基于集对分析与可变模糊集的城市水资源安全评价

城市水资源安全定量评价对于制定合理的城市水资源发展战略,促进水资源可持续利用,实现社会经济可持续发展圴具有重要的意义。为此,建立了包括水量安全、水环境安全和社会经济安全3个子系统在内的城市水资源安全评价指标体系。借助于层次分析法和熵值法得到了评价指标的组合权重,构建了集对分析与可变模糊集耦合的城市水资源安全评价模型,并以广州市为例,应用该模型分析了2004～2014年广州市水资源安全状况及其主要障碍因子。分析结果表明:广州市水资源安全水平总体上在不断提高,安全级别从较不安全上升至临界安全水平;水量安全是影响广州市水资源安全的首要因素,人均水资源量、产水模数、客水比例等是阻碍水资源安全水平提升的主要障碍因子。评价模型能够较客观地反映城市水资源安全的时序演变特性和主要制约因素,评价结果比较贴近实际情况,可为城市水资源安全评价提供一种有效可行而又直观的方法。     

基于Vague集相似度量模型的城市水安全应急保障能力评价

城市水安全应急保障系统具有复杂、多变以及模糊性等特点。本文采用Vague集相似度量模型构建了城市水安全应急保障度综合评价模型。以成都市为例,应用该模型建立了成都市水安全应急保障度评价指标体系,包括目标、准则、指标3个层次,其中准则层分为7个评价维度;采用AHP法与Delphi法进行指标赋权;并设计了5个工况,对成都市水安全应急保障度进行评价。计算结果表明,成都市水安全系统的基础压力较轻,提高“突发污染事件应急处理率”,可增强城市的水安全应急保障能力。实例应用结果表明本文模型可对城市水安全应急保障度进行有效     

基于SD-BC方法的郑州市水安全量化研究

随着经济社会快速发展,许多城市水资源供需矛盾日益尖锐,并引发严峻的水安全问题。以郑州市为研究对象,开展郑州市水安全量化研究。首先,在对城市水安全影响因素分析的基础上,通过供-用-耗-排水等人事活动将社会、经济、生态环境等子系统有机联系起来描绘水安全系统,进而构建了城市水安全系统框架体系;其次,将系统动力学方法(System Dynamic,SD)与反馈机制(Backcasting,BC)相结合,建立了耦合水资源系统、社会经济系统和生态环境系统的水安全系统的SD-BC仿真模型;最后,根据郑州市水资源条件与城市社会经济发展的情况,以2014年为基准年对2015—2025年的水安全系统状况进行模拟预测,并评价郑州市水安全度大小,提出水安全保障措施建议,为优化配置水资源、保障城市水安全提供理论依据。     

基于主成分分析法的城市人水和谐度评价

为综合评价城市人水和谐度,从水资源、生态、社会、经济4个方面建立了评价指标体系,采用基于Spass软件的主成分分析法构建了城市人水和谐度评价模型,对北京市2011-2016年的城市人水和谐度做出评价,并与投影寻踪法计算结果进行比较。计算结果表明:北京市城市人水和谐度呈现总体上升的趋势;通过主成分分析,表明北京市应重点从社会、经济方面提高城市人水和谐度,与北京市实际情况相符;该评价模型具有合理性和可行性。     

基于AHP-熵权法与模糊模型的济南市水资源安全评价

水资源安全是区域经济和社会发展的关键因素,为了有效评价城市水资源安全状况,以济南市为对象,依据水资源实际变化情况建立水安全评价指标体系,采用层次分析法和熵权法确定评价指标的组合权重,选用模糊综合分析法对济南市2014—2018年的水资源安全性进行综合评价.结果表明:济南市2014年水资源安全综合评价值最高,评价等级为Ⅲ级,2018年最低,评价等级为Ⅱ级,参评年份的水资源安全综合评价值总体呈下降趋势,水资源安全等级逐步提高,安全状况逐步好转.     

基于云模型的城市水安全评价

城市水安全评价是城市进行水资源规划和保护的基础。为了确定城市水安全的状态,以南京市为例,构建了城市水安全评价的指标体系。采用基于博弈论的组合赋权法确定各指标的权重,并利用云模型理论构建评价模型,对2015年南京市及其6个分区的水安全进行评价。结果表明:2015年南京市水安全状态处于"基本安全"的水平,6个分区中高淳处于安全的状态,其他5个分区处于基本安全的状态。     

基于Vague集的城市水安全应急保障度评价与探讨

本文在对城市水安全应急保障体系研究的基础上，构建基于Vague集的城市水安全应急保障度综合评价模型，并建立相应的评价指标体系；根据Vague值相似度量模型建立“突发污染事件应急处理率”指标与“城市水安全应急保障度”的定量联系，并以成都市为应用案例，设计不同的“突发污染事件应急处理率”工况计算成都市水安全应急保障度；对成都市的综合评价结果进行分析，提出本方法在实际应用中的现实意义。本文成果可为水安全的应急保障研究提供借鉴和参考。     

基于水贫困指数的安徽省水资源安全评价

本文基于水贫困指数概念模型构建了安徽省水安全评价指标体系,并采用改进的标准化方法对分指标进行标准化处理,从资源(R)、途径(A)、利用(U)、能力(C)和环境(E)5个分指标方面入手,对安徽省2009—2019年的水资源安全进行综合评价。结果显示:安徽省近10年的水安全状态为基本安全;有3年的水贫困指数显示为不安全等级,水安全状态整体向好的方向发展;水资源和水环境系统与社会经济发展基本能够协调。水贫困指数可以对安徽省进行水资源安全评价,为水资源合理开发利用提供参考。     

基于水贫乏指数的区域水安全评价研究

为了综合定量评价区域水安全状况,采用国际上通用的水贫乏指数概念及内涵,构建基于资源、途径、利用、能力和环境五方面的指标体系,通过指标阈值确定及熵权分析,系统评价了河南省18个地市未来的水安全形势,结果表明:河南省水安全状况不容乐观,水资源本底状况、工程条件和利用能力是影响区域水资源安全的三大主因。针对各地市分项指标评价结果,提出了破解当地水安全问题的策略及建议。     

天津市水环境安全评价及其指标体系研究

依据DPSIR模型的基本原理,遵循评价指标体系的构建原则,立足于天津市水资源和水环境实际情况,以驱动力、压力、状态等5项指标作为准则层,共选取了人口密度、人均生活用水量、废水排放量、水资源总量、城市水达标率等20项指标,对天津市2009—2011年城市水环境安全状况进行了等级评价计算。结果表明,2009年水环境安全度最高,2011年次之,2010年最低;水环境安全虽均为良好等级,但是人口密度的加大,废水排放量的增多等威胁城市水环境安全的因素不容忽视,城市水环境问题仍亟待解决。     

基于压力-状态-响应模型和“五水共治”决策的浙江省水环境安全评价

基于压力-状态-响应(pressure-state-reponse,PSR)模型和"五水共治"决策构建评价指标体系,应用AHP方法,对浙江省的水环境安全进行测度与评价。结果显示:浙江省水环境安全的PSR评价指数体系中,治污水指数的权重最大,主要污染物排放负荷、规模以上高耗水型行业生产总值比重、工业废水达标排放率等指标的权重相对较高,反映了典型的工业经济活动对水资源环境安全的威胁;PSR评价模型的压力、状态、响应指数变化中,以响应指数增幅最大,而压力、状态指数则显示平稳波动特征,反映了基于工业经济发展背景下相关政府职能部门积极采取应对措施所产生的良好效果。认为在经济快速发展压力下,降低主要污染物排放量、减小规模以上高耗水型行业生产总值比重、提高工业废水排放达标率、增加环保资金投入等,是提高水环境安全的关键点;建议浙江省以"五水共治"为契机,加快产业结构调整升级,降低用水消耗,加大科技与环保投入,改善水环境质量,保证供水能力,实现水环境系统的良性发展。     

基于熵权模糊综合模型的重庆市水环境安全评价

基于"压力-状态-响应"(PSR)模型和多层次模糊综合评价模型,选取24个水环境指标,建立了重庆市水环境安全评价体系,在利用熵权法计算各指标的权重之后,采用模糊综合评价方法对重庆市水环境安全度进行了评价。结果表明:2004~2014年重庆市水环境安全度呈波动上升的趋势,2004~2008年安全度不断提高,从极不安全到基本安全状态,2008~2013年为基本安全状态,2014年最高,处于安全状态,10 a间水环境质量逐步改善;在压力层方面,安全状态比较稳定;在状态层方面,水环境安全度从2004年的基本安全状态降低为2014年的极不安全状态;在响应层方面,水环境安全度逐步提高,从2004年的极不安全到2014年的安全状态,环保投资、污水处理率的大幅度提高是响应层安全度提高的最主要原因,响应层安全度变化趋势与水环境综合安全度变化趋势基本一致。为了进一步提高重庆市水环境安全度,重庆市政府需要继续在环保投资、森林覆盖率、污水处理措施等方面做出积极响应。     

南昌市水环境安全评价

水环境安全不仅是生态环境问题,也是社会、经济和政治问题,直接关系到国家安全和社会稳定。基于"驱动力-压力-状态-响应"(DPSR)模型,建立南昌市水环境安全评价指标体系,并利用层次分析法、熵值法计算各指标的权重,利用模糊综合评价法等对南昌市水环境安全进行综合评价。结果表明,2012年南昌市水环境状况处于不安全状态。针对评价过程反映的问题,为了提高水环境安全状态,南昌市需要在环保投入、污染排放控制、新水源开发,以及推进节水措施、健全水环境管理制度等方面持续努力。     

河池市水资源安全综合评价

根据河池市水资源现状,先构建水资源安全综合评价指标体系,再运用层次分析法定量计算确定各层指标权重,采用率定方程确定各指标的安全度,应用综合指数法对河池市水资源状况进行了综合安全评价。研究表明,2005-2010年河池市水资源系统总体上处于安全状态．但仍有很多指标不安全,甚至为严重不安全。为保证社会经济和环境各方面协调发展．对河池市水资源安全保障提出了一些建议。     

基于WPI模型的重庆市水资源安全分析

为综合评价重庆市水资源安全情势,分析多重背景下水资源安全影响因素,以WPI模型构建水资源安全评价指标体系,该体系分为5个子系统资源(R)、途径(A)、效率(U)、能力(C)和环境(E)。采用加权函数法计算1997—2013年重庆市水资源安全综合评价指数和5个子系统得分值,并利用因子分析法进行对比分析;建立水资源安全因素判定模型,对子系统进行优等、中等、劣等因素划分。结果表明重庆市水资源安全值呈阶梯式上升,趋势系数为0.022 8 /a,水资源安全状况趋于好转,并且与因子分析对比结果基本一致;但各子系统时序变化差异较大,途径和能力子系统分值逐年上升,资源和环境子系统分值比早年有所下降,该阶段的效率子系统分值变化不大;因素评判结果显示,途径因素和能力因素随着时间推移而不断提高,从劣等因素变为优等因素,但资源和环境因素却逐渐演变为重庆市水资源安全的劣等因素,效率因素降为中等因素。未来重庆市水资源安全存在一定风险,需加强水资源管理和水环境改善,提高公民节水意识来加以防范。     

面向水资源安全的绿洲受水区水资源配置方案评价

水资源安全问题已成为制约克拉玛依市经济发展的重要因素。通过调查克拉玛依市水资源开发利用情况,从空间配置、时间配置、用水配置、水源配置等方面入手,设计两个步骤来解决:(1)选取12个用水指标构建水资源安全评价体系,应用层次分析法构造判断矩阵,并确定各指标因子的权重;(2)拟定各类需水方案、供水方案组合叠加生成调度运行方案,形成水资源配置方案集,并设置各方案的水资源安全评价指标,再运用层次分析法优选WRMM模型配置结果,然后对克拉玛依市2011年水资源安全状况进行评价与分析。结果表明,基于水资源安全评价指标的最佳水资源配置方案8,供水保证率达到100%,水资源开发利用率为57%,灌溉水综合利用系数为0.75,为提高克拉玛依市水资源利用率、保障区域用水安全提供科学依据。     

基于灰色关联-网络层次分析模型的水资源安全综合评价

水资源安全系统是由自然、社会等因子组成的复杂系统,具有复杂和模糊的特征。综合考虑供水安全、社会安全、经济安全、生态环境安全4个方面的水资源安全问题,基于网络层次分析法(ANP),对水资源安全评价的主要控制因素进行网络层次划分和权重计算,并结合灰色关联分析法(GRA)建立了水资源安全综合评价模型。应用此评价模型对贵州省2008-2015年的水资源安全状态进行等级评价。结果表明:2008-2015年间贵州省水资源安全总体处于相对稳定状态,属较安全状态和临界安全状态范围,且安全状态等级呈现稳步上升的趋势。该评价结果与实际情况相符,说明采用GRA-ANP模型的水资源安全综合评价方法是合理有效的,该评价方法及结果可为区域水资源安全评价以及水资源开发利用提供借鉴和参考。     

基于系统动力学的水资源承载力可持续发展评估——以重庆市为例

水资源承载力的可持续发展不仅是重庆市城市建设及生态安全的基础,也是重庆市社会经济协调发展的关键保障之一。在对重庆市工业状况、人口规模、自然环境进行分析的基础上,将模糊数学隶属度与系统动力学相结合,构建了水资源承载力可持续发展的指标评价体系及系统动力学模型,设计了正常发展、经济优先、环境优先、绿色发展4种水资源承载力情景,并对各方案下的水资源承载力可持续发展能力进行动态评价与仿真预测。研究结果表明:在绿色发展情景下,水中COD含量、固体废弃物存量、废水排放率等负面指标都处于较低的水平;相比其他3种方案,绿色发展模式对于重庆市水资源承载力发展有着更好的普适性与拓展性。因此,在产业结构升级的同时,提高固废处理水平,加大水资源处理技术的投入,加强生态环境建设,降低废水排放率,是重庆市水资源承载力可持续发展的保障。该模型及其评价指标适用性较强,研究结果可为重庆市水资源承载力评价提供理论参考。     

基于AHP法的重庆市水环境承载力研究

采用AHP法,从自然环境状况、技术水平和社会经济状况三方面入手,构建了重庆市水环境承载力评价指标体系,并利用构建好的评价体系分析了重庆市2001-2010年的水环境承载力。结果表明,近10年来,重庆市的水环境承载力呈不断上升趋势;在3个评价层中,自然环境状况对水环境的承载力处于较高水平,是重庆市水环境承载力最主要的制约因素;在各指标的变化趋势中,水资源量、废污水排放总量、水土流失治理面积百分比、环保投入GDP百分比等5个指标呈现出较大波动。为保证重庆市水环境承载力的稳步提高,应特别注重自然环境保护,加强水源地水土流失治理和植被保护,并注重城市水利设施建设和环保资金的优先、稳定投入。