群链产业合作模式下“京津冀”区域水资源优化配置研究

产业间的合作在不同区域中呈现出不同的形式,这会导致基于其建立的水资源合作联盟形式各异,进而会影响区域内合作水资源的整体收益。为优化"京津冀"区域内的水资源配置,本文基于产业合作的群链模式机理和模糊联盟博弈思想,提出了一种具有三阶段结构的"京津冀"区域水资源配置模式。在第一阶段,以满足"京津冀"区域居民生活用水需求并兼顾产业间的水资源配置公平为目标,通过构建水资源一次配置模型,进行区域内各用水主体间的一次配置;在第二阶段,针对"京津冀"区域内产业间合作的群链结构,分析产业间进行水资源模糊合作博弈可能出现的模糊联盟形式,进而构建出水资源二次配置模型以实现水资源收益(效率)最大化,二次配置模型采用"优先规则"建立各水资源合作模糊联盟的支付函数,将"京津冀"区域内所有产业用水主体在第一阶段配置中获得的水资源按一定比率配置到各联盟中;在第三阶段,考虑模糊联盟的稳定性,采用模糊shapley值法对第二阶段配置后各模糊联盟的收益分配给产业用水主体。本文运用算例对上述水资源配置模式的有效性进行了验证。算例分析结果显示:(1)"京津冀"区域内各产业间合作关系为群链模式时,各产业通过形成多种形式的水资源合作模糊联盟,获得比其单独利用水资源时更高的用水收益;(2)京津冀区域内各产业的总体用水收益也高于各产业单独利用水资源时的总用水收益。即本研究中的水资源配置模式有效。因此,该水资源配置模式可为产业合作关系为群链模式的区域,在进行产业间水资源优化配置时提供决策参考。     

政府强互惠激励下跨界流域一级水权分散优化配置模型

我国跨界流域水资源冲突问题较严重,一级水权集中配置方案因其过于理想化而实施效率低下,难以应对冲突。提出应在规划和决策的前期给予各类主体充分的利益表达机会,创新一级水权配置模式,构建政府强互惠激励政策协调下的多用水主体分散优化配置模型。首先将分散优化与集中优化进行对比,分析政府强互惠激励下的分散优化协调机制对提高跨界流域水资源的配置效率和配置方案的可操作性的作用;基于分散优化的基本模型,加入政府强互惠节水激励政策,通过节水激励水价这一因子代替原分散优化模型的自利因子,构建一般的一级水权分散优化模型和政府强互惠激励下的一级水权分散优化模型;以漳河流域为例,对模型进行计算及对比分析。研究结果表明:一般分散优化配置模式中,主体的自利性使得流域整体利益受损,尤其是在来水极少的年份;政府强互惠激励下的分散优化配置模式能够兼顾流域宏观和微观的利益。来水量对于跨界流域一级水权配置模式有重要影响,来水量充裕时,政府可放手用水主体进行自主治理,降低行政管理成本;来水量短缺时,政府必须注意改变管理模式,对不同用水主体实施差异化政策激励,加强主体的节水动力;来水量越少,政府强互惠激励下的分散优化配置模式优势越明显。由于既充分考虑各用水主体的利益又能体现流域统一管理理念,因此,政府强互惠激励下的跨界流域一级水权分散优化配置模式在当前流域统一管理和区域分块管理相结合的管理体制下避免了权力冲突。     

湖域工业初始排污权合作配置体系构建——以太湖流域为例

针对湖泊流域工业初始排污权配置问题，在分析太湖流域工业初始排污权配置背景基础上，结合我国基本国情，从多利益相关者合作的角度出发，构建了一种政策型政府主体监管、经营型政府主体主导、多利益相关者参与的太湖流域工业初始排污权政府限额定价合作配置体系。并构建了合作配置体系的概念结构，以及合作配置路径结构，给出实现合作配置路径结构的工作流程结构。进而针对实际情况，提出保障太湖流域工业初始排污权合作配置体系应用的政策建议     

中国跨境河流灾害预警应急协同管理机制构思

水资源灾害联合防治是国际河流冲突预防与合作的重要内容,也是促进水资源问题“去安全化”,推动流域水安全环境构建的重要手段。该研究以中国典型跨境河流伊犁河和澜沧江-湄公河为分析对象,从水资源灾害预警应急合作的广度、深度、紧密度3个维度,透视中国跨境河流在水资源灾害预警、灾害应急管理方面存在的主要问题：(1)缺乏水资源灾害协同管理机制,尚未形成集数据共享、灾害预报、抗灾决策、信息发布等过程于一体的桥接平台。(2)缺乏水资源信息披露制度,信息共享程度依然偏低。(3)缺乏流域水资源合作专项基金,流域内水资源项目合作资金尚存在散、小、断的现象。据此,本研究构建了跨境河流灾害预警应急协同管理的四项原则：信息共享原则、平等协商原则、不造成重大损害原则、整体规划原则。提出了构建跨境河流灾害预警应急协同管理机制：建立流域水资源合作专项基金、建立灾害信息共享系统、建立灾害风险评估系统、建立灾害应急管理决策系统,将信息共享、风险评估、管理决策等程序有效整合到一个桥接平台,以保证信息传递的流畅性。该研究从水利工程共建、技术援助、利益补偿、法制建设、基金设立、灾害保险等方面提出了保障协同管理机制有效运行的主要措施...     

基于模糊联盟合作博弈的流域水资源优化配置研究

水资源短缺是我国面临的十分重要的资源问题,随着人口的不断增长,对水资源的需求也逐渐增加。水资源短缺已成为经济发展和社会和谐的一个主要瓶颈,如何将一个流域有限的水资源合理地分配给流域内不同的行政区域、区域内不同的产业是水资源规划与管理领域学术研究的核心内容。流域是一个自然形成的空间范围,往往涉及多个不同的行政区域,流域水资源分配牵涉到流域内不同利益主体,公平有效地进行流域水资源配置以达到水资源的可持续利用已经成为流域经济发展和社会稳定的重要因素。本文采用流域水资源分配的二次配置模型,在流域水资源初次分配当中考虑公平,建立基于用水主体需求的水资源分配优化模型,使得各主体需水量和分配水量的离差平方和最小,并得到初始水资源分配结果;在流域水资源二次分配当中考虑效率,建立流域水资源二次分配的模糊联盟合作博弈模型以最大化流域整体收益,并将由合作带来的流域整体收益的增加部分采用模糊夏普利值的方法分配给参与模糊联盟的各个用水主体,同时流域水资源得到有效再分配。最后,将上述流域水资源二次分配模型运用到一个算例当中,验证了模型本身的有效性和适应性。模糊联盟合作博弈模型对于促进流域水资源规划与管理具有借鉴意义。     

2005~2010年我国自然灾害救助应急响应的时间变化特征

自然灾害救助应急响应是减轻自然灾害风险的重要途径，也是政府的重要职责，2005年被纳入《国家自然灾害救助应急预案》，反映了我国自然灾害救助工作的发展变化和“以预防为主”的应急管理新思路。收集整理2005~2010年国家启动的历次自然灾害救助应急响应情况，对应急响应的时间变化特征进行分析讨论。结果表明：（1）2005~2010年，国家共针对130次重大灾害事件启动应急响应235次，各级别响应的比例与灾害发生的频次比例相当；（2）近年应急响应以洪涝、台风及其引发的滑坡和泥石流灾害为主，高发重发期在汛期（6～9月），尤以7月为最；而旱灾、低温冷冻和雪灾以及风雹灾害的关键期分别为春夏秋三季、冬春季节和春末夏初；（3）应急响应特征研究启示减灾救灾工作要因时、因地、因灾制宜，并加快基于过程的灾害风险评估和脆弱性机理研究等 .     

京津冀地区产业结构与水资源的关联性分析及双向优化模型构建

京津冀地区水资源产业优化配置对于推进京津冀经济社会持续协同发展具有重要的支撑作用。京津冀地区水资源产业优化,是以京津冀整体发展目标为主、京津冀各地区产业发展目标为从的主从递阶双层优化过程。但目前鲜有学者提出采用主从递阶双层优化的思路实现京津冀地区水资源产业优化。为此,在明确京津冀地区水资源产业优化方向基础上,结合京津冀整体和各地区的经济社会发展目标,构建主从递阶双层优化模型,实现京津冀地区水资源产业优化配置。首先,探讨京津冀地区产业结构与用水结构的演变态势,剖析三次产业结构的变动差异与水资源利用结构的演变成因,测算三次产业结构变动系数和用水结构弹性系数;结合京津冀三次产业发展与水资源利用的长时间序列数据,建立产业结构与水资源关联性分析模型,测算产业结构与水资源之间关联度,以确定京津冀地区产业结构与水资源优化的方向。其次,合理界定京津冀地区产业结构与水资源双向优化的内涵,应用主从递阶双层优化模型,构建京津冀整体的经济、社会与生态环境目标函数与约束条件,以及各地区三次产业发展的目标函数与约束条件,集成建立京津冀地区产业结构与水资源双向优化模型。最终对模型参数进行合理预测并求解模型,确定京津冀地区产业结构与水资源双向优化方案,实现京津冀地区水资源产业优化配置,并进一步提出保障京津冀水资源产业优化配置的对策建议。     

长清区农业干旱灾害风险评价与区划

基于自然灾害风险形成机理,从致灾因子危险性、成灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾减灾能力4个子系统中选取指标,采用层次分析法赋予不同权重,利用加权综合评价法,构建干旱风险评估模型,借助GIS空间分析技术,全面综合地对区划结果分别进行评价,并划分出风险等级。结果表明:长清区干旱综合风险性呈现西南高、东北低的空间分布规律。综合高度风险性区域占全区面积20.30%,中度风险性面积占23.17%;低度风险性面积占23.17%,轻度风险性区域占34.25%。研究结果可为当地农业干旱灾害预警及有关部门的旱灾管理、防灾减灾决策制定提供理论依据和指导。     

基于洪旱灾害的雅鲁藏布江流域水资源脆弱性时空差异分析

水资源脆弱性分析是确立区域水资源问题和调控水安全的重要环节。雅鲁藏布江流域水资源丰富,但时空分布不均,洪旱灾害频发、经济欠发达,导致水资源脆弱性明显。基于1965～2014年的气象月尺度数据,分析流域降水分布特征、确定其干湿分区;采用标准化降水指数认识流域洪旱灾害时空分布状况,并从洪旱灾害及沙漠化、供用水及用水效益、调控能力3个方面构建流域水资源脆弱性指标评价体系,运用熵权法分析时空差异特征。结果表明:(1)流域多年平均降水量458 mm,空间上从西北向东南方向递增,上游日喀则市大部、中游拉萨市和山南地区属于中等干旱区,下游林芝市为湿润区;(2)流域内4区/市均易发生春旱和盛夏洪涝,干旱灾害发生率高于洪涝灾害发生率,拉萨市和林芝市易发生干旱重灾,山南地区易发生洪涝重灾;(3)流域及4区/市在2005～2014年间水资源脆弱性均呈下降趋势,山南地区、林芝市的降幅大于日喀则市、拉萨市;(4)流域水资源脆弱性的主导因子为干旱、洪涝、用水效益、管理能力、地区生产总值。流域水资源脆弱性特征为由洪旱灾害主导、调控能力弱、水资源利用效率低。     

完善气象灾害防御机制的思考

气象灾害已成为影响我国经济社会可持续发展的重大环境同题，然而我国目前的气象灾害防御机制尚不完善。该文通过回顾近两年来我国发生的极端气象灾害事件，深入分析了我国气象灾害防御工作现状和监测预警能力、应急机制、基础设施建设，预报预警信息发布、防灾减灾知识普及等方面存在的问题，从构建和谐社会、健全突发事件应急法律体系；保障经济社会可持续发展，落实《应对气候变化国家方案》等政治、法律、经济、外交四个方面，阐述了完善气象灾害防御机制对我国可持续发展的重大战略意义，并为完善我国气象灾害防御机制提出了建立健全气象灾害防御法律法规体系，构建多部门联动和信息共享的应急协调机制、开展工程建设气候可行性论证、加强气象灾害综合监测和重视气象灾害科学研究等建议。     

社会选择理论在流域跨界水资源配置冲突决策问题中的应用

本文将社会选择理论引入到流域跨界水资源配置冲突的解决研究中,从群决策的角度寻找到流域内各区域一致同意的、满足水量分配公平的流域水资源配置方案。流域水资源配置冲突问题从表面上看是资源问题,实质上却是一个典型的决策问题。作为一种具有混合特性和稀缺性的自然资源,流域稀缺水资源的分配实质上是多主体参与的涉水利益分配,而分配的核心问题是如何通过合理的群决策机制协调水资源配置冲突中不同行政区域之间的利益关系进而实现公平。本文提出基于社会选择理论的流域跨界水资源配置冲突解决框架,首先从公平性角度将流域水资源配置冲突看成一个短缺资源的配置问题,利用P、AP、CEA和CEL四种破产准则获取可行的水量分配方案集合;其次运用社会选择理论中的PV、BC、HQ、PCM和FB五种偏好聚合方法进行流域内各行政区域个体偏好聚合的群决策分析;通过破产准则与偏好聚合的结合能够实现流域水资源配置冲突群决策结果的公平,所得流域水量分配方案易于被冲突主体所接受。最后,以华北缺水地区的漳河流域跨界水资源配置冲突问题为例进行研究,并比较不同破产准则及偏好聚合方法在解决流域跨界水资源配置冲突中的应用。研究结果表明,社会选择理论与破产准则的结合在解决流域跨界水资源配置冲突问题中具有较高的实用价值。     

近45 a来我国农业气象灾害变化特征及其对粮食产量的影响

利用农业部种植业管理司发布的数据,针对近45 a(1970~2014年)来我国农业气象灾害变化特征及其对粮食产量影响的问题,采用数理统计和偏相关分析方法进行了研究。结果表明:黑龙江、山东和河南是受灾和成灾面积最大的省份;山西和内蒙古是受灾率和成灾率最高的两个省份;旱灾是我国主要的气象灾害,洪涝灾害波动明显,沿海地区台风灾害持续上升;东北地区旱灾比重增加,低温灾害有所减轻;华东地区洪涝、低温和台风灾害比重增加;华北地区低温和风雹呈现上升趋势;华南地区台风灾害增长显著;西北地区风雹和低温增加;西南地区旱灾和洪涝走势相反;中南地区旱灾减轻,洪涝加重;气象灾害直接影响到粮食总产量,干旱和洪涝灾害影响尤为明显;气象灾害与粮食产量的关系呈现出先上升后下降趋势。     

基于双层优化模型的流域初始二维水权耦合配置

结合新时期我国实行的最严格水资源管理制度,基于用水总量控制、用水效率控制、水功能区限制纳污三条红线控制约束条件,将流域初始取水权与排污权作为研究对象,根据流域初始水权配置的主从递阶思想,构建流域初始二维水权耦合配置的双层优化模型,实现流域初始取水权与排污权在不同区域及其不同部门之间的合理配置。从经济角度体现流域整体的经济效益最大化,从社会角度体现流域内区域之间的协调发展,从生态角度体现流域允许最大水污染物排放总量的严格控制。最终,实现流域初始水权配置中社会、经济以及生态目标的集成化,水资源数量与质量的相统一,提高流域内不同区域不同用水部门的用水效率、水污染物排放绩效,消除流域内不同区域之间的用水矛盾、水污染物排放冲突。并基于交互式决策理论,提出基于满意度的主从递阶交互式迭代算法对流域初始水权配置模型进行求解。结合案例分析,进一步验证了模型的有效性与算法的可行性。     

黑龙江流域跨境洪灾防治的跨时段多层次合作机制研究

近年来,随着黑龙江沿岸社会经济日趋繁荣和人口数量不断增加,流域自然环境压力逐渐加大,较大地削弱了流域抗御自然灾害的能力,黑龙江流域大规模洪灾频发。在东北亚一体化逐步推进的大背景下,中俄两国政府加强黑龙江跨境洪灾联合防治以保障沿岸社会经济发展的正常秩序。中俄在黑龙江流域有长期的跨境水资源合作,2013年两国合作成功应对流域大规模洪灾。目前,以高层定期会晤为主体的合作机制已不能满足两国合作治理跨境洪灾的复杂性和多样性需求,两国之间从中央到地方各层次合作依然存在不少问题。国际河流水资源是跨境共享资源,当前两国在应对跨境洪灾时,主要面临的问题体现在以下四方面:缺乏全方位流域洪灾防治的整体规划;两国间的自然灾害应急体制协同水平依然不高;以政府为主导的治理模式限制了其他治理主体的参与程度;黑龙江跨境洪灾防治的基础性工作较为薄弱。中俄两国政府应该根据各自水资源管理体制和灾害防治体系的主要特点探索新的区域合作治理机制。在中俄两国合作战略的指导下,从防洪组织层次与洪灾历时阶段两个维度在黑龙江流域构建跨时段多层次的跨境洪灾治理机制,以适应流域日益紧密联系的社会经济发展,逐步形成长期稳定的合作模式,最大限度地减少跨境洪灾所带来的危害。     

基于AHP-LP法的南水北调中线水资源优化配置——以河北省受水区为例

水资源是不可替代的重要自然资源和战略性经济资源,水资源优化配置是解决水资源问题的重要手段.为促进区域水资源供需状况相对平衡,按可持续发展的要求,根据区域水资源优化配置的含义和南水北调河北省受水区的具体情况,以有限水资源综合效益最大为目标,考虑水源可供水量、用户需水量和水环境与经济系统协调发展等约束,采用层次分析法与线性规划法相结合的方法,建立了水资源优化配置模型,并对模型的目标函数、约束条件和主要参数确定进行了初步探讨.最后用该模型进行了南水北调河北省受水区2005年和2010年95%保证率下的水资源优化配置研究,并对求解结果进行了分析、评价及展望.结果表明,南水北调工程实施后,能够解决河北省受水区严重缺水的状况.     

基于IIM-TSDEA模型的洪灾经济易损性评估研究

由于极端气候事件频发,洪水灾害发生频率和影响越来越大,人们对灾害的研究从关注致灾因子转移到易损性,并认为易损性是灾害的根本原因。作者在分析现有易损性研究基础上,从系统投入产出角度,提出洪灾易损性的内涵,构建洪灾易损性的投入产出评价指标体系,并建立IIM-TSDEA模型。应用该模型对我国1998年洪水灾害易损性进行了评价,揭示洪灾直接经济易损性、间接经济易损性和总经济易损性的空间分布特征,并通过各省经济发展水平与经济易损性的相关分析,发现二者之间存在非线性关系,总的变动趋势呈倒U型曲线关系。这一发现揭示承灾体易损性和经济发展阶段的相对水平可以作为灾害管理绩效高低的评判标准,减灾活动的目的是提高承灾体的恢复能力,使灾害易损性拐点出现在经济发展的较低阶段。该文的理论及模型方法既能弥补目前洪灾易损性评估不涉及间接经济影响的不足,又可以克服评估中经常使用的评估方法的主观赋权的缺陷。     

中国水资源管理博弈特征分析

随着中国水资源匮乏和水污染态势日益严峻．建立一个面向效率和公平的水资源管理机制的需求日益凸现。本文在比较传统行政模式和市场模式下水权管理不同特征的基础上,分别从静态和动态两个角度．从水量和水质两个维度分析了两种模式下的水用户博弈特征。结果表明：政府管制会出现“政府失灵”。无法实现政府和水用户之间的激励相容;在完全市场机制配置情况下,由于个人和集体理性的不一致,会导致水资源被过度污染、治污的公共产品提供不足等“市场失灵”,基于不同模式下各自的利与弊,无论哪一种单纯的管理模式都不能满足水资源的可持续发展要求。认为中国水资源管理需要把水量和水质、政府管制与市场机制两种配置方式的优势相结合,提出了一种准市场水权交易机制分析框架。     

基于AHP LP法的南水北调中线水资源优化配置

水资源是不可替代的重要自然资源和战略性经济资源，水资源优化配置是解决水资源问题的重要手段。为促进区域水资源供需状况相对平衡，按可持续发展的要求，根据区域水资源优化配置的含义和南水北调河北省受水区的具体情况，以有限水资源综合效益最大为目标，考虑水源可供水量、用户需水量和水环境与经济系统协调发展等约束，采用层次分析法与线性规划法相结合的方法，建立了水资源优化配置模型，并对模型的目标函数、约束条件和主要参数确定进行了初步探讨。最后用该模型进行了南水北调河北省受水区2005年和2010年95%保证率下的水资源优化配置研究，并对求解结果进行了分析、评价及展望。结果表明，南水北调工程实施后，能够解决河北省受水区严重缺水的状况。     

我国流域水资源管理模式理论创新初探

在以水资源过度开发、水环境污染、水资源短缺及用水效率和效益低下为主要标志的水危机日益凸显的今天,探寻和构建与中国国情相适应、并能反映先进生态水文化的现代水资源管理模式,是解决我国流域目前面临的水问题、应对未来不断加剧的水危机、实现区域经济与社会可持续发展的必由之路和战略抉择.在对国内外水资源管理模式的发展动态及研究进展系统评述的基础上,本文提出从传统的以行政区域为单元、以政府为主导、以供水管理为核心的水资源管理模式向以流域为单元、以市场为主导、以需水管理为基础的水资源综合管理模式的转变,是未来我国流域水资源管理模式理论创新的重要发展方向,并从流域水资源的管理制度、文化体系、管理模式、法律及政策体系方面进行详细论述.     

破产理论在解决跨行政区河流水资源配置冲突中的应用

随着我国人口增长和社会经济不断发展,对水资源的需求也不断增加,同时由于气候变化的影响加大了我国的水资源压力。近年来,由于水资源分布的时空不均造成局部缺水现象愈发突出,在时间和空间维度上出现水资源处于供不应求的困境,进而发生因上下游、左右岸争水而产生的冲突。这种因水资源短缺而产生的用水冲突在跨行政区河流上尤为明显。本文尝试从管理角度,运用破产理论来解决因水资源短缺而产生的跨行政区水资源配置冲突。破产理论是现代市场运行中实现资产重组、优化资源配置,调整产业结构的一种有效工具,跨行政区河流水资源配置冲突在本质上与破产理论的研究内容相吻合,也即有限的资源在相关利益主体之间进行配置的冲突。本文采用6种经典破产方法来研究破产理论在解决跨行政区水资源配置冲突中的应用,同时提出一种新的评估破产理论应用结果稳定性的指标CPBSI并和已有文献中的稳定性指标进行对比。结果表明破产理论在解决跨行政区水资源配置冲突中具有很好的应用价值,而且本文所提出的稳定性指标也具有较好的适用性。