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水是人类生活和经济社会发展必不可少的自然资源,水资源的短缺将制约经济社会的可持续发展,如何解决水资源短缺与社会、经济和人口不断发展之间的供需平衡问题是当前亟待解决的难题。本文以此为背景,详细分析了金塔盆地水资源、人口和社会经济状况,运用向量模法对2005~2016年金塔盆地水资源承载力进行了分析研究,通过构建系统动力学模型,预测2017~2030年该盆地水资源承载力演变状况,并采用多目标规划法对金塔盆地规划水平年水资源进行合理优化配置,得到如下结论:(1)通过对鸳鸯池水库1960~2014年来水量分析,结果表明:鸳鸯池水库来水量主要集中在7~8月,期间多年平均来水量占全年来水量的26.33%;1960~2014年,鸳鸯池水库来水量呈微弱减少趋势,递减率为-0.124×10~8 m~3/10a;鸳鸯池水库来水量在15a时间尺度上周期振荡明显,经历了“多一少一多一少”4个交替循环。(2)采用灰色系统模型、马尔科夫链和BP神经网络法分别预测2017~2030年鸳鸯池水库逐月入库流量和年来水量,以与1960~2014年多年平均来水量相对误差作为判断依据,选取马尔科夫链方法预测值作为水库来水量,即2020年、2025年、2030年鸳鸯池水库来水量分别为3.25×10~8m~3,3.24×10~8m~3,3.22×10~8m~3。(3)2005~2016年金塔盆地水资源承载力整体呈缓慢上升趋势,由2005年的不可承载(-0.0424)上升至2016年的可承载(0.0269)。其中2005~2011年盆地处于水资源超载状态,即水资源需求量大于供给量;2012~2016年水资源承载力评价值在0.01~0.03之间,表明盆地水资源承载力处于临界超载状态,即水资源供给量基本满足需求。(4)通过建立系统动力学(SD)模型对金塔盆地2017~2030年水资源承载力进行仿真模拟,结果表明:现状发展模式下,金塔盆地在2017年左右出现水资源超载现象;此时盆地人口、地区生产总值分别为12.7×10~4人、109×10~8元。(5)选取人口、用水量作为水资源承载力预警指标,研究表明:人口、用水量分别达到12.7×10~4人、4.28×10~8m~3时,水资源承载力将超载;鸳鸯池水库死水位1310m可作为盆地水资源承载力监控预警水位。(6)运用多目标规划模型建立金塔盆地水资源调控模式,在保证生活与生态用水前提下合理优化配置有限的水资源,使金塔盆地经济效益、社会效益和环境效益总体最优。2020年金塔盆地总供水量32870×10~4m~3,总需水量33102×10~4m~3,缺水量232×10~4m~3;2025年总供水量32640×10~4m~3,总需水量33086×10~4m~3,缺水量446×10~4m~3;2030年总供水量32690×10~4m~3,总需水量33598×10~4m~3,缺水量908×10~4m~3。生活、工业和生态用水量均能持续得到保证,缺水量主要反映在农业灌溉用水。