区域水安全研究理论及方法探析

在总结区域水安全研究历史和现状的基础上,定义了水安全的概念,并阐述了水安全的内涵,认为区域水安全的特征有:①阶段性;②地域性及层次范围;③认识的主体性;④跨国性、全球性;⑤影响的广泛性和严重性。根据已有的相关研究提出了水安全的主要研究方法有:①多层次模糊评价方法;②系统动力学方法;③集对分析法等。另外,还对水安全的理论体系的建立作了深入的探析,指出了区域水安全研究的发展趋势。

区域水安全系统评价新方法探析

基于可持续发展理论的压力-状态-响应概念框架,探讨了区域水安全评价指标体系的建立,并改进已有的遗传投影寻踪评价方法,构造了基于多目标决策理想点法(TOPSIS)的相对贴近度概念的投影目标函数,利用蒙特卡罗方法产生的大样本数据,建立了一种适合于区域水安全系统评价的新方法(模型)——遗传投影寻踪-理想点插值模型(GPP-IPIM),并将其成功地应用于我国广东省北江下游及其三角洲地区水安全系统评价,评价结果具有直观性、合理性和通用性。对评价结果基于不确定性分析的敏感性进行分析,结果表明GPP-IPIM是一种稳定、有效的区域水安全系统评价方法,并可应用于各种水资源系统评价问题。

基于DPSIR模型的区域水安全评价研究

为了对区域水安全状况进行有效评价,采用"驱动力-压力-状态-影响-响应"模型,选取27项指标,构建区域水安全评价指标体系,通过层次分析法与熵值法确定评价指标在满足主客观条件下的组合权重,运用综合指数法模型,对2004—2008年广东省水安全状况进行了动态评价。结果表明,广东省水安全水平逐年提高,但总体水平不高,处于警戒状态,存在较大的不安全隐患。虽然响应指标在水安全方面起重要的作用,使系统存在的状态都处于上升的趋势,但系统驱动力、压力强度仍然较大,说明广东省水安全水平的提高很大程度上是依赖对环境的治理和投入。

模糊物元模型在区域水安全评价中的应用

基于水安全概念的模糊性和单项指标评价结果的不相容性,在物元分析的基础上,结合模糊集理论和欧氏贴近度概念,建立了区域水安全评价的模糊物元模型,并将该模型用于中国部分省级行政区域的水安全评价。依据待评样本与标准样本欧氏贴近度大小,确定了各省区水安全形势从好到坏的排序依次为:云南、广西、江苏、黑龙江、河南、陕西和山西。实例研究表明,运用模糊物元模型评价区域水安全状况,方法是可行的,结论是可靠的。

基于“三条红线”的区域水安全评价

以"三条红线"为基准,选取影响区域水安全的水量控制、用水效率控制、水质控制为3个准则层形成17个评价指标,建立区域水安全评价评价指标体系,浙江省2005-2014年的水安全状况进行了评价分析,认为该期间浙江省水安全处于不稳定状态,总体偏向于临界安全程度.

综合视角下粤北山区县域水安全格局构建与分析

以粤北山区翁源县为例,综合水资源、水灾害与水环境视角,结合县域地形、水文、生态保护、国土现状调查、实测水质采样等数据及相关规划、标准,运用水源欧氏缓冲结合涵养量计算、蓝点模型模拟和水环境载荷量计算方法,分别对区域水资源、水灾害与水环境安全格局进行计算与分析,并在此基础上构建区域多视角下的综合水安全格局。结果显示:翁源县水资源、水灾害和水环境安全格局分别与重要水系和相关保护区及地形地貌,滃江水系上、中、下游位置及周边人类活动强烈程度,水体污染状况密切相关。翁源县综合水安全格局中的低安全区主要分布于饮用水源、自然保护区、重要水系廊道与水源涵养区及周边毗邻区等生态敏感脆弱区;中安全区主要分布于低安全生态敏感脆弱区的缓冲区,及其毗邻影响区域;高安全区主要分布于中安全缓冲区外围区域及其毗邻影响区。翁源县综合水安全格局中较敏感脆弱的低和较低安全区,与建设用地和永久基本农田保护区存在较小面积冲突管控区,而与生态保护红线和水土保持治理空间保持较高的契合度,表明研究结果与用地管控、相关保护规划和治理空间具有较好的一致性。

践行治水新思路 确保区域水安全——丰台区水务工作

打造亲水设施 美化水环境 丰台区在全市中小河道治理中名列前茅，为进一步提高河道行洪标准，提高水体自净能力，丰台水务部门精心打造宛平湖、晓月湖、园博湖及湿地景观工程，建造亲水设施，使之成为永定河绿色发展带上的明珠、京城百姓的休闲乐园；加快了污水治理和再生水利用设施建设，河西再生水厂和青龙湖再生水厂投入运行，为解决河西地区的污水收集处理问题，改善河西地区的水环境起到促进作用。保障水安全，多方争取获得财政专项补助资金，更新了16个村级小型水站设备，解决了水安全隐患，为河东地区约20万的农村人口提供了质高价廉的饮用水，优化群众用水环境。

天然气开发对区域水环境安全的影响研究——以川东平原德阳地区为例

天然气开发在实际过程中大多是区域滚动开发,对流域的水环境安全可能形成较大的影响和隐患。运用主成分分析法对区域内各部分环境特征和国家环境质量标准进行分析、处理、排序,能够识别区域内各部分的环境质量变化情况,为区域环境管理和风险预防提供理论基础。以川东盆地,沱江和涪江上游德阳地区天然气区域开发为例,分析天然气开采对区域内各部分地表水环境质量的影响。可知在选定的4个水质参数中,pH值和COD两个主成分能够代表开发前所有监测信息的93.02%,开发后的95.09%。研究结果表明,在加强环境保护的前提下,区域天然气开发不会影响区域水质;同时也证明在区域水环境安全评价中主成分分析法是一种非常有效、快速的方法。

辽宁省水安全区域类型识别研究

将TSA树-种算法与PP投影寻踪法相结合建立水安全区域类别识别模型,文章以辽宁省14个市、区为例,科学识别了其水安全类型,然后利用4种具有代表性的测试函数仿真验证了TSA算法,并将仿真结果与CS布谷鸟搜索、ABC人工蜂群算法进行对比分析。研究表明:对水安全区域类型识别收敛稳健性较好、极值寻优能力强且收敛精度高的方法为TSA算法;基于TSA-PP模型的辽宁省各分区水安全类型存在较大差异,可为促进辽宁省水生态环境保护与水资源管理规划提供一定决策依据。

随机模拟方法在地区干旱频率分析中的应用

地区干旱历时和干旱程度等特征量的频率特性分析是区域水安全管理的重要基础工作,目前适用的分析方法主要是随机模拟技术,其中的关键问题是建立合适的降雨过程随机模型。考虑到实测降雨序列本身就包含有降雨的地区特性、连续时段雨量的变化特性等重要信息,以随机分析原理和计算机数值模拟为基础,对年降雨量过程进行统计特性分析,建立了面向实用性的P-Ⅲ型分布AR(1)模型并通过了检验。应用结果表明,所建立的模型较为满意。该模型可用于生成大量的年降雨量模拟序列作为地区干旱指标序列,从而可对所研究地区干旱特征量的频率特性进行估计,对已发生的历史干旱事件的重现期进行识别。图2,表2,参8。

大力推进京津冀地区河湖生态环境复苏

京津冀地区同属严重缺水的海河流域,水资源禀赋条件差,人均水资源量仅占全国的1/7。长期以来由于经济社会用水量大大超过水资源承载能力,导致河湖生态用水被挤占、地下水严重超采,引发了诸多生态环境问题,对保障区域水安全和高质量发展构成严重威胁。中共十八大以来,中共中央高度重视生态文明建设,习近平总书记对生态文明建设多次作出指示批示。