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。     

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。     

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。     

中国水资源的可持续利用研究

本文简要分析了我国水资源分布与利用的状况,并着重分析了降水利用、节水、矿山排水利用、咸水利用以及污水回用对我国北方缺水地区的意义。最后重点讨论了我国北方地表水与地下水联合运用的几种方式,提出人工回灌、优化调控;系统规划、联合运用;井渠结合、合理开发利用等水资源可持续利用措施     

西安市水资源的可持续利用研究

随着西部大开发战略的实施 ,西安市水资源供给与城市发展的矛盾将愈加突出。西安市水资源总量先天不足且时空分布不均 ,人为利用中对水环境破坏严重 ,水资源重复利用率低下 ,使原本很少的水资源更为短缺。针对以上问题 ,本文构建了西安市水资源利用的外部约束机制 ,并从现实出发探索了水资源利用的内部机制     

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.     

纳入水资源利用量配置变化的流域生态补偿机制北大核心CSCDCSSCI

流域生态补偿是基于流域生态文明建设的重要前沿课题。针对流域生态补偿机制静态视角的局限性,文章在新空间经济学思想架构下,融合微分博弈理论,构建了包含水资源利用量上下游间配置变化的流域生态补偿模型,并通过模拟分析揭示了变化条件下的流域生态补偿机制,旨在为推动和促进生态文明时代流域健康可持续发展提供理论依据。研究发现:①空间品质引致流域上下游间经济活动分布变化,而经济活动分布变化则引起上下游之间水资源利用量配置变动。②流域上下游间水资源利用量配置变动对流域生态补偿决策方式有效性具有重要影响,从水生态环境治理水平看,集中式决策方式更有效;从全流域收益看,上下游间水资源利用量配置变动存在门槛效应,当低于门槛值时集中式决策方式更有效,当高于门槛值时则主从式决策方式更有效。③因应水资源利用量配置变化动态调整上下游间生态补偿决策方式和环保投入分担比例,是实现流域收益最大化的基本途径。④由空间品质内生驱动的“流域上下游间水资源利用量配置变化—生态补偿决策方式调整—地区水生态环境治理水平和地区收益水平的提升”的互动机制,是推动和实现生态文明时代流域健康可持续发展的新逻辑。基于此,文章提出了经由空间品质驱动的上下游地区间生态补偿机制促进流域健康可持续发展的政策建议。     

基于综合集成研讨厅的流域初始水权分配群决策研究

针对传统的流域初始水权分配中存在的问题,提出将初始水权分配中的各利益相关群体引入到分配决策中来,以多利益相关主体参与的群体决策替代传统的水资源配置中单纯地"技术经济寻优",有利于减少初始水权分配中的矛盾和冲突.借鉴钱学森提出的解决复杂性巨系统问题的综合集成理论,构建了流域初始水权分配群决策的平台--流域初始水权分配综合集成研讨厅,并在此基础上讨论了初始水权分配群决策的有关模型.实例分析的结果表明,本文提出的理论是可行的,并且有利于提高多利益主体对初始水权分配的综合满意度.     

基于二元水循环理论的水资源承载力质量能综合评价

水资源承载力是影响社会经济可持续发展的一个重要因素,水资源承载力的合理评定对于水资源的可持续利用及社会经济的发展规划具有重要指导意义。在“二元水循环”理论的基础上,提出了承载单元的概念,认为水资源是通过承载单元来实现对社会经济和自然环境的承载能力的。承载单元具有系统响应的特点,水资源在承载单元内将经过社会的外体循环及自然的内体循环,之后其水质、水量、水能3个方面的状态都会发生改变,其承载能力也会相应地发生改变。因此,以承载单元为研究对象,建立了质量能构架下水资源承载力的评价指标体系,并对水资源承载力进行了综合评价。最后以昆明市水资源承载力的分析评价为例,说明了该方法的实际应用     

基于系统动力学的湖南省水资源供需系统模拟研究

运用系统分析的理论和方法,建立湖南省水资源供需系统模型,仿真模拟传统发展型、发展经济型、节水型、协调型等4种不同方案条件下,2010~2030年湖南省水资源供需变化趋势。结果表明：（1）随着经济发展和人口增长,水资源供需矛盾将日趋紧张;（2）在协调型模式下,水资源供应基本能够满足社会经济发展的需要,且用水效率最高,是湖南省水资源开发利用的最优方案;（3）为了实现节水型社会建设目标,还需完善用水管理、优化经济结构、加快水利建设、加大循环利用和环境整治,提高节水技术水平和水资源保障水平     

基于VAR模型的水资源利用与经济增长动态关系研究

基于VAR模型,通过变量平稳性检验和协整分析,广义脉冲响应和预测方差分解分析,利用中国1980-2007年水资源利用和经济增长相关数据,对中国经济增长与水资源利用的长期均衡关系及其动态性进行了实证分析。研究结果表明:①经济增长与总用水量、工业用水量和生活用水量之间存在长期均衡关系,而农业用水与经济增长之间不存在长期均衡关系,这与研究期间中国处于工业化中期阶段的事实相吻合;②经济增长对水资源利用的冲击响应的滞后期短且是非渐进的,而水资源对经济增长产生显著影响的滞后期较长且是非渐进的,我国经济发展中工业用水、生活用水量增加趋势明显,农业用水量随着经济发展出现零增长和负增长;③经济增长对水资源利用的预测方差起着重要作用,而水资源利用对经济增长的预测方差的贡献度较小。建议加强工业用水和生活用水的节水措施,减少工业和生活用水量,实现水资源可持续利用。