程引水规模为2．5m3/s。方案一中线以漳河上拟建的贾家庄水库为水源地，采用泵站提水，经漳北渠干渠对涉县进行供水，漳北渠引水规模为1．1m3/s。下线自跃峰渠渠首进行调水，首先经过跃峰渠干渠向峰峰矿区供水，然后再经二分干和跃峰渠入大洺远水库，经水库调蓄后向武安市进行供水。跃峰渠入大洺远水库引水工程规模为3m3/s。(2)方案二。方案二中线以漳河上拟建的贾家庄水库为水源地，采用泵站提水，先经漳北渠向涉县供水，然后经十五里洞和规划供水工程，引水入固镇水库和夏庄水库，经两水库调蓄后，再向武安市进行供水，漳北渠引水规模为1．9m3/s，十五里洞引水规模为0．7m3/s。下线同方案一。
3．3工程投资估算针对受水区水资源配置方案，从蓄水工程、调水工程及配套工程等方面，根据工程现状和现场调查，并参照已建同类工程投资指标，分别估算方案一和方案二的工程总投资。经估算方案一、方案二工程总投资分别为23．99亿元、22．77亿元，投资估算详见表2、表3。
3．4方案选择对方案一、方案二水资源配置成果、工程布局与供水总量控制、工程投资估算对比分析。方案一供水范围大，其中上线引水通过两座中型水库调节，供水范围可以控制武安市主要工业用水户，但方案一投资大，工程施工难度大，同时调水牵涉到山西省、河北省、海委漳河上游管理局等单位，协调难度大;方案二较方案一供水范围偏小，可以满足西部区域部分工业用水户用水，但方案二较方案一投资省，调水全部在邯郸市内完成，协调容易，利于工程尽早开工建设。综合考虑方案一和方案二的优劣，最终选择方案二为邯郸市西部水资源配置方案(见表4)。方案二在充分利用当地水的基础上，通过中线和下线分别向邯郸市西部地区调水，共需修建蓄、引、提、调水工程多处，包括兴建贾家庄水库、新建提水泵站、漳北渠渠道整治工程、十五里洞出口至南名河管道工程、跃峰渠渠道整治工程等，工程总投资为22．77亿元。工程调水可以缓解西部缺水状况，可以保证邯郸市西部地区涉县、峰峰、磁县丰、平、枯水年不缺水，特枯水年缺水程度低于20%。但对于武安市，由于区域现状用水缺口过大，方案二调水只是起到了缓解缺水的作用，武安市除了丰水年缺水率为9．2%，平、枯、特枯水年缺水率均超过20%。
4结论
