基于复杂系统建模的水管理政策研究进展

基于Agent的建模方法（ABSS）通过自下而上的方式，考察系统中主体的不同状态和行为特征、主体与环境的作用、主体之间的作用，来表征系统的宏观特征，是进行复杂社会环境系统分析和政策研究的重要手段，在水资源、水环境管理系统中得到了有效的应用。本文在大量文献调研的基础上，讨论了ABSS建模方法的基本原理、主要特征、系统构成、分类方法和开发工具等特征，总结了其供水系统发展、水资源分配和流域水资源管理、农业土地和水资源利用、居民用水行为、农业污染控制及人类活动的水环境影响等方面的应用，分析了其在研究内容、研究方法、研究结果等方面的发展趋势，讨论了利用该方法研究我国水资源管理和水污染控制政策的必要性和重要性。     

中国城市污水处理厂资源配置效率的比较

采用平均生产函数模型、边界生产函数以及数据包络分析(DEA)模型3种方法,对中国81个污水处理厂的样本观测数据,从不同角度进行了比较研究,分别得出上述3种模型对产出弹性、技术效率和规模经济性等主要指标的模拟结果.研究发现,资本对我国城市污水处理厂的产出弹性最大(0.507),其次是运营电耗(0.415),再次为劳动力;我国污水厂普遍处于规模报酬率递增阶段,样本总体的规模报酬率为1.11;根据DEA的分析结果,列出了81个样本污水厂的效率排序清单,这将有助于制定行业绩效标准.     

城市绿地生态系统合理供水辨识分析

城市绿地因具有美化环境、降低空气污染、控制城市热岛等作用而日益得到重视。合理的城市生态供水不仅有益于植被的正常生长,对城市水资源合理配置同样具有积极意义。为统筹城市生态与国民经济发展,保证绿地健康,需要合理的绿地供水管理。本文以土壤含水量为标准,根据田间持水量、临界土壤含水量和凋萎系数三个土壤含水量值划分不同等级的绿地需水量,将供水量分为四个等级,建立了城市绿地供水合理性评价模型,为有效辨识供水合理性提供了参照依据。以2009年北京市城市绿地供水为例,进行了供水合理性分析,结果表明,从全年来看,供水基本合理,虽然绿地蒸散发受到一定抑制,但不影响植被生长;从逐月供水来看,个别月份存在供水过少或过多现象,影响植被生长,且不利于水资源合理利用。     

城市水环境基础设施融资分析

城市水环境基础设施在国民经济和社会发展中发挥着重要的作用。本文在分析融资必要性的基础上，考察了财政融资、政策性融资和市场融资三种融资机制在城市水环境基础设施建设中的特点和作用，并就五种主要的市场融资方式的应用潜力进行了剖析。本文还放眼整修资本市场，探索主要的投资主体及其利益驱动机制，进一步提出城市水环境基础设施中应当优先选用的融资方式，并对如何增强城市水环境基础设施的融资能力提出建议。     

我国城市水环境产业发展规模和市场容量的SD模型

采用SD方法,建立了城市水环境产业与人口、经济、资源和环境之间相互关系的动态、非线性模型(SDMUWEIC),在不确定分析基础上,预测了未来城市水环境产业的发展规模、市场容量和市场结构.表明城市水环境产业将为建筑、通用机械设备和水处理专用设备等提供广阔的市场,从而促进消费,带动国民经济其他行业的发展.本文还进一步预测了不同城市人口比例和水价增长速度,对城市水环境产业发展的影响.     

和衷共济 奋力前行——水污染防控40年脉络与展望

自1973年8月中国第一次环境保护会议以来,中国政府系统全面地推进环境保护工作,水污染防治是其中的重要内容。四十年来,中国水污染防控逐渐由自发向自觉发展,由无组织向高效组织管理发展,由无法可依向有法可依发展,由工业与城市向流域发展,取得了显著成效。然     

基于基尼系数的湖泊流域分区水污染物总量分配

从经济、社会和环境系统整体效益出发,将环境基尼系数应用于总量控制分配中,分别以人口和工业增加值等作为湖泊流域内基尼系数分配的指标,建立了一种定性与定量相结合描述湖泊流域分区水污染物排放总量分配的层次结构模型.该模型综合考虑了各项评价指标,以区域允许排污总量为基础,依据环境基尼系数调整各分区允许排污量的权重比,并依此比例在各分区间进行排污总量分配.同时,以汤逊湖流域为例,根据流域内经济、社会和环境系统的实际特点,以工业增加值为主要限制指标,调整分配方案,计算出该流域水污染物排放总量的分配结果.结果表明,本研究提出的分配方法,克服了等比例分配的不公平性,同时又兼顾了各分区间的实际差异,是一种较好的分配方法.     

武汉汤逊湖未来水环境演变趋势的模拟

以流域为基本单元进行水质水量耦合,构建武汉汤逊湖水环境演变模型(TXHwater);借助Monte Carlo分析方法,对未来汤逊湖的水环境演变趋势进行了分析.结果表明,来水不确定条件下,COD模拟结果的不确定性较大,NH3-N和TN的不确定性中等,TP的不确定性最小.来水不确定性对流域汇流、巡司河入流过程影响较大,主要体现在汛期的5~9月份.如按现有规划,不考虑对污染物指标的削减,到2010年和2020年该湖未来水环境形势严峻,水质将演变为劣V类,主要控制指标为TN和TP,汛期6~8月浓度达到峰值.     

城市居民家庭用水规律模拟与分析

依据基于主体的社会学模拟原理,建立了城市居民家庭用水规律评估模型,可从技术、经济与社会层面对用水行为规律进行考察.基于北京的统计与调研数据,利用不确定性分析手段对该模型进行了参数识别与检验.结果表明,城市居民家庭生活用水结构正在从以水龙头、洗衣机用水为主的结构向以淋浴、冲厕用水为主的结构转变;水龙头和淋浴器能以较小的投资获得较大幅度的用水效率改善;水价的提高对自来水需求产生抑制作用,并刺激再生水的需求;人们在购买节水器具时采用非理性原则;在当前北京市水价条件下,仅有约40%的消费者愿意采用再生水.