基于突變級(jí)數(shù)法六安市水資源承載力綜合評(píng)價(jià)

區(qū)域水資源承載力是進(jìn)行生態(tài)環(huán)境建設(shè)和確定社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)。分析了水資源承載力的內(nèi)涵及其評(píng)價(jià)方法,選取人均供水量、水資源利用率、單位gdp用水量、供水模數(shù)、需水模數(shù)、生態(tài)用水率等6個(gè)主要因素作為評(píng)價(jià)指標(biāo),建立了水資源承載力模糊綜合評(píng)判模型,并應(yīng)用該模型對(duì)榆林市水資源進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:榆林市水資源開發(fā)利用已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)規(guī)模,在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下,該地區(qū)的水資源承載潛力已相對(duì)較小,水資源供需矛盾突出。同時(shí),提出了提高水資源承載力的對(duì)策,為今后的區(qū)域水資源開發(fā)利用提供依據(jù)。

在遺傳算法與誤差反向傳播網(wǎng)絡(luò)(bp網(wǎng)絡(luò))結(jié)構(gòu)相結(jié)合的基礎(chǔ)上,提出了利用改進(jìn)的遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水資源承載力綜合評(píng)價(jià)的新方法,將該方法應(yīng)用于淮河流域水資源承載力綜合評(píng)價(jià),實(shí)例表明是可行的,為水資源承載力定量分析開辟了新的途徑.

在對(duì)汕頭市水資源狀況調(diào)查的基礎(chǔ)上,選取適合汕頭地區(qū)水資源承載力評(píng)價(jià)的指標(biāo),并針對(duì)水資源系統(tǒng)的不確定性、模糊性以及其他評(píng)價(jià)方法存在的問題,采用模糊層次綜合評(píng)價(jià)法對(duì)汕頭地區(qū)水資源承載力進(jìn)行評(píng)價(jià),并將評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為3級(jí),結(jié)果表明,2000—2009年,汕頭市水資源承載力總體情況較好,多數(shù)年分為1級(jí),2004、2009年為2級(jí),但近年有逐步惡化趨勢(shì)。

針對(duì)具有計(jì)算簡便、減少對(duì)確定主觀權(quán)重依賴的突變?cè)u(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)結(jié)果分值偏高的缺陷,提出利用多項(xiàng)式曲線擬合的方法進(jìn)行算法改進(jìn),從而調(diào)整綜合評(píng)價(jià)值,使結(jié)果更加合理、易于接受。以河南省人民灌區(qū)地下水資源承載能力為實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證,評(píng)價(jià)結(jié)果與目前廣泛采用的模糊綜合評(píng)價(jià)法基本一致,從而為灌區(qū)地下水資源的可持續(xù)發(fā)展提供了一種簡便的評(píng)價(jià)方法。

[目的]研究影響水資源系統(tǒng)承載力變化的關(guān)鍵因素,為貴陽市水資源的可持續(xù)利用及合理管理政策的制定提供決策依據(jù)。[方法]以貴陽市為例,將水資源系統(tǒng)分為水資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)3個(gè)子系統(tǒng),選取評(píng)價(jià)指標(biāo),建立多層次模糊綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)該市水資源承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)。[結(jié)果]整體上,2003—2013年貴陽市水資源承載力狀況不斷提高,可較好地支持貴陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。其中水資源子系統(tǒng)指數(shù)處于波動(dòng)緩慢下降狀態(tài),生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)指數(shù)呈持續(xù)上升趨勢(shì),社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)指數(shù)呈下降趨勢(shì)。[結(jié)論]水資源子系統(tǒng)對(duì)水資源承載能力的貢獻(xiàn)率逐漸降低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善是水資源承載力提高的主要驅(qū)動(dòng)因素,而社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)是水資源承載力提高的主要壓力源。

[目的]研究影響水資源系統(tǒng)承載力變化的關(guān)鍵因素,為貴陽市水資源的可持續(xù)利用及合理管理政策的制定提供決策依據(jù)。[方法]以貴陽市為例,將水資源系統(tǒng)分為水資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)3個(gè)子系統(tǒng),選取評(píng)價(jià)指標(biāo),建立多層次模糊綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)該市水資源承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)。[結(jié)果]整體上,2003—2013年貴陽市水資源承載力狀況不斷提高,可較好地支持貴陽市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。其中水資源子系統(tǒng)指數(shù)處于波動(dòng)緩慢下降狀態(tài),生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)指數(shù)呈持續(xù)上升趨勢(shì),社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)指數(shù)呈下降趨勢(shì)。[結(jié)論]水資源子系統(tǒng)對(duì)水資源承載能力的貢獻(xiàn)率逐漸降低,生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的改善是水資源承載力提高的主要驅(qū)動(dòng)因素,而社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)是水資源承載力提高的主要壓力源。

本文采用多因素綜合評(píng)價(jià)模型定量評(píng)價(jià)了遼中地區(qū)水資源承載力,研究結(jié)果表明:2020年遼中地區(qū)水資源承載力接近滿載,到2030年后將處于超載狀態(tài),需要考慮區(qū)域外調(diào)水以及利用非常規(guī)水資源來滿足區(qū)域水資源的可持續(xù)發(fā)展和需求。研究成果對(duì)于遼中地區(qū)水資源承載力分析和水資源持續(xù)發(fā)展提供參考價(jià)值。

本文采用多因素綜合評(píng)價(jià)模型定量評(píng)價(jià)了遼中地區(qū)水資源承載力,研究結(jié)果表明：2020年遼中地區(qū)水資源承載力接近滿載,到2030年后將處于超載狀態(tài),需要考慮區(qū)域外調(diào)水以及利用非常規(guī)水資源來滿足區(qū)域水資源的可持續(xù)發(fā)展和需求。研究成果對(duì)于遼中地區(qū)水資源承載力分析和水資源持續(xù)發(fā)展提供參考價(jià)值。

基于在保證區(qū)域水資源合理配置、生態(tài)良性循環(huán)的基礎(chǔ)上,對(duì)廣東省水資源承載力進(jìn)行多層次模糊綜合評(píng)價(jià),從水資源、生態(tài)環(huán)境以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r出發(fā),構(gòu)建其子系統(tǒng)的水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,定量評(píng)價(jià)2008-2015年廣東省水資源承載力水平變化情況。結(jié)果表明,廣東省水資源承載現(xiàn)狀為可承載狀態(tài),符合廣東省實(shí)際情況,并且認(rèn)為生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量變化是廣東省水資源承載力提高的主要驅(qū)動(dòng)力,而社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的人口密度增長與經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展卻是水資源承載力的主要壓迫因素。由此,建議未來應(yīng)加大水利設(shè)施建設(shè),開發(fā)利用地下水資源,節(jié)約用水,提高水資源利用率,以提高水資源承載能力。

文章針對(duì)水資源承載力的評(píng)價(jià),綜合社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和水資源的復(fù)合系統(tǒng)來構(gòu)建評(píng)價(jià)體系,并從物理性和經(jīng)濟(jì)性角度分析水資源稀缺狀況,建立模糊綜合評(píng)價(jià)模型、灰色預(yù)測(cè)模型;同時(shí)運(yùn)用matlab軟件求解得出山東省近10年的水資源承載力水平,并預(yù)測(cè)未來15年水資源承載力的發(fā)展趨勢(shì),發(fā)現(xiàn)山東省現(xiàn)處于重度缺水狀態(tài),若不加以治理未來15年將會(huì)步入水資源過度短缺階段。

文章以2006-2015年湘西自治州水資源和國民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用模糊綜合指數(shù)評(píng)價(jià)方法，對(duì)湘西自治州水資源承載力進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，并對(duì)該地區(qū)2020、2025、2030年的水資源承載能力進(jìn)行預(yù)測(cè)。研究結(jié)果表明未來湘西自治州水資源承載力逐步下降，水資源短缺將成為制約該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、人民生活水平提高、生態(tài)環(huán)境可持續(xù)健康發(fā)展的重要因素。

水資源是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的最重要支撐之一。本文采用物元模型和可拓關(guān)聯(lián)度進(jìn)行區(qū)域水資源承載力的評(píng)價(jià)。根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)實(shí)際數(shù)據(jù)建立評(píng)價(jià)方案和理想方案的物元模型,然后通過可拓關(guān)聯(lián)度直接評(píng)價(jià)方案的優(yōu)劣。關(guān)聯(lián)度是評(píng)價(jià)區(qū)域水資源承載力的重要標(biāo)準(zhǔn),越接近理想方案則關(guān)聯(lián)度越大,表明該區(qū)域水資源承載力值越大。實(shí)例表明:基于可拓理論的水資源承載力評(píng)價(jià)是是可行的,結(jié)論是合理的;這為區(qū)域水資源承載能力評(píng)價(jià)提供了一種新方法。

隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水資源成為影響城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素,而水資源承載力能夠客觀、科學(xué)的評(píng)價(jià)一個(gè)城市水資源對(duì)于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)持續(xù)發(fā)展的承載能力。本文以臨沂市為研究區(qū)域,主要運(yùn)用主成分分析法對(duì)臨沂市水資源承載力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),結(jié)果表明臨沂市水資源開發(fā)利用程度已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)規(guī)模,部分縣區(qū)水資源承載能力已接近飽和值,進(jìn)一步開發(fā)利用的潛力較小。

根據(jù)水資源承載力分析的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在傳統(tǒng)多目標(biāo)分析決策技術(shù)的基礎(chǔ)上,將熵值法與屬性識(shí)別模型相結(jié)合,建立了基于熵權(quán)的屬性識(shí)別水資源承載力評(píng)價(jià)模型,應(yīng)用熵值法來確定權(quán)重系數(shù),避免了權(quán)重系數(shù)確定的主觀性問題,用一種新的方法進(jìn)行水環(huán)境承載力評(píng)價(jià).結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的結(jié)果表明,其評(píng)價(jià)結(jié)果合理,適用于水環(huán)境承載力評(píng)價(jià).

在充分理解水資源承載力概念及其影響因素的基礎(chǔ)上,選取水資源利用率、缺水率、灌溉率等7個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),利用模糊綜合評(píng)判法對(duì)榆林市水資源承載力進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:榆林市水資源承載力較小,開發(fā)潛力不大。建議:建立地表水、地下水合理調(diào)蓄與調(diào)配運(yùn)行機(jī)制,建立完善的水環(huán)境保護(hù)體系。

應(yīng)用模糊綜合評(píng)判方法對(duì)聊城市水資源承載能力進(jìn)行了分析評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:聊城市綜合評(píng)分值對(duì)v1的隸屬度為0.7354,綜合評(píng)分值僅為0.178,表明聊城市水資源開發(fā)利用已有相當(dāng)?shù)囊?guī)模,進(jìn)一步開發(fā)利用的潛力很小。今后應(yīng)該合理利用水資源,節(jié)約用水,加強(qiáng)對(duì)水資源的治理及保護(hù)。

通過建立模糊綜合評(píng)判模型,對(duì)瑪納斯河流域不同水平年水資源承載力狀況進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,通過采取節(jié)水技術(shù)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等綜合措施,瑪納斯河流域未來20年水資源承載力水平將有所提高,水資源供需矛盾將得到一定的緩解。

dpsir是一種在環(huán)境系統(tǒng)中得到廣泛使用的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系概念模型,它被作為衡量環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展的一種指標(biāo)體系而開發(fā)出來,主要是從系統(tǒng)分析的角度看待人和環(huán)境系統(tǒng)的相互作用。以宜昌市為例,基于dpsir模型系統(tǒng)框架,構(gòu)建了\"水資源-社會(huì)經(jīng)濟(jì)-生態(tài)環(huán)境\"復(fù)合系統(tǒng)承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；運(yùn)用ahp法確定了各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重；基于logistic對(duì)數(shù)增長方程,提出了logistic對(duì)數(shù)承載模型；同時(shí),引入了可持續(xù)發(fā)展綜合指標(biāo)測(cè)度,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展及社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展條件進(jìn)行了判斷；最后,對(duì)宜昌市水資源承載力和可持續(xù)發(fā)展水平進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。通過對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,可以看出:2005～2015年宜昌市水資源綜合承載力發(fā)展?fàn)顟B(tài)較好,除了2011,2013年和2015年以外,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展是可持續(xù)的；除了2013年以外,社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境是良性發(fā)展的。因此,建議宜昌市在釋放社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿Φ耐瑫r(shí),應(yīng)加強(qiáng)水資源保護(hù)和生態(tài)環(huán)境的治理工作。

構(gòu)建了涵蓋水資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境的適于湖南省城市水資源承載力研究的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,利用模糊綜合評(píng)價(jià)模型分析了2013年湖南省城市水資源承載力狀況,結(jié)果表明:湖南省城市水資源承載力綜合評(píng)分是0.5540,對(duì)v2的隸屬度為0.7119,說明湖南省的城市水資源仍具有一定的開發(fā)利用潛力但已具有相當(dāng)規(guī)模;各城市對(duì)v2級(jí)的隸屬度均在0.5以上,表明湖南省城市水資源開發(fā)利用已具有相當(dāng)規(guī)模,但城市水資源仍具有一定的開發(fā)利用潛力,其中長沙和張家界的水資源開發(fā)利用潛力最大.

為了探索濰坊市水資源承載力狀況,運(yùn)用主成分分析法,選取13個(gè)指標(biāo),建立了水資源承載力指標(biāo)體系,通過確定2個(gè)主成分對(duì)濰坊市的水資源承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)研究。結(jié)果表明:(1)主成分分析法是一種進(jìn)行區(qū)域水資源承載力評(píng)價(jià)研究的較好方法;(2)人口情況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、水資源開發(fā)利用程度是影響濰坊市水資源承載力的主要因素;(3)2000—2010年濰坊市的水資源承載力整體上呈上升趨勢(shì)。本研究評(píng)價(jià)結(jié)果較好,可以為該地區(qū)的水資源可持續(xù)開發(fā)利用提供理論參考。

針對(duì)傳統(tǒng)水資源承載力評(píng)價(jià)方法在計(jì)算指標(biāo)貢獻(xiàn)程度時(shí)存在主觀局限性,以及評(píng)價(jià)結(jié)果穩(wěn)定性差等問題,基于流域復(fù)合系統(tǒng)特性,建立并完善了水資源承載力量化指標(biāo)體系,引入綜合賦權(quán)思想,進(jìn)一步改進(jìn)可變模糊評(píng)價(jià)方法,并構(gòu)建系統(tǒng)承載力評(píng)價(jià)模型應(yīng)用于干旱區(qū)葉爾羌河流域.對(duì)比不同方法評(píng)分情況,分析得出該流域目前水資源復(fù)合系統(tǒng)承載力為2~3級(jí),臨近飽和值,供需矛盾顯著;規(guī)劃年水資源利用率提高,第一產(chǎn)業(yè)比例下降,評(píng)價(jià)為2級(jí),流域水資源供需矛盾得到緩解.評(píng)價(jià)結(jié)果穩(wěn)定,相對(duì)客觀,避免了級(jí)別跳躍現(xiàn)象,對(duì)流域規(guī)劃和水資源供需配給提供了參考.

新疆為例,建立了涵蓋12項(xiàng)指標(biāo)的水資源承載力評(píng)價(jià)體系,采用主成分分析法對(duì)研究區(qū)2009至2011年水資源承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:地表水資源開發(fā)利用率、單位面積水資源量、供水模數(shù)、人口自然增長率與gdp增長率5項(xiàng)指標(biāo)是影響研究區(qū)水資源承載力的主要因素;不同年份研究區(qū)水資源承載力等級(jí)均為ⅲ級(jí),表明水資源開發(fā)利用仍有較大潛力。