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sixiaohai 发表于 2008-8-26 12:03

I题  西部地区农村建设规划问题
在我国西北部某些干旱地区，水资源量不足是发展农牧业生产的主要限制因素之一。紧密配合国家西部大开发和新农村建设的方针政策，合理利用水资源，加强农田水利工程建设，加速西部农牧业发展，这是当地政府的一个重要任务。在水利工程建设中，如何合理规划，发挥最大的水利经济效益，是值得研究的一个问题。现有问题如下：
问题1： 某地区现有耕地可分为两种类型，第Ⅰ类耕地各种水利设施配套，土地平整，排灌便利；第Ⅱ类耕地则未具备以上条件。其中第Ⅰ类耕地有2.5万亩，第Ⅱ类耕地有8.2万亩，此外尚有宜垦荒地3.5万亩。该地区主要作物是小麦，完全靠地表水进行灌溉。由于地表水的供应量随季节波动，在小麦扬花需水时恰逢枯水季节，往往由于缺水使一部分麦田无法灌溉，影响产量。而且由于第Ⅱ类耕地条件差，土地不平整，所以灌溉定额高，浪费水量比较大，并且产量还不及第Ⅰ类耕地高。进一步合理利用水资源的措施有二：其一是进行农田建设，把一部分第Ⅱ类耕地改造成为第Ⅰ类耕地，以节约用水，提高单产；其二是修建一座水库，闲水期蓄水，到小麦扬花需水的枯水期放水，从而调节全年不用季节的水量。目前该地区在整个小麦生长期的地表水资源可利用量为96.5百万方，其中小麦扬花需水季节可供水量为7.5百万方。水库建成后在小麦扬花需水季节可多供水量为6.5百万方。修建水库需要投资5.5百万元，将第Ⅱ类耕地改造为第Ⅰ类耕地每亩需要投资20元，将荒地开垦为第Ⅱ类耕地每亩需要投资85元，将荒地直接开垦为第Ⅰ类耕地每亩需要投资100元。规划期内，计划总投资额为9百万元。该地区对小麦的需求量及国家征购指标共计2万吨，超额向国家交售商品粮每吨可加价100元。各种条件下水的灌溉额及净收益情况如下表1：
表1：规划年各种条件下的灌溉定额及净收益
<div align="center">
<table cellspacing="0" cellpadding="0" border="1">
<tbody>
<tr>
<td valign="top" width="151">
类别</td>
<td valign="top" width="110">
全生长期浇水量
（百方/亩）</td>
<td valign="top" width="94">
扬花时浇水量
（百方/亩）</td>
<td valign="top" width="74">
单产
(吨/亩）</td>
<td valign="top" width="84">
净产值
（百元/亩）</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="151">
扬花时浇水的第Ⅰ类耕</td>
<td valign="top" width="110">
7.5</td>
<td valign="top" width="94">
1.4</td>
<td valign="top" width="74">
0.25</td>
<td valign="top" width="84">
0.52</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="151">
扬花时不浇水的第Ⅰ类耕</td>
<td valign="top" width="110">
6.1</td>
<td valign="top" width="94">
0.0</td>
<td valign="top" width="74">
0.2</td>
<td valign="top" width="84">
0.43</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="151">
扬花时浇水的第Ⅱ类耕</td>
<td valign="top" width="110">
9.0</td>
<td valign="top" width="94">
1.65</td>
<td valign="top" width="74">
0.23</td>
<td valign="top" width="84">
0.47</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="151">
扬花时不浇水的第Ⅱ类耕</td>
<td valign="top" width="110">
7.35</td>
<td valign="top" width="94">
0.0</td>
<td valign="top" width="74">
0.185</td>
<td valign="top" width="84">
0.39</td></tr></tbody></table></div>
为了充分利用水资源，发挥最大的经济效益，规划期内应该将多少亩第Ⅱ类耕地改造为第Ⅰ类耕，应该开垦多少亩荒地，水库有没有必要修建。
 
问题2： 另一地区现有4种类型土地，其基本情况如表2所示。
表2：某地区现有土地基本情况
<div align="center">
<table cellspacing="0" cellpadding="0" border="1">
<tbody>
<tr>
<td valign="top" width="67">
土地类型</td>
<td valign="top" width="96">
农田工程条件</td>
<td valign="top" width="72">
现有面积
（万亩）</td>
<td valign="top" width="84">
单产
（万吨/万亩）</td>
<td valign="top" width="96">
生产耗电
（百万度/万亩）</td>
<td valign="top" width="96">
净产值
（百万元/万亩）</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="67">
Ⅰ</td>
<td valign="top" width="96">
无抗旱，无排涝</td>
<td valign="top" width="72">
6．0</td>
<td valign="top" width="84">
0．075</td>
<td valign="top" width="96">
0．0</td>
<td valign="top" width="96">
1．5</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="67">
Ⅱ</td>
<td valign="top" width="96">
无抗旱，有排涝</td>
<td valign="top" width="72">
2．5</td>
<td valign="top" width="84">
0．1</td>
<td valign="top" width="96">
0．15</td>
<td valign="top" width="96">
2．0</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="67">
Ⅲ</td>
<td valign="top" width="96">
有抗旱，无排涝</td>
<td valign="top" width="72">
1．0</td>
<td valign="top" width="84">
0．09</td>
<td valign="top" width="96">
0．2</td>
<td valign="top" width="96">
1．8</td></tr>
<tr>
<td valign="top" width="67">
Ⅳ</td>
<td valign="top" width="96">
有抗旱，有排涝</td>
<td valign="top" width="72">
0．5</td>
<td valign="top" width="84">
0．125</td>
<td valign="top" width="96">
0．25</td>
<td valign="top" width="96">
2．5</td></tr></tbody></table></div>
地方政府新农村建设项目中计划兴建抗旱排涝设施。兴建抗旱设施每万亩需投资100万元，若再建排涝设施则必须先治理该流域的主河道，主河道治理投资需300万元。主河道治理后可再使4.5万亩土地能够搞排涝工程，每万亩需投资50万元。地方政府在规划期内可筹集资金1000万元，国家对该地区每年可供农业用电2.5百万度，当地对粮食需求量及国家征购任务总计为0.8万吨，超额生产粮食向国家交售每吨可加价100元。
地方政府应该如何确立农田基本建设规划，使该地区到规划期内净产值最大（资本回收因子取0.1）。
 问题3：上述关于地区农田基本建设问题的描述，对实际情况而言是过分简化了的。实际情况下，一个地区可能有几个流域，有若干条主河道需要治理，并且其土地类型也可能有若干类别，农田水利条件又可分为若干等级，所种植的作物也不会只有一种，植物不同生长期对水的需求量也各不相同。考虑到这些因素，进一步扩展建模的思路及模型

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