1.5　主要研究成果

本书针对当前水供需管理中存在的实际问题，结合水文频率和供水保证率的内涵分析，明确了用水保证率的概念与内涵，厘清了水文频率、供水保证率与用水保证率三者之间的相关关系，提出了不同来水条件下用水保障程度计算和评价方法，进行了不同来水条件下单供水工程和区域综合供水情况下多用水户用水保障程度实例研究，提出了不同用水保证率用水户用水保障方案。取得了以下研究成果。

1.5.1　界定了用水保证率的概念与内涵

在水文频率和供水保证率概念与内涵分析的基础上，分析了用水保证率的内涵：用水保证率的确定应以用水户的真实用水需求为前提，体现在水量、水质、持续性和经济性四个方面，包括一般状态和应急状态两种情景；阐述了用水保证率与用水保障程度的关系：“用水保证率”是用水保障程度的度量；提出了用水保证率具有明确物理意义的定义：所谓用水保证率，是指在现实的经济技术条件下，用水户的真实用水需求相对于区域供水系统的供水，在水量、水质、持续性和经济性等得到满足的程度。

1.5.2　厘清了水文频率、供水保证率与用水保证率三者之间的关系

经研究分析，认为水文频率、供水保证率与用水保证率两两之间存在较强的相关性。水文频率与供水保证率之间的关系受供水工程的调蓄能力影响比较大。调蓄能力越大，供水保证率的设计值越高，在来水较少的年份（即水文频率较高），供水工程正常供水的可能性更大。确定供水保证率与用水保证率关系的关键在于如何确定工程“预期供水量”与用水户“真实需水量”之间的数值关系。一般情况下，“预期供水量”比“真实需水量”大，因此同样的条件下，用水保证率大于等于供水保证率。关于水文频率与用水保证率的关系，对于受降水影响较大的用水户，用水保证率与降水频率和来水频率均有关，降水越多、来水越大，用水保证率越大，用水保障程度越高。水文频率、供水保证率与用水保证率三者之间的关系类似。

1.5.3　提出了不同来水条件下用水保障程度计算和评价方法

对保证率进行了分类，分析了目前传统的保证率计算方法及存在问题，在保障供水安全和承担一定风险、允许适度破坏的原则下，对“正常工作”时段统计方法进行了处理，针对水库工程兴利调节计算，提出了三种计算合理保证率的方法；引入可靠度的概念，将验算点法、JC法、蒙特卡罗法等可靠度分析方法引入到保证率计算中，构建了基于可靠度分析方法的保证率计算模型。针对综合评价方法的局限性，基于用水保证率的内涵分析与计算，提出了不同情况下用水保障程度的简易评价方法。

1.5.4　证实了存在用水挤占、用水权益受到损害的现象

以雪野水库供水工程为例，设定了长系列来水、典型年来水、随机生成来水三种不同的来水条件，进行了现状工况、新增供水两种情况下的用水保障程度计算，计算结果表明不同的来水条件下，用水户的用水保障程度不同；本年的用水保障程度受水库调度情况和上一年甚至上二年的来水影响较大；不同来水条件下，不同设计保证率用水户的用水保障程度会互相产生影响，为保证高设计保证率的用水户的正常用水，存在挤占低设计保证率用水户正常用水的现象，即使在较丰水年这种现象也会存在，使得高设计保证率的用水户的实际用水保证率高于其设计值，而低设计保证率的用水户的实际用水保证率低于其设计值；低设计保证率用水户的用水权益低于其预期值，且随着时间的推移和高设计保证率用水户用水的增加，出现继续降低的现象。

1.5.5　揭示了不同来水条件和水资源配置情况对区域用水保障程度的影响

以泉州市为例，分析了泉州市水资源开发利用现状，认为其水资源开发利用中存在一定的问题，不同区域存在着不同类型不同程度的缺水现象。对泉州市不同水平年和不同来水条件进行了设定，结合泉州市用水总量控制指标及最严格水资源管理情况，详细分析了泉州市水资源多Agent系统中各Agent行为模式及交互模式，建立了泉州市水资源多Agent系统仿真与配置模型；基于水资源需求层次理论，进行了不同来水条件下的水资源初步配置和优化配置。在水资源配置的基础上，重点分析了泉州市区域、各区县、各用水户以及工业各行业用水户用水保障程度，分析结果表明不同的来水条件下、不同的用水总量控制制度对区域用水保障程度影响较大，水资源丰沛区县比相对匮乏区县的用水保障程度高，城镇生活、工业等高设计保证率的用水户因其用水优先，故用水保障程度较高，几乎可达到100%；而农业、生态环境等低设计保证率的用水户在缺水时最先遭到破坏，用水保障程度相对较低；工业行业内部，火核电行业因设计保证率极高，配置中其用水需求得到了100%保障，而一般工业遭到一定程度的破坏。根据目前相关规范中对各用水户的用水保证率的设定，结合泉州市用水保障程度计算结果，拟订了泉州市不同用水户的合理用水保证率。

1.5.6　提出了不同用水保证率用水户合理用水的保障方案

区域层面，应加强规划管理，积极探索规划水资源论证，做好水资源的宏观配置；具体实施时，应加强需水管理和供水管理，增供控需，实现水资源的优化配置，合理确定不同来水条件下不同设计保证率用水户的可用水量。具体用水户层面，应加强水资源论证，合理确定用水保证率，严格取水许可和水资源费有偿使用，强化用水定额和计划用水管理等，确保按照用水保证率供水。在水权、水市场管理方面，应加快推进水权制度建设，建立水权配置与调整机制，确保优先取得水权的用水户，无论用水保证率的高低，当水权出现调整时，其用水权益不受损害，如有损害，应对其减少的用水权益进行合理补偿；加强水权交易管理，切实维护水权出让方、水权受让方和第三方用水户的权益，保障各用水户的合理用水。

研究成果对加强水资源论证和取水许可管理，探索水权制度建设及水权交易，促进最严格水资源管理制度的建设与实施，具有十分重要的理论和现实意义。