信息融合在水环境监测中的应用

由于工业废水和生活用水的大量排放,我国水资源污染相当严重,已严重制约到社会经济的发展,威胁到人类自身的健康。因此,对水资源、水质进行动态检测,就显得尤为重要,水质监测对于水环境水资源管理和污染控制具有重要意义。本文先阐述了水环境检测信息融合的特点,又详细介绍了水环境检测信息融合结构框架,最后讲述了水环境检测信息的融合方法。     

中国水资源绿色效率测度及空间格局研究

绿色发展是当今时代的主题,在对传统水资源效率研究的基础上,论文界定了水资源绿色效率的概念与内涵。基于数据包络技术,进行水资源绿色效率测度,将其与传统的水资源经济效率、环境效率测度结果进行比较分析,并运用ESDA方法进行空间格局研究。研究结果发现：社会维度效应对水资源整体利用效率改进有积极作用;3种水资源利用效率均呈现出下降的趋势,并且存在不同程度的波动,水资源环境效率波动最大,水资源绿色效率次之,水资源经济效率稳定性最好;水资源绿色效率与经济发展水平没有密切的关系,经济发达地区的水资源绿色效率高,但是经济欠发达地区的水资源绿色效率也高,水资源经济效率和水资源环境效率高值地区多数分布在东部沿海地区;水资源绿色效率的空间相关性不明显,并且集聚程度逐渐减弱;2000—2014年水资源绿色效率在研究区内部存在着明显的地区差异,并且这种差异逐渐扩大;不考虑社会维度效应的水资源利用效率对水资源真实利用情况产生偏差估计,误导政策制定。     

浅析水资源与人口、经济和社会环境的关系

水资源是人类社会生存和发展的物质基础,水资源问题是涉及到包括人口、经济、社会与环境的一个复杂巨系统。在对水资源的概念及其自然、经济和社会等属性综述的基础上,详细论述了水资源与水文循环、水量平衡结构、人口、经济、社会与环境等的相互关系,并以黄河流域水资源问题为例,说明目前阶段的水资源问题与人口、经济发展、社会与环境的联系愈加紧密。在上述分析的基础上,作者认为水资源承载力是刻画水资源与区域人口、经济、社会与环境复杂关系的一个很好的分析途径,并进一步明晰了水资源承载力的概念和研究方向。     

中国水资源承载力综合评价研究

中国水资源短缺,加之水资源时空分布不均、水土资源分布不匹配,水资源已成为制约中国社会经济可持续发展的重要因素。文章从系统论的角度出发,研究中国经济、社会发展、生态环境与水资源的协调发展关系,运用水资源承载力综合评价模型,通过选取特定年份相关数据计算其水资源承载力综合评价指数,描述中国各省区水资源承载力状况,以此综合分析评价中国水资源的承载能力。结果表明:中国水资源分布不均,与人口分布和经济布局不相匹配;西南省区水资源承载潜力相对较大;长江、珠江流域及东部沿海地区,已无水资源承载力优势;华北平原、西北地区如新疆、宁夏、甘肃等地区水资源严重短缺,水资源超载严重,水资源承载力渐趋枯竭。     

水资源压力的地理空间指示器:在非洲的应用

本研究说明了如何将全球已有的地球系统数据集用于世界上信息缺乏的地区进行水资源评价.8 km分辨率的地理空间分析表明64%的非洲人口所依赖的水资源是有限的和非常不稳定的.在那些有河流的地方,河流廊道水流对于增加当地径流、减少气候波动的影响以及改善淡水获取条件都是非常关键的.农田在非洲最干旱的地区有很大比例,其中39%的灌溉无法持续.25%的人口面临着严重的水资源长期过度使用和水资源压力,另外13%的人口中每代人都会经历一次干旱造成的水资源压力.令人感到矛盾的是,对于绝大多数非洲人来说,水资源压力程度仍然很低,反映了较差的水资源基础设施与服务,以及较低的水资源利用水平.用水的适度增长可以降低对经济发展的制约,减少污染,以及降低对人类健康的挑战.开发一种明确的地理空间指示器,该指示器能综合集成生物地球物理、社会经济和工程设计等方面的信息,这将成为未来全球水资源评价中一个重要的步骤.     

水资源利用发展路径构建及应用

文章基于水资源利用与经济和社会发展关系的认识,应用不同国家和地区数据构建了水资源利用发展路径,并以此为依据评价了中国1980-2014年水资源利用发展过程和大陆各省1993、2000和2011年水资源利用水平。水资源利用呈现阶段性特点,在经济发展从低收入向中低收入、中高收入和高收入的发展过程中,农业用水比重从极高下降到较低水平,人均生活用水量逐步增加,单位工业用水量显著下降,水生产效益显著提高,供水人口实现全覆盖。中国水资源利用发展过程受经济和社会发展影响明显,工业用水比重过大,人均生活用水量偏低,并滞后于经济发展。各省水资源利用呈现显著差异,但滞后于经济发展的省份占大多数。     

论水环境监测质量保证工作的实施

对于水资源保护和水资源管理而言,水资源的环境监测工作处于基础性地位的。它一方面可以保证数据的准确和权威,为水资源的管理和环境保护提供信息数据,另一方面又可以通过水资源监测建立起来的信息服务达到对其的技术支撑。     

保定市水资源承载力研究

水资源承载力的研究是可持续发展和水资源安全战略研究中的一个基础课题。在分析保定市2005年-2007年用水数据的基础上,利用模糊综合评判模型建立评判矩阵,选取了人均供水量、废污水处理率、水质优良率、人均GDP等8个主要因素作为评价因素组成水资源承载力综合评价的指标体系,对保定市水资源承载力进行了综合评价,以便为保定市节约水资源,加强水资源的优化配置,实现水资源的高效利用提供科学依据,对保定市农业生产、生态安全以及社会经济可持续发展具有重要意义。     

水资源与社会经济发展要素时空匹配特征——以张家口为例

水资源短缺已成为制约区域经济社会发展的重要因素,协调水资源与社会经济关系是水资源可持续利用的关键。以张家口为例,采用洛伦兹基尼系数和不均衡指数模型对水资源与社会经济发展要素的时空匹配特征进行研究,结果表明:2004—2015年张家口水资源与人口、耕地面积分布处于"匹配比较合理"和"相对匹配"状态,水资源与经济布局匹配呈现出由"完全不匹配"状态逐渐转变为"相对不匹配"状态。在空间匹配演化方面,水资源与人口、耕地面积的匹配度变化不大。水资源与经济匹配结果表明在水资源禀赋越差的地区,经济增速越快,水资源与经济的空间匹配状况越差。张家口水资源与社会经济发展要素时空匹配特征研究,对于指导区域水资源合理开发利用具有重要的现实意义。     

如何利用水环境资源承载力确定城市规模研究——以天府新区为例

以水环境承载力的概念及内涵为基础,研究了天府新区规划初期水资源可持续利用的条件,并基于最大纳污量计算了可承载的区域人口和社会经济规模,为天府新区的区域整体发展规划提供依据.在天府新区新的发展目标下,论述了消除或缓解水资源的压力措施,即:改善和提高水资源管理水平甚至宏观社会经济决策水平,改善当地水资源承载状态,提高当地水资源系统对未来社会、经济、人口和生态环境的承载力.     

基于可持续发展的沾益县水资源开发利用

沾益县水资源可持续发展利用需解决工程型和水质型缺水问题,从水资源开发利用原则、饮用水源保护、水环境整治、控制污染源、节水（能）改造5个方面来解决。应以污染总量控制指标建立水资源安全系统和预警机制,保障经济社会和生态环境可持续发展。     

区域水资源可持续利用评价研究——以济南市为例

建立了济南市的水资源可持续利用评价指标体系,利用层次分析法等数学方法,对济南市水资源的可持续发展能力进行了研究。结论表明,济南市水资源的可持续利用能力并不高,尤其是环境子系统的得分值处于全省第13位,水资源持续利用将面临较为严峻的挑战。     

南方丘陵区农业水资源脆弱性概念与评价

论文旨在探讨中国南方丘陵区农业水资源脆弱性的概念及内涵,构建脆弱性评价指标体系并进行定量评价实证研究。首先,在了解资源环境科学领域有关脆弱性研究相关成果的基础上,结合中国南方丘陵区农业水资源系统的特点,给出了农业水资源脆弱性的概念,并分析了其脆弱性内涵。然后,以衡阳盆地为例构建了一个包括自然脆弱性、人为脆弱性、承载脆弱性3个方面12个具体指标的评价指标体系。最后,运用模糊物元模型对衡阳盆地7个县(市)的农业水资源脆弱度进行评判,发现祁东县、衡阳县、衡南县、衡东县和耒阳市农业水资源脆弱度为强脆弱度等级,常宁市、衡山县为微脆弱等级。经验证,评价结果与评价区水资源脆弱性的实际表现比较吻合。     

中国水资源管理的一些问题

广义的水资源管理应当包括水资源的评价和规划、开发利用、治理和保护等。目前中国水资源管理亟待解决的主要问题是:(1)水法的不断完善和切实执行;(2)强化管理机构;(3)制定可行的水资源规划;(4)建立合理的水资源价格体系;(5)全面评价水资源开发效益;(6)调整水资源开发的投资政策。     

水资源转移利用的利益补偿测算：模型构建与应用

水资源转移利用的利益补偿不仅关系到水资源重新配置的效率和效益的实现,同样还关系到不同用水主体之间利益的公平共享和资源的可持续利用。为科学合理地测算不同用水主体之间水资源转移利用的利益补偿额度,构建了水资源转移利用利益补偿测算模型。该模型综合考虑了合作贡献、资源投入、用水效率、风险承担和社会公正等因素对收益分配的影响,并运用粗糙层次分析法（RAHP）来确定各种指标的权重,然后在此基础上对用水收益分配和利益补偿进行测算。最后,通过诸暨陈石灌区用水转移的实例应用验证了该模型的可行性和科学有效性。同时实例研究表明实践中的农业用水主体没有充分分享到因水资源转移利用而产生的增加收益,亟待提高农业节水主体应得的利益补偿额,保障农民利益。     

水资源系统风险构成及其评价——以北京市为例

论文在综合考虑系统属性、风险过程后,基于致险、承险因子及损害程度构建了水资源系统风险的评价指标体系及模型。该指标体系由4层次共20个指标构成,能更好地表征风险的产生和构成。评价模型包括参数计算与风险分级,能简便计算风险参数及因子贡献率并进行相应的风险级别划分。随后运用上述指标体系及模型,评价了北京市面临的水资源系统风险,结果表明主要致险因子是缺水率(0.426 1),主要的承险因子是水资源保障程度(0.647 6);若单考虑致险情况下的风险,北京市面临57.13%的致险率,在综合考虑水资源承险能力后得到风险为26.97%,显示北京市能较好应对水资源系统风险,但仍受约束性风险限制,可通过开源节流、调整产业结构及规范水资源管理来应对。     

加拿大安大略省和多伦多市的水资源管理

随水环境保护的深化加拿大逐步完善政府的水资源管理系统和法律法规，建立联邦、省、市３种政府分级管理及各有关部门分工合作的管理体系，在城市和城市间制水供水、排水服务及对企业污管理上引进了市场机制，可资借鉴。     

沈阳市水资源开发和保护的问题及建议

随着经济的发展和人口的增长,沈阳市水资源越发短缺,全市在水资源开发、利用和保护方面存在着地表水利用率低、地下水过度开采,资源性缺水突出,地表水受污染,水质性缺水严重等一系列问题。沈阳市应全面、辩证地对待水资源问题,建立健全水资源管理体系,多渠道开发水资源,保障城市供水。同时,治理水污染,改善水环境,加强对水资源的合理开发以及节约与保护的宣传。     

我国冰川水资源状况及开发利用途径

我国是冰川水资源拥有大国之一。本文对我国冰川水资源特性、冰水化学特征及开发利用进行了综合分析论述。指出冰川水资源是以固体水库效应为基础的水资源体系,有必要重新认识冰川的水资源价值,并进一步开展冰川应用基础研究,为合理开发利用和保护冰川水资源提供依据。     

基于DPSIRM框架的区域水资源承载力综合评价

综合考虑影响水资源系统的资源、生态、环境、经济、社会等因素,论文通过对水资源系统内在机理研究,构建基于驱动力-压力-状态-影响-响应-管理（DPSIRM）概念框架的水资源承载力DPSIRM评价指标体系,给出各子系统明确的含义,以反映系统内部各要素之间的关系。在此基础上,将模拟退火算法用于投影寻踪优化,构建耦合SA-PP模型。并将模型应用于2003—2012年云南省水资源承载力综合评价,并分析投影特征值的历年变化特征。研究结果表明：2003—2012年云南省水资源承载力呈逐步上升趋势,即在当前社会经济发展水平下,云南省水资源承载力逐步增强,社会经济发展的规模处于水资源可支撑的规模范围内。2006年以前,水资源承载力呈加速增长趋势,其增长潜力较大。2006年以后,水资源承载力波动幅度较大,而2009和2011年年增幅趋于零。最佳投影方向各分量的大小反映了各评价指标对水资源承载力的影响程度,值越大则对应的评价指标对水资源承载力的影响程度越大。对水资源承载力影响程度最大的5项指标依次为：生活污水排放量、“三废”治理投资、人均GDP、单位GDP水耗和森林覆盖率。压力子系统对水资源承载力影响比重为26.15%,表明压力子系统是影响云南省水资源承载力的最重要因子。研究表明此模型具有实用性,可为区域水资源规划与管理提供科学决策依据。