南昌工程学院科研项目介绍国家自然科学基金青年基金资助项目基于水资源系统演变不确定性的水资源短缺风险评估

随着气候变化和人类活动的影响,水资源短缺在全球范围内呈加剧趋势。水资源系统演变过程的不确定性给准确评估水资源短缺风险带来困难。识别水资源系统演变中的不确定性及评估其造成的水资源短缺风险,是水文水资源研究领域的前沿和热点问题。水资源短缺影响因素众多、风险来源广泛以及演变过程的不确定加大了对其风险进行评估的难度。     

区域水资源短缺风险识别研究

对区域水资源系统所面临的风险进行识别,造成水资源系统失事的风险因子有水文风险因子、水力风险因子、工程风险因子、可供水量风险因子、用水量风险因子、水环境风险因子、技术风险因子和其他风险因子.对水资源系统风险过程的描述包括降水-频率关系、降水-径流关系、流量-频率关系、水位-库容关系、缺水量-损失关系和损失-频率关系的不确定性.建立了水资源风险因素的影响图模型.最后以京津首都圈为例进行了水资源短缺风险识别.     

区域水资源短缺风险调控研究

本文以京津地区为例,在水资源系统风险分析和评价的基础上探讨采取各种风险调控的技术手段对水资源系统风险性能指标的影响,重点从需水管理和供水管理两方面研究水资源短缺风险管理措施对降低区域水资源短缺风险的贡献。研究结果表明,不同的水资源管理措施对于区域水资源短缺风险具有不同程度的调控作用,而要彻底解决京津地区的水资源短缺风险,南水北调具有不可替代的作用。     

区域水资源短缺风险调控研究

本文以京津地区为例，在水资源系统风险分析和评价的基础上探讨采取各种风险调控的技术手段对水资源系统风险性能指标的影响，重点从需水管理和供水管理两方面研究水资源短缺风险管理措施对降低区域水资源短缺风险的贡献。研究结果表明，不同的水资源管理措施对于区域水资源短缺风险具有不同程度的调控作用，而要彻底解决京津地区的水资源短缺风险，南水北调具有不可替代的作用。     

淮北市水资源短缺风险评估及障碍因子诊断

以安徽省淮北市水资源短缺风险为研究对象,从水资源、社会状态、用水管理3个方面构建水资源短缺风险评估指标体系,应用集对分析联系数与熵权法相耦合的方法构建水资源短缺风险评估模型,并利用障碍度模型定量诊断水资源短缺风险的主要障碍因子。研究结果表明：淮北市2011-2018年的水资源短缺风险逐渐向良好态势发展,但改善程度不高。文章提出了实施调水工程,发展农业节水灌溉技术、建设生态保护工程等措施,以期推动淮北市水资源可持续和高质量发展。     

水资源系统安全的不确定性思维:从风险到韧性

不确定性是水资源系统安全问题的主要来源,而风险和韧性是应对该不确定性的两种重要思维模式,因此有必要明晰二者的内涵与联系.鉴于此,首先,对水资源系统风险的内涵界定与评估方法进行梳理,并从系统论角度探讨风险的基本要素与特征,进一步指出了韧性理念产生的必要性;其次,从韧性的起源、提出与发展历程等方面阐述了韧性思维的主要理念与...     

区域水资源短缺风险决策研究

为选择区域水资源短缺风险管理方案,在水资源短缺风险分析和评价的基础上,研究了水资源短缺风险决策的期望益损值法,最后对包括北京和天津在内的首都圈进行水资源短缺风险决策.结果表明,要彻底解决首都圈的水资源短缺问题,南水北调具有重要的作用,在南水北调存在的情况下,其他水资源管理措施的投资规模应该适度,这样才能保证区域社会经济的可持续发展和区域水资源的可持续利用.     

我国水资源短缺风险评价进展综述

水资源是影响一个地区或国家甚至全球环境可持续发展的关键,水资源短缺是制约着水资源安全的基础性问题.从水资源短缺的概念、评价指标体系、评价方法和调控措施方面,综述了国内外水资源短缺风险评价的研究进展,并对其未来研究方向进行了展望.     

萍乡市水资源短缺风险分析

随着社会经济的快速发展,水资源短缺问题越来越严重,风险管理已成为应对水资源短缺的主要模式。根据萍乡市水资源供需平衡分析的结果,对萍乡市缺水量系列进行分析,得到缺水量的分布函数,选取风险率、易损性、可恢复性、重现期及风险度作为各分区缺水风险的评价指标,对各分区的水资源短缺风险指标值进行综合评价。结果表明,湘东区、芦溪县、莲花县处于水资源短缺低风险状态,上栗县水资源短缺状况已经从较低风险提升到中风险,并且在未来还有上升的趋势;而安源区一直处于水资源短缺高风险状态。     

水资源系统灰色风险计算模型

针对水资源系统中广泛存在的灰色不确定性的特征 ,从水资源系统风险的一般概念和表示方法出发 ,将灰色系统理论和风险分析理论相结合 ,提出了水资源系统灰色风险率、灰色风险度的概念 ,并导出了相应的计算公式 .以某河道的洪水风险分析为例 ,对模型和方法进行了验证 ,结果证明模型和方法是可行性的 ,可用于水资源系统灰色不确定因素产生的风险分析计算 .     

水资源系统风险评估方法研究

分析了水资源系统风险评估的重要意义和评估过程,系统论述了国内外采用的各种风险评估方法,讨论了各种方法的优缺点及应用情况,指出了该领域研究今后发展趋势及在实践中应注意的问题,将极大地丰富水资源系统风险评估方法并促进水资源可持续利用管理.     

城市水资源适应气候变化能力评估方法研究--以北京市为例

根据北京市独特的城市发展和气候变化特征,将极端气候风险因子、城市化的影响及城市水资源系统三者叠加分析,借助文献调研、参考国外文献中适应能力评估指标体系的原则和方法,采用专家咨询、聚类分析、层次分析等方法,并经指标初选、指标优化、指标体系试评估、评估结果复审、二次优化等步骤,最终确立一套针对北京市水资源系统的"供水-需水-水质"三维适应气候变化能力的评估体系.     

一种实用综合的城市水资源短缺程度研究

提出基于熵权法和模糊数学理论综合建立城市水资源风险评估模型,可对城市水资源短缺风险进行综合评估和等级划分.首先,建立综合评价指标体系;然后利用熵权法计算不同准则在综合评价体系中的权重系数;最后利用模糊数学理论计算城市缺水程度的综合隶属度,根据所得到的综合隶属度来划分城市缺水程度等级.通过模型对北京市水资源体系进行评价,结果表明,北京市为严重缺水城市.     

气候变化下海河流域未来水资源演变趋势

气候变化将对水资源产生重要影响,评估气候变化对水资源的影响可为区域可持续发展提供重要依据。海河流域是我国水资源供需矛盾最为突出的地区之一。本研究的目标是评估气候变化对海河流域未来2021—2050年水资源的可能影响。基于IPCC AR5的7个全球气候模式在3种排放情景(RCP2.6、RCP4.5及RCP8.5)下的资料驱动可变下渗容量模型,模拟了海河流域未来水资源的变化情势。结果表明:可变下渗容量模型在海河流域具有较好的适应性,率定期和检验期的水量相对误差Er都控制在±5%以内,各站月径流过程的Nash-Sutcliffe模型效率系数NSE达到0.70以上,日径流过程的NSE达到0.60以上;与1961—1990年基准期相比,未来2021—2050年海河流域水资源将呈现略微增加的趋势,其中流域北部水资源的增加趋势更为明显,滦河及冀东沿海和海河北系的增幅分别为1.52%~10.40%和2.72%~10.62%,徒骇马颊河水系在不同情景下预估的水资源各有增减,预估结果的不确定性较大。未来海河流域水资源短缺的问题尚不能得到根本性改变,仍需通过加强水资源综合管理来应对。     

丹江口水库北调水量的不确定性分析

丹江口水库北调水量受水源区入库径流量变化、受水区需水量变化以及丹江口水库下游社会经济活动等众多不确定因素的影响.采用Thomas-fiering月径流随机模拟技术、动态规划模型和可靠度分析理论,建立丹江口水库北调水量不确定性分析模型,对北调水量的不确定性、可靠度和缺水风险进行定量分析与计算,为水资源调配和南水北调工程水资源的风险管理提供技术依据和参考.     

地下建筑火灾风险的贝叶斯网络评估系统设计

针对地下建筑火灾过程中存在的不确定性因素会影响到火灾风险定量评估准确性的问题,提出了基于贝叶斯网络的风险评估方法:首先,根据地下建筑火灾场景的理想假设建立贝叶斯网络模型;然后,考虑不确定因素的影响对模型进行修正,利用经修正的模型计算火灾发展到不同阶段的概率,进而评估火灾风险;最后,提出了利用Visual Basic+ Matlab混合编程的方法开发基于贝叶斯网络的火灾风险评估系统,降低对评估人员专业知识的要求,便于方法的推广应用.     

荷兰鹿特丹市水韧性规划建设及其启示

水资源既是城市发展的机会与动力,又给城市带来风险与挑战,而韧性规划为保障城市空间安全提供了有效的理论支撑和技术支持.荷兰鹿特丹市在气候变化过程中面临洪水干旱、淡水短缺、海水倒灌等多重威胁,采取了大量韧性规划策略来应对水风险.在系统分析梳理鹿特丹水韧性规划建设的实践后,发现鹿特丹通过确立水韧性理念和科学评估风险,分类制定...     

水资源集对分析理论与应用研究进展

集对分析是利用结构式的联系数描述和处理系统不确定性问题的一类智能计算的新理论和新方法,基于处理不确定性问题的显著特点,开始被广泛应用于许多学科领域。水资源系统包含了随机性、模糊性等多种不确定性,集对分析是处理水资源确定不确定系统问题的理想的系统分析方法。从理论和应用研究方面对水资源集对分析进行了系统的综述,结果表明:联系数结构式是集对分析方法的重要创新,但其差异度系数的不确定性造成联系数运算的不确定性和复杂性,在一定程度上限制了集对分析理论体系的建立和发展,需要进一步加强水资源集对分析的理论基础研究,不断加深、拓宽和完善集对分析的理论体系。     

基于可信性理论的输电系统可靠性评估

输电系统可靠性评估是电力系统可靠性评估的重要组成部分。传统输电系统可靠性评估忽略可靠性数据的不确定性,用可靠性数据的平均值进行评估。为了考虑可靠性数据的不确定性对可靠性评估的影响,运用可信性理论处理可靠性数据的不确定性。运用提出的方法对IEEE-RBTS和IEEE-RTS79可靠性测试系统进行评估可以发现,运用传统方法评估的结果与运用新方法评估的结果之间存在明显的差异,说明可靠性数据的不确定性对可靠性评估的明显影响,是不可忽略的因素。提出的方法也为处理可靠性数据的不确定性提供了一种有效的手段,具有一定的价值。     

青岛地区水资源系统动力学模型

以青岛地区国民经济发展状况及水资源开发利用现状为基础，运用系统科学的思想，将水问题纳入整个国民经济及人民生活这一系统中，采用系统动力学的方法建立数学模型，进行综合研究。模型模拟了国民经济的发展水平及不同保证率下水资源的供需状况，水资源短缺对国民经济发展的影响等，提出了一些对策和建议。