基于熵权的水资源短缺风险模糊综合评价模型及应用

针对水资源短缺风险评价中各指标的模糊性和不确定性,将信息论中的熵值理论应用于水资源短缺风险评价中,建立了基于熵权的水资源短缺风险模糊综合评价模型。采用风险率、脆弱性、可恢复性、事故周期和风险度作为区域水资源短缺风险的评价指标,建立了综合评价指标体系。运用信息熵所反映数据本身的效用值来计算评价指标的权重系数,有效地解决了权重分配困难的问题,并使得权重的确定有了一定的理论依据。实际应用结果表明,此方法简便可行、科学可靠,结果相对客观可信。  

基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型及其应用

本文基于模糊概率理论建立了水资源短缺风险评价模型，可对水资源短缺风险发生的概率和缺水影响程度给予综合评价。首先构造隶属函数以评价水资源系统的模糊性；其次利用Logistic回归模型模拟和预测水资源短缺风险发生的概率；而后建立了基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型；最后利用判别分析识别出水资源短缺风险敏感因子。作为实例对北京市1979—2005年的水资源短缺风险研究表明，水资源总量、污水排放总量、农业用水量以及生活用水量是北京市水资源短缺的主要致险因子。再生水回用和南水北调工程可使北京地区2010和2020年各种情景下的水资源短缺均降至低风险水平。  

基于支持向量机的水资源短缺风险评价模型及应用

本文阐述了支持向量回归机的算法原理，将风险评价归纳为一个支持向量回归问题，建立了基于支持向量机的水资源短缺风险评价模型和方法。采用风险率、脆弱性、可恢复性、事故周期和风险度等作为区域水资源短缺风险程度的评价指标，建立了综合评价体系。本方法应用于闽东南地区的水资源短缺风险评价，评价结果显示：到2010水平年，闽东南地区的水资源短缺风险较高，需要采取风险调控措施。  

京津冀大都市圈水资源短缺风险评价

以京津冀大都市圈为案例,运用构建的水资源风险评价指数,采用GIS技术从多空间角度,对水资源短缺风险问题进行评价,研究表明,京津冀都市圈水资源短缺风险指数为7.5,水资源短缺状况处于高风险状态,为了维持社会可持续发展和生态系统平衡,必须严格控制人口和经济规模,并且在平水年以上年份需要从区外调水,以缓解水资源供需高度紧张的局面。为降低水资源短缺风险必须实施严格的需水管理,实施风险管理策略,研究建立应急调水预案,实施水资源战略储备。  

基于MEP和DEA的水资源短缺风险损失模型及其应用

本文基于最大熵原理(MEP)和数据包络分析(DEA)建立了水资源短缺风险损失模型,可模拟水资源的随机性和经济效益。首先利用最大熵原理模拟缺水量的概率分布函数;其次建立数据包络分析模型计算用水效益系数;最后建立水资源短缺风险损失函数。以北京市为例,研究多种不同来水条件下的风险损失。结果表明:2020年北京市水资源短缺风险损失在2006年的来水条件下将达到最大,约为740亿元;在2008年的来水条件下将达到最小,约为683 亿元。2020 年北京市水资源短缺风险期望损失约为268 亿元,远低于2020 年在1956—2012 年来水条件下的水资源短缺风险损失的平均值。利用南水北调水和再生水后,2020 年北京市在不同来水条件下的水资源短缺风险损失值和期望损失值均有大幅度的降低。  

吉林省水资源短缺风险等级评价及预测

采用2005~2014年的吉林省水资源相关数据,利用灰色关联分析法,选出水资源短缺的主要相关风险因子,对水资源系列进行模糊聚类,并采用灰色系统法对2015~2020年的水资源短缺风险进行预测.结果表明,水资源总量、三大产业用水量、其他生活用水及常住人口等指标与吉林省水资源短缺的关联度较大.在2008年以前,吉林省主要处于中等缺水等级,而在2008年以后,吉林省的缺水等级波动较大,主要是受到了当地气候及采取的水利措施的影响.如果按照现阶段吉林省水利发展情况,在非极端枯水年的情况下,直到2018年,吉林省都不会面临缺水的风险;如果有效调整吉林省的工业生产结构,控制常住人口数量,采用更有效的管理措施,则会有效地缓解2018年以后吉林省的水资源短缺状况.  

基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型及其应用

本文基于模糊和随机两种不确定性建立水资源短缺风险评价模型体系。首先构造隶属函数评价水资源系统的模糊性；其次是建立Logistic回归模型模拟和预测水资源短缺风险发生的概率；再次是建立基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型；最后利用判别分析识别出水资源短缺风险敏感因子。针对北京市1979-2005年的水资源短缺风险的实例研究，表明了模型的适用性。水资源总量、污水排放总量、农业用水量以及生活用水量是北京市水资源短缺的主要致险因子。再生水回用和南水北调工程可使北京地区2010和2020年各种情景下的水资源短缺均降至低风险水平。