山东省水资源时空分布及其承载力综合评价

根据山东省水资源基本情况,对其水资源时空分布及承载力进行分析评价。应用压力-状态-响应(PSR)概念构建水资源承载力评价指标体系,在此基础上建立熵权综合指数诊断模型,并基于GIS平台予以可视化。结果表明:1989年~2016年山东省水资源总量呈波动减少趋势(p0.05),降水资源空间分布不均,集中于鲁中和路南山地;山东省水资源承载力呈空间异质性分布,菏泽、临沂属较安全区域;济南、淄博、青岛和威海四市属较不安全区域;德州等十市属临界安全等级区域。     

基于模糊集对分析的新疆水资源脆弱性评价

为科学评价新疆维吾尔自治区的水资源脆弱性状况,基于自然、人为和承载力3个子系统构建水资源脆弱性评价指标体系,通过模糊集对分析模型从时空维度对新疆15个地区(州、市)的水资源脆弱性进行评价,并利用五元引力减法集对势识别其目标层发展趋势。结果表明：空间分布上,水资源脆弱性呈现出东疆较强、南疆次之、北疆较弱的规律;时间趋势上,19.03%的地区脆弱性等级呈上升趋势,18.88%的地区较为稳定,62.09%的地区呈下降趋势,总体上脆弱性状况有所改善,但需对水资源脆弱性状况发展态势恒为偏反势的乌鲁木齐市、哈密市和昌吉回族自治州以及出现反势态势的喀什地区给予密切关注和调控。研究结果可为新疆水资源的高效利用和优化管理提供理论依据。     

贵州省水资源脆弱性时空变化特征分析

对水资源脆弱性的时空变化分析可为水资源的规划管理、缓解水资源脆弱程度提供重要依据。通过压力－状态－响应模型,用组合权重法分析贵州省2004-2017年的水资源脆弱状况。结果表明：2004-2017年间贵州省水资源脆弱指数总体呈波动下降的趋势,全省脆弱指数平均值为0.486,属于中度脆弱;基于PSR模型计算结果为：压力指数＞状态指数＞响应指数;脆弱指数存在明显的空间差异性,各市（州）面临的水资源脆弱性问题仍十分严峻;导致全省脆弱指数部分地区偏高的原因主要是水资源面临的压力过大,现阶段水环境状况较差;废污水排放总量、农用化肥施用量、降雨量和水资源总量是影响全省水资源脆弱性的重要因素。总体而言,贵州省水资源属于中度脆弱,脆弱性空间差异明显,水资源脆弱性的形势较为严峻。因此,研究贵州省水资源脆弱性可为贵州水资源的保护和管理提供理论依据,也为喀斯特地区水资源脆弱性的探索提供参考。     

北票市水资源时空分布及其脆弱性评价

为了解北票市水资源时空分布状况及承载能力水平,通过利用一元回归分析解析北票市水资源时间变化特征,Kriging插值法描述其空间分布特征,并结合压力、状态、响应概念框架对北票市2005~2015年水资源脆弱性进行综合评价。结果表明,1989~2016年间北票市水资源量呈线性减少趋势,其在空间上呈现自东南向西北减少的分布特征。综合评价显示,近10年来,北票市水资源脆弱性由较不脆弱演变至临界、较脆弱等级,水资源承载状况恶化。故而,加强区域水环境生态治理是极有必要的。     

铁岭市水资源脆弱性与时空异质性分析

为了更好的应对区域洪涝旱灾、保障水资源安全,以铁岭市县级行政区为例,对其2010-2018年水资源脆弱性与时空异质性运用基于熵权法的脆弱性评价模型分析。研究表明:铁岭市水资源脆弱性呈南高北低的格局,时空分布上存在显著异质性,水资源脆弱性随时间的演进普遍增强;强脆弱地区为铁岭县,中脆弱性地区有调兵山市、开原市、新城区,其它地区为弱脆弱区。铁岭市水资源脆弱性2008-2018年总体呈先上升后小幅下降的变化趋势,2014年脆弱性因供需矛盾加剧、降水量剧减最强,2012年脆弱性最低,而2010-2013年比较接近。供需矛盾加剧、干旱影响大、人口增长快、经济发展迅速的地区,其水资源系统脆弱性较强。     

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。     

衡水市水资源时空分布与脆弱性评价

以历史资料和站点监测数据为基础,分析了衡水市水资源在时空尺度上分布特征,并对水资源脆弱性进行评价。结果显示,全市降水资源时间上年际变率大,在空间上呈由东向西递减分布,水资源时空分异强烈;水资源脆弱性与水资源空间分布特征一致。衡水市水资源总量与人均占有量均不足,有必要加强水资源科学保护和科学调配。     

康平县水资源时空分布特征及其脆弱性评价

康平地处辽河流域生态功能核心区,区域水资源是维系生态系统健康和完整的纽带。在掌握康平县水资源总量特征的基础上,分析其时间、空间分布特点,并采用熵权-综合指数3法对2005~2016年全县水资源脆弱性进行动态评价。结果表明,康平水资源呈现年际波动大和逐渐减少的总趋势,空间具有不均匀性。近12年来,全县水资源脆弱性综合得分由0.263起伏升高至0.574,水资源脆弱性增加,承载能力下降。     

云南省水资源承载力评价

人口发展功能区划是国家主体功能区规划的基础依据,而水资源承载力评价是人口发展功能分区的基础和依据之一。本文通过水资源基础评价、基于水资源负载指数的水资源开发利用潜力评价和基于人水关系的水资源承载力评价三个方面的内容,对云南省的水资源承载力进行评价。评价结果表明:云南省水资源总量丰富,但空间分布不均,总趋势为西多东少,南多北少,山区多、河谷平坝少。水资源开发利用程度低于全国水平,大部分地区以高原山地为主,受地形条件限制,兴建水利设施较为困难,水利基础设施薄弱。从人口角度来看,云南省水资源承载力状况良好,绝大部分地区为水资源盈余状态,水资源承载力盈余县市占93.8%。     

湖北省水生态足迹时空动态分析

随着人口增长和经济发展,自然环境面临的压力显著增加,与人类生存息息相关的水首当其冲,对水这种人类赖以生存的自然资源进行评价具有重要意义。搜集了湖北省2005—2018年的水文和社会经济发展资料,利用生态足迹法,分析湖北省水资源生态足迹、生态承载力、生态盈余/赤字、水资源负载指数和万元GDP生态足迹的年际变化,探讨了丰、平、枯水3个典型年湖北省水生态足迹的空间分布特征。结果显示:湖北省2005—2018年水资源生态足迹逐年增大,而水资源生态承载力不呈显著增大或减小趋势,年际变化较大,湖北省在2005—2018年间均为生态盈余,水资源负载指数年际变化较大,万元GDP生态足迹呈逐年下降趋势;从空间分布上看,武汉、襄阳、孝感水资源负载指数较大,而恩施、咸宁、神农架水资源负载指数较小。这说明湖北省水资源总体上较为丰富,足以维持该地区可持续性发展,但水资源地区分布不均匀,对于工业型城市而言用水压力仍然较大。     

云南省水资源承载力测评

人口发展功能区划是国家主体功能区规划的基础依据,而水资源承载力评价是人口发展功能分区的基础和依据之一。通过水资源基础评价、基于水资源负载指数的水资源开发利用潜力评价和基于人水关系的水资源承载力评价3个方面的内容,对云南省的水资源承载力进行评价。结果表明：云南省水资源总量丰富,但空间分布不均,总趋势为西多东少,南多北少,山区多、河谷平坝少。水资源开发利用程度低于全国水平,但大部分地区以高原山地为主,受地形条件限制,兴建水利设施较为困难,水利基础设施薄弱。从人口角度来看,云南省水资源承载力状况良好,绝大部分地区为水资源盈余状态,水资源承载力盈余县市占93.8%。     

投影寻踪方法在水资源承载力评价与预测中的应用

为解决区域水资源承载力综合评价中指标数据高维、非线性的问题,构建基于最大信息熵原理的投影寻踪水资源承载力评价方法,将该方法应用于2015年安徽省16个地级市水资源承载力的空间分布评价中;最后对2005—2015年安徽省全省水资源承载力进行动态评价,将该评价结果与灰色GM(1,1)模型结合,对2018—2020年安徽省区域水资源承载状况进行预测。结果表明:2015年,安徽省水资源承载空间分布状况整体表现为皖南地区优于皖中地区,皖中地区优于皖北地区;2005—2015年期间,全省水资源承载力虽基本处于临界超载状态,但年际间承载状况逐年好转。预测结果表明,2018—2020年全省水资源承载力保持良好的发展态势,总体向可载趋势发展。     

基于不平衡指数的郑州、洛阳水资源空间均衡分析

针对郑州市和洛阳市20个子区域2014-2016年的水资源总量、常住人口数量、地区生产总值等指标数据,将不平衡指数的计算分析方法应用于郑州、洛阳的水资源与经济发展的空间均衡分析。通过计算分析郑州、洛阳水资源总量与常住人口不平衡指数、地区生产总值与常住人口不平衡指数及其子区域的不平衡指数di值,结果表明:从人口分布的角度来看,郑州市经济发展状况较好,多数区域呈现出"水少人多"的不均衡状态;洛阳市西南三县的水资源量具有优势,经济发展有待继续提升;从整体来看,经济发展相对平衡,而水资源总量空间分布非常不均衡。     

基于GIS的扬州水资源分布与承载力研究

为综合评价经济快速发展区水资源情势,以扬州市为例,应用近5年来GPM卫星降水数据经降尺度后得到区域详细降水资源分布图;另基于开源数据集搜集并确立水资源承载力指标因子,结合熵权法和GIS技术开展水资源承载力空间评价。结果表明,近5年来扬州市降水量介于791 mm～914 mm,呈现自动向西减少格局,总体降水资源丰度较高;区域水资源承载力平均值为0.54,反映了该地水资源供需紧张态势;另外水资源承载力呈斑块状异质性分布,与区域土地利用、人口密度分布一致。     

丹江口水源区水资源脆弱性评价

针对水资源供需矛盾问题,采用相关评价指标与函数评价方法,对丹江口水源区水资源的脆弱性进行了评价。结果表明,目前该区域水资源脆弱性整体上程度低、抗压性强,南水北调中线工程前期调水会在不同程度上增加各区域的水资源脆弱性,但并不改变整个水源区的脆弱性等级;水资源脆弱性大体自西向东升高,经济发达地区高于欠发达地区。根据评价结果,从实施用水总量控制、提高水资源利用效率、开发新水源和治理水污染等方面提出了相应的适应性对策。     

湖南省相对水资源承载力时空变化分析

采用相对水资源承载力的研究方法,分别以全国和湖南省为参照区域,分析湖南省及其14个地州市2000-2015年间相对水资源人口承载力、农业承载力和经济承载力的时间动态变化及空间差异。结果表明:湖南省水资源相对丰富,水资源承载力年际变化大,水资源承载力各地州市分布不均。从水资源承载力的动态变化上看,湖南省水资源承载的人口和GDP一直处于双重富余状态,而农业由富余状态逐渐变为超载状态,但是人口、农业和GDP水资源总量承载潜力较大,基本处于三重富余状态(除2011年)。从水资源承载力的空间分布来看,湖南省西部与南部地州市的人口、农业及经济水资源承载力潜力高,而北部、东部及中部地州市水资源承载力潜力低。研究为湖南省水土资源合理利用及经济持续发展提供科学参考。     

新型城镇化与水资源承载力耦合协调的空间联系——基于长江经济带的实证

为促进长江经济带区域城镇化和水资源系统协调发展,在构建系统综合评价指标体系的基础上,采用熵权TOPSIS模型、耦合协调度模型以及空间引力模型对2005～2020年长江经济带新型城镇化和水资源承载力系统协调发展的动态演进特征及空间联系结构进行了实证分析。结果表明：(1)从时间序列上看,2005～2020年长江经济带新型城镇化与水资源承载力耦合协调度呈持续上升趋势,新型城镇化指数增长速度远快于水资源承载力增长速度。(2)从空间格局上看,长江经济带耦合协调度呈现出中游<上游<下游的空间差异格局;而从省域视角分析,耦合协调发展水平在空间上呈“东北高、西南低”的衰减格局。(3)区域耦合协调的空间联系渐趋紧密,空间网络密度整体呈“东密西疏”的空间分布特征,耦合协调度的空间联结格局变化较为稳定,且上、中、下游三大分区也表现出显著的空间异质性,其中上海市、江西省和重庆市分别成为长江经济带东部、中部和西部地区的核心增长极和辐射带动省份。研究成果可为该地区水资源承载力提升、水环境转优以及城市发展总体布局的提升提供参考。     

黄河上游水资源脆弱性评价研究

以地级行政区为评价单元,建立评价指标体系,采用熵权法计算指标权重,对黄河上游地级行政区进行了水资源脆弱性评价。结果表明,黄河上游地区水资源脆弱性呈明显的空间分异,不脆弱地区主要为半湿润区,极脆弱地区主要为半干旱区、干旱区;干旱半干旱的自然气候条件是研究区水资源脆弱性的主要因素,随着水资源脆弱性的提高,反映水资源开发利用程度的供需比迅速成为主导影响因素;水资源脆弱性评价结果相近的地区,影响因素有可能不同。根据评价结果,提出了提高水资源利用效率、严格控制水资源开发利用量、积极开发新水源和控制污染排放等适应性对策。     

关中地区水资源承载力时空演变特征及耦合协调性

为明确陕西省关中地区水资源与区域发展协调程度,综合运用变化参数可变模糊评价模型、空间自相关分析和耦合协调发展模型,对2010-2019年关中地区水资源承载力及子系统间耦合协调度的时空演变进行了定量评价和全面分析。结果表明：由于生态环境保护力度加大与产业结构合理性提高,2010-2019年关中地区水资源承载力呈不规则“M”型波动上升,均处于Ⅲ级临界状态;经济、社会及生态环境子系统承载力水平差异化增大,水资源子系统承载力滞后性突出,且呈波动下降趋势;空间分布呈“南强北弱”特征,集中于临界和较弱两种承载状态,空间差异性呈波动增大,且以2018年为拐点,差异性由不显著变为显著;咸阳市、渭南市水资源承载力较低,分别是由水质污染严重、水资源利用效率不高所致;水资源、经济、社会及生态环境子系统耦合协调程度呈波动上升趋势,期间增幅为16.3%,均为中度协调状态;城市间差异逐渐减小,其中西安市、铜川市和宝鸡市的耦合协调程度相对较高;水资源承载力主要影响因素依次为水功能区水质达标率、供水模数、农田灌溉水有效利用系数和城镇化率。研究结果可为可持续协调发展框架下区域水资源规划与管理提供参考。     

基于三维水足迹模型的甘肃省水资源可持续性评估研究

基于三维水足迹模型,从空间与时间尺度上分析甘肃省水资源可持续利用水平,选用水压力指数、水生态赤字与盈余、水资源可持续指数和水资源集约利用指数构建水资源可持续利用评估体系,并进一步分析水足迹变化的驱动因素。结果表明：在2013—2022年间,甘肃省水资源承载力整体呈波动下降趋势,水足迹无明显变化;甘肃省水生态大部分年份处于盈余状态,但有向赤字发展的趋势;全省水资源可持续利用水平整体处于较差的状态,其中兰州市和白银市为“极不安全”状态。该结果可为区域水资源管理和可持续利用提供技术支撑。