海河流域农业水资源承载力评价研究

为充分了解水资源支撑当前农业发展规模所处的状态,以科学调整农业发展战略及相应政策,保障海河流域水安全及粮食安全,开展农业水资源承载力评价研究。在构建农业水资源承载力评价体系的基础上,通过熵权法确定权重,采用基于集对分析理论的五元联系数法对海河流域农业水资源承载力进行评价,并通过模糊综合分析法验证该结果。研究结果表明:两者计算结果基本相同,表明计算方法可行。研究结论为:山西、内蒙古、辽宁的承载潜力处于V_3级临界状态,北京、天津、河北、河南、山东的农业水资源承载力处于V_4级饱和状态,表明海河流域的农业水资源承载力的强弱与地下水失衡状况密切相关。通过承载能力"等级逆推",得出现状条件下流域内各行政区的地下水开采率及有效灌溉面积的适宜区间,即:未来海河流域地下水需减少开采1.782×10~(10)～2.031×10~(10) m~3。     

基于模糊综合评价的水资源承载力研究

水是制约经济社会发展的关键因素,为解决好供需水矛盾,实现水资源的优化配置,必须系统掌握好地区水资源承载力。为解决这一问题,以河北省某市为例,在系统分析水资源承载力影响因素的基础上,从水资源禀赋条件、水资源开发利用程度、供水能力、水环境状况、经济社会发展水平5个层面建立了由22项二级指标构成的水资源承载力评价体系,改进的模糊层次分析法用于确定各级指标权重,对该市水资源承载力进行了多级模糊评价。实例分析结果表明,该市水资源承载力综合评价等级为中等,其中水资源开发利用程度评价等级为较好,水资源禀赋条件、供水能力、水环境状况、经济社会发展水平评价等级为中等,研究成果符合该市现阶段的水资源开发利用实际情况,对于该市优化水资源管理工作具有一定的参考意义。     

区域水资源承载力研究

在对区域水资源承载力研究现状探讨的基础上,结合主成分分析方法的基本原理,构建了区域水资源承载力的主成分分析评价模型。以临汾市水资源开发利用状况为研究背景,选取水资源开发利用率等9个指标对临汾市水资源承载能力进行综合评价,评价结果客观地反映了临汾市各区县水资源开发利用情况,验证了主成分分析法的合理性和科学性,为综合评价其他区域的水资源承载能力提供了参考依据。     

基于集对分析的区域水资源承载力评价研究

在分析水资源承载力构成要素的基础上,遵循科学性、层次性、可操作性和目标导向性原则,构建了水资源承载力评价指标体系,并将组合赋权法和集对分析法相结合,对三江平原及各分区水资源承载力进行评价。结果表明:研究区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。     

基于主成分分析的义乌水资源承载力

根据水资源承载力评价指标体系的研究,选取10个水资源承载力影响因子,运用主成分分析法,对义乌市1997-2010年的水资源承载力进行分析和评价,并提出转变经济发展模式和雨洪利用的解决途径,从而为义乌市水资源规划及其合理的开发利用提供参考依据。     

河南省水资源承载力评价

选择10项指标,采用主成份分析法对河南省水资源承载能力进行了定量评价,结果表明,河南省水资源承载力的主要影响因素是人口与经济、城市发展和水资源开发利用,特别是国内生产总值、固定资产值和总人口对水资源承载力的影响最大;对比不同城市,济源市、三门峡市、鹤壁市、驻马店市和漯河市等具有较强的水资源承载能力,而郑州市、洛阳市、新乡市和许昌市等则承受着较大的水资源压力。     

基于因子分析法的新疆水资源承载力评价

新疆为例,建立了涵盖12项指标的水资源承载力评价体系,采用主成分分析法对研究区2009至2011年水资源承载力进行评价。结果表明:地表水资源开发利用率、单位面积水资源量、供水模数、人口自然增长率与GDP增长率5项指标是影响研究区水资源承载力的主要因素;不同年份研究区水资源承载力等级均为Ⅲ级,表明水资源开发利用仍有较大潜力。     

基于熵权的灰色关联模型在水资源承载力评价中的应用

水资源承载力综合评价需综合考虑各指标的属性,利用单指标评价常常具有独立性和不相容性。在将其视为灰色的基础上,由计算各样本的灰色关联度来确定其优劣。同时,引入信息熵理论,运用熵值法来确实评价指标的权重,从而解决了权重计算困难的问题。运用建立的基于熵权和灰色关联度的水资源承载力综合评价模型,通过在新疆水资源综合评价中的应用,表明该模型计算简便,结果客观可靠。     

临沂市水资源承载力综合评价

以可持续发展为基本理念,在分析临沂市水资源承载力影响因素的基础上,构建了临沂市水资源承载力指标体系,并采用模糊综合评判法与层次分析法对临沂市水资源承载力进行综合评价,结果表明:临沂市水资源开发利用已具相当规模,特别是其中的兰山区与罗庄区的水资源承载力已接近其饱和值,应优化产业结构,合理用水、节约用水。     

基于模糊评价方法的石河子市水资源承载力研究

运用模糊综合评价方法对干旱区绿洲城市石河子水资源的开发利用程度进行分析,得出在目前状态下,石河子市水资源承载力已经接近饱和状态,应采取相应措施。     

基于主成分分析的南京市水资源承载力研究

为了探求南京市水资源承载力的状况,选取14个指标构建水资源承载力评价指标体系,运用主成分分析法对南京市2003-2012年的水资源承载力水平进行比较分析和综合评价。结果表明:人口与经济发展、水资源禀赋、资源利用效率是影响南京市水资源承载力的主要因素;2003-2012年南京市水资源承载力基本呈不断上升的趋势,但在2004年出现了波动。总体上,目前南京市的水资源承载力的发展态势是良好的,但还是存在一定的上升空间。     

基于改进模糊集对评价法的水资源承载力评价——以龙川江流域为例

水资源承载力对一个国家或地区可持续发展有至关重要的影响。综合考虑滇中龙川江高原流域特点和影响水资源承载力的因素,选取14项指标,建立水资源承载力评价指标体系;以集对分析理论为基础,对模糊集对评价模型进行改进,采用最小信息熵原理将层次分析法和熵权法确定的权重进行主客观耦合得到综合权重,建立水资源承载力的模糊集对评价模型。为比较,分别采用改进的模糊集对评价模型和模糊综合评价模型对龙川江高原流域进行水资源承载力评价分析,结果表明:采用模糊综合评价法,5个水平年的水资源承载力等级均为2级,采用模糊集对评价法,5个水平年的水资源承载力分别为2级、1级、2级、2级和1级。通过比较分析得出改进的模糊集对评价模型,对指标信息挖掘充分、计算简洁,评价结果可为龙川江高原流域进一步推行"河长制"的水资源保护与管理和清洁小流域治理提供科学依据。     

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%。     

基于集对分析的区域水资源承载力评价

针对水资源承载力评价指标的不确定性,提出了基于集对分析和熵权赋值的水资源承载力评价方法,并将其应用于河南省11个市的水资源承载力评价.结果表明:南阳、平顶山的水资源承载力相对较强,其他几个市承载力相对较弱,整体上河南省水资源承载力处于较低的水平,水资源开发利用程度较高,区域水资源承载人口、经济与生态环境的潜力较小.     

基于PCA的模糊综合评判模型的水资源承载力评价

基于模糊综合评价指标选取,权重的确定主观性强,评价结果不准确等问题,建立了基于主成分分析的模糊综合评判模型,通过主成分分析筛选评价因子,并将筛选后的指标的特征值看做权重,降低主观因素的影响,提高了模型的准确性。对2010-2014年沈阳市水资源承载力进行综合评价,得到了沈阳市水资源利用程度高,开发已经具有了相当的规模,开发潜力小,该结果与实际情况相符,更加科学,合理,对沈阳市的水资源规划和水资源持续利用有一定的参考意义。     

基于改进PCA法在水资源承载力中的应用

针对水资源承载力多因素复杂性和不确定性等影响,在原始数据标准化计算基础上,避免算法差异性和局限性,通过改进主成分分析法,均值化取代标准化计算,以湖北省2013～2017年连续水平年为例,从水资源、社会经济、生态环境等方面选取14个代表性指标中计算得到影响全省水资源承载力变化的2个主因子,综合得分评价出全省近5年的水资源承载力状况变化。结果表明,全省水资源承载力呈现上升趋势,2016年出现细微波动,说明改进算法相比于传统主成分算法具有明显的降维作用,提高了第一主成分因子的方差贡献率,全面保留了原始数据的相关综合信息,通过验证说明改进算法运用到水资源承载力计算中是合理可靠的,进一步提高了计算效率。     

水资源承载力评价指标约简方法研究

针对传统水资源承载力评价指标数量较多且分类过细,对资料要求较高,部分指标独立性较低,指标间存在明显相关或间接相关等不足,提出了基于敏感度分析及动态聚类分析的指标约简方法,以剔除不必要的指标,建立一套简洁实用的水资源承载力评价指标体系。首先采用敏感度分析进行指标初步筛选,其次运用关联系数对指标进行动态聚类,根据聚类结果进一步约简指标,实现了评价指标的有效约简。采用上述方法对湖州市水资源承载力评价指标进行约简,将约简后的指标集用于湖州市2011年至2016年水资源承载力动态评价,评价方法采用集对评价法。评价结果表明湖州市2011年至2016年水资源承载状态总体呈向好态势,与湖州市实际情况基本相符,验证了该套指标约简方法在湖州地区的合理性和有效性,为其他地区水资源承载力评价指标约简提供了一些新思路。     

改进的模糊综合评价法在水资源承载力评价中的应用

用变异系数法及层次分析(analytic hierarchy process,AHP)法计算组合权重,并将灰色关联分析法中的灰关联系数应用于模糊综合评价模型中的模糊关系矩阵,结合定性、定量分析,对模糊综合评价模型进行改进。将改进后的模糊综合评价法应用于江阴市水资源承载力评价,结果表明,与传统模糊综合评价法相比,综合评价结果相同,但是计算结果对于各个评价等级的隶属度差距减小,降低了主观影响,说明改进后的评价方法在区域水资源承载力评价中应用良好。