黃河上游梯級開發(fā)的生態(tài)與環(huán)境風(fēng)險分析方法研究.pdf

1、對流域梯級開發(fā)可能導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境影響及相關(guān)風(fēng)險問題進(jìn)行研究,是當(dāng)今國際上水資源開發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)中亟待解決的重要課題之一,它對于確保梯級開發(fā)模式下流域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文以黃河上游流域水資源開發(fā)利用為工程背景,對流域梯級開發(fā)的生態(tài)與環(huán)境風(fēng)險問題及其分析方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究。在對流域梯級開發(fā)模式下的諸多生態(tài)與環(huán)境風(fēng)險進(jìn)行有效辨識的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)針對水質(zhì)污染、生態(tài)與環(huán)境需水量、泥沙淤積、庫水水溫變異等風(fēng)險問題,研究合理可行

2、的建模分析與風(fēng)險評價方法,并對相應(yīng)的生態(tài)與環(huán)境風(fēng)險管理機(jī)制及其風(fēng)險防范與減緩措施進(jìn)行了研究。具體研究內(nèi)容和取得的成果結(jié)論如下：對流域梯級開發(fā)可能導(dǎo)致的生態(tài)與環(huán)境風(fēng)險問題進(jìn)行了研究。在對相關(guān)風(fēng)險進(jìn)行系統(tǒng)辨識并對其風(fēng)險累積效應(yīng)進(jìn)行分析基礎(chǔ)上,搭建了梯級開發(fā)模式下生態(tài)與環(huán)境風(fēng)險管理的基本框架體系,針對不同的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險問題建立了可行的分析模型,提出了相關(guān)風(fēng)險管理機(jī)制以及具體的風(fēng)險減緩措施,為有關(guān)風(fēng)險管理決策提供了科學(xué)依據(jù)。提出并建立了梯級開發(fā)

3、模式下水質(zhì)風(fēng)險的灰色-隨機(jī)復(fù)合不確定性分析方法。將影響水質(zhì)風(fēng)險的諸多不確定性作用視為隨機(jī)作用,把各種影響因子之間的復(fù)雜不明確關(guān)系看作灰色關(guān)系,從而建立了基于灰色-隨機(jī)不確定性的水質(zhì)風(fēng)險分析方法,實(shí)現(xiàn)流域梯級開發(fā)的水質(zhì)風(fēng)險復(fù)合不確定性分析,較好體現(xiàn)了水質(zhì)風(fēng)險的不確定性。提出了基于風(fēng)險因子層次分析法的梯級開發(fā)生態(tài)環(huán)境需水量模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。采用多因子層次分析法分析生態(tài)環(huán)境需水量風(fēng)險因子間的相互關(guān)系,建立各因子間的量化指標(biāo)組合權(quán)重關(guān)系,將其權(quán)

4、重值作為模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中各影響因子的初始權(quán)值輸入,從而有效消除了隨機(jī)賦予初始權(quán)值對FNN模型結(jié)果的影響。在對流域梯級開發(fā)的泥沙淤積風(fēng)險進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,提出并建立了梯級水庫泥沙來量的偏最小二乘法回歸(PLSR)模型,有效解決了常規(guī)最小二乘法回歸模型精度受自變量因子間的多重相關(guān)性干擾的問題。對梯級開發(fā)的水溫風(fēng)險及其時空分布規(guī)律進(jìn)行了研究,建立了梯級開發(fā)模式下河道一維水溫模型、庫水水溫分布的立面二維數(shù)學(xué)模型淤積考慮泥沙異重流影響的庫水