武朝霞 匡麗虹

我國水資源的顯著特點是水資源短缺且分布不均，加上水污染問題日益突出，水資源的利用狀況不容樂觀，制約了社會經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。水資源的優(yōu)化利用能有效增加水資源的利用效能，引入先進的計算機技術(shù)，并將其應用于水資源的優(yōu)化配置和利用中，具有重要的現(xiàn)實意義?！端Y源優(yōu)化配置理論及應用案例》一書以水資源優(yōu)化配置和解決區(qū)域性缺水問題為導向，用實際案例系統(tǒng)闡述水資源優(yōu)化利用與管理的工作機理，為水資源優(yōu)化配置提供了可靠依據(jù)。

該書第一章介紹南水北調(diào)中線工程河南受水區(qū)概況，以此為實例介紹了其供水情況；第二章為水資源系統(tǒng)動力學特征分析方法研究；第三章對南水北調(diào)中線工程河南受水區(qū)水資源的系統(tǒng)動力學特征進行分析；第四章介紹復雜系統(tǒng)水文水資源要素預測模型；第五章對城市生態(tài)環(huán)境需水量及評價指標體系進行研究；第六章介紹復雜水資源系統(tǒng)合理配置的理論體系；第七章為復雜水資源系統(tǒng)的多目標優(yōu)化配置模型及求解；第八章介紹南水北調(diào)中線工程河南受水區(qū)水資源的合理配置；第九章對典型城市（ 鄭州市） 的水資源配置方案進行了研究；第十章為南水北調(diào)水價分析；第十一章整體介紹了南水北調(diào)中線工程河南段水資源的優(yōu)化利用與管理決策系統(tǒng)。

從《水資源優(yōu)化配置理論及應用案例》一書中，可以了解水資源優(yōu)化配置與水資源管理的工作機理，同時反映了計算機技術(shù)對水資源優(yōu)化配置的重要輔助作用。近年來，國家非常重視水利信息化建設(shè)，出臺了《水利部信息化建設(shè)與管理辦法》，為借助計算機技術(shù)開展水資源優(yōu)化利用提供了政策依據(jù)，更好地服務(wù)社會經(jīng)濟發(fā)展。計算機技術(shù)對水資源優(yōu)化利用的輔助作用主要體現(xiàn)在預測、調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)上。

一是水資源預測云計算。水資源不僅是自然資源，更是經(jīng)濟資源，因此水資源的優(yōu)化利用與社會經(jīng)濟發(fā)展密切相關(guān)。對水資源總量進行預測，能夠為水資源優(yōu)化利用奠定基礎(chǔ)。水資源總量預測需要考慮多個方面的內(nèi)容，例如水循環(huán)、水分配、水資源調(diào)控過程等，將歷年相關(guān)水資源信息基于分布式計算架構(gòu)進行云計算處理，可以模擬得出水資源預測結(jié)果。同時還應當注意，在進行水資源預測云計算的過程中需要不斷提升水資源數(shù)據(jù)的準確度，以提高預測的精準度。但是，水資源總量預測往往受到多種因素影響，例如水資源預測云計算模型設(shè)計不同、水資源信息不完整等，導致水資源總量預測存在一定的技術(shù)難點，尚需進一步研究?？偟膩碚f，相較于傳統(tǒng)預測方式，水資源預測云計算的準確性更高，為水資源的優(yōu)化利用創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)。

二是水資源供給智慧調(diào)度。水資源供給智慧調(diào)度是在對水資源總量進行合理預測的基礎(chǔ)上開展的。整合水資源信息，將水資源短缺的地區(qū)與水資源充足的地區(qū)相互匹配，進行水資源調(diào)配，有助于更好地優(yōu)化利用水資源。通過水資源供給智慧調(diào)度技術(shù)，能夠從時間、空間等多個維度進行綜合考慮，改善水資源配置的不確定性，降低相關(guān)風險。水資源種類多樣，包括地表水、地下水及非常規(guī)水（雨水、再生水等），針對不同種類的水資源，進行優(yōu)化配置時要區(qū)別對待。例如對地表水進行調(diào)配時，應當首要考慮地表水的供應能力；在對地下水進行調(diào)配時，不僅要考慮地下水的儲備能力，還要注意解決地下水開采可能產(chǎn)生的后續(xù)問題；在對非常規(guī)水資源進行調(diào)配時，一方面對雨水資源的實時調(diào)度要充分合理，另一方面要對再生水等水資源進行統(tǒng)籌管理，這樣才能讓非常規(guī)水發(fā)揮更大的作用。

三是水資源管理精準投遞。水資源管理精準投遞面臨較為復雜的環(huán)境因素，在實現(xiàn)水資源管理精準投遞之前，需要對水資源優(yōu)化利用的整個過程提前進行準確模擬，這樣有助于掌握水資源的實時狀態(tài)，實時監(jiān)控整個水資源調(diào)度過程。水資源優(yōu)化利用模擬內(nèi)容包括水源水質(zhì)監(jiān)測、水量監(jiān)測、緊急情況預警等，要在當?shù)厮椤⒑登榧皩λY源的具體需求等數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，對未來相應情況進行科學預測，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)水資源精準投遞。通過水資源管理投遞系統(tǒng)，能夠基于不同地區(qū)的具體情況，優(yōu)化精準投遞路徑，避免水資源在投遞過程中出現(xiàn)超負荷情況或浪費現(xiàn)象，提高水資源利用效率。

隨著中國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，水資源短缺及不平衡問題也應當?shù)玫浇鉀Q，在計算機技術(shù)的加持下，水資源管理可以創(chuàng)新應用水資源預測云計算、水資源供給智慧調(diào)度、水資源管理精準投遞等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)復雜時空下水資源的優(yōu)化利用，顯著提升水資源的利用效能。水資源管理相關(guān)從業(yè)人員可以通過參考《水資源優(yōu)化配置理論及應用案例》一書，學習水資源優(yōu)化配置的相關(guān)理論知識，推動計算機技術(shù)在水資源管理中的深入應用。