基于水足迹理念的水资源短缺评价——以2022年冬奥会雪上项目举办地为例

2022年北京冬奥会雪上项目将在崇礼区举行,随着旅游业的发展使得当地面临一定的水资源压力和风险,这对崇礼区水资源及水环境的治理和改善提出了更高的要求。以冬奥会主要雪上项目举办地崇礼区为研究区,基于水足迹理论,核算了2006―2015年崇礼区水资源消耗情况,并结合水量、水质评价崇礼区水资源压力。结果表明,崇礼区2006―2015年平均水足迹为6 232.2万m3;蓝水足迹为3 389.7万m3,其中种植业消耗蓝水足迹最多;多年平均绿水足迹为2 842.4万m3,全部来自种植业;平均灰水足迹为2 686.3万m3,其中畜牧业灰水足迹为1 524.9万m3,占比达到57%,为主要的污染来源。多年平均水量性缺水指标(Iblue)为2.19,属于重度缺水;水质性缺水指标(Igrey)均值小于1,不存在水质性缺水问题。月尺度的水短缺研究表明,崇礼区水量性水资源短缺集中在5―7月,其中5月份最大,Iblue达5.86。总体而言,崇礼区水环境状况较好,但仍存在水量性水资源短缺的情况,因此需要加强水资源管理,实现水资源的可持续利用。

“量-质-生”三维水资源短缺评价:评述及展望

社会经济发展导致人类对水资源系统干扰程度加剧,水资源短缺成为社会普遍关注的生态环境问题.水资源短缺评价历经40年发展,取得了从"水量型"一维模式、"水量-水质型"二维模式到"水量-水质-生态"("量-质-生")三维模式的阶段性进展.本文在对国内外水资源短缺评价进行系统梳理的基础上,提出了"量-质-生"三维水资源短缺理论及评价框架体系,并对三维水资源短缺评价原理和核算方法进行了阐述.最后总结了未来4个主要研究方向,即完善三维水资源短缺评价理论体系、开展多空间尺度应用研究、考虑实体水-虚拟水时空流动的影响,以及揭示水资源短缺演变机理.在水资源短缺评估中,综合考虑水量、水质和生态3个维度,可以突破传统单一模式的限制,有利于有的放矢地制定水资源应对策略,实现水资源综合管理.

基于改进灰色聚类-SPA水资源短缺风险综合评价分析

传统灰色聚类评价法忽视了评价中的不确定因素,综合评价基于最大隶属度原则来确定,降低了评价结果可信度,且白化权函数覆盖范围偏小。基于灰色聚类与集对分析综合评判模型建立了联系度分量与聚类系数的耦合关系的改进灰色聚类发能兼顾评价中的模糊、不确定性和客观性。文章将改进的灰色类聚发应用于某典型区域水资源短缺风险评价,评价模型可直观的揭示短缺风险程度,对比灰色类聚法,其评价结果更合理可信,可为水资源领域评价工作提供新思路。

基于组合赋权的模糊熵与灰色聚类-SPA水资源短缺风险二维综合评判模型及应用

水资源短缺风险评价存在诸多不确定因素,而传统灰色聚类评价法忽视了这一因素,且根据聚类系数最大原则确定评价等级降低了结果的可靠性。为此引入集对分析SPA理论,建立联系度分量与聚类系数的耦合关系,以兼顾评价中的确定性与不确定性信息;同时选用指数型白化函数,运用最小偏差组合赋权法确定各指标权重。此外,将模糊熵理论作为第二维评价体系来表征短缺风险的复杂度,建立基于组合赋权的模糊熵与灰色聚类-SPA二维综合评判模型,并应用于水资源短缺风险评价。评价结果与传统单一等级评价模式相比,可从等级与复杂度两个维度揭示短缺风险程度,更加直观合理,为相关评价研究提供了新思路。