基于模糊集对分析法的新疆水资源安全评价

根据区域水资源现状,选取18个评价指标,建立了包括水资源、经济社会、生态环境、供需4个准则层的区域水安全评价指标体系;通过熵权法确定指标权重,采用基于模糊集对分析的水资源安全评价方法,对2016年新疆水资源安全状况进行了评价。结果表明:新疆水资源整体的安全状况属于基本安全等级,空间分布上北疆优于南疆和东疆;评价结果与物元分析法和综合指数法评价结果总体上一致,评价结果具有合理性。     

基于模糊集对分析的最严格水安全综合评价

在最严格水资源管理制度的约束下,遵循指标选取的合理性、科学性等原则,建立"三条红线"为基准的水安全量化指标体系,并提出基于信息熵的水安全模糊集对评价模型,通过模糊联系度的计算和置信度准则确定水安全评价等级。最后,结合青海省8个行政分区的水安全评价研究,与灰色聚类、层次分析法的评价结果进行了对比。研究表明:青海省整体水安全等级为Ⅳ级,处于"较不安全"状态,形势不容乐观,模糊集对分析与其他评价方法的评价结果基本一致,且该方法易于编程,对水安全评价具有一定的应用价值。     

滨湖城市水安全风险评估——以南昌市为例

水安全风险评价是城市水安全保障得重要科学依据,由于滨湖城市"城—湖"面积呈竞争关系,城镇化的快速发展导致其水安全问题尤为突出。为评估滨湖城市的水安全风险,在充分分析南昌市经济社会、水质状况、生态环境三个方面对水安全影响因素的情况下,建立包括指标体系构建、安全等级确定和安全风险评估三大模块的城市水安全风险评估模型。以南昌市为例,系统评估南昌市水安全风险,结果表明:(1)森林覆盖率是滨湖城市水安全风险最主要的影响因素,其次是人均水资源量和人口自然增长率;(2)GDP增长率、水资源开发利用率、COD_(Mn)等指标与滨湖城市水安全风险呈负相关作用,其余指标与水安全风险呈正相关作用;(3)不同影响因素在同一等级区间对水安全风险的作用效果不同,同一影响因素在不同等级区间对水安全风险的作用效果也不同,大部分指标在位于中间等级时对水安全风险影响最大。     

基于TOPSIS的朝阳市水安全评价

朝阳市水资源短缺,水安全影响社会经济发展,进行水安全评价工作是必要的。分析朝阳市水安全系统,以水足迹出发,建立水源、供水系统、用水、生态环境四大子系统相互支撑、作用,水源和供水系统是水安全的基础支撑,用水是驱动力,生态环境是响应,并以此构建18个指标的多指标分级评价体系;采用TOPSIS理想点法分析朝阳地区水安全状态,结果表明:①2005年水安全状态为警戒安全,2007、2009、2011、2013年水安全状态为较安全;②朝阳市水安全良性发展,水资源短缺的自然因素一直制约水安全发展,经济、人口的发展是水安全系统不安全的直接压力,但近些年技术更新、环境整治等措施为水安全状态良性发展做出较好贡献。     

基于广义对比加权的水安全综合指数评价

为了构建水安全综合评价模型,在分别提出"正向"和"逆向"指标安全指数公式基础上,采用广义模糊对比加权法对水安全评价体系的各个子系统进行赋权,得到水安全综合评价指数公式。应用该方法对山东省区域水资源进行安全评价,并与应用属性识别理论法和贝叶斯法对该例的评价结果相比较,结果一致,表明了该方法应用于区域水安全评价的可行性和实用性。     

基于层次分析法的郑州市水安全综合评价

基于最严格水资源管理制度中"三条红线"约束条件,构建城市水安全量化指标体系,应用层次分析法确定指标权重,并对郑州市2013—2017年的水安全状况进行了综合评估,同时分析了影响郑州市水安全的主要原因。结果表明:2013年郑州市水资源处于极不安全状态,2014年处于不安全状态,2015年之后随着南水北调中线工程通水,城市污水处理率逐步提高等因素使得郑州市水安全综合评价值不断提高,水安全状况逐渐好转。     

基于水贫困指数的安徽省水资源安全评价

本文基于水贫困指数概念模型构建了安徽省水安全评价指标体系,并采用改进的标准化方法对分指标进行标准化处理,从资源(R)、途径(A)、利用(U)、能力(C)和环境(E)5个分指标方面入手,对安徽省2009—2019年的水资源安全进行综合评价。结果显示:安徽省近10年的水安全状态为基本安全;有3年的水贫困指数显示为不安全等级,水安全状态整体向好的方向发展;水资源和水环境系统与社会经济发展基本能够协调。水贫困指数可以对安徽省进行水资源安全评价,为水资源合理开发利用提供参考。     

基于云模型的城市水安全评价

城市水安全评价是城市进行水资源规划和保护的基础。为了确定城市水安全的状态,以南京市为例,构建了城市水安全评价的指标体系。采用基于博弈论的组合赋权法确定各指标的权重,并利用云模型理论构建评价模型,对2015年南京市及其6个分区的水安全进行评价。结果表明:2015年南京市水安全状态处于"基本安全"的水平,6个分区中高淳处于安全的状态,其他5个分区处于基本安全的状态。     

基于磷虾觅食算法-最大熵投影寻踪模型的区域水安全评价

从总量红线、效率红线、纳污红线3个方面遴选12个指标构建最严格水资源管理约束下的区域水安全评价指标体系和分级标准。提出磷虾觅食算法(KH)-最大熵投影寻踪(MEPP)水安全评价模型,并构建人工蜂群(ABC)算法、文化算法(CA)和粒子群优化(PSO)算法-MEPP评价模型作对比,以云南省所辖16个行政分区水安全评价为例进行实例研究。结果表明:KH算法寻优精度优于ABC、CA和PSO算法,具有较好的全局极值寻优能力。KH-MEPP模型对迪庆州、德宏州、怒江州和西双版纳州水安全评价为"安全";丽江市评价为"不安全";其余行政分区评价为"基本安全"。KH-MEPP模型对云南省16个行政分区评价结果与PSO-MEPP模型相同,但在排序上存在差异;与CA-MEPP、ABC-MEPP模型在评价结果及排序上均存在差异。     

柳河流域水安全的多指标物元综合评价

基于水安全压力、状态、响应的PSR概念模型选择21项典型指标,然后根据流域水环境状况建立的多指标评价体系和物元评判模型,综合评价了柳河流域水安全状态。研究表明:多指标物元综合评判模型能够较好的反映当地水资源实际状况,在水安全评价过程中呈现出较强的可行性与科学性;柳河流域属于兼顾管理型与资源型缺水区域,为实现人水和谐相处应加快建立水资源安全保障体系和供给与高效利用体系,可为柳河流域水资源与社会经济协调、健康发展提供一定参考。     

六盘水市水资源安全分析与评价

水安全问题是一个涉及多维度、多因素的综合复杂体系,因此对于大尺度的水安全状况很难根据单因素评价做出综合的判断,应综合考虑多个因素的共同作用。文章以六盘水市为例尝试采用PP投影寻踪法处理高维度数据,所选择的评价指标基本涉及了水安全的各个方面,然后对六盘水市的水资源安全及其主要影响因子根据特征值、最佳投影方向的大小进行分析。研究表明:六盘水市水资源安全在2005年、2017年存在2次转折,而在2005-2018年期间总体呈波动上升的变化趋势;在分析影响水安全主要因素时,文章分析结果与文献资料基本相符,文中所建立的评价体系和运用的计算方法具有一定的科学性与合理性。     

基于水贫乏指数的区域水安全评价研究

为了综合定量评价区域水安全状况,采用国际上通用的水贫乏指数概念及内涵,构建基于资源、途径、利用、能力和环境五方面的指标体系,通过指标阈值确定及熵权分析,系统评价了河南省18个地市未来的水安全形势,结果表明:河南省水安全状况不容乐观,水资源本底状况、工程条件和利用能力是影响区域水资源安全的三大主因。针对各地市分项指标评价结果,提出了破解当地水安全问题的策略及建议。     

干旱期水安全及其风险评价研究

本文分析了水安全的内涵、研究范畴，提出了水安全的定义，在此基础上结合干旱特征，进一步分析了干旱期水安全的特点，并将水资源系统风险分析中的可靠性指标、恢复性指标和易损性指标应用于区域干旱风险分析。在此基础上建立干旱风险指数。在海河流域水安全风险评价中的应用表明，该方法可用于对于旱期水安全进行评价，并为水资源管理者制定和选择抗旱措施提供科学的决策依据。     

中国水安全综合评价与实证研究

水安全事关群众切身利益,牵系国家可持续发展。基于水安全的内涵,提出了水安全综合评价模型,模型中构建了包含水健康安全、水发展安全和水保障安全3个准则层在内的4层次48个指标的水安全评价指标体系,使用熵权法确定各个指标的权重并给出了评价公式。最后利用2000年-2014年中国的相关数据,对中国2000年-2014年间的水安全发展做出了评价,结果表明研究期间水健康安全基本上呈波动上升趋势,水发展安全呈平缓上升趋势,水保障安全则以较快的速度得到了改善,但仍未达到最优的水安全标准,水安全建设任务亟需继续大力推进。     

基于AHP-熵权法与模糊模型的济南市水资源安全评价

水资源安全是区域经济和社会发展的关键因素,为了有效评价城市水资源安全状况,以济南市为对象,依据水资源实际变化情况建立水安全评价指标体系,采用层次分析法和熵权法确定评价指标的组合权重,选用模糊综合分析法对济南市2014—2018年的水资源安全性进行综合评价.结果表明:济南市2014年水资源安全综合评价值最高,评价等级为Ⅲ级,2018年最低,评价等级为Ⅱ级,参评年份的水资源安全综合评价值总体呈下降趋势,水资源安全等级逐步提高,安全状况逐步好转.     

指标变换值表示的水安全评价的普适指数公式

适当设定水安全指标的参照值和指标值的变换式,并对各指标值进行了变换,使得以变换值表示的不同指标皆"等效"于一个规范指标,从而不同指标的水安全评价指数公式皆可以用该"等效"指标相应的指数公式替代。在满足设定的优化准则条件下,采用猴王免疫进化算法对公式进行优化,分别得到优化后对23项水安全指标皆适用的5个水安全评价的普适指数公式。对所获公式的可靠性进行理论分析以及对其实用性进行效果检验后,其评价结果与其他方法评价结果相一致,并与实际相符合。结果表明:水安全评价的多种形式的普适指数公式皆具有形式简洁、计算简便和普适通用的特点。     

基于多因子模型的农业水资源安全评价

针对水资源安全评价受到复杂性和不确定性等因素影响,在原始数据计算基础上,通过多因子评判模型,用指标评定系数代表农业水资源安全重要程度,以湖北省2017年为基准水平年为例,从水资源系统、供水系统、用水系统、社会经济系统、生态环境系统等方面选取17个代表性指标计算得到全省农业水资源安全评价状况。结果表明,综合评判模型计算得到农业水资源安全系统综合评价值Y=3.524,且水资源、供水、用水、社会经济系统的层次系统评价值均处于2～4范围内,属于基本安全状态,处于安全中偏低水平。分析认为耕地灌溉率低,污水处理能力弱,水资源利用率低为影响水资源安全主要因素,同时提出保障农业水安全的4个措施方面,进一步提高农业水资源安全的可持续利用发展。     

基于DPSIR模型的深圳市水资源承载能力评价指标体系

本文采用驱动力-压力-状态-影响-反应模型(Driving forces-Pressure-State-Impact-Response,简称DPSIR模型),提出了一个广义的水资源承载能力综合评价指标体系,并提出了具体确定水资源承载能力综合评价指标的7个原则,即符合水资源可持续利用的原则、本地化原则、预警性原则、反映评价目的原则、指标数量适度原则、适于量化原则和相对指标原则。根据深圳市水资源情势及社会经济发展状况,提出了深圳市水资源承载能力综合评价的9个评价指标,包括：人均GDP、万元GDP综合耗水率、城镇居民人均月生活用水量、废污水排放率、水资源开发利用率、人均水资源可利用量、水质优良率、植被覆盖率和水资源综合管理效率。应用该指标体系,采用模糊综合评判方法对深圳市2002年水资源承载能力现状评价的结果与实际情况一致。     

水资源系统安全研究现状及发展趋势

水资源安全问题是当今世界各国面临的、尚需解决的重大问题。从水安全理论研究历史和现状入手，系统界定了水安全及水资源安全的概念，重点阐述了水安全理论在水资源安全评价、水资源安全预警、虚拟水战略以及水资源安全管理等方面的研究进展，并结合当前水安全理论研究的最新进展，指出了水安全理论发展的趋势及需要深入探讨的方向。     

“一带一路”分区水资源特征及水安全保障体系框架

在研究"一带一路"主体水资源区及分区的基础上,使用美国国家海洋和大气管理局数据库Climate Data Online多年平均日降水量站点数据,绘制了"一带一路"多年平均降水量分布图及等值线;以主体水资源区与全国降水量的比值为依据,折算得到分区水资源量;结合"一带一路"水资源特征,分水资源安全、水环境安全、水生态安全、水工程安全、供水保障安全、洪涝防御安全和跨界水安全等7个方面,分析了分区水安全问题,构建了体现"一带一路"特色的水安全保障体系框架。结果表明:"一带一路"降水量呈东南多、中间少、西北适中的分布特征,不同分区降水量等值线疏密程度不同,表明分区降水空间特性存在一定差异;分区水资源量空间分布极不均衡,如东南亚水资源量占全区域的比值高达46.88%,而东非和北非占比均不足1%;"一带一路"分区水安全形势各不相同,欠发达地区水安全问题突出,如中亚和非洲,跨界水安全问题在大多数地区均有所体现。