Введение к работе
Актуальності» темы диссертации. Принципиальной особенностью со-іемеїшого этапа развития водного хозяйства страны является развитие и /нкпиониропание в пределах речных бассейнов и регионов водохозяйствен-.IX систем (ВХС), объединяющих совокупность источников воды, сооружения ія управления ими и водопользователей. Цели функционирования и развития ХС должны гарантировать решение задач рационального использования вод-.IX ресурсов и охраны их от загрязнения и истощения, при этом, задачи рацио-шыюго использования водных ресурсов являются частью более общей про-іемьі управления ВХС, решению которой посвящены исследования .Е.Лсарина, И.В.Бусаіаева, АЛ.Великанова, Г.В.Воропаева, Ф.И.Ерешко, Х.Исмайылова, Д.Н.Коробовой, О.П.Кисарова, Д.В.Коренистова, С.Н.Крицкого, [.Ф.Менкеля, В.И.Ольгаренко, В.И.Пойзнера, Н.Б.Прохоровой, В.Г.Пряжинской, .Я.Ратковича, Л.Ш.Резіїиковского, М.Г.Хубларяна, А.М.Черняева, Б. Б. Шумакова других ученых. Развитие ВХС и усложнение содержания процесса vnpanjie-ія водными ресурсами, требует сегодня разработки моделей и алгоритмов, зпентпрованных на решение практических задач, стоящігх перед бассеннопы-н л территориальными органами водного хозяйства и обеспечивающих обра->тку значительных объемов информации, оперативность, многовариант-)сть, оптимальность принимаемых решений.
Цель работы - оптимизация управления водными ресурсами на основе їздания и внедрения комплекса моделей и алгоритмов, обеспечивающих по-лшение эффективности принимаемых управляющих решений.
Задачи исследований. Дія достижения поставленной цели в диссертацц-ІНОҐ1 работе решались следующие задачи:
анализ и обобщение результатов исследований в области создания и эименения экономико-математических методов, моделей и систем для управ-їния водными ресурсами;
разработка моделей и алгоритмов для решения задач управления водами ресурсами бассейна нижнего Дона;
выполнение с использованием разработанных моделей исследований по денке обеспеченности водными ресурсами участников донского водохозяйст-мшого комплекса (ВХК) с учетом современных приоритетов и взглядов об-
4 щества на функционирование и перспективы дальнейшего развития ВХС сейна;
- проведение исследований по оптимизации использования орошаї
земель на нижнем Дону с учетом фактического водохозяйственного бал
существующей схемы орошения, наличия дополнительного ирригацион
фонда, технического состояния оросительной сети.
Научная новизна работы:
-разработан комплекс моделей и алгоритмов для управления рацної ным использованием водных ресурсов, основанных на сочетании оптимиз онных и эвристических процедур и ориентированных на решение практ ских задач управления водными ресурсами нижнего Дона;
- получены новые результаты о фактической обеспеченности водн
ресурсами участников донского ВХК на современном и перспектив
(2О10,2О20г.г.) уровнях развития ВХС;
-разработаны новые предложения по распределению водных pecyj между участниками донского ВХК;
-получены новые результаты по оптимизации использования орошай земель в бассейне нижнего Дона с учетом фактической обеспеченности вол ми ресурсами участников донского ВХК;
-выполнена оценка эффективности управления водными ресурсами и него Дона с учетом интересов рыбного хозяйства.
На защиту выносятся:
- комплекс моделей и алгоритмов для управления рациональным испс
зованием водных ресурсов бассейна реки;
-технология имитационного моделирования ВХС и показатели обес ченности водными ресурсами участников донского ВХК на современном и п спективных (2010,2020г.г.) уровнях развития системы;
- режим управления Цимлянским водохранилищем, учитываю»
требования рыбного хозяйства;
- экономико-математический анализ и предложения по использован
орошаемых земель на нижнем Дону.
Практическая значимость и реализация результатов работы:
- усовершенствована технология управления водными ресурсами нижі
го Дона на основе внедрения комплекса моделей и алгоритмов, обесие»
5 ющих подготовку советующих решений при выборе текущих и оперативных жимов функционирования ВХС;
разработан режим эксплуатации Цимлянского водохранилища с учетом ебований рыбного хозяйства к объему, режиму и регулярности попусков;
разработаны предложения по использованию орошаемых земель в бас-Пне нижнего Дона на современном уровне развития донского ВХК;
результаты исследований внедрены в Донском бассейновом водном іравлении, Северско-Донецком бассейновом водохозяйственном объедине-ІИ, в Российском НИИ комплексного использования и охраны водных ресур-ів с расчетным экономическим эффектом 480 тыс.руб.
Методология її методы исследований. Методическую основу нсследо-(Ний составляют: теория и методы системного анализа, регулирования стока, ідохозяйственньгх расчетов, математического моделирования.
Для решения сформулированных в диссертационной работе задач и об-іботки полученных результатов использовались методы теории оптимальных їшений, математической статистики, имитационного моделирования.
Личный вклад автора состоит в разработке концептуальной модели істемьі управления водными ресурсами нижнего Дона; разработке комплекса эделей и алгоритмов, обеспечивающих подготовку советующих решений при ,іборе текущих и оперативных режимов функционирования ВХС; выполнении іслешшх экспериментов по оценке обеспеченности водными ресурсами уча-гников донского ВХК и оптимизации использования орошаемых земель в бас-:йне нижнего Дона; участии в подготовке предложений к изменению правил пользования водных ресурсов Цимлянского водохранилища.
Апробация работы. Основные положения и отдельные результаты дис-:ртационной работы докладывались на международном симпозиуме «Чистая эда России-97» (Екатеринбург, 1997г.); научной конференции студентов и ас-ирантов НГМА (Новочеркасск, 1998г.); XX научной сессии экономического акультета РГУ (Ростов-на-Дону, 1999г.); международной научной конференції студентов и аспирантов «Ломоносов-99» (Москва, МГУ, 1999г.); пятом еждународном симпозиуме «Чистая вода Россни-99» (Екатеринбург, 1999); па ченых советах и совещаниях с участием научно-исследовательских и эксплуа-
тационных организаций в Северо-Кавказском НИИ комплексного использ ния и охраны водных ресурсов.
Публикации. По результатам работы опубликовано 10 печатных работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключе, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации составляет страниц, включая 25 рисунков, 31 таблицу и приложения на 8 страницах. I лиография содержит 145 наименований работ отечественных и зарубежных торов.