主要完成单位：河南省出山店水库运行中心、郑州大学

项目简介：　　

       出山店水库区域是河南省的暴雨多发区，水库以上区域降水量非常丰沛，暴雨日数多，且有时候降水异常猛烈。出山店水库水资源量多少对水库防洪、发电和供水等功能的发挥起关键作用，水库供水是出山店水库最主要的用途之一，保障当地生活、工业、农业、生态等部门的供水安全是水库运行期间的重要任务。面对变化环境下日益凸显的洪涝灾害问题和破解供水安全的国家重大需求，摸清变化环境下水资源演变趋势，提出供水安全保障多维动态和谐调控模型，成为高效开发利用水资源的关键，也是国内外关注的学术前沿问题。

　　本研究针对出山店水库在气候变化和人类活动影响下，降水-产汇流系统反应强烈，径流变化较大，水资源演变规律不明晰，供水安全保障体系不完善等难题，开展变化环境下出山店水库水资源演变趋势及安全形势分析；采用系统识别技术，识别目前存在的供水安全问题；基于变化环境下水库人水系统和谐的关键因素和影响指标，构建人水关系演变模拟模型，及供水安全保障和谐调控模型，对保障区域水资源安全具有重要意义。

　　通过该项目的研究，取得以下创新：

　　（1）研发了出山店水库流域分布式SWAT模型，阐明了出山店水库流域季节降水的空间分布和径流响应特征，明晰了未来不同气候变化下出山店水库水资源演变趋势。

　　（2）提出了水库供水安全判别准则和评价指标体系，基于SMI-P方法综合评价了出山店水库区域供水安全水平，基于DDS-MD方法系统辨识了水库供水安全问题。

　　（3）识别了变化环境下出山店水库人水系统和谐的关键因素和影响指标，研发了人水关系演变模拟模型、供水安全保障多维动态和谐调控模型，提出了应对变化环境的水资源适应性利用方案和调控对策。

　　本项目顺利完成了项目任务书的研究任务及考核指标，项目组在SCI、中文核心期刊等国内外著名学术期刊发表论文20余篇，获计算机软件著作权4项，产生了重要学术影响。结合项目研究，先后培养毕业2位博士、6位硕士。项目提出的水库供水安全判别准则、人水关系演变模拟模型及供水安全保障多维动态和谐调控模型理论与关键技术，在河南省前坪水库建设管理局、信阳市南湾水库管理局和信阳市水利局等处进行推广应用，为水库应对变化环境的水资源适应性利用和调控提供了有力技术支撑和决策支持，产生了显著的社会经济效益和生态环境效益。

图1 总体框架与技术路线

表1 供水安全评价指标体系

图2 变化环境下水资源适应性利用原理示意图

表2 水资源适应性利用能力评估指标体系

图3 供水安全保障的和谐调控模型框架