系统动力学优化汾河灌区水资源配置：改善利用效率与可持续发展

水资源合理配置在山西省汾河灌区的应用是当前面临的重要议题。汾河灌区长期以来依赖汾河天然河道供水，通过沿河三级引水枢纽进行调控，但存在诸多问题。首先，一级至二级引水坝段由于非法采砂和河床破坏，导致输水效率降低，输水时间延长，这直接影响了水资源的利用率。灌区设施老旧，如干支斗农四级渠道大部分为无防渗的半填半挖渠道，渗漏损失大，使得灌溉水有效利用系数仅为0.358，河道输水有效利用系数甚至更低。 中国农业大学硕士研究生李丹的研究论文深入探讨了这个问题，她选择农田灌溉总需水量、供需压力和农业产值作为关键指标，利用系统动力学（SD）模型来模拟和优化水资源配置。系统动力学是一种强大的工具，它能模拟复杂的动态系统，帮助决策者预测和规划在不同保证率（如N=75%、95%）下的水资源使用情况。 论文中的模型验证表明，通过联合运用型、节水型和综合型三种策略，当保证率分别为75%和95%时，综合型方案被认为是最佳配置方式。具体来说，当保证率较低（如50%）时，2015年的指标显示供需压力有所缓解，灌溉需求得到满足，农业产值保持稳定。随着保证率提高，虽然农田灌溉需求和农业产值在一定程度上受惠，但总体上仍保持稳定，显示出综合型方案在平衡地表水和地下水利用方面的有效性。 李丹的研究对于汾河灌区水资源的合理配置具有重要的实践指导意义，通过系统动力学模型的应用，不仅解决了水资源短缺的问题，还为灌区的可持续发展提供了科学依据。关键词包括水资源、地表水、地下水配置以及系统动力学，这些都是未来水资源管理的关键要素。