[發明專利]一種網絡化調水的生態補償標準測算方法

在審

• 申請號: 202011171605.9
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112241850A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 許鳳冉;穆祥鵬;白音包力皋;姚秋玲;劉慧;李想;劉豐;賈建偉;高慧忠
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/20;G06F30/23;G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 袁建水

本發明涉及一種網絡化調水的生態補償標準測算方法，包括：研究分區；水源區保護成本與發展機會損失測算；調水工程造成損失測算；水源區水量貢獻系數和調水對下游影響貢獻系數；補償量計算；補償主體分擔補償量的計算。本發明通過建立調水工程取水斷面下游河段水動力與水質模型，模擬不同工況條件下水利工程下游河段流量、水位、水質的變化情況等將技術手段引入工程經濟的運算中，使經濟預測更加符合現實的自然規律。本發明突破網絡化調水格局下的生態補償標準計算技術瓶頸，有利于明晰利益相關地區的補償關系，科學制定補償標準。可用于計算復雜調水格局中分解各項調水工程補償量和水源流域各地區所獲補償量。

技術領域

本發明涉及一種網絡化調水的生態補償標準測算方法，是一種水利計算方法。

背景技術

我國水資源短缺且時空分布不均，與經濟社會發展布局不匹配，建設調水工程是破解這一難題的重要途徑。隨著水資源開發利用程度的提高和供需矛盾的加劇，部分地區調水工程呈現逐漸增多及加快的趨勢,流域水量調入調出關系日趨復雜，跨流域調水呈現網絡化發展趨勢。為解決水資源開發利用與保護的外部效應問題，國家高度重視實施水生態補償機制。

補償標準的計算是建立生態補償機制的關鍵技術和難點所在。流域內水源地生態補償標準的常用計算方法包括保護成本法、機會損失法、水資源或水生態服務價值法、水量水質參數法、支付意愿法、生態足跡法、能值分析法、博弈論方法等。其中，服務價值尚未有公認的評價指標和方法，不同評估方法結果差異較大，且難以從中分離出水源保護的邊際效益，難以直接用于補償實踐；以水源保護成本和發展機會損失為依據的計算方法得到較為廣泛的認可和應用。

現有跨流域調水工程生態補償標準的計算多通過應用或改進流域內生態補償標準計算方法來實現。學者們應用保護成本與機會損失、支付意愿、排污權價值損失、生態足跡、博弈論等方法，計算了南水北調中線水源流域部分地市的補償標準。對水源區補償量的分攤方法包括考慮用水量、水資源價值、支付意愿和生態系統服務價值等因素的各區域占比來進行計算。

在調水工程日漸增多，呈現網絡化調水格局的發展趨勢下，流域水量調入調出關系日趨復雜，現有的流域內生態補償或單項調水工程生態補償研究方法具有一定的局限性，難以支撐補償標準的科學測算和機制的有效建立。

①在研究范圍上，缺乏以水源流域為整體的系統研究。調水生態補償與流域內生態補償的一個重大區別，就是受影響范圍不僅限于水源地，還包括對取水點下游影響河段的補償。當前大多數調水生態補償標準測算的補償對象范圍是水源區的部分地區，且缺乏對下游損失的補償量測算。

②在補償關系上，網絡化調水格局下補償主體與對象關系更為復雜。在水源流域同時具有多項調水工程情況下，會出現不同工程的水源區相互包含、對下游產生疊加影響等情況，為補償主體與對象對應關系的確定帶來困難,不能簡單按照水源流域保護成本和損失的總量來計算補償標準。

③在計算方法上，網絡化調水生態補償標準研究不能直接沿用流域生態補償標準的研究思路，應深入研究網絡化調水格局下水量平衡、水資源價值運移傳遞的特點和規律，研發適用的標準計算方法。

現有的流域水量調入調出關系日趨復雜，不同調水工程水源區相互重疊、對下游產生疊加影響等情況，僅從經濟角度考慮解決網絡化調水格局下生態補償標準的問題無法滿足要求。在同時存在多項調水工程情況下，由于水流運動復雜性，不能簡單按照水源流域保護成本和損失的總量來計算補償標準,需要根據調水工程布局進行逐級分析,考慮各項調水工程與上游保護和下游影響的不同作用關系，同時考慮受水區分享的效益，研發能夠從多線路調水格局中分離出單項調水補償標準的測算方法，并量化水源流域不同地區獲得的補償量。

發明內容

為了克服現有技術的問題，本發明提出了一種網絡化調水的生態補償標準測算方法。所述的方法基于水量平衡和水資源價值運移傳遞規律，系統考慮水源流域上游保護成本與下游損失，研發適用于網絡化調水生態補償的標準測算方法，為調水生態補償機制的研究與實踐提供科學基礎和技術支撐。