熵權(quán)Topsis的淮河生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶水資源承載力評(píng)價(jià)

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(guò)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。

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(lái)確定權(quán)重系數(shù),避免了權(quán)重系數(shù)確定的主觀性問(wèn)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).

以人水和諧的理論為核心,以＂健康、發(fā)展、協(xié)調(diào)＂為3大量化準(zhǔn)則,構(gòu)建了基于和諧論的水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。并以阜陽(yáng)市為例,構(gòu)造層次分析-模糊綜合評(píng)判模型對(duì)該市各縣區(qū)的水資源承載力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,阜陽(yáng)市整體水資源承載力較差,且各縣區(qū)水資源的承載能力不均衡,沿淮縣市情況相對(duì)較好。

以人水和諧的理論為核心,以\"健康、發(fā)展、協(xié)調(diào)\"為3大量化準(zhǔn)則,構(gòu)建了基于和諧論的水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。并以阜陽(yáng)市為例,構(gòu)造層次分析-模糊綜合評(píng)判模型對(duì)該市各縣區(qū)的水資源承載力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,阜陽(yáng)市整體水資源承載力較差,且各縣區(qū)水資源的承載能力不均衡,沿淮縣市情況相對(duì)較好。

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(kāi)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(kāi)發(fā)利用的潛力較小。

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(shuō)明湖南省的城市水資源仍具有一定的開(kāi)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(kāi)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(kāi)發(fā)利用潛力,其中長(zhǎng)沙和張家界的水資源開(kāi)發(fā)利用潛力最大.

本文從各省建筑企業(yè)盈利能力、營(yíng)運(yùn)能力、償債能力及規(guī)模與效率四個(gè)方面對(duì)全國(guó)31個(gè)省市建筑業(yè)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)排序。用topsis法測(cè)量理想解與各省指標(biāo)之間的歐式距離,引入熵權(quán)法為經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)指標(biāo)客觀賦值,使得評(píng)價(jià)排序結(jié)果在理論上更符合實(shí)際。

近年來(lái)黑龍江省撓力河流域工農(nóng)業(yè)有了長(zhǎng)足發(fā)展,為了合理開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)地下水資源,基于撓力河流域灌區(qū)實(shí)際情況,采用主成分分析法和集對(duì)分析法,選取耕地灌溉率、地下水開(kāi)采率、地下水利用率等8個(gè)指標(biāo),對(duì)撓力河流域灌區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀年地下水資源承載力進(jìn)行綜合分析和評(píng)價(jià).結(jié)果表明:錦西灌區(qū)、東泄總灌區(qū)、友誼西部灌區(qū)、錦南灌區(qū)、大興灌區(qū)、八五三灌區(qū)地下水資源開(kāi)采已經(jīng)具有一定規(guī)模,繼續(xù)開(kāi)發(fā)的潛力比較小;三環(huán)泡灌區(qū)、五九七灌區(qū)、龍頭橋灌區(qū)、尖山子灌區(qū)、七里沁灌區(qū)仍具有一定的開(kāi)采潛力,可以適當(dāng)增強(qiáng)地下水的開(kāi)采力度.并據(jù)此進(jìn)一步提出了提高撓力河流域水資源承載力的對(duì)策.研究采用了兩種評(píng)價(jià)方法,以便評(píng)價(jià)結(jié)果能更加合理、可信;同時(shí)也證明了集對(duì)分析方法應(yīng)用于地下水資源承載力評(píng)價(jià)的合理性.

選取水資源總量、人均占有水量、單位gdp用水量、缺水率、水資源開(kāi)發(fā)利用率、重復(fù)利用率、人口密度等7個(gè)指標(biāo),按其對(duì)水資源可持續(xù)承載力的影響程度劃分為3個(gè)等級(jí),建立了評(píng)價(jià)指標(biāo)的分級(jí)模型及其隸屬度計(jì)算公式?；陟貦?quán)基本理論,應(yīng)用模糊綜合評(píng)價(jià)方法,對(duì)南水北調(diào)中線工程河南省受水區(qū)水資源可持續(xù)承載力進(jìn)行了評(píng)價(jià),結(jié)果表明,研究區(qū)水資源可持續(xù)承載力較弱,必須采取調(diào)水、節(jié)水等措施以彌補(bǔ)水資源的不足。

水資源承載力評(píng)價(jià)是水資源安全管理的基礎(chǔ)。以喀斯特典型省份廣西壯族自治區(qū)為研究對(duì)象,選取評(píng)價(jià)指標(biāo)并用熵權(quán)法賦權(quán),構(gòu)建模糊綜合評(píng)價(jià)模型,對(duì)2013年廣西各地市水資源承載力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示:2013年廣西水資源承載力狀況總體較好,其中桂林市、柳州市處于理想可承載狀態(tài),貴港市處于不可承載狀態(tài),其他地市均處于可承載狀態(tài)。從各子系統(tǒng)來(lái)看,供需子系統(tǒng)總體狀況較好,防城港市的供需子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指數(shù)最高,南寧市和貴港市的評(píng)價(jià)指數(shù)最低;生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指數(shù)普遍較低,桂林市的評(píng)價(jià)指數(shù)最高;社會(huì)經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)方面,柳州市、桂林市和防城港市評(píng)價(jià)指數(shù)最高,而貴港市的評(píng)價(jià)指數(shù)最低。評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)廣西及各地市水資源規(guī)劃和水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用具有一定的借鑒和參考價(jià)值。

通過(guò)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(guò)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(lái)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。

從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、資源4個(gè)子系統(tǒng)中選取23個(gè)指標(biāo)對(duì)庫(kù)區(qū)土地承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)。研究以三峽庫(kù)區(qū)2002年、2005年、2008年、2011年、2014年的landsattm影像作為數(shù)據(jù)源，運(yùn)用熵權(quán)topsis和灰色模型對(duì)庫(kù)區(qū)土地承載力、土地社會(huì)、土地經(jīng)濟(jì)、土地環(huán)境及土地資源子系統(tǒng)承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)。結(jié)果表明：三峽庫(kù)區(qū)在2002-2014年的土地承載力總體上呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，土地承載力分別為0．167、0．152、0．352、0．473、0．899，以三年為步長(zhǎng)，預(yù)測(cè)到2014-2026年庫(kù)區(qū)土地承載力分別為0．171、0．272、0．424、o．653、0．979，表明土地承載力將進(jìn)一步提高。研究結(jié)果為三峽庫(kù)區(qū)土地資源可持續(xù)利用及相關(guān)土地利用規(guī)劃提供了理論支撐。

城市水資源承載力分析方法研究及應(yīng)用

水資源配置方案的合理確定對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展意義重大。本文利用熵權(quán)法對(duì)水資源配置評(píng)價(jià)指標(biāo)合理賦權(quán),結(jié)合改進(jìn)topsis模型,對(duì)某地區(qū)水資源配置方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：該方法計(jì)算科學(xué)簡(jiǎn)單,結(jié)果合理可信,能夠有效應(yīng)用于水資源配置方案的綜合評(píng)價(jià)。

水資源承載力是衡量一個(gè)地區(qū)發(fā)展?jié)摿Φ闹饕笜?biāo)。在對(duì)水資源承載能力進(jìn)行綜合動(dòng)態(tài)平衡研究的基礎(chǔ)上,建立了區(qū)域水資源承載力模型,并將該模型應(yīng)用于山西生態(tài)小水電建設(shè)研究。結(jié)果表明,①以2015年為規(guī)劃水平年,山西的水資源能支撐區(qū)域容納0.356億人按照241m3/人的人均水資源量進(jìn)行生產(chǎn)生活;②2015年山西共需水85.17億m3,其中16.84億m3用于滿足工業(yè)需水,38.31億m3用于滿足農(nóng)業(yè)需水,24.78億m3用于滿足生活需水,2.39億m3用于滿足生態(tài)環(huán)境持續(xù)與修復(fù)的需水;③各產(chǎn)業(yè)需水結(jié)構(gòu)上,生活需水增幅最大,達(dá)1.47倍,工業(yè)需水次之,增幅為60%,生態(tài)需水較現(xiàn)狀年增加80%;④區(qū)域生態(tài)小水電建設(shè)應(yīng)以長(zhǎng)治市和晉城市為重點(diǎn),重點(diǎn)做好沁河及濁漳河水資源承載力條件下的生態(tài)小水電建設(shè)及區(qū)域生態(tài)水電建設(shè)的優(yōu)化。

[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(yáng)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(yáng)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(yáng)市水資源承載力狀況不斷提高,可較好地支持貴陽(yáng)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。

水資源可持續(xù)承載力是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。文章從重慶市水資源系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)等3個(gè)方面考慮,選取24個(gè)水資源承載力影響因子建立了水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系?；谌前谆瘷?quán)函數(shù)的灰色評(píng)估是灰色聚類(lèi)分析法中劃分對(duì)象類(lèi)別的一種新方法,將這種方法應(yīng)用于重慶市水資源可持續(xù)承載力評(píng)價(jià)中,把重慶市2000~2009年的水資源可持續(xù)承載力狀況分成劣、差、中、良、優(yōu)等5個(gè)灰類(lèi)進(jìn)行綜合聚類(lèi)評(píng)估。結(jié)果表明:(1)2000~2009年間,重慶市水資源可持續(xù)承載力總體上處于上升趨勢(shì),排列順序?yàn)?2008>2000>2009>2004>2002>2003>2007>2005>2006>2001;在2000年、2008年及2009年屬于優(yōu)灰類(lèi),2001年屬于劣灰類(lèi),2002年、2003年、2004年及2007年屬于良灰類(lèi),2006年屬于差灰類(lèi),2005年屬于中灰類(lèi);(2)基于三角白化權(quán)函數(shù)的灰色評(píng)估評(píng)價(jià)得出的結(jié)果比較客觀,重慶市水資源可持續(xù)承載力對(duì)水資源子系統(tǒng)依賴程度較高,制約重慶市未來(lái)水資源可持續(xù)利用的主要因素在于年際間的干旱災(zāi)害,應(yīng)引起相關(guān)部門(mén)的高度重視。

本文圍繞區(qū)域水資源承載力指標(biāo)體系的初始、優(yōu)化和評(píng)價(jià)檢驗(yàn)三個(gè)構(gòu)建過(guò)程,針對(duì)構(gòu)建中的指標(biāo)信息重復(fù)和干擾問(wèn)題,提出基于相關(guān)分析與粗糙集horafa屬性約簡(jiǎn)算法相結(jié)合的指標(biāo)體系優(yōu)化,并采用灰色系統(tǒng)理論與粗糙集耦合的評(píng)價(jià)方法對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。以新疆和田地區(qū)為例,從水資源系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)四個(gè)方面,構(gòu)建由16項(xiàng)指標(biāo)組成的初始水資源承載力評(píng)價(jià)體系,通過(guò)篩選得到由10項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)成的優(yōu)化isawrcc,進(jìn)而對(duì)這兩套指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:相關(guān)分析與粗糙集horafa屬性約簡(jiǎn)算法相結(jié)合的指標(biāo)信息優(yōu)化方案是可靠的;篩除重復(fù)和干擾指標(biāo)信息,簡(jiǎn)化了繁雜的指標(biāo)體系,降低了后續(xù)評(píng)價(jià)的計(jì)算復(fù)雜度,并且信息篩選后的優(yōu)化水資源承載力評(píng)價(jià)體系比初始體系評(píng)價(jià)結(jié)果更合理。

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(kāi)發(fā)利用率、單位面積水資源量、供水模數(shù)、人口自然增長(zhǎng)率與gdp增長(zhǎng)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(kāi)發(fā)利用仍有較大潛力。

針對(duì)具有計(jì)算簡(jiǎn)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(jiǎn)便的評(píng)價(jià)方法。

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(kāi)辟了新的途徑.

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(lái)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(lái)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(lái)15年將會(huì)步入水資源過(guò)度短缺階段。