GSA-PP模型在区域水资源承载力评价中应用  

dpsir是一种在环境系统中得到广泛使用的评价指标体系概念模型,它被作为衡量环境及可持续发展的一种指标体系而开发出来,主要是从系统分析的角度看待人和环境系统的相互作用。以宜昌市为例,基于dpsir模型系统框架,构建了\"水资源-社会经济-生态环境\"复合系统承载力评价指标体系；运用ahp法确定了各评价指标的权重；基于logistic对数增长方程,提出了logistic对数承载模型；同时,引入了可持续发展综合指标测度,对社会经济可持续发展及社会经济与生态环境良性发展条件进行了判断；最后,对宜昌市水资源承载力和可持续发展水平进行了综合评价。通过对评价结果进行对比分析,可以看出:2005～2015年宜昌市水资源综合承载力发展状态较好,除了2011,2013年和2015年以外,社会经济发展是可持续的；除了2013年以外,社会经济与生态环境是良性发展的。因此,建议宜昌市在释放社会经济发展潜力的同时,应加强水资源保护和生态环境的治理工作。

本文围绕区域水资源承载力指标体系的初始、优化和评价检验三个构建过程,针对构建中的指标信息重复和干扰问题,提出基于相关分析与粗糙集horafa属性约简算法相结合的指标体系优化,并采用灰色系统理论与粗糙集耦合的评价方法对优化结果进行评价。以新疆和田地区为例,从水资源系统、社会系统、经济系统和生态环境系统四个方面,构建由16项指标组成的初始水资源承载力评价体系,通过筛选得到由10项指标构成的优化isawrcc,进而对这两套指标体系进行评价。结果表明:相关分析与粗糙集horafa属性约简算法相结合的指标信息优化方案是可靠的;筛除重复和干扰指标信息,简化了繁杂的指标体系,降低了后续评价的计算复杂度,并且信息筛选后的优化水资源承载力评价体系比初始体系评价结果更合理。

在遗传算法与误差反向传播网络(bp网络)结构相结合的基础上,提出了利用改进的遗传算法优化神经网络进行水资源承载力综合评价的新方法,将该方法应用于淮河流域水资源承载力综合评价,实例表明是可行的,为水资源承载力定量分析开辟了新的途径.

以人水和谐的理论为核心,以＂健康、发展、协调＂为3大量化准则,构建了基于和谐论的水资源承载力评价指标体系。并以阜阳市为例,构造层次分析-模糊综合评判模型对该市各县区的水资源承载力进行综合评价。结果表明,阜阳市整体水资源承载力较差,且各县区水资源的承载能力不均衡,沿淮县市情况相对较好。

以人水和谐的理论为核心,以\"健康、发展、协调\"为3大量化准则,构建了基于和谐论的水资源承载力评价指标体系。并以阜阳市为例,构造层次分析-模糊综合评判模型对该市各县区的水资源承载力进行综合评价。结果表明,阜阳市整体水资源承载力较差,且各县区水资源的承载能力不均衡,沿淮县市情况相对较好。

随着城市经济的快速发展,水资源成为影响城市可持续发展的重要因素,而水资源承载力能够客观、科学的评价一个城市水资源对于经济、社会持续发展的承载能力。本文以临沂市为研究区域,主要运用主成分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程度已经达到相当规模,部分县区水资源承载能力已接近饱和值,进一步开发利用的潜力较小。

[目的]研究影响水资源系统承载力变化的关键因素,为贵阳市水资源的可持续利用及合理管理政策的制定提供决策依据。[方法]以贵阳市为例,将水资源系统分为水资源、生态环境、社会经济3个子系统,选取评价指标,建立多层次模糊综合评价模型对该市水资源承载力进行评价。[结果]整体上,2003—2013年贵阳市水资源承载力状况不断提高,可较好地支持贵阳市社会经济发展。其中水资源子系统指数处于波动缓慢下降状态,生态环境子系统指数呈持续上升趋势,社会经济子系统指数呈下降趋势。[结论]水资源子系统对水资源承载能力的贡献率逐渐降低,生态环境质量的改善是水资源承载力提高的主要驱动因素,而社会经济子系统是水资源承载力提高的主要压力源。

[目的]研究影响水资源系统承载力变化的关键因素,为贵阳市水资源的可持续利用及合理管理政策的制定提供决策依据。[方法]以贵阳市为例,将水资源系统分为水资源、生态环境、社会经济3个子系统,选取评价指标,建立多层次模糊综合评价模型对该市水资源承载力进行评价。[结果]整体上,2003—2013年贵阳市水资源承载力状况不断提高,可较好地支持贵阳市社会经济发展。其中水资源子系统指数处于波动缓慢下降状态,生态环境子系统指数呈持续上升趋势,社会经济子系统指数呈下降趋势。[结论]水资源子系统对水资源承载能力的贡献率逐渐降低,生态环境质量的改善是水资源承载力提高的主要驱动因素,而社会经济子系统是水资源承载力提高的主要压力源。

水资源承载力是衡量一个地区发展潜力的主要指标。在对水资源承载能力进行综合动态平衡研究的基础上,建立了区域水资源承载力模型,并将该模型应用于山西生态小水电建设研究。结果表明,①以2015年为规划水平年,山西的水资源能支撑区域容纳0.356亿人按照241m3/人的人均水资源量进行生产生活;②2015年山西共需水85.17亿m3,其中16.84亿m3用于满足工业需水,38.31亿m3用于满足农业需水,24.78亿m3用于满足生活需水,2.39亿m3用于满足生态环境持续与修复的需水;③各产业需水结构上,生活需水增幅最大,达1.47倍,工业需水次之,增幅为60%,生态需水较现状年增加80%;④区域生态小水电建设应以长治市和晋城市为重点,重点做好沁河及浊漳河水资源承载力条件下的生态小水电建设及区域生态水电建设的优化。

在总结现有资料的基础上,列举了几个有代表性的水资源承载力的概念,阐述了水资源承载力的特性,并对水资源承载力量化研究方法的研究程度及其存在的问题进行了论述,最后提出了水资源承载力可持续发展的对策。

本文采用多因素综合评价模型定量评价了辽中地区水资源承载力,研究结果表明:2020年辽中地区水资源承载力接近满载,到2030年后将处于超载状态,需要考虑区域外调水以及利用非常规水资源来满足区域水资源的可持续发展和需求。研究成果对于辽中地区水资源承载力分析和水资源持续发展提供参考价值。

本文采用多因素综合评价模型定量评价了辽中地区水资源承载力,研究结果表明：2020年辽中地区水资源承载力接近满载,到2030年后将处于超载状态,需要考虑区域外调水以及利用非常规水资源来满足区域水资源的可持续发展和需求。研究成果对于辽中地区水资源承载力分析和水资源持续发展提供参考价值。

根据水资源承载力分析的结构特点,在传统多目标分析决策技术的基础上,将熵值法与属性识别模型相结合,建立了基于熵权的属性识别水资源承载力评价模型,应用熵值法来确定权重系数,避免了权重系数确定的主观性问题,用一种新的方法进行水环境承载力评价.结合实际应用的结果表明,其评价结果合理,适用于水环境承载力评价.

利用新型蝙蝠算法(nba)优化最大熵投影寻踪(mepp)模型的最佳投影方向,提出nba-mepp水资源安全评价模型,并构建了蝙蝠算法(ba)-mepp、人工蜂群(abc)算法-mepp和粒子群优化(pso)算法-mepp作为对比模型;从水资源禀赋、水量安全、效率安全以及水质安全4个方面提出了水资源安全评价指标体系和分级标准,并以云南省16个州市的水资源安全评价为例进行实例研究.研究结果表明,nba算法寻优mepp目标函数获得的最优值、最劣值、平均值和标准差均要优于ba、abc和pso算法,具有较好的全局极值寻优能力.nba-mepp模型对德宏州的水资源安全评价为\"安全\

以辽宁省沿海地区为例,基于压力-状态-响应模型建立了水资源承载力评价指标体系和等级分级标准,并对各指标权重运用ahp法进行求解,然后对该区域水资源承载力利用可变模糊识别模型进行了客观、系统地评价。结果显示:沿海地区水资源承载力与经济发展水平、用水技术进步以及产业结构调整等密切相关,在研究期间整体呈现出波动上升的变化特征；为进一步缓解该区域社会经济发展与水资源开发利用之间的矛盾关系,应加大对该区域水质的保护力度,加强海水的利用并促进产业用水结构的优化升级,同时还要考虑工程建设的配置。

基于淳化县水资源现状,采用系统动力学方法建立了淳化县水资源承载力系统动力学模型.把水资源系统分为社会、经济、生态和水资源4个子系统,在现状发展型、经济发展型、资源环境保护型、综合发展型4种方案下模拟了2014-2030年淳化县水资源承载力的动态变化.结果表明:方案1~3都很难达到淳化县以后社会经济发展的需求,而方案4是能够提高淳化县水资源承载力的可行方案.

针对可变模糊算法在评价指标体系构建时没有考虑指标间的相关性对评价结果造成的影响,以及该算法在水资源承载力评价时没有对研究区域水资源承载力的时序变化特征进行探讨,引入了主分量分析(pca)法以筛选出彼此间相关系数较低的指标来构建评价指标体系。因此对可变模糊算法进行了改进,旨在分析不同年份下的样本水资源承载状况的时序变化特征；同时,以大同市为例,对该地区(2010～2017年)的水资源承载状况进行评估。评估结果表明:改进后的算法与改进前的相比,在维持评价等级不变的前提下,级别特征值的稳定范围明显缩小,减少了误差范围,提高了评价等级精度。该改进算法进一步拓展和丰富了可变模糊集理论,可为后续评定其他区域的水资源承载状况提供一定的参考。

构建了涵盖水资源、社会经济、生态环境的适于湖南省城市水资源承载力研究的评价指标体系,利用模糊综合评价模型分析了2013年湖南省城市水资源承载力状况,结果表明:湖南省城市水资源承载力综合评分是0.5540,对v2的隶属度为0.7119,说明湖南省的城市水资源仍具有一定的开发利用潜力但已具有相当规模;各城市对v2级的隶属度均在0.5以上,表明湖南省城市水资源开发利用已具有相当规模,但城市水资源仍具有一定的开发利用潜力,其中长沙和张家界的水资源开发利用潜力最大.

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。

为探讨武汉市水资源承载力是否能适应其经济发展的要求,根据城市水资源承载力的理论研究,运用主成分分析法和多元线性回归模型,分析影响武汉市水资源承载力的驱动因素,预测从2015年到2020年的年需水量.结果表明,武汉市万元gdp用水量和万元工业增加值用水量两者逐年下降,其用水效率有所提高,水资源承载力尚能满足其当前的经济发展的需求,然而从其长远发展来看,如何提高水资源承载力仍是武汉市亟需解决重要问题.

在总结前人研究成果的基础上，根据对区域水资源承载能力内涵的理解，建立了基于四元联系数的区域水资源承载能力评价模型。四元联系数是集对分析中三元联系数基础上的深化，将三元联系数中不同的部分分为偏同异和偏反异。将四元联系数应用于区域水资源承载能力评价，用联系度描述评价对象与评价标准之间的关系，其结果简便直观，能清晰地反应评价对象和评价标准间的联系。对日照水资源与承载能力状况进行评价，评价等级为“中等”，与模糊分析法的评价结果一致。

水资源环境承载力及结构关联效应分析是系统化研究水资源短缺与水环境污染问题的基础。采用系统化理论与物质流分析相结合方法,按照水要素在区域经济中流动全过程,将水资源开发利用划分为水资源投入、水资源开发、水资源利用、水污染治理和污水排放等环节,建立水资源环境承载力评价指标体系和水资源环境结构关联效应评价指标体系,利用灰色关联模型对水要素流动全过程的结构合理性进行评价。以江苏省为研究区进行分析评价,结果显示:在水资源投入阶段承载压力较大,结构关联中水资源开发严重依赖地表水;开发利用阶段水资源承载压力小,结构关联中地表水与生活用水关联度最高,地下水与农业用水关联度最高;在水污染治理阶段城镇污水投资承载压力大、城市污水处理承载压力小,工业废水投资承载压力小、工业污水处理承载压力大,结构关联中废水排放与工业废水处理关联度高、与废水治理投资关联度低;在污水排放阶段废水排放承载压力大、cod排放承载压力小,结构关联中cod和氨氮排放量均与生活污水排放关联度最高。