基于PLSR的中山市水资源压力演变特征与趋势

以珠江三角洲腹地城市中山市为研究目标,分析城市社会经济发展多个指标对水资源压力的影响,并利用偏最小二乘回归（PLSR）方法对1991年以来中山市水资源压力的演变特征和趋势进行分析和预测。结果表明,节水水平和第三产业发展是中山市水资源压力的主要影响因素。1991-2011年间,中山市的水资源压力整体上呈先降后升的变化趋势,并将可能在今后20年的时间内保持上升趋势。中山市水资源压力与人均GDP之间则呈现出N形环境库尔兹涅曲线特征,表明随着经济发展到一定程度,中山市水资源压力将有所下降,但同时也面临着重新上升的压力。     

贵州喀斯特高原水资源压力时空变化分析

水资源压力时空变化特征是区域水资源问题识别、水资源优化配置和可持续发展决策等的重要基础信息。以喀斯特高原水资源压力为研究对象,从人口需水、水资源供给、经济发展需水、生态环境需水和水资源保障技术5个角度,构建水资源压力评价模型,分析贵州省水资源压力时空变化特征。结果表明:2000—2014年间,贵州省水资源压力呈显著上升趋势,人口需水压力、生态环境需水压力和水资源保障技术压力是导致贵州水资源压力较高的主要原因;其中,生态环境需水压力波动较大,且始终处于较高水平。各市(州)水资源压力空间差异较大,贵阳市水资源压力最大(0.73),黔东南州水资源压力最小(0.12),除黔东南州外,其余各市(州)均存在一定程度的水资源危机。     

辽宁省水资源脆弱性评价

基于辽宁省水资源概况和模糊物元理论,分别从生态环境、水系统和效益水平3个方面建立了包含8项典型指标的评价体系,利用熵权法确定指标权重。然后利用基于欧式贴进度的模糊物元模型,对辽宁省2010—2016年的水资源脆弱性变化特征进行了定量评价。结果表明:研究期间辽宁省水资源脆弱性等级总体呈增长趋势,水资源系统在规划年2020年、2025年的脆弱性达到Ⅴ级;在辽宁省水资源脆弱性评价中,模糊物元模型具有良好的适用性与科学性。     

非常规水资源综合评价与决策研究

常规水资源是水资源开发利用的重要组成部分,在常规水资源不能满足当今社会经济发展需求时,需建立非常规水资源开发模式。本文针对目前辽宁省非常规水资源开发利用现状,选取污水处理回用量、雨水利用量、微咸水淡化量、海水淡化量评价指标,运用模糊综合评价法对辽宁省现状年、规划年的非常规水资源进行综合评价。结果表明,非常规水资源总利用量有所增加,成缓慢上升趋势,在2020年的评价值达到最高。在评价结果的基础上,提出了相应的保护措施,为辽宁省水资源可持续利用提供了理论依据。     

本溪市水资源压力综合指数变化特征研究

以本溪市为例,考虑区域水资源、水生态、工业、生活、农业用水承载力定量测算其水资源压力综合指数.结果表明:在空间上,从西部向东南部本溪市水资源压力综合指数呈逐渐递减趋势,西北部压力指数最大为0.86;从时间上,1967-2020年水资源压力综合指数呈波动上升趋势,特别是2000年后上升趋势更加明显.     

湖北省水资源压力与经济发展脱钩的时空演化

以水资源压力指数为指标,采用Mann-Kendall检验分析2011—2020年湖北省水资源压力的变化趋势及突变点,并利用Tapio脱钩模型揭示水资源压力与经济发展脱钩关系的时空演化规律。结果表明：除2016年与2020年外,湖北省水资源压力整体偏大,空间上呈现鄂西最大、鄂东居中、鄂中最小的态势;湖北省水资源压力整体呈下降趋势,突变点在2012年与2019年前后;全省水资源压力与经济发展之间的脱钩关系因水文特征波动,在时序上从2012—2016年的强脱钩发展到2017—2019年的扩张负脱钩,再到2020年的衰退脱钩;因自然气候及发展战略差异,在空间上各区域的平均脱钩率从2012—2016年鄂西最低、鄂东居中、鄂中最高,发展到2017—2019年鄂东最低、鄂中居中、鄂西最高,2020年趋于平衡。为此,湖北省未来应重视制定基于水文波动的水资源压力变化应对预案,并对鄂东和鄂中地区实施产业结构调整。     

辽宁省水资源利用和谐度分析

结合2010—2016年辽宁省水资源统计及生态环境、社会经济数据构建了水资源利用和谐度评价指标体系,在分析了模糊理论体系中和谐度基本内涵的基础上建立了基于和谐度的水资源利用评价数学模型,对辽宁省水资源利用和谐度进行定量分析评价。研究表明:水资源配置和谐度在2010—2016年期间呈现出逐渐上升的趋势;各区域之间的和谐度差异较小,2016年水资源利用处于和谐状态。     

基于熵权法及灰色关联模型的辽宁省水资源承载力研究

为更加系统、全面的反映区域水资源状况,文章以辽宁省为例对承载力评价代表性指标运用灰色关联模型进行选择,然后对指标权重与综合得分利用熵权法确定。结果显示:万元GDP耗水量、污水处理率为影响辽宁省水资源承载力的关键因素;辽宁省2010-2015年水资源承载力综合得分总体呈现出不断上升的变化趋势,并于2016年达到最大该区域水资源状况呈转好趋势。     

辽宁省水资源承载力评价

考虑水系统的复杂性、区域性和不确定性特征,从多个不同方面选择承载力定量评价因子,为降低主观性判断对权重计算的影响,将AHP法初始权重采用熵权法加以修正,然后对辽宁省水资源系统利用基于理想点法的模型进行评价。结果显示:辽宁省各地市的水资源承载力具有明显的地域差异性特征,2013-2017年总体呈现出不断上升趋势,其中经济发展迅速且人口聚集的大连、沈阳、铁岭、阜新等地区的水资源承载力较差;基于理想点法的承载力评价结果与水资源实际情况保持较高的一致性,可为辽宁省河长制的管理、推行以及各地市水资源规划提供科学的依据。     

川东北城市群水资源生态足迹时空变化分析

近年来,川东北城市群经济社会得到了快速发展,水资源需求量逐年上升。为了使川东北城市群的水资源能够得到可持续利用,基于生态足迹模型,分析了2007～2016年川东北城市群水资源生态足迹的时空变化特征。结果表明:10 a间,川东北城市群人均水资源生态足迹逐年上升,由0.187 8 hm~2上升到了0.295 8 hm~2;人均水资源生态承载力受年降水量的影响波动较大(R0.8,P0.01);人均水资源生态盈余与人均水资源生态承载力变化趋势一致;万元GDP水资源生态足迹逐年下降,由0.274 8 hm~2下降到了0.141 4 hm~2;水资源生态压力处于安全范围内,但2015年和2016年上升明显;川东北5市的水资源生态承载力差异大,南充市2016年已出现了水资源生态赤字,水资源生态压力较大;广元、达州、巴中市的水资源生态盈余优势明显,但呈减少的趋势。根据分析结果,建义川东北城市群应加大对水利设施投入,提高各行业的用水效率,增强全社会的节水意识,促进水资源的可持续利用。     

基于水生态足迹的山西省水资源利用研究

利用水资源生态足迹和生态承载力模型分析了山西省2005—2013年用水生态足迹和生态承载力的动态变化,结合水资源可持续发展的各项指标评价了山西省水资源利用和发展的状况。结果表明:山西省用水生态足迹整体呈现上升趋势,从2005年的0.099亿hm~2上升到2013年的0.123亿hm~2;水资源生态承载力2005—2010年变化不大,2010—2013年上升较快;水资源生态赤字整体呈现增大趋势;山西省各个子账户用水生态足迹中,农田灌溉用水生态足迹占总水资源生态足迹的比例最大,为51.39%~56.88%,其次为工业用水账户占18.85%~26.06%;万元GDP水资源生态足迹整体呈下降趋势,水资源生态压力指数均大于5,水资源负载指数整体呈上升趋势,表明水资源消费量大于供给量,开发潜力越来越小,需要大量从外流域调水。     

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。     

泰州市水资源利用与经济发展协调分析

本文基于水生态足迹理论,结合可持续利用评价指标及脱钩指数,从时空角度对2011—2019年泰州市水资源利用状况及其与经济发展的协调关系进行了分析。结果表明,泰州市水生态压力指数和水资源负载指数很高;万元GDP水生态足迹呈逐年下降趋势;水资源利用与经济发展基本处于强脱钩状态;本地水资源开发利用程度很高,处于不可持续状态,水资源利用率逐年提高,水资源利用与经济增长处于协调状态,市区水资源利用与经济发展不太对应。研究成果可为泰州市高质量发展提供决策依据。     

基于可持续能力和协调状态的水资源系统评价方法探讨

基于可持续理论、系统协调理论内涵,从区域资源条件、生态环境、水资源开发利用水平及经济社会现状要素相互耦合、共同支撑水资源系统的角度,应用压力-状态-响应模型(PSR模型)构建了区域水资源系统综合评价指标体系,借鉴前人研究成果提出了水资源系统可持续度、协调度概念及其定量表征方法,在此基础上提出水资源系统综合评价方法,并结合有关数据对2003—2013年辽宁省水资源安全形势演进态势进行实证分析。结果表明:1研究时段内辽宁省水资源系统可持续度呈整体上升趋势,自然因素导致资源子系统可持续度变化不稳定,其余3个子系统可持续度基本呈现逐年提升态势;2研究时段内辽宁省水资源系统协调度波动变化,是资源条件、生态环境、开发利用水平和经济社会发展因素的耦合导致子系统之间的协调关系不稳定;3在研究时段内辽宁省水资源系统安全等级逐渐提高,安全态势趋于好转。未来,有关部门应在加大自然资源和生态环境保护力度、提高水资源开发利用水平和促进区域经济与社会发展的基础上,努力探索区域水资源系统协调发展和统一管理的新思路和新方法,将水资源纳入区域可持续发展进行综合管理和优化配置,以期实现区域水资源系统和谐、可持续的发展目标。     

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。     

辽宁省水资源安全评价

以辽宁省为例,对2009-2018年水资源安全状态利用层次分析和熵权法进行综合评价。研究表明:辽宁省2009-2018年水资源系统总体处于一般安全等级,综合安全指数处于0.4-0.6范围,水生态安全指数不断下降而社会经济、水资源安全指数呈上升趋势;空间格局上水资源安全分异显著,辽东的丹东市及大连水资源安全等级较低,自大连向西北方向社会经济安全指数表现出不断减少的特征;大连地区的水安全劣势、优势因素为水生态和社会经济,辽西地区的水生态和水资源量为优势因素,社会经济为劣势因素,影响研究区水资源安全因素具有明显的区域差异;辽宁省经济社会发展程度与水资源安全状况不匹配,大连、辽东等经济相对发达的沿海地区的水资源安全形势严峻;研究成果可为各地区水资源管理和规划提供参考。     

辽宁省水资源承载力评价与预测

文章选取辽宁省现状水平年与规划水平年的水资源承载力为研究对象,结合现状发展规划与发展历史预测了该区域社会经济发展状况,从生态、水资源和社会经济三个方面建立了指标体系和各等级划分标准,并建立了水资源承载力评价与预测模型,分别预测分析了各水平年的需水量和水资源承载力水平。研究成果可为辽宁省制定科学合理的水资源管理政策,促进区域水资源可持续利用提供一定决策依据与参考。     

苏州城市化与水资源环境耦合关系时序特征研究

运用耦合协调度模型及评价指标体系,测度了苏州市2006～2015年间城市化与水资源环境耦合协调发展的时序特征。研究结果表明:(1)苏州市城市化综合指数总体呈现出较明显的增长趋势,人口、经济、空间和社会城市化等4项指数为总体升高的趋势,但是空间城市化与社会城市化指数相对而言波动较大;(2)水资源环境综合水平呈现为波动上升的趋势,但是水资源水平、水资源压力和水资源保护指数的波动较大;(3)城市化与水资源环境的耦合关系经历了早期低水平耦合后期高水平耦合的变化过程,二者的协调度也经历了初期协调性弱,而后过渡期磨合,并进入到协调发展的过程;(4) 2006～2008年和2009～2015年分别为城市化滞后于水资源环境发展、水资源环境滞后于城市化发展的两大阶段。目前,城市化与水资源环境已进入到优质协调发展阶段。明晰苏州城市化与水资源环境耦合的合关系,对促进该地区可持续发展具有重要的意义和参考价值。     

基于水资源生态足迹模型的泰州市水资源利用现状分析

为研究江苏省泰州市水资源开发与利用现状,文章通过引用水资源生态足迹模型,并以2013—2019年的水资源数据为基础,分析了泰州市水资源生态足迹、生态承载力、生态盈余赤字的动态变化,并根据水资源压力指数、可持续发展指数等指标分析评价泰州市水资源利用现状和发展趋势。结果显示：泰州市水资源生态足迹呈下降趋势,2013年最高(452.1万hm²),2019年最低(390.3万hm²),仅在2015—2016年微弱上升;水资源生态承载力与降水量呈现显著正相关关系;研究年份中除2016年均存在不同程度的水资源生态赤字现象;水资源压力指数在2013—2019年的均值为2.85,水资源开发利用处于不安全的状态;结合各项数据和指标,泰州市水资源利用处于不可持续发展的状态。需要通过产业结构调整、现代化农业实施、中水回用等措施,使水资源得以永续利用。     

辽宁省水资源利用效率时空差异性分析

以辽宁省14个地区2010-2017年水资源利用效率为例,运用文献研究法和DEA法构建水资源利用效率分析DEA-BC~2模型。研究表明:辽宁各地区2010-2017年水资源利用效率整体表现出增长趋势,其中增长速度最快和最慢的地区为阜新、抚顺地区;在空间分布上水资源利用效率存在明显的差异性,南部地区一般处于0.7以下,而中部地区超过0.9;从资源禀赋、科技水平、经济发展等方面提出有效的建议措施,结合当地实际状况采取行之有效的措施。