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水是生命之源,是社会经济发展的基础.水库是人们最为有效的水资源综合开发的措施之一.水库通过改变水资源的时空分布状况,降低人类对自然的依赖程度,实现防洪、发电、供水、航运、旅游等多种功能.水库的建设一直贯穿于整个人类历史,20世纪以来,随着现代技术的迅猛发展,该进程得到了快速发展.为提高人们的生活质量,今后的很多年,世界的很多地区,尤其是干旱、半干旱地区,仍然需要修建大量的水库.然而,水库的建设也带来了很多负面影响,如生态环境破坏、泥沙淤积、大量移民等.近年来,随着可持续概念越来越深入人心.人们开始认识到,水库不仅要保护人类自身,还要保护当代人及后代人赖以生存的自然环境.因此,如何建造和管理水库以满足可持续发展的要求是一个值得探讨的问题.因此,论文选择水库可持续开发利用和运行管理为研究方向.论文的主要研究成果和创新点如下:(1)扼要的介绍了可持续发展概念的产生、发展过程以及水资源可持续管理的研究现状,总结了水资源可持续开发的一般方法和评价指标,分析了可持续发展思想在水库规划、设计、建设和运行管理各阶段的应用.(2)在总结世界和中国水库开发和管理的现状基础上,讨论了大型水库的占地效率问题和水电在世界能源消费构成的地位问题,研究了水库建设中存在的各种负面影响及其解决措施分析,探讨了未来影响水库建设的主要因素.(3)通过分析比较水库功能及其替代方案的特点,提出了水库工程的综合评价指标体系,并利用该指标结合层次评价法比较了清江流域不同水库开发方案.(4)研究了可持续水库设计、开发和管理的各种方法.对于水库库容的选取,分别讨论了常规指标和LMEI原则的原理与应用.应用DN规划法,探讨了大伙房水库的多目标优化调度问题.论文还研究了RESER模型在水库中长期规划中的应用,SCRB法、Shapley值法在水库建设成本和利润分摊中的应用.(5)探讨了Monte-Carlo随机模拟法、水文气象预报技术以及DSS等在可持续水库设计和运行管理中的应用,并研究了水库洪水调度系统(RFCS)的设计、组成和用户界面开发.