基于DPSIR-TOPSIS模型的河北省水资源承载力评价及障碍因素研究

水资源承载力评价是了解水资源发展水平的关键,在水资源可持续发展中具有重要作用。基于DPSIR概念模型选取14个指标构成评价体系,采用熵权TOPSIS方法和障碍度模型对河北省2010-2017年水资源承载力进行分析研究。结果表明：2010-2017年河北省水资源承载力水平呈上升趋势;从分类指标来看,除影响子系统承载力水平下降外,其余子系统承载力水平都有不同程度的提升;从障碍度分析来看,影响水资源承载力发展的主要因素为压力子系统,就主要障碍因子而言,2010-2013年为工业用水量、人均用水量以及生态环境用水比重;2014-2017年为农业化肥施用量、人均水资源量、建成区绿化覆盖率。DPSIR-TOPSIS模型对河北省水资源承载力评价有较好的适用性,对该地区经济社会和生态环境的发展具有重要意义。     

基于改进TOPSIS算法的鄂尔多斯市水资源承载力综合评价

为了对鄂尔多斯市水资源承载力进行综合评价研究,实现水资源高效利用与经济发展相协调,采用鄂尔多斯市2008—2018年的资料,从水资源、社会经济、生态环境、政策管理4个方面构建水资源承载力评价指标体系;采用G1序列法与熵权法组合赋权确定评价指标权重,利用改进的TOPSIS算法对鄂尔多斯市水资源承载力进行综合评价,并利用障碍度模型诊断影响鄂尔多斯市水资源承载力的障碍因子。分析表明：2008—2018年鄂尔多斯市水资源承载力等级大多处于Ⅲ级,属于临界超载状态,2012年和2016年水资源承载力等级上升为Ⅱ级,属于弱可承载水平;产水模数、人均水资源量、水资源开发利用程度、万元GDP用水量、生态用水率、水利及公共管理投资占比6个指标是影响鄂尔多斯市水资源承载力提升的主要障碍因子。水资源子系统目前是制约鄂尔多斯市水资源承载力提升的首要子系统,在区域水资源量明显减少的年份,水资源压力形势依然严峻。     

鞍山市水资源承载力空间差异分析

以鞍山市的市辖区和海城市、台安县、岫岩县为例，从生态、经济、社会和水资源角度选择14项指标构建评价体系，并利用熵权TOPSIS法综合评价水资源承载力空间差异性。结果表明：2020年鞍山市水资源承载力整体较弱，从空间上西部和北部承载力最弱，南部较强，东南部居中，从弱到强水资源承载力排序为台安县<市辖区<岫岩县<海城市；经济和水资源子系统及其下属的GDP、降水量、产水模数等指标对水资源承载力影响较大。     

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。     

基于理想点法的江西省水资源承载力评价

在综合考虑水资源承载力主要影响因素的基础上,从水资源子系统、社会子系统、经济子系统和生态环境子系统四个方面选取16个定量指标作为评价因素,为了降低层次分析法(AHP)的主观性,采用熵权法修正评价指标初始权重,基于理想点法原理计算贴近度,构建水资源承载力评价模型。将该方法运用于江西省水资源承载力现状评价。结果表明:从2011-2015年江西省各地市水资源承载力整体呈上升趋势,地域差距比较明显,其中南昌、赣州、宜春和吉安等人口聚集且经济发展迅速的地区水资源承载力相对较差,与江西省水资源承载力的实际情况相吻合,对江西及各地市水资源规划利用和"河长制"的推行与管理具有一定的借鉴和指导性作用。     

基于自然-社会环境的南京市水环境承载力变化研究

水资源承载力是衡量区域可持续发展的重要指标之一,为定量分析近年来南京市水资源承载力的动态变化情况,文章从水资源、水生态、社会经济复合系统角度出发,选取7个指标,构建南京市水资源承载力评价指标体系,对水资源综合承载力进行分析评价。分析结果表明:(1)人均地区生产总值、水功能区水质达标率、人均生活用水量的权重值相对较大,对水资源承载力评价指标体系影响较大。(2)对综合承载力影响较大的为水资源和社会经济子系统。水资源子系统承载力总体水平较高,社会经济子系统承载力基本呈持续增长趋势。(3) 2012—2017年,南京市水资源承载力整体上呈上升趋势。水生态子系统是限制水资源承载力发展的主要因素,南京市应更加注重水功能区水质达标率、供水总量、人均生活用水量方面的改善,才能进一步提高城市水资源承载力。     

基于GRA-TOPSIS法云南省水资源承载力评价及障碍因子诊断

云南省水资源时空分布不均,供需矛盾日益突出。定量评价云南省水资源承载力,诊断障碍因子,可为云南省合理开发利用水资源提供理论依据。从水资源、生态环境、经济社会3个子系统中选取了21个指标构建评价指标体系,运用GRA-TOPSIS法和障碍度模型测算云南省2005-2018年的水资源承载力,诊断主要障碍因子。结果表明： 2005-2018年云南省水资源承载力呈上升趋势,综合指数由0.468 4增大到0.612 3,增幅为30.72%。不同子系统的趋势变化和增长幅度差异较大,水资源和生态环境在2010-2011年出现承载力指数大幅减小的情况;2005-2018年云南省水资源承载力的主要障碍因子为其他水源供水占比、人口密度、生态用水比例、第三产业占GDP的比重、废水排放总量、废水中COD排放量、人均水资源量。云南省可通过实施优化产业结构、提高水资源利用率、深入推进生态环境保护等措施提高水资源承载力,以保障经济社会的可持续发展。     

基于CRITIC-VIKOR法的云南省水资源承载力综合评价

为衡量云南省经济、社会、生态发展协调程度,针对云南省水资源综合开发利用程度构建涵盖水资源、生态环境、经济社会的水资源承载力评价指标体系,采用CRITIC-VIKOR法对2004—2018年云南省和2018年云南省各地级市(自治州)水资源承载力进行综合评价。结果表明：2004—2018年云南省综合水资源承载力有所增大且具有改善潜力,水资源子系统和生态环境子系统的水资源承载力总体呈增大趋势,经济社会子系统水资源承载力最稳定且有明显提升空间;2018年云南省红河州、普洱市、丽江市、玉溪市、大理州的综合水资源承载力在各市(州)中位于前5位,综合水资源承载力评价值分别为0.057 5、0.101 9、0.113 3、0.207 6和0.281 5;怒江州、临沧市、昭通市、保山市水资源综合承载力位于后4位,综合水资源承载力评价值分别为0.634 5、0.814 4、0.908 1和0.918 2。该研究对云南省水资源综合开发利用和保护具有参考意义。     

长江经济带水环境承载力时空变化特征

聚焦自然本底和人类活动的双重影响,从水资源、生态环境和经济社会3个子系统出发构建水环境承载力评价指标体系,进而建立一种基于可变集方法的水环境承载力指数模型,探讨长江经济带水环境承载力的时空变化特征。结果表明：2009—2018年,长江经济带水环境承载力呈现逐年提升的基本发展态势,承载力指数由4.20增至6.08;上、中、下游区域的水环境承载力日趋均衡。3个子系统承载力则具有空间分异特征：上游区域的生态环境子系统相对较弱,但差距逐年缩小;中游区域的水资源子系统恶化趋势明显;下游区域的经济社会子系统常年显著占优,而水资源子系统则严重滞后。2018年,长江经济带的水环境承载力具有明显的空间分布规律,除浙江外,表现为上游优于中游、中游优于下游,但总体上呈现经济社会子系统绝对占优、生态环境子系统一般、水资源子系统相对滞后的基本特征。水资源子系统是当前长江经济带水环境承载力提升过程中需要重点关注的主要矛盾点之一。     

基于有序联系度熵的水资源空间均衡综合评价方法

实现水资源空间均衡目标是当前我国水资源集成化管理实践的重要思路。为有效描述水资源空间均衡不同子系统及均衡指标之间的关系结构特征及整体均衡态势,提出从水资源承载压力、支撑力及调控力三大子系统之间的作用关系角度出发,采用集对分析三元联系数刻画不同均衡指标与相应承载等级之间的单指标联系属性,利用有序度熵与三元联系数耦合模型表征水资源空间均衡系统整体均衡态势及其变化趋势,并依据减法集对势诊断识别制约水资源空间均衡态势变化的关键影响因素,最终提出了基于有序联系度熵的水资源空间均衡综合评价方法（OCDE）。上述方法在安徽省不同地市2009-2018年水资源空间均衡综合评价的应用结果表明：皖南地区水资源空间均衡程度最高,皖中次之,皖北最差,全省2009-2018年水资源空间均衡系统整体均衡态势呈现逐渐改善的趋势,且人均水资源量和产水模数是制约全省及不同地市水资源空间均衡系统均衡态势变化最主要的负向驱动因素。上述计算结果与安徽省历史年份经济社会发展统计数据基本一致,表明构建的水资源空间均衡综合评价模型计算结果合理有效,可为制定和实施区域水资源空间均衡措施及方案提供科学有效的决策依据。     

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DPSIRM模型的太原市水资源承载力研究

基于DPSIRM模型,结合太原市的水资源现状,构建了包含驱动力、压力、状态、影响、响应、管理6个子系统,选取15个评价指标,运用熵权TOPSIS评价模型对2011-2018年太原市水资源承载力进行评价.同时,采用障碍度模型对影响水资源承载力的关键因素进行分析.结果表明:在研究期间内,太原市水资源承载力2011-2012...     

河南省水资源承载力时空特征分析

随着社会经济的发展,河南省水资源问题正变得越来越严重。选择13项评价指标构建河南省水资源承载力评价指标体系,采用主成分分析法分别从时间和空间两个维度对河南省水资源承载力进行评价分析。结果表明:(1)河南省水资源承载力随时间变化特征主要与其社会经济发展水平、水资源供需水平和人类生活活动的强度有关,全省水资源承载力水平在2007-2016年间处于波动上升的状态;(2)河南省水资源承载力的空间分布特征主要与各市社会经济发展水平、农业发展状况和水资源自然禀赋条件有关,其中郑州市的水资源承载力水平最高,漯河市、鹤壁市和济源市最低。研究可为河南省水资源的可持续利用及其合理管理政策的制定提供科学依据。     

基于DEA和Tobit模型的河南省水资源利用效率评价及影响因素

水资源是基础性自然资源和战略性经济资源,水资源利用效率有效反映了水资源开发使用情况,提高水资源利用效率可以促进经济可持续发展。将河南省18个地市2009—2018年劳动力、固定资产投资、用水量作为投入指标,GDP和污水排放量作为产出指标,分别利用SBM-DEA模型和Malmquist指数对18个地市水资源利用效率进行分析,并采用Tobit模型系统分析了影响因素。研究可得:从相对效率分析看,郑州市水资源利用效率最优,豫中和豫西地区水资源用水效率次之,各区域间水资源利用效率差距随时间推移呈逐步缩小趋势;从绝对效率分析看,河南省水资源利用效率年均增长2.7%,技术进步变化指数年均增长3.1%,技术水平的提高是河南省水资源利用效率增长的主要因素;用水效率影响因素分析结果显示,第一产业比重和农业用水比重是影响河南省水资源利用效率的主要因素,其中第一产业比重增大会提升水资源利用效率,农业用水比重增大则会降低水资源利用效率。研究成果可为河南省实现高效用水提供依据。     

基于矩估计-TOPSIS-RSR昆明市水资源承载力综合评价

【目的】水资源承载力是区域经济社会可持续发展的重要参考因素。随着经济社会的快速发展，昆明市水资源严重匮乏且过度开发，水资源供需矛盾日益突出。因此，定量分析昆明市水资源承载力，可以为昆明合理优化配置水资源提供理论依据与参考。【方法】从水资源、生态环境、社会和经济4个子系统中选定20个评价指标构建水资源承载力综合评价体系，并采用矩估计法确定各个指标组合权重。通过建立TOPSIS-RSR模型对昆明市2008—2020年水资源承载力进行了合理分级、灵敏度分析及综合评价。【结果】结果表明：2008—2020年昆明市水资源承载力整体呈现上升趋势，贴近度从0.413提高到0.679,增长率为64.4%,承载力水平从一般水平提升到较好水平。影响昆明市水资源承载力的主要因素为水资源开发利用率、生态环境用水率、工业废水中COD排放量、森林覆盖率、人口自然增长率、人均GDP。在2009—2011年期间，昆明市水资源承载力受大旱影响有小幅波动的情况。对于其他子系统，除了水资源子系统较脆弱，受气候波动影响较大外，生态环境、社会和经济子系统承载力总体稳步增长。【结论】根据评价结果，昆明市水资源压力依然巨大，可通过...     

基于熵权模糊综合评价模型的河南省水资源承载力评价

根据河南省水资源实际情况,从水资源、社会经济、生态环境3个方面选取13个评价指标构建河南省水资源承载系统评价指标体系,基于熵权模糊综合评价模型,对河南省近10 a的水资源承载力展开评价。结果表明:河南省水资源承载力整体呈向上发展的趋势,2015—2017年度水资源承载力状况表现较2015年之前有较明显改善。河南省的水资源开发利用已达到一定规模,可满足社会经济及生态保护的需求,但开发空间较小,因此优化水资源配置、实现水资源科学高效的开发利用,以支撑河南省社会经济的稳步发展。研究成果对实现河南省水资源可持续发展具有一定参考价值。     

基于ND-GAIN模型的河南省农业抗灾能力评价

借鉴美国圣母大学全球气候适应指数(ND-GAIN)评价模型,采用熵权法确定各因子权重,构建河南省农业抗灾能力指标评价体系和模型,分别从脆弱程度和准备程度两个方面对河南省农业抗灾能力进行了分析,探讨了河南省18个地市2010—2018年农业抗灾能力的强弱演化、空间分布特征以及主要影响因素,并利用ArcGIS软件绘制其抗灾能力空间分布图.结果表明:2010—2018年河南省农业抗灾能力呈上升态势;除郑州、洛阳以及南阳等部分地市外,河南省农业抗灾能力水平整体偏低,且存在显著的地区差异;整体呈现西部高、东南低、南北偏弱的趋势,其中郑州市综合得分最高,鹤壁市综合得分最低;脆弱性指数差异较小,准备程度指数差异较大,准备程度差异是造成农业抗灾能力水平明显差异的主要原因.     

湘江长沙综合枢纽库区水环境承载力研究

选取湘江长沙综合枢纽库区为研究区,从社会经济、水资源供给、水资源利用与调控等角度选取25个指标,构建评价指标体系,对研究区进行水环境承载力评价。结果表明:①2006～2015年库区水环境承载力从0.267增至0.394,整体呈上升趋势。②各子系统水环境承载力差异较大,社会经济系统、水资源利用系统及水资源调控系统承载力指数整体呈增长趋势,从而提升了库区整体水环境承载力;而水资源供给子系统呈波动变化趋势。③枢纽运行后,库区长沙、株洲、湘潭各段水环境承载力均有所提升,2015年各区段水环境承载力均达到一般水平。④影响库区水环境承载力的主要因素是湘江长沙综合枢纽运行、社会经济发展水平、水资源利用效率和污染物排放总量等。     

基于熵权-VIKOR模型的吉林省水资源承载力及耦合协调分析

为了解吉林省水资源承载能力及水资源、生态环境和社会经济发展协调状况,通过建立指标体系,运用熵权-VIKOR模型方法对2016～2021年吉林省水资源承载力进行分析,评价其变化趋势。建立耦合协调模型分析子系统协调程度,并运用障碍度模型识别主要影响因素。研究结果表明,水资源承载力R值波动较大,呈先下降后上升趋势,整体处于上升趋势;水资源子系统表现稳定,生态环境子系统表现较好,社会经济子系统需优化;子系统耦合协调水平在提高,但仍需加强。此外,由障碍度分析得出综合耗水率、农田灌溉用水量、居民生活用水量、生态环境用水量、第三产业GDP占总GDP比重、人均地区生产总值共6个指标为吉林省水资源承载力主要影响因素。本次研究采用了定量方法对吉林省水资源承载力进行了全面评价,识别了影响因素,对提升吉林省水资源可持续发展具有重要意义。     

基于集对分析联系数的合肥市水资源承载力评价

为科学指导合肥市水资源综合规划与管理,在综合分析水资源承载力与水资源-社会经济-生态环境系统相互关系的基础上,从支撑力、压力、调控力子系统选取13项指标,建立合肥市水资源承载力评价指标体系,运用集对分析联系数评价模型对合肥市2011-2016年水资源承载力进行综合评价。结果表明:合肥市2011-2015年水资源承载力评价等级为3级,2016年为2级,整体形势严峻,承载能力较差,但已有所改善,发展趋势良好;运用减法集对势理论,确定指标人均水资源量、产水模数、植被覆盖率、人口密度、水资源开发利用率、生态用水率是导致合肥市水资源承载力不足的主要因素。