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。     

江西省水资源承载力评价及障碍因子诊断

水资源短缺使得江西省水资源供需矛盾日益突出,在此背景下,水资源承载力已成为衡量区域可持续发展的一项重要指标。以江西省水资源承载力为研究对象,选取了人均水资源量、生态环境用水率、耗水率、人均GDP、万元GDP用水量、产水模数、供水模数以及水资源开发程度等8个指标作为评价指标,使用2006～2015年的数据,应用熵权法确权、TOPSIS法与障碍度模型综合评价江西省水资源承载力。研究结果表明:江西省2006～2015年的水资源承载力虽然在增加,但是增长速度却变得缓慢;水资源本身因素是制约水资源承载力提升的最主要因素。为了保证社会经济的可持续发展,合理、高效地利用水资源,充分发挥水资源的承载潜力,提出了相应的对策和建议。     

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。     

基于博弈论和五元引力减法集对势的区域水资源承载力动态评价方法

为了解区域水资源承载力状态的发展趋势、识别影响区域水资源承载力的关键指标,采用博弈论确定评价指标的组合权重,引入五元引力减法集对势判断区域水资源承载力发展趋势、识别影响区域水资源承载力的关键指标,建立了基于博弈论和五元引力减法集对势的区域水资源承载力动态评价方法,将评价方法应用于广东省水资源承载力评价,结果表明：2013—2019年广东省水资源承载力承载状况良好且向好发展,2014、2017年出现波动性下降,五元引力减法集对势识别出影响广东省水资源承载力的关键指标包括单位面积水资源量、环保投资占GDP比重、城市化率、万元工业产值用水量。基于五元引力减法集对势的区域水资源承载力评价方法计算简便、成果可读性强,可为区域水资源承载力动态评价提供新的方法。     

基于模糊识别的水资源可持续利用评价

水资源可持续利用评价在水资源系统工程中具有重要地位。论述了区域水资源可持续利用与水资源承载力的关系，选用人均水资源量、1km^2均水资源量、人均用水量、万元GDP用水量、万元工业用水量、水资源利用率6个评价指标，利用多级模糊识别理论模型对福建省9个地市的水资源可持续利用程度进行了评价，评价的结果符合福建省水资源目前的情况。     

基于灰色聚类集对分析法的水资源承载力评价模型

水资源承载力是评价区域水资源可持续利用的一项重要指标,为定量评价区域水资源承载力,建立了以水资源-社会-经济-生态环境系统为基础的多层次评价体系。考虑到传统集对分析(SPA)模型的不足,引入中心三角白化权函数构建灰色聚类集对分析模型,并利用博弈论确定指标权重。以安徽省为例验证了该评价模型的准确性和有效性,评价结果与实际情况基本一致,结果表明:2008-2013年安徽省水资源承载力评价等级为Ⅲ级,2014-2017年评价等级为Ⅱ级,水资源承载力得到了有效的改善。借助Arc GIS可视化功能实现安徽省16市的水资源承载力区域差异分析,安徽省水资源承载力南北差异较明显,南方水资源承载力较北方更优,这与水资源分布不均、社会发展模式不同和区域生态环境差异有关。为保障安徽省社会经济可持续发展,应结合区域自身发展特性以及生态环境现状,制定科学合理的水资源可持续利用方案。     

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。     

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“量-质-域-流”的山西省水资源承载力评价

文章通过分析山西省水资源基本情况,构建基于“量-质-域-流”内涵的水资源承载力评价指标体系,利用层次分析法(AHP)和熵权法进行主客观组合赋权,通过TOPSIS模型进行水资源承载力评价并诊断水资源承载力障碍因子。经分析研究,2011—2021年山西省水资源承载能力呈缓慢上升趋势,界于Ⅳ级(超载)、Ⅲ级(临界)之间,说明山西省水资源承载能力得到一定的提升。人均水资源量、人均用水量、产水模数、万元工业增加值用水量、水资源开发利用率、万元GDP用水量、水功能区达标率评价指标是影响山西省水资源承载力的主要因子。     

基于组合权重TOPSIS模型的黄河流域九省区水资源承载力评价

针对黄河流域九省区构建了涵盖水资源、生态环境、经济社会3个准则层的评价指标体系,采用层次分析法和熵权法组合赋权的TOPSIS模型对九省区2002年、2007年、2012年、2017年的水资源承载力进行了综合评价,并对2017年评价结果进行了障碍因子诊断。结果表明:时间维度上,九省区水资源承载力呈现出增大趋势,河南、山东、内蒙古水资源承载力提升趋势最为明显,水资源承载力的提升与生态环境、经济社会两准则层相关指标的改善密切相关;空间维度上,九省区水资源承载力均未达到Ⅰ级(可承载)水平,空间差异性明显;产水模数、人均水资源量、供水模数、生态用水率、植被覆盖率、万元工业增加值用水量、万元GDP用水量为7大主要障碍因子,部分障碍因子在不同省区存在明显差异。     

基于TOPSIS模型及综合权重的武威市水资源承载力和水安全评价

水资源承载力和水资源安全是保障社会经济稳定和可持续发展的前提和基础。文章以武威市为研究对象,从水资源、生态环境、社会、经济角度构建24项评价指标的水资源评价模型体系。利用熵权法、AHP法和CRITIC法综合赋权确定指标权重,基于TOPSIS模型和水资源安全评价模型对武威市水资源承载和水资源安全进行评价研究。结果表明：生态环境用水量、生态环境用水率、水资源产出率、工业增加值等指标对水资源承载力和水资源安全水平影响较大;武威市2011—2020年水资源承载力处于超载和严重超载等级,水资源安全评价指数处于临界安全和不安全等级,均呈逐渐上升趋势。研究结果为未来武威市水资源综合开发利用提供决策依据。     

承载指数与模糊识别评价许昌市水资源承载力

将2011年作为研究基准年,采用负载指数和承载指数,通过建立模糊识别模型,选取人均用水量、万元GDP用水量、农田灌溉单位面积用水量、人均水资源占有量、水资源利用率和供水模数等6个评价指标,计算2002—2011年许昌市水资源承载力,并对其变化趋势进行分析。在此基础上,对规划年2020年和2030年许昌市水资源承载力进行预测。结果表明：许昌市水资源利用程度较低,水资源承载力整体处于可承载水平;近几年水资源承载力有所提升,但潜力有限;在特枯干旱年（ P＝95％）来水条件下,2020年、2030年均存在水资源超载问题。     

基于生态足迹模型的浙江省水资源生态承载力评价研究

介绍了生态足迹的基本概念与理论,将其应用于区域水资源生态承载力系统的研究中,建立了水资源生态足迹模型、水资源生态承载力模型以及水资源生态承载力评价模型,引入了能够较为准确评价水资源生态承载力的指标—人均水资源生态盈亏、水资源生态压力指数、万元GDP水资源生态足迹.以浙江省为例,真实、客观地分析了2006-2010年浙江省水资源开发利用的情况及发展趋势,为区域水资源可持续利用的定量评价提供了新思路.     

长春市水资源承载力评价研究

为科学分析长春市水资源承载力现状，从经济社会、水资源、生态环境3个子系统选取11项指标，构建能够体现长春市水资源承载力的评价体系，采用变异系数法和熵权法组合赋权的方式确定指标组合权重，通过TOPSIS模型计算长春市水资源承载力。结果表明，2011-2019年长春市水资源承载力整体处于上升趋势，合理开发利用水资源，增加生态环境用水，是区域水资源承载力恢复的重要保障。     

基于密切值法辽宁省水资源可持续利用评价

文章根据辽宁省水资源现状,结合水资源公报,以人均水资源量、年降水量、人均用水量、居民生活用水量、农田灌溉量、生态环境利用率为指标构建评价体系,通过判断矩阵特征向量法确定指标权重,采用密切值法建立评价模型,对辽宁省的14个区市水资源可持续利用水平进行评价。结果表明:抚顺市的水资源可持续利用水平最高,盘锦市可持续利用水平最低,评价模型计算结果真实可靠。相关评价方法可为辽宁省水资源可持续利用评价提供参考,评价结果可为辽宁省合理开发利用水资源提供依据。     

基于粗糙集和集对分析的中国水资源承载力现状评价

水资源是经济社会发展的基础性资源,对其承载力进行评估可作为区域可持续发展战略制定的依据。针对水资源的自然、经济社会和生态环境等多重属性,选取了6类26项描述指标,通过粗糙集理论（RS）对指标进行约简,筛选出了产水模数、水资源开发利用率、万元GDP用水量、人口密度、河流水质Ⅰ～Ⅲ比例和生物丰度指数6个评价指标。采用层次分析和熵权法对指标进行赋权,采用集对分析（SPA）构建评价样本与评价标准的联系度,建立了水资源承载力评价RS-SPA模型,利用该模型对我国31个省级行政区的水资源承载力进行了评价,结果表明我国北方地区基本属于不可承载或准不可承载,南方地区基本属于可承载或良好可承载。     

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。     

天门市水资源承载力评价与适应性分析

为评价天门市水资源承载力情况,采用主成分分析法选取主要指标构成能较全面地代表天门市水资源承载力的简化指标体系,采用熵权法和主成分分析法对天门市2010—2014年水资源承载力进行评价,得到其水资源承载力综合评分,从而为天门市水资源可持续利用提供依据。研究结果表明:天门市水资源承载力主要受地表水资源量、用水量以及生活水平的影响并呈不断优化趋势,但综合天门市主要自然灾害为旱灾的现实情况来看,天门市对于旱季水资源量紧缺的情况缺少有效应对方法,这也极大影响了天门市的水资源承载力;在水资源承载力评价的基础上,对天门市水资源承载力适应性进行评价,认为其主要处于一般不适应和均衡状态。     

基于集对分析和风险矩阵的水资源承载力评价方法

为综合评价区域水资源承载状况,提出了集对分析与风险矩阵相结合的区域水资源承载力评价方法。首先,根据研究区域水资源-经济社会-生态环境复合系统的实际情况,建立由水资源承载支撑力、承载调控力、承载压力3个子系统和15个指标的区域水资源承载力评价指标体系,确定1级(可载)、2级(临界超载)、3级(超载)评价标准;其次,采用基于遗传算法的改进层次分析法确定各评价指标的权重;最后,建立了基于集对分析和风险矩阵的水资源承载力评价模型(WCC-SPARM),并用其评价2010~2015年安徽省淮北市水资源承载力。结果表明:2010~2015年淮北市水资源承载力级别分别是2级、3级、3级、2级、3级和3级,这与基于集对分析方法的评价结果(2级、3级、2级、2级、3级和3级)总体上相一致,说明WCC-SPARM模型在区域资源、环境承载力综合评价中具有较大的推广应用价值。     

基于熵权的水资源可持续承载力模糊综合评价

选取水资源总量、人均占有水量、单位GDP用水量、缺水率、水资源开发利用率、重复利用率、人口密度等7个指标,按其对水资源可持续承载力的影响程度划分为3个等级,建立了评价指标的分级模型及其隶属度计算公式。基于熵权基本理论,应用模糊综合评价方法,对南水北调中线工程河南省受水区水资源可持续承载力进行了评价,结果表明,研究区水资源可持续承载力较弱,必须采取调水、节水等措施以弥补水资源的不足。