区域水资源承载能力综合评价：主成分分析法的应用

针对模糊综合评判法在综合评价中存在的主观随意性问题,提出采用主成分分析法进行区域水资源承载能力综合评价。首先对各区域的灌溉率、水资源利用率、水资源开发程度、供水模数、需水模数、人均供水量和生态环境用水率这七个主要因素进行了分析;然后,根据主成分分析法的原理,运用少数几个新的综合指标对原来的七个指标所包含的信息进行最佳综合与简化,研究其在各区域水资源开发利用过程中的不同贡献及综合效应;同时,以评价参     

基于模糊综合评判的吉林省松原市农业水资源承载能力分析

在分析松原市水资源特征及开发利用等对承载能力影响的主要因素的基础上,确定耕地灌溉率、水资源利用率、农业水资源利用率、灌溉用水指标、农业供水模数、农业需水模数、地表水开发程度、地下水开发程度8个因素作为松原市农业水资源承载能力综合评价的主要指标,采用模糊综合评判对松原市农业水资源承载能力进行评价,结果表明在研究阶段,松原市农业水资源处于饱和状态,并由饱和阶段向过饱和阶段过渡,到2015年,过渡到过饱和阶段,预示着农业水资源已经出现短缺;同时综合评分值从2010年的0.362下降到2015年的0.295,表明松原市农业水资源开发潜力很小,农业用水出现短缺,应采取控制措施。     

新疆水资源承载力评价与时空演变特征分析

水资源是经济社会发展的生命线,长期以来新疆面临着严峻的水资源短缺和生态环境脆弱性问题,研究水资源承载力时空演变特征成为新疆经济建设中亟待解决的问题。文章选取水资源、社会、经济、生态以及协调系统评价指标,通过构建水资源承载力综合评价模型计算水资源承载力综合评价指数,并对新疆15个行政区域的水资源承载状态和时空演变特征进行分析。结果显示:2016年,塔城地区、阿勒泰地区和巴音郭楞蒙古自治州属于水资源承载适宜区域,石河子市和克拉玛依市属于严重超载区域,阿克苏地区和喀什地区属于轻度超载区域,剩余8个区域属于濒临超载区域;从发展趋势来看,濒临超载和轻度超载区域略有减少,而承载适宜地区略有增加;整体而言,新疆多数区域水资源承载力处于濒临超载状态,水资源与经济社会的协调性普遍较低,各区域水资源分布极不均衡,经济发展、人口增长和水资源分布不匹配,但近十年多数区域水资源承载力综合水平整体向好发展。最后,提出提升各区域水资源承载力的政策建议。     

南通市沿海开发水资源保障能力评价研究

以工程保障、社会经济保障、环境保障和效率保障作为南通市沿海开发水资源保障能力评价的准则层,以缺水率、有效灌溉面积率、单位GDP用水等12个指标作为指标层构建了南通市沿海开发水资源保障能力综合评价指标体系。采用层次分析法和专家评分法确定指标权重,通过加权平均确定综合评价值。评价结果为：南通市现状综合保障能力中等,未来在充分节水、保护环境、提高用水效率的前提下,水资源保障能力将有所提高。从分类保障情况看,全市工程保障能力最好而环境保障能力最差;从各行政区的保障能力看,如皋市综合保障能力最好,而海安和如东两县综合保障能力最差。最后对如何提高各地区水资源综合保障能力作了讨论     

中原城市群城市承载力评价研究

在快速城镇化背景下,城市发展与资源环境中的矛盾日益突出.本文选取中原城市群中土地、水资源、交通和环境要素承载力指标,建立城市综合承载力评价指标体系.通过综合评价与比较分析,得出如下结论:①水资源承载力对中原城市群的发展影响最大,而且是城市群发展中的短板要素;②城市群供给指数低于需求指数;③城市综合承载力在五大城市群中处于中等水平:④郑州和洛阳引领城市群发展的能力有限.针对上述问题,作者从城市发展速度、模式以及居民行为方式等方面提出提高承载力的政策建议.     

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     

城市规划区资源环境承载力评价指标体系构建——以徐州市为例

建立资源环境承载力评价指标体系,从地质资源保障与地质环境安全角度出发,评价资源环境承载力,对主体功能区划及国土规划具有重要意义。本文是在充分分析研究徐州城市规划区各类自然资源赋存及环境状况的基础上,构建了土地资源、水资源的资源承载力和水环境、土壤环境、地质环境的环境承载力评价指标体系及包含前述资源与环境的综合承载力评价指标体系,为徐州城市规划区制定资源环境保护规划和管理政策提供科学依据。     

武汉城市圈水资源及水环境承载力分析

水资源及水环境承载力是衡量区域可持续发展的一项重要指标,对区域经济的发展规划具有重要的指导意义。以可承载的人口数量和GDP作为承载力的表征指标,分别运用单位GDP综合用水量评判法和河流一维水质模型及湖库均匀混合模型计算武汉城市圈不同水平年的水资源及水环境承载力,并用承载度来评价水资源及水环境的承载状态。结果表明:2012、2020和2030年武汉城市圈水资源承载力都处于合理承载状态,但是其水环境承载力处于轻度超载状态。可见,水环境承载力对武汉城市圈的用水限制更为严格。随着社会经济的发展及污水处理技术的进步,水环境状况虽然会有所好转,但与水资源数量这一因素相比,水环境仍是制约武汉城市圈经济社会发展的关键因素。     

贵州省水资源承载力的空间地域差异

水资源承载力是一个国家或地区可持续发展过程中各种自然资源承载力的重要组成部分,对一个国家或地区综合的发展和发展规模有至关重要的影响。由于水资源承载力是涉及到人口、社会经济发展以及资源环境在内的复杂巨系统,通过利用综合多种因素的状态空间法,从综合、宏观的角度来描述研究区域现实的承载状况,并对其进行定量化表示和分析。以贵州省为例,根据其具体情况,选取了9个指标构成评价指标体系,并对各指标运用反映客观赋权的熵值法进行权重的确定,然后通过状态空间法求算出贵州省现实的水资源承载状态值及其理想状态值。计算结果表明,贵州省目前的水资源承载状况总体上处于超载状态,但不同的地区又有所差异,表现出一定的空间地域性。根据贵州省水资源承载的现状值与理想值的比较,把整个贵州省水资源承载力划分为3种类型区：严重超载区、满载区及可载区。计算结果符合贵州省水资源实际情况,对贵州省水资源的可持续利用具有一定的现实指导意义。     

曹妃甸工业区水资源承载能力研究

根据曹妃甸地区地表水和地下水资源异常紧缺、降水量不足、主要依靠跨区域调水的特点,综合考虑环境、人口、社会、经济等各方面要素,选取水资源子系统、生态环境子系统和社会经济发展子系统,并运用区域水资源规划管理理论,采用多目标规划技术建立了水资源承载力的多目标评价模型;结合按照各种发展模式设定的A,B,C,D四种情景,采用隶属度的方法分析计算了曹妃甸工业区2010,2020,2030年在A,B,C,D四种不同发展情景下的水资源承载力,得出A,B发展模式下曹妃甸工业区水资源准不可承载,C,D发展模式下可承载的模型预测结果;并针对评价结果,结合工业区实际情况,提出曹妃甸工业区提高水资源承载力的对策.     

基于主成分分析的江苏省水资源承载力研究

随着水资源短缺和水污染问题的加剧,水资源供需矛盾日益突出,水资源承载力已成为衡量区域可持续发展的一项重要指标。以江苏省水资源承载力为研究对象,运用主成分分析法对江苏省的水资源承载力从时间和空间两个角度进行综合评价。研究表明：影响水资源承载力的因子主要包括经济发展因子、人口因子和水资源自然状况因子;2000~2009年,江苏省的水资源承载力整体上呈现出稳步递增的趋势;从空间上来看,江苏省内的水资源承载力存在明显的地区差异,苏南的水资源承载力最大,苏中次之,苏北最小,这主要是受到地区经济发展不平衡和水资源条件的影响。为了保证社会经济的可持续发展,必须合理、高效地利用水资源,充分发挥水资源的承载潜力     

相对资源承载力模型的扩展与实证

基于系统理论和可持续发展理论,将人口、资源、环境、经济与社会系统的相对资源承载力纳入到一个分析框架,对相对资源承载力模型进行2点扩展:1将已有研究的3维、4维模型扩展为一个包含人口资源、自然资源、经济资源、环境资源、社会资源5个子系统的相对资源承载力模型;2在自然资源子系统中土地资源基础上,加入了水资源和能源资源两个重要指标。其次以新疆为研究区,应用扩展后的模型分别选取中国、西北5省、西部12省、东部沿海经济发达10省区四个参照区,分析了新疆1978-2011年相对资源承载力演化过程和2011年的新疆相对资源承载力状况。结果显示:1新疆总体处于人口承载相对富余的状态;2以2001年和2009年为两个拐点,可将新疆相对资源承载力变化大体分为稳步上升期、动荡期和陡峭上升期三个阶段;3自然资源是新疆人口的主要承载资源;42011年,在西北5省中,新疆综合承载力位于第2,自然资源和社会资源优势明显;在西部12省,新疆综合承载力位于第7,社会资源略有优势;新疆综合资源承载力仅相当于东部沿海经济发达10省市综合承载力的5.83%,只有自然资源承载力高于10省市平均水平。表明新疆相对资源承载力的富余是以自然资源尤其是能源资源的消耗为前提的,因此新疆在可持续发展中更需重视环境资源、经济资源和社会资源的提升。通过实证分析,扩展后的模型能够比较真实反映各研究区域承载力的变动情况,为承载力定量化分析及其承载力贡献因素差异提供了有说服力的研究思路。     

中国七大流域水资源综合管理绩效动态评价

通过国内外相关文献研究与实地调研,结合流域水资源管理的社会经济发展目标,提出了流域水资源综合管理绩效评价的内涵,构建了我国七大流域水资源综合管理绩效评价指标体系与动态评价模型。并应用该模型实证分析了1999~2010年我国七大流域水资源综合管理绩效指数动态变化趋势,对水资源综合管理绩效水平优劣进行对比分析,揭示水资源综合管理绩效指数动态变化的动因。评价显示,1999~2010年,七大流域水资源综合管理绩效指数均有不同程度的提升,按提升速度排序依次为海河、黄河、松辽、太湖、珠江、长江、淮河,按相对管理绩效水平排序依次为海河、珠江、黄河、松辽、太湖、长江、淮河;研究表明,水资源综合管理绩效指数受人均用水量、综合耗水率、农业用水比例、万元工业增加值用水量、万元GDP废水排放量、水资源开发利用率的影响较大     

新疆焉耆盆地水资源承载力研究

随着人口的增加和经济的发展,西北干旱地区水资源承载能力和区域的社会需求之间的矛盾越来越突出,缺水、水污染以及生态环境破坏已成为制约当地水资源可持续利用和经济可持续发展的主要限制因素。本文应用多目标决策分析方法研究了新疆焉耆盆地的水资源承载能力问题,通过对系统内在作用机制的分析,综合考虑水资源与社会经济发展、生态环境以及其它资源之间的关系,确定出系统的目标、主要决策变量及它们之间的函数关系,建立了区域水资源承载力多目标决策模型并对其进行了求解,预测了研究区未来规划水平年水资源承载力的各项指标,为合理分配该区域的农业用水、工业用水、生活用水以及生态用水量提供参考;为实现该区域生态环境保护和水资源可持续利用提供科学依据。     

云南省水资源承载力评价与时空分布特征研究

水资源承载力是衡量一个地区社会经济发展潜力的重要方面。选取水资源、社会、经济和生态环境评价指标,构建了区域水资源承载力综合评价模型;通过分析经济压力指数、人口压力指数、承载压力指数及协调指数,对云南省水资源的承载能力和利用状况进行评价,并探讨了其时空分布特征。结果表明：（1）云南省水资源与生产力布局、人口分布不协调,滇中地区经济相对发达,人口数量大,而水资源量较少,多属于轻度超载或濒临超载地区;（2）随着人口增加和经济发展,区域内水资源承载压力逐渐增大,如滇东北地区的昭通市由水资源承载适宜地区转变为水资源濒临超载地区,而滇西部地区的德宏市水资源承载力由承载盈余变为承载适宜;（3）从整体上看,目前云南省水资源利用率较低,工程性缺水问题较为突出。未来水利工程尤其是滇中引水等的建设及运行,将有效缓解水资源超载问题     

中国水资源承载力时空变化与趋势预警

水资源是制约社会经济发展的重要因素,全面客观评价水资源承载状况,对促进水资源利用与人口、经济、社会、发展相协调具有重要的理论和现实意义.以中国31个省(自治区、直辖市)为研究单元,基于生态足迹模型测算2003～2018年中国省域水资源生态平衡供需情况,并利用ARIMA模型预测其未来变化趋势.结果表明:(1)2003～2018年中国人均水资源承载力年际波动较大,而人均水资源生态足迹呈现先增后降的小幅波动趋势,人均水资源供需总体盈余,但在降水量较少的年份逼近赤字边缘.(2)中国水资源承载状况保持南方地区水资源供需有余,北方地区水资源供需赤字的宏观格局,人均水资源以有余区和超载区为主,地区间水资源生态盈亏差异较大.(3)中国的农业用水在4类账户中占比最高,研究期内人均农业和工业用水足迹由增转降,人均生活和生态用水足迹逐年递增;除北京外,其余省份的主要用水账户为农业和工业.(4)中国人均水资源生态盈亏呈现出"整体平稳,局部变化"的地域格局.15年,20个省(自治区、直辖市)水资源生态超载加速.(5)人均水资源生态盈亏未来将在30°N～40°N部分地区呈现恶化,但在多数地区逐渐改善.其中东南和西北地区水资源生态环境改善潜力较大,青藏高原将呈现恶化趋势,晋、陕、豫、鲁、苏、辽地区可能形成重度预警区.     

城镇化进程中的江苏水资源承载力研究——基于组合赋权和升半Γ型分布函数

水资源承载力评价是把水资源利用和生态环境问题综合考虑的一种研究手段,其结果可以用来清晰判断一个区域经济社会的发展潜力。在层次分析法和变异系数法组合赋权的基础上,运用基于PSO优化的升半Γ型分布指数,对2003~2013年江苏省的水资源承载力进行评估。结果表明,太湖蓝藻事件爆发是促进江苏水资源承载力提高的重要转折点,2003~2008年江苏水资源承载力处于Ⅱ级承载力水平,均值为0.414,2009年起提升至Ⅲ级水平,此后承载力水平虽略有波动,但始终处于Ⅲ级的最高状态。对比江苏城镇化进程,认为注重两型社会和生态文明建设的城镇化进程可以较大幅度提升水资源的承载力。据此,提出通过供给侧改革转变经济发展模式、全员参与推进节水型社会建设以及统筹协调加强太湖流域管理等对策。     

中国水资源承载力评价及变化研究

为探讨中国水资源承载力的现状与未来变化趋势,综合考虑社会、经济、自然等因素,从承压、压力、协调、管理4个方面构建指标体系,通过基于熵权法的综合评价方法探讨2000～2015年中国水资源承载力,使用M-K趋势法分析其时空变化特征,并通过R/S分析法预测其未来趋势。结果表明:空间分布上,中国水资源承载力整体较差,其中北纬35°～40°之间水资源承载力普遍较差,南北两侧地区较好。时空变化上,中国水资源承载力整体呈恶化状态,其中东北及西南大部分地区呈恶化状态,东南大部分地区呈改善状态,西北地区变化不显著。未来趋势上,水资源承载力在全国大部分地区将呈现持续恶化趋势,持续恶化区域主要集中于内蒙古高原、青藏高原、云贵高原、华北平原、长江中下游平原及东南沿海地区;青海和湖南可能有恶化趋势;其他地区将呈现改善或可能改善趋势。研究结果对未来水资源承载力调控具有一定指导意义:东南沿海地区承载潜力较大,山西、山东、北京等地几乎枯竭,东北及青藏高原地区水资源优势在逐渐丧失,应针对不同地区水资源承载潜力特点采取相应的措施;协调系统、管理系统以及承压系统中的生态环境、压力系统中的污染物排放可控性较大,对水资源承载力的调控可从这些方面入手。     

基于供需管理的太湖流域水资源反退化能力研究

近年来,我国流域水资源系统退化问题日趋严重。水质恶化、水生态环境退化以及突发性水危机事件常态化等,使得流域水资源反退化能力建设备受重视。环太湖区域作为率先进入现代化建设的示范区,太湖水资源反退化能力建设是区域现代化建设的重要组成部分。为提升太湖流域水资源反退化能力,从水资源供需管理视角出发,构建了供需两侧流域水资源反退化能力评价指标体系,应用全排列综合图示法分析了2001-2012年太湖流域供需两侧水资源反退化能力综合发展指数、发展演变速度及其变化原因,以二维空间矩阵形式对流域水资源反退化能力进行了综合评价。结果表明:近10年来,太湖流域供需两侧水资源反退化能力综合发展指数总体呈上升趋势,自2006年起,需求侧一直高于供给侧,供需两侧正向协调作用没有很好地显现;流域反退化能力发展演变速度总体波动较大,由于社会经济发展、用水效率以及污染治理等因素变化,个别年份需求侧水资源反退化能力出现下降现象;在供水管理方面,自然生态环境的退化是导致供给侧水资源反退化能力下降的主要原因。基于上述结论,分别从供水管理和需水管理角度提出了增强太湖流水资源反退化能力的对策和建议。     

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.