流域水资源可持续利用评价体系研究

现阶段全球水资源压力日益加剧,流域水资源的可持续利用成为了一项重要任务。本文首先阐述了评价体系在指导管理决策和促进生态文明建设这两个方面的重要作用,接着本文提出了构建评价体系的原则。最后,本文从指标筛选、权重确定、评价模型建立、动态调整机制这四个方面探讨了评价体系的构建方法。希望能够为相关工作人员提供一些参考,推动流域水资源的可持续利用。

灌溉效率与水资源利用效率评价指标体系构建

本文旨在构建灌溉效率与水资源利用效率评价指标体系,以提高农业水资源利用效率和保护水资源环境。通过综合研究已有文献,我们提出了一套系统的评价指标,以量化灌溉效率和水资源利用效率,并为农业生产提供科学依据。在构建评价指标体系时,我们综合考虑了灌溉效率和水资源利用效率,设计了多维度、多层次的指标体系,并采用层次分析法、模糊综合评价法等方法进行综合评价。通过适用性验证,我们验证了指标体系在不同地区和不同农业生产模式下的适用性。本文为提高农业水资源利用效率和保护水资源环境提供了理论支持和决策参考。

中国水资源可持续利用评价指标体系研究进展

本文在归纳水资源评价分类基础上,论述了水资源可持续利用评价指标体系(Indicators system forsustainability assessment of water resources use,ISSAWRU)的研究基础,即可持续发展评价指标体系与水资源评价指标体系的研究现状,指出SAWRU需要ISSAWRU。水资源评价方法按指标数量可分为单项指标法、多项指标法和指标体系法。水资源评价所需指标数量因评价内容而异。综合评价常需要用指标体系法。SAWRU是水资源常规评价结合可持续发展思想发展形成的一种多属性综合评价。由于水资源系统在人口增长、经济发展压力下日趋复杂化,其可持续性影响因素也复杂多变,其可持续性度量具有不确定性。指标体系是衡量具有不确定性的复杂系统可持续状态的良好工具。我国水资源综合评价指标体系研究的指标筛选原则和方法、指标体系构建方法及指标体系应用方法日趋多样化,但仍存在不少问题,特别是如何构建和应用科学的指标体系SAWRU充分表征水资源可持续利用内涵。建议今后多关注主要用水部门指标体系构建、构建过程整体性、新理论新技术成果吸收等研究,加强SAWRU内涵对ISSAWRU构建的指导作用,从而提高指标体系的通用性和科学性。

江西省水资源可持续利用水平及其障碍因素

[目的]评估江西省水资源可持续利用水平,分析其主要障碍因素,为该区域水资源治理政策优化提供理论参考。[方法]以DPSIR模型为框架,构建包括29项二级指标的江西省水资源可持续利用评价指标体系,运用熵权-TOPSIS评估江西省水资源可持续利用水平变化趋势,并利用障碍度诊断法识别阻碍水资源可持续利用的主要障碍因子。[结果]江西省2011—2020年水资源可持续利用水平,除2013和2018年外,呈逐年上升趋势,2015年后水资源可持续利用平均水平(0.375 8)较2015年前(0.340 8)提高约10.15%。主要障碍因子包括废水治理设施处理能力、水资源总量、地表水调蓄能力、废水治理设施数、人均GDP等。[结论]较低经济发展与科学技术水平所导致的治理投入不足与治理效率低下问题,依然阻碍着江西省水资源可持续利用。建议水资源治理政策应从坚持“一河一策”,注重创新技术,升级产业结构,建立政策共同体等方面进行优化。

区域水资源可持续利用评价指标体系的建立

立足于区域(或流域)水资源的特点,考虑到区域(或流域)内社会经济发展对水的依赖程度,以及社会经济发展水平的不平衡和科技水平的差异,借鉴国际可持续发展标准和国内其它资源可持续发展的认知水平,遵循科学、实用及简明的原则,构建水资源可持续发展评价指标体系,探索性地提出了水资源可持续发展能力的五级划分标准。

水资源可持续利用指标体系及评价方法研究

回顾了国内外水资源可持续利用指标体系及评价方法的研究现状,较系统地总结了水资源可持续利用指标体系建立、评价方法和存在的主要问题,在此基础上,对区域水资源可持续利用指标体系及评价方法研究的主要内容及其研究趋势进行了探讨。

水资源可持续开发利用综合评价方法

从整体考虑 ,从可持续发展的内涵出发 ,运用经济统计的理论与方法 ,构建能够表征水资源、社会、经济、环境协调发展状况的指标体系。指标体系由总量指标、比例指标、强度指标三部分组成。综合评价指数是在指标体系的基础上建立的。综合评价指数包括协调系数和可持续系数。协调系数用来评价水资源、社会、经济、环境的协调状况。水资源可持续开发利用状况用可持续系数来评价。

区域水资源可持续利用系统评价的插值模型

区域水资源可持续利用系统评价是区域可持续发展战略研究中的核心问题之一,目前提出的评价模型大多是用显式函数来表示评价指标与评价等级之间的复杂关系,其函数形式随区域水资源可持续利用系统评价内容的不同而变化,求解这些函数较复杂。为此,提出了用基于加速遗传算法的Shepard插值模型(SP模型)进行评价的新方法。实例研究的结果说明:SP模型直接由区域水资源可持续利用系统评价等级标准产生的样本数据驱动,建模方法简便而有效,在区域各种自然资源可持续利用系统评价中具有推广应用价值。

基于随机森林的区域水资源可持续利用评价

针对区域水资源可持续利用评价中指标多、噪声复杂和非线性的特点以及传统方法缺乏可操作性、难以解决稳健性低和过学习等问题,介绍了一种稳健性较高的智能学习方法——随机森林,将其应用于区域水资源可持续利用评价中,并以汉中盆地平坝区为例,对该方法的评价效果进行了验证。结果表明,与SP插值、人工神经网络(ANN)和支持向量机(SVM)模型评价结果相比,本文方法实用性强、稳健性较高、泛化性能高,在分类预测阶段和交叉验证阶段分类准确率均高达100%;同时可知,在影响区域水资源可持续利用的各评价指标中,水资源利用率和人均供水量的影响较为重要。

水资源可持续利用评价的改进层次分析法

区域水资源可持续利用系统评价是区域可持续发展战略研究中的核心问题之一,它是由人口、资源、环境、经济和社会众多指标组成的复杂系统,其关键是如何合理确定各评价指标的权重。为此,探讨了把层次分析法(AHP)作为确定指标权重的实现过程,并提出用加速遗传算法(AGA)修正判断矩阵的一致性,同时计算判断矩阵各要素排序权值的新方法(AGA CAHP)。理论分析和应用实例的研究结果表明,AGA CAHP方法直观、简便,计算结果稳定、精度高,在各种实际系统评价中具有应用价值。

中国区域水资源可持续利用评价及类型划分

基于可持续发展理念 ,分析了水资源可持续利用的特征 ,构建了评价水资源可持续利用的评价指标体系 ,从水资源现状、水资源利用效率、水资源可持续利用压力和水资源可持续利用能力 4个方面对水资源可持续利用状况进行综合评价 .按照此评价指标体系 ,采用定性和定量相结合的方法 ,对我国 31个省市自治区的水资源可持续利用状况进行评价 ,然后按照评价结果将其分为高发展组、较高发展组、中等发展组、较低发展组和低发展组 5个类型 .从空间分布上看 ,水资源可持续利用状况基本呈现从东南沿海向西北内陆逐渐递减的趋势 .从影响水资源可持续利用的因素看 ,除了水资源禀赋外 ,水资源利用效率低下成为制约水资源可持续利用的另一个重要因素 .从评价中还发现 ,水资源禀赋同水资源利用效率呈现一定的反相关关系 .

面向水资源可持续利用的综合水足迹评价方法

从概念和方法演变的视角总结分析了目前基于水足迹网络(WFN)和基于生命周期评价(LCA)的两种主要水足迹评价(WFA)方法,并系统比较了二者的差异与联系。在此基础上,以解决水资源的可持续利用为根本目标,提出了服务多用户、面向多目标、覆盖全过程的综合水足迹评价方法。该评价方法体现了生命周期思想,又具有系统性,同时强调了不同利益相关者参与的作用;能够从提升资源使用效率、减少环境影响以及资源总量控制多个维度开展不同层面的水足迹评价,可为制定微观和宏观层面统一的水资源可持续利用决策方案、管理方法提供更为全面的理论与技术支撑。

区域水资源可持续利用及其评价指标体系研究

阐明了区域水资源实行可持续利用的必要性 ,分析了现有区域水资源可持续利用评价指标体系的国内外研究进展和存在的不足 ,建立了区域水资源可持续利用评价指标体系 ,提出运用离差法、主成分分析和层次分析方法计算指标 ,利用动态和静态相结合的方法对指标进行评价。

基于主成分分析法的广西水资源可持续利用综合评价

水资源的可持续利用有利于保障生态、环境、经济和社会的可持续发展.将主成分分析方法引入到水资源可持续利用评价研究中,并以广西为例,在现有资料的基础上,构造可持续发展评价指标体系,利用主成分分析的方法,分析影响水资源可持续利用的3个主要子系统共26个评价指标,得出水资源可持续利用评价结果:广西水资源可持续利用综合水平呈上升趋势,但水资源子系统发展水平变化较大.

区域水资源可持续利用评价的FAHP-PP模型

正确评价区域水资源可持续利用，对区域社会、经济的可持续发展以及生态环境的良性循环都具有重要意义，而区域水资源可持续利用指标体系及评价方法研究是水资源可持续利用研究的基础。借鉴现有评价指标体系的优点，并充分考虑现有评价指标体系所忽略的某些环境因素对水资源可持续利用的影响，针对区域社会-经济-环境复合系统的特点，提出了由区域水资源条件、水资源开发利用程度、区域水资源与社会协调程度、区域水资源与环境协调程度4个子系统及评价指标组成的区域水资源可持续利用评价指标体系。根据水资源系统的随机性、模糊性等特性以及系统评价的公正、客观要求，为规避评价方法的主观性与客观性影响，分别应用主观性较强的模糊层次分析法（FAHP）与客观性较强的投影寻踪模型（PP）对区域水资源可持续利用水平进行评价，并将两种方法的评价结果进行加权求和以实现优势互补，以此建立了区域水资源评价的一种新模型（FAHP—PP），然后通过以上海市1998-2007年水资源可持续利用情况为例对该评价指标体系的合理性及方法的有效性进行了说明。

基于熵和FAHP的水资源可持续利用模糊综合评价模型

水资源可持续利用综合评价是区域可持续发展综合分析与评价的核心技术之一,其难点是如何有效处理评价过程中存在的主观随意性、模糊性和随机性等不确定性问题。为此,基于综合集成的方法论,提出用基于遗传算法的改进模糊层次分析法(FAHP)确定各评价指标的权重,用理想区间法和相对隶属度理论处理不同评价样本隶属各评价标准区间的模糊性,用最大熵原理处理评价样本隶属各评价标准区间的随机性,通过上述方法的集成,建立了基于熵和FAHP的水资源可持续利用模糊综合评价新模型(EFAHP-FCEM),并用加速遗传算法优化该模型参数。EFAHP-FCEM在汉中盆地水资源可持续利用的应用结果表明:EFAHP-FCEM直接由评价指标模糊互补判断矩阵和评价标准样本数据驱动,把利用全部隶属度值信息进行计算的可持续利用相对等级值作为评价结果,可避免应用最大隶属度原则进行判断所可能导致的失真,提高了评价精度;EFAHP-FCEM是一种非参数评价方法,其数学物理概念明确,方法直观、通用,可在具有评价标准的各种资源环境综合评价中推广应用。

基于AHP-模糊综合评价方法的泉州市水资源可持续利用评价

[目的]构建适合泉州市水资源评价的指标体系,并对泉州市水资源可持续利用进行综合评价。[方法]结合平水年内泉州市的自然、经济、社会以及水资源资料,采用层次分析法AHP(Analytic Hierarchy Process)—模糊综合评价方法。[结果]泉州市水资源可持续利用综合评价结果处于中等水平,这说明泉州市水资源可持续利用状况比较良好。[结论]AHP—模糊综合评价方法简单实用,评价结果与实际情况相符合,对泉州市以及类似地区水资源的管理有一定的参考作用。

基于虚拟水和广义水资源的区域水资源可持续利用评价

以虚拟水为切入点,基于对区域虚拟水生产、消费与水资源之间的关系分析,建立了由经济压力指数和社会压力指数构成的区域水资源承载状态评价指标体系。以郑州市为实例进行研究,结果表明,在1998—2005年间,除2000年和2003年外,经济压力指数均小于1,对经济发展而言区域水资源处于超负荷利用状况;社会压力指数均大于1,对社会发展而言区域水资源处于供需平衡状况。结合水资源承载状态的判断标准及类型,郑州市水资源处于超载状况,超载原因主要是区域经济发展过热。水资源承载状态及趋势分析表明,郑州市水资源超载状态持续发展,从长远来看,区域水资源利用是不可持续的。针对郑州市水资源利用不可持续的特点,指出应通过产业结构升级和优化虚拟水生产结构,使郑州市区域水资源的压力状况逐渐改观。

区域水资源可持续利用评价的人工神经网络模型

根据给定的水资源可持续利用评价等级标准,采用随机技术模拟生成足够数量的评价指标序列,应用BP网络模型,以评价指标生成序列和其所属的评价等级值来建立评价模型,并进行了实例研究。结果表明,建立的模型实用、可操作性强,可以用于区域水资源可持续利用评价。

基于熵权的广西水资源可持续利用模糊综合评价

科学合理地利用水资源是缓解我国水资源危机的有效途径,而水资源可持续利用评价是其基本前提,具有重要的研究价值和实际意义。为此,建立了基于熵权的水资源可持续利用模糊综合评价模型,对2003—2016年广西的水资源可持续利用状况进行了评价。结果表明:2007年以前,级别特征值维持在3.6~3.9,处于不可持续利用状态;2008—2011年,级别特征值在3.5上下波动,即波动于不可持续与基本可持续状态;2012年以来,级别特征值稳定在2.5~3.0,处于基本可持续水平状态。尽管如此,还需通过强化水资源管理、提高水资源利用效率、加大污水处理能力和推行节水技术等方式进一步提高广西的水资源可持续利用水平。