区域水资源承载力现状分析——以河北省滦县为例

阐述了水资源承载力的概念;在区域水资源现状分析的基础上,以"可承载人口效"作为综合指标;采用系统优化方法建立了水资源承载力数学模型;以2005年为现状年,从河北省滦县水资源的可能性出发,对上述模型进行了计算,分析了该区域基于总体小康、全面小康和初步富裕三种生活水平下水资源可承载的最大人口数量.     

基于改进萤火虫算法和投影寻踪模型的区域水资源承载力评价

<正>确评价区域水资源承载力,对合理开发利用水资源以及促进区域社会经济的可持续发展具有重要意义。以新疆和田地区为例,构建了基于改进萤火虫算法(MFA)-投影寻踪模型的区域水资源承载力评价模型。并将计算结果与PSO算法及GA算法进行比较。结果表明:研究区2012年水资源承载力等级为Ⅱ级,这与其他2种算法的计算结果完全相同,实现了方法对方法的检验。MFA算法在非线性优化问题处理上适用性更强。研究结果为类似地区的水资源承载力评价提供了方法上的借鉴。     

多目标优化模型在城市水资源承载力研究方面的应用

探讨了水资源、社会经济发展和生态环境之间的相互作用关系,提出了区域水资源承载力的定义,建立了水资源承载力的多目标评价模型,为研究区域水资源承载力提供了一种可行的方法。并以苏州市为例,应用多目标规划理论对不同方案下的水资源承载力作了定量计算,为城市水资源的可持续发展提供理论参考。     

基于组合权重TOPSIS模型的区域水资源承载力综合评价

建立了包括水资源系统、社会系统、经济系统和生态环境系统4个方面20项指标的区域水资源承载力综合评价模型;引入熵权法和层次分析法计算各评价指标权重,提高了权重确定的科学性与客观性。以研究区内7个县市为研究对象,利用模型通过形成决策矩阵、确定权重、建立加权决策矩阵、计算各评价对象与理想解的相对贴进度,由此得到不同区域水资源承载力水平。结果表明:三江平原整体水资源承载力处于"中等"水平;7个县市中,七台河市与穆棱市水资源承载力为Ⅱ级,处于"较好"水平,鸡西市、鹤岗市、双鸭山市、佳木斯市与依兰县处于"中等"水平,以上结果符合三江平原的实际情况。随着区域社会经济的发展,应结合水资源承载力评价结果和区域特点,制定科学合理的水资源规划,以保证社会经济的发展与水资源的供给始终处于良性状态。     

应用模糊综合评价分析方法对区域水资源承载力评价研究

在总结水资源承载力研究现状的基础上，采用模糊综合评判模型计算区域水资源承载力，根据隶属函数的性质确定了综合评判矩阵的计算方法。     

区域复合系统视域下广东省水资源承载力研究

建立健全水资源承载力监测机制是保障区域水安全的重要举措。以影响水资源承载力的复杂多要素作为研究视角,基于经济子系统、水资源子系统、水环境子系统和社会子系统,运用系统动力学方法构建广东省水资源承载力复合系统仿真模型,在验证模型一致性的基础上,提出零参数、节水型、产业结构优化型、环境保护型和综合型5种不同调控情景假设,分析各情景下广东省水资源承载力变动趋势。结果表明:零参数调控情景下水资源承载力变动相对稳定,节水型、产业结构优化型、环境保护型可对区域经济、水资源消耗、可用水资源量和生态环境产生局部改善,而综合调控型情景能够实现各水资源承载力评价指标的系统优化,满足协调推进水资源承载力提升的要求,可为推动节水型社会建设提供决策支持。     

基于系统动力学的水资源承载力模拟研究

基于系统动力学建立了区域水资源承载力预测模型,通过区域未来经济社会发展情况,该模型可对区域未来的水资源承载力状况进行模拟预测。以广东省粤北某市为例,结合当地发展目标,利用系统动力学的水资源承载力模型对该市"十三五"期间的水资源承载力状况进行分析预测,并通过敏感性分析得到了对水资源承载力影响较大的因素,最后为该市未来水资源的开发与利用提出了几点建议。     

基于水库群调节的水资源承载力研究

水资源承载力水平是评价区域社会、经济和生态环境全面可持续发展状况的重要因素,不同状态下的用水功效系数不同,其水资源承载力也不同.本文在分析水资源承载力内涵的基础上,以深圳市中西部水资源为例,按照"协调可持续发展"原理,建立了基于水库群调节的水资源承载力模型,并进行长系列计算与分析.结果表明:深圳市中西部水资源最多只能满足现阶段(2015年)城市用水需求,同时随着城市人数不断的增加,远期深圳市中西部地区用水量必须对东江水和西部引水采取水库群联合调节的方式,以提高该区域的水资源承载力.     

水资源承载力研究方法总结与再思考

回顾梳理了我国水资源承载力研究的发展历程,将其分成"概念提出、初步研究、逐步完善、艰难发展、开创新时代"5个阶段;在对研究方法对比分析的基础上,把水资源承载力计算方法分为经验公式法、综合评价法、系统分析法3大类,并重点介绍了基于模拟和优化的控制目标反推模型(COIM)方法及应用情况。认为未来几年水资源承载力研究的重点包括:在水资源承载力计算方法选择上,全国层面宜采用经验公式法,更详细的研究宜采用系统分析法;在研究方向上,应构建水资源承载力计算模型和预警系统平台;应着重开展变化环境下水资源动态承载力研究;应与现代治水成果、与寻找"和谐平衡"结合。     

基于水质-水量-水生态-社会-经济指标体系的洛阳市水资源承载力分析

文章在对洛阳市水资源时空分布特征研究的基础上,构建了基于水质-水量-水生态-社会-经济的水资源承载力评价指标体系,计算不同区域2020和2030水平年的水资源承载力。结果表明:在保障区域可持续发展条件下,各水平年的水资源承载力较强;在2020和2030年,水资源承载力更强,全市以及各个区县也均满足承载力需求,总人口承载力比预测人口的数值分别多238. 05万人和315. 71万人。     

安阳市现状水资源承载力研究

在阐述水资源承载力概念和模型研究的基础上,探讨了现状水资源承载力的概念,明确提出了水资源承载力的“协调发展”模型,估算并评价了安阳市现状水资源承载力。研究认为,目前的供水量在平水年只能满足安阳市现阶段(2002年)人口的温饱型生活需要,不能满足现阶段人口在总体小康型、全面小康型和初步富裕型阶段的需要,且各阶段超载人口逐渐增多;在枯水年,现状水资源承载力的数量、类型和平水年相比必然有趋于一致或加剧趋势。     

海河流域水资源承载能力研究

本文在分析水资源承载能力基本概念的基础上,阐述了流域水资源承载能力研究的意义。采用水资源承载能力的三层次分析法和相应的模型,对海河流域在四种情景下的水资源承载能力进行计算分析。结果表明,南水北调通水后,海河流域的水资源承载能力有所提高,但仍将处于超载状态,但通过适当调整经济发展模式可以有效缓解流域内水资源压力。进而从规划管理措施层面讨论了提高海河流域水资源承载能力的途径。     

水资源承载力理论基础探析:定义内涵与科学问题

水资源承载力是评判水资源与经济社会及生态环境之间是否协同发展的一项综合指标,研究水资源承载力对实现人水和谐具有重要的意义。在综述水资源承载力研究进展基础上,以现阶段人类活动对水资源要素利用和水资源系统扰动的主要方式为出发点,从水量、水质、水域空间和水流状态4个维度赋予了水资源承载力新的内涵,并基于新内涵构建了水资源承载力评价指标体系。认为在水量上应以保障生态用水为前提,确定地表水可利用量和地下水可开采量阈值;在水质上应满足水功能区划水质目标及生物多样性的需求,确定保障鱼类等正常生长的浓度阈值;在水域空间上应统筹考虑防洪、生态、景观等需求,确定不同降水条件下的适宜水域面积阈值;在水流状态上应侧重水系连通对水生态的影响,确定不同水系连通指标的阈值。最后,指出水资源承载力"量-质-域-流"四维演变机制、"水资源-经济社会-生态环境"系统的承载弹性阈值、经济社会发展与生态环境保护之间的"平衡点"以及水资源承载力调控机制是水资源承载力研究的四大关键科学问题。     

基于耗水视角的水资源承载能力及其支撑流域调水规模研究

为科学地评价流域水资源承载能力,提出耗水视角下水资源支撑的最大经济规模和最大人口规模指标,构建了考虑流域节水、调水的水资源承载能力评判模型。以汉江流域为例,分别对流域不同水平年、不同调水规模情景下的水资源承载能力进行综合评判。结果表明:2020年、2030年规划水平年,流域在实施南水北调中线工程一期调出水量95亿m³、引汉济渭工程调出水量10亿m³ 后,流域水资源不仅仍能维持本流域发展,还能向外流域调出的最大水量分别为19.7亿m³和15.6亿m³。然而,2030年加大调水规模,实施南水北调中线工程调出水量130亿m³后,流域水资源不足以维持流域内社会经济的可持续发展,需要考虑外流域补水。在此基础上,基于协同学理论,构建考虑耗水因素的水资源承载系统序参量,建立协调度评估模型,以汉江流域襄阳地区为例从宏观层面评估水资源支撑流域社会经济发展态势。结果表明,襄阳地区水资源承载能力协调态势在2011—2017年间由较不协调逐步发展为基本协调,在考虑节水情况下水资源承载能力整体趋于良性发展。研究成果可为汉江流域远景跨流域引调水规模研究和确定长江补水规模提供科学依据和技术支撑。     

基于可拓理论的区域水资源承载力评价

水资源是社会和经济可持续发展的最重要支撑之一.本文采用物元模型和可拓关联度进行区域水资源承载力的评价.根据评价区实际数据建立评价方案和理想方案的物元模型,然后通过可拓关联度直接评价方案的优劣.关联度是评价区域水资源承载力的重要标准,越接近理想方案则关联度越大,表明该区域水资源承载力值越大.实例表明:基于可拓理论的水资源承载力评价是是可行的,结论是合理的;这为区域水资源承载能力评价提供了一种新方法.     

Measurement and assessment of water resources carrying capacity in Henan Province,China

As demands on limited water resources intensify, concerns are being raised about water resources carrying capacity(WRCC), which is defined as the maximum sustainable socioeconomic scale that can be supported by available water resources and while maintaining defined environmental conditions. This paper proposes a distributed quantitative model for WRCC, based on the principles of optimization, and considering hydro-economic interaction, water supply, water quality, and socioeconomic development constraints. With the model, the WRCCs of 60 subregions in Henan Province were determined for different development periods. The results showed that the water resources carrying level of Henan Province was suitably loaded in 2010, but that the province would be mildly overloaded in 2030 with respect to the socioeconomic development planning goals. The restricting factors for WRCC included the available water resources, the increasing rate of GDP, the urbanization ratio, the irrigation water utilization coefficient, the industrial water recycling rate, and the wastewater reuse rate, of which the available water resources was the most crucial factor. Because these factors varied temporally and spatially, the trends in predicted WRCC were inconsistent across different subregions and periods.     

System dynamics model of Suzhou water resources carrying capacity and its application

A model of Suzhou water resources carrying capacity (WRCC) was set up using the method of system dynamics (SD).In the model, three different water resources utilization programs were adopted: (1) continuity of existing water utilization, (2) water conservation/saving, and (3) water exploitation.The dynamic variation of the Suzhou WRCC was simulated with the supply-decided principle for the time period of 2001 to 2030, and the results were characterized based on socio-economic factors.The corresponding Suzhou WRCC values for several target years were calculated by the model.Based on these results, proper ways to improve the Suzhou WRCC are proposed.The model also produced an optimized plan, which can provide a scientific basis for the sustainable utilization of Suzhou water resources and for the coordinated development of the society, economy, and water resources.     

水资源承载力综合评价的RBF神经网络模型

水资源承载能力与评价指标组成了一个复杂的非线性系统,综合评价的难点在于确定各评价指标的权值。本文利用径向基网络RBF函数逼近、模式识别和分类能力强以及学习速度快等特点,将其应用于水资源承载力评价。以内蒙古区域水资源承载力为例,对原始数据进行了归一化预处理,在水资源承载能力评价标准等级间随机内插构造足够数量的训练样本、检测样本及其目标输出,确立水资源承载能力评价等级界限,取得了良好的评价结果,对提高水资源承载能力评价的精度与客观性具有重要意义。     

城市水资源承载能力的调控原理及途径

介绍了城市水资源承载能力的概念及计算方法,探讨了城市水资源承载能力的影响因素,并据此提出了城市水资源承载能力的调控原理及途径。本文以郑州市为实例,根据郑州市水资源承载能力计算结果及影响因素,提出了提高郑州市水资源承载能力的调控对策,为郑州市发展规划提供参考依据。     

水资源承载力系统动力学模拟及研究

为响应国家可持续发展战略,预测了周口市水资源承载力的发展趋势,为当地水资源问题寻求科学的解决办法。采取系统动力学技术搭建模型,模拟预测了周口市2018-2030年水资源承载力的动态变化。该模型设置了现状延续、节水、开源、开源节流4种情景以及不同的节水和调水方案,比较不同情景下的变化趋势。结果显示开源节流方案最优,其次则是节水型情景中的综合节水方案。因此,注重节水,尤其是提高农业用水效率,能够在很大程度上降低周口市的用水压力。调水和节水两项政策双管齐下,更能够有效提高周口市水资源承载力。