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。     

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。     

基于Shapley值法的水资源跨区转移利益分配方法研究

水资源跨区转移是优化水资源利用的有效方式。水资源跨区转移带来利用收益如何在不同区域各个参与主体之间进行分配,关系到水资源转移利益的公平共享和水资源的可持续利用。在水资源跨区转移利用中,科学合理地对水资源转移带来的利益进行分配,解决区域间各参与主体之间的利益矛盾,具有重要的现实意义和理论意义。本文采用合作博弈的分析思路,基于Shapley值法构建了一个在各参与方在合作情形下的水资源跨区转移利用利益分配方法,来研究各个利益主体之间应当如何合作对水资源转移利用利益进行分配,并量化各个利益主体参与水资源转移合作应当得到的利益分配及相应的利益补偿。然后,本文利用基于Shapley值法的水资源跨区转移利益分配方法,通过对浙江省诸暨市水资源跨区转移利益分配的实例应用,实证量化了水资源转移中各方在合作博弈下的利益分配和利益补偿结果,验证了该分配方法的可行性和有效性。同时,实例分析表明当前的水资源转移用水利益补偿额度不足,忽视了水资源输出地区的利益。而基于Shapley值法的水资源跨区转移利益分配方法充分考虑了各个参与主体的贡献度,能够使得各方更为科学公平地分享水资源跨区转移所带来的合作收益,并进行合理有针对性的利益补偿。这表明,当前跨区水资源转移利益分配与补偿不仅要考虑协调好区域之间利益关系,还要协调处理好各区域用水主体之间用水利益关系。同时,要尽快建立并完善科学合理的区域间用水利益分享机制,保证各方公平合理地分享水资源转移带来的利益,提高各方参与的积极性,保障水资源转移协调利用的有效可持续进行。     

不同情境下京津冀大气污染治理的“行动”博弈与协同因素研究

我国区域大气污染治理模式主要分为属地治理与合作治理两种,合作治理已成为解决京津冀大气污染难题的共识。但从已有的治理效果而言,资源禀赋、经济结构、"政治位势"差异等引致的非对称利益博弈,使京津冀三方在治理进程中往往会偏好于不同的行动策略,呈现为个体理性与集体理性的动态性重复博弈。基于地区利益博弈视角与联防联控行动逻辑探索实现"常态化"跨域协同治理的动态演化路径,是实现京津冀大气污染有效治理的战略要求与必然选择。针对当前京津冀大气污染治理实情,构建无、有中央政府约束下属地治理与合作治理"行动"博弈模型,探讨各方主体行动选择的演化路径与均衡策略。运用数值模拟方法比较无、有中央政府约束下各类协同因素变动对京津冀大气污染合作治理联盟达成与巩固的影响,考察实现稳固性协同治理的动态演化均衡机制。研究发现:在属地治理模式下,无论中央政府是否实行约束,京津冀三方均倾向于选择"搭便车"策略,这将可能导致"诸侯治理"与"约束失灵"的两难困境;在合作治理模式下,基于共同发展利益目标,京津冀三方会更有效地选择合作治理策略,但存在基础条件差距所引致的行动"滞后性"问题,中央政府差异化约束是平衡地区发展差距、缩小行动策略"滞后区间"的有效保障。因此,京津冀三方要积极借助中央政府宏观约束措施的引导,建立健全信息共享机制、监督约束机制、利益分配机制、成本分摊机制、生态联动绩效机制等,通过生产技术创新、产业结构优化、新能源应用等途径全力挖掘提升合作治理收益、降低合作治理成本的潜力,以促进本辖区治理效益提升基础上的有效互动。同时,中央政府要基于京津冀三方的治理收益、成本差异,进一步研究如何以适当的约束措施与调控力度融入各类协同因素的调整过程,巩固京津冀"常态型"合作治理联盟的稳定性。     

非对称性视角下跨境水资源冲突与合作的鹰鸽博弈模型

随着经济社会快速发展,全球用水量不断增加,加上气候变暖、水质恶化等问题,使跨境水资源逐渐成为各流域国争夺的稀缺资源。各流域国在跨境水资源开发利用中,冲突与合作频繁出现,充满着复杂性与不确定性。为探析各流域国策略选择的规律,促进跨境流域水资源合作,基于非对称性演化博弈模型,探讨跨境水资源各流域国的博弈策略动态演化过程。首先从地理位置差异、现状用水及需求差异、水资源开发利用能力差异三个角度出发,衡量流域国开发利用跨境水资源的实力值,以此界定流域国之间的非对称性,并基于非对称性"鹰鸽博弈"模型,探析各流域国策略选择的规律,分析非对称因子、冲突的单位成本收益对跨境流域系统稳定于合作状态概率的影响。然后考虑了跨境流域水资源合作中存在的额外收益,并将合作额外收益嵌入到非对称"鹰鸽博弈"模型中,探讨不同情景下,流域国合作额外收益对跨境水资源系统演化的影响。最后以印孟恒河水资源冲突为例进行分析,以理论与现实相结合的方式,探讨印孟水资源冲突难以得到永久解决的原因。研究表明:非对称性因子、冲突的单位成本收益和合作的额外收益都是影响流域国合作行为演化的重要因素,其中流域国非对称因子越大,冲突的单位成本收益越小,越有利于跨境水资源流域国合作行为的演化;合作的额外收益是流域国之间开展合作的重要动力。基于非对称性"鹰鸽博弈"模型对流域国合作演化规律进行探讨,以推动流域国开展合作,减少冲突,也为进一步解决全球跨境水资源的开发利用等问题提供参考。     

合作视角下的跨境水资源两级分配模式

跨境水资源是淡水资源的重要组成部分，随着世界人口和经济的快速发展，各国对水资源需求增加，气候变化使水资源变化情势具有不确定性，更是加剧了各国对水资源安全保障的诉求。公平合理的跨境水资源分配对于缓解各流域国用水冲突、实现跨境水资源可持续利用具有重要意义。为提高跨境水资源分配的公平合理性和水资源利用效率，基于合作视角，该研究提出一个“初始分配以明晰所有权+优化再分配以实现高效利用”的跨境水资源两级分配模式。首先基于协商谈判视角，运用讨价还价博弈模型的方法理念，引入流域国间协商谈判机制，以实现跨境水资源在流域国间的公平合理初始分配。然后基于利益共享理念，构建具有模糊支付的跨境水资源合作博弈模型和要素双重模糊的跨境水资源合作博弈模型，探讨不同模糊情景下的跨境水资源优化再分配问题。并以澜沧江-湄公河流域为例进行实证分析，研究表明：(1)基于协商谈判寻求跨境水权分配最优解，可以有效提高分配方案的可接受性。(2)初始分配是流域国开发利用跨境水资源的基础，有利于明晰初始水权，但也存在难以长时间适应流域环境变化和各流域国用水需求变化的缺陷。(3)合作开发情景下的系统收益比非合作情景下的系统收益更高，且当...     

基于集体行动逻辑的京津冀雾霾合作治理演化博弈分析

当前京津冀地区在雾霾问题上面临环境外部性困扰和集体行动困境,其根源在于地方政府作为雾霾合作治理集体成员的收益是不对称的,而割裂集体行动中收益与损失之间的联系是一种纠正环境外部性市场失灵的政府失灵。奥尔森集体行动的逻辑在京津冀三地政府执行雾霾合作治理规制行为上表现为私人理性与集体理性的动态重复博弈。针对京津冀地区大气污染联防联控执行状况,基于集体行动的逻辑视角,借助演化经济学研究工具,构建京津冀三地政府在雾霾合作治理执行策略的猎鹿模型、拓展模型的演化、随机和动态的博弈过程,探究地方政府执行雾霾合作治理集体行动的行为特征及其影响因素。根据复制动态方程探讨博弈主体行为演化特征和演化稳定策略,采用数值仿真方法分析不同情形下系统演化轨迹及演化均衡状态,考察随机因素对系统演化均衡状态的影响以及实现区域环境合作联盟的动态演化均衡机制。研究发现,京津冀三地政府在雾霾合作治理执行过程中的动态演化,很大程度上取决于本地区在区域整体中的环境偏好系数和搭便车收益与集体行动收益的比值。因此,中央政府要健全跨区域环境治理的制度建设,为京津冀地区建立一致的区域环境质量标准,有效降低地方政府在合作治理雾霾集体行动中的搭便车收益,以立法的形式对约束地方政府承担环境治理责任的强制和选择性激励措施加以确定。此外,将雾霾造成的经济损失作为重要指标纳入地方官员政绩考核体系,加强对地方政府雾霾治理执行情况的监管力度,实现合作治理雾霾集体行动责任落实的帕累托改进。     

非对称性视角下跨境水资源冲突与合作的鹰鸽博弈模型北大核心CSCDCSSCI

随着经济社会快速发展,全球用水量不断增加,加上气候变暖、水质恶化等问题,使跨境水资源逐渐成为各流域国争夺的稀缺资源。各流域国在跨境水资源开发利用中,冲突与合作频繁出现,充满着复杂性与不确定性。为探析各流域国策略选择的规律,促进跨境流域水资源合作,基于非对称性演化博弈模型,探讨跨境水资源各流域国的博弈策略动态演化过程。首先从地理位置差异、现状用水及需求差异、水资源开发利用能力差异三个角度出发,衡量流域国开发利用跨境水资源的实力值,以此界定流域国之间的非对称性,并基于非对称性“鹰鸽博弈”模型,探析各流域国策略选择的规律,分析非对称因子、冲突的单位成本收益对跨境流域系统稳定于合作状态概率的影响。然后考虑了跨境流域水资源合作中存在的额外收益,并将合作额外收益嵌入到非对称“鹰鸽博弈”模型中,探讨不同情景下,流域国合作额外收益对跨境水资源系统演化的影响。最后以印孟恒河水资源冲突为例进行分析,以理论与现实相结合的方式,探讨印孟水资源冲突难以得到永久解决的原因。研究表明:非对称性因子、冲突的单位成本收益和合作的额外收益都是影响流域国合作行为演化的重要因素,其中流域国非对称因子越大,冲突的单位成本收益越小,越有利于跨境水资源流域国合作行为的演化;合作的额外收益是流域国之间开展合作的重要动力。基于非对称性“鹰鸽博弈”模型对流域国合作演化规律进行探讨,以推动流域国开展合作,减少冲突,也为进一步解决全球跨境水资源的开发利用等问题提供参考。     

基于政府间博弈的流域生态补偿机制研究

随着我国用水矛盾日益突出,流域上下游间用水关系和用水利益的平衡成为稳定区域经济社会发展的重要问题。研究完善流域政府间生态补偿机制,对促进我国流域水资源环境保护、协调流域用水主体用水关系、平衡流域用水利益矛盾具有重要意义。流域生态补偿涉及上游政府、下游政府等多个政府机关,上下游政府因存在经济社会和资源环境目标和利益上的不一致,甚至矛盾冲突,使流域上下游政府生态补偿具有典型的博弈特征。本文通过构建基于成本收益的博弈模型,系统研究我国上下游政府间生态补偿存在的问题、深层次原因及应对策略,为完善我国流域生态补偿机制,缓解流域水资源环境利用关系和平衡流域上下游政府用水利益提供科学依据。研究显示,流域上下游保护与补偿的博弈中,地方政府生态补偿的横向财政转移支付对流域上游水环境保护处于失效状态,必须通过地方政府间有约束力的协议及与中央纵向财政转移支付相结合的模式,实现生态补偿的最大效用。所以,完善流域生态补偿机制,应从流域整体利益出发,视情形将国家和地方政府作为共同的生态补偿主体,并通过流域地方政府间有约束力的生态补偿协议规范政府保护与补偿行为,以上游政府保护成本和下游政府收益为参照确定生态补偿标准和国家与地方政府生态补偿分担比例,完善生态补偿法律法规体系建设,推进我国流域生态补偿制度的顺利实施。     

水资源权属管理改革形势下水权确权登记制度研究

水资源作为一种公共资源,由于其产权制度的不明晰,导致水资源的利用效率低下,污染和浪费现象严重,水环境形势严峻,水资源权属管理制度亟需改革。水资源权属管理应该重点关注水资源的使用权,包括取水权、农村集体经济组织水使用权、少量用水权和应急用水权。水资源确权登记是水资源权属管理改革中的基础和根本环节。文章通过演化博弈模型构建用水户之间的复制动态和进化稳定策略,论证建立水资源确权登记制度的理论支撑,结果表明一个区域内取水量越小,采取超额取水策略的用水户比例越大,当采取超额取水策略的用水户比例较高时,区域内各个用水户的期望收益和整体期望收益都较低,极易造成水资源使用过程中的用水矛盾冲突,而用水户采取限额取水策略能够增加总体的期望收益。本文明确了水资源产权确权与登记制度的主要含义,重点研究了水资源确权登记的范围包括取水权和农村集体经济组织水使用权,并在此基础上明确了取水权和用水权的确权主体和确权内容、水权确权登记的机关、确权和登记的具体程序,提出水资源确权在整个确权登记过程处于主导地位,而登记是取水权交易的前提条件,在此基础上提出对当前取水许可制度进行改革,按照产权制度的要求,强化水权的权属管理和水权的法律保护。据此,本文提出中央机构应与地方政府相互配合,明确分工,密切结合实际,做好水资源确权登记工作,改善水资源权属管理混乱的现状,加快水资源权属管理改革。     

流域绿水管理博弈建模及应用分析

绿水资源表示水循环通过降水渗透入土壤非饱和层并由植物蒸腾或土壤蒸发返回大气层的水汽,是农业作物生产的重要基础,但是通常被传统流域水资源管理所忽视。基于流域水量平衡和蓝水绿水综合思维,将绿水资源纳入流域水资源管理体系。在绿水信贷理念和博弈建模分析框架下,结合SWAT分布式水文模型、多目标优化及情景比较分析,利用绿水管理措施合理优化配置流域蓝水绿水资源,采用绿水生态补偿协调处理上下游利益冲突的博弈问题,探索性地提出了流域绿水管理博弈框架。该框架通过博弈建模可以识别分析流域绿水管理问题的博弈空间、博弈结构和纳什均衡等博弈特征;通过合作博弈约束条件改进的多目标优化,可以计算流域绿水管理情景的绿水补偿标准和帕累托最优收益。将建立的绿水管理博弈框架应用于涟水流域实例研究,NSE、R2、PBIAS、p-factor与r-factor等模拟效果评价和不确定性分析结果表明,涟水流域SWAT分布式水文模型的蓝水绿水模拟均达到可信程度。上下游收益变化、绿水补偿标准与帕累托最优解集等博弈分析结果显示,涟水流域整体社会经济与生态环境收益明显改善,其帕累托最优收益平均增长2.72亿元/a,年均绿水补偿标准折合1.94、1 253.7元/hm²。实例分析表明提出的绿水管理博弈框架在涟水流域具有较好的适用性和可行性。因此,该方法可以为流域蓝水绿水管理试点研究及其绿水补偿标准核定提供相关理论依据和技术参考,具有一定程度的的应用价值和现实意义。     

社会组织参与区域合作治理进化博弈模型

社会多元化与公民社会的快速发展,促使社会组织参与社会治理和应急响应的诉求与能力日益加强,驱动着政府职能变革和区域治理方式创新。区域合作治理过程中,治理主体依据情景态势调整策略,影响其他主体的治理收益和策略选择,形成复杂的动态博弈关系。本文把握政府与社会组织的动态博弈行为特征,确定区域合作治理的博弈支付矩阵与复制动态方程,构建区域政府与社会组织合作治理进化博弈模型。分析得出5个可能的均衡点,通过雅可比矩阵分析均衡点的稳定性,可知政府与社会组织合作治理进化博弈的长期稳定策略集为{(合作,合作),(不合作,不合作)}。模型结果分析表明,合作收益直接影响着博弈稳定策略的进化方向,收益大于成本是政府与社会组织选择合作策略的必要条件,任一方的合作收益小于成本,选择独立行动是双方的占优策略,最终的策略选择与政府和社会组织合作所获取的超额收益、支付成本及合作水平密切相关。合作超额收益增加或合作水平提升时,博弈系统向(合作,合作)演化的概率加大;合作成本增加时,博弈系统向(不合作,不合作)演化的概率加大。制度规范不健全、组织信任缺失、社会组织力量薄弱等因素影响进化均衡结果,社会组织创新发展氛围尚未形成、自组织性和自律性内生动力不足,是制约社会组织参与合作治理的关键问题。基于此,提出社会组织参与区域合作治理的协调机制及培育机制,具体策略包括:明确权责关系、畅通参与渠道、创新合作形式,以及优化管理制度、让渡成长空间和树立社会公信。     

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。     

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     

环境约束下中国省际水资源两阶段效率及影响因素研究

本文把水资源利用系统分为水资源利用阶段和污染物处理阶段,在环境规制下采用考虑非期望产出的两阶段SBM模型,对2001—2014年中国31个省级行政区的水资源利用整体效率和各阶段效率进行测度,并利用空间自相关分析方法对中国各地区水资源利用整体效率的时空特征进行分析,然后运用考虑空间效应因素的空间滞后计量模型和空间误差计量模型从人均水资源量、工业用水量、生活用水量、人均GDP、对外开放程度、产业结构、技术进步等方面对各地区水资源利用整体效率的影响因素进行分析。结果表明:(1)整体上看水资源利用第一阶段效率明显高于第二阶段效率,而整体效率接近于第二阶段效率,第二阶段效率决定了水资源利用整体有效性。(2)通过各阶段投入产出冗余来看,水资源污染物产出过多和处理不足是导致第二阶段效率不高的原因。(3)水资源利用整体效率的空间自相关强度显著大于0,在空间上呈现集聚分布特征,东部沿海地区为H-H集聚类型,中部和西部为L-L集聚类型。(4)各地区水资源利用整体效率存在空间溢出效应,一个地区的整体效率不仅受本地区因素影响,还受临近地区整体效率的影响。(5)在考虑和不考虑空间效应的计量估计结果中,工业用水量对整体效率产生显著的负向影响,而人均GDP、对外开放程度对整体效率产生显著的正向影响。根据实证结果,得出以下结论:一是加强水资源污染物排放管理,增强污水处理能力;二是实现高效工业用水,减少工业用水量;三是发挥各地区水资源禀赋优势,加强区域合作,优化水资源区域配置,促进经济-环境协调可持续发展。     

流域初始水权分配研究进展

当前我国水资源存在短缺和使用效率低下等问题,其最核心的解决办法就是建立水权市场,而其中的关键在于界定初始水权。通过界定初始水权,在各流域行政区域之间合理地分配。简要介绍了流域初始水权分配的最新研究进展和动态,主要包括分配原则、分配指标体系、分配方法和分配机制等方面。对这些研究进行了评述并且指出了存在的问题。由于水资源分配的特殊性,涉及到水量、水质和其它一些因素,单纯的分配水权难以获得成功。在此基础上,探讨了流域初始水权分配的未来研究方向,即在考虑到了水权、排污权和林权等集成的基础上,综合考虑初始水权分配的原则、指标体系和机制等,并且在分配方法上由单一目标模型向多目标模型发展,不确定性和模糊优化模型是未来流域水资源分配模型的发展方向。     

中国工业用水效率的动态演进及驱动因素研究

选取中国31个省级行政区1999~2014年的面板数据,运用Frontier4.1软件测算了我国各省区历年工业用水效率值,还通过聚类分析方法将各省区分为高效率组、中效率组、低效率组进行工业用水效率差异分析,接着选择自然资源、经济水平、工业发展、工业结构、用水结构和政府影响这6个因素,构建Tobit回归模型对这6个驱动因素分全国、高、中、低效率组样本分别对工业用水效率的影响进行实证分析。研究结论如下:我国工业用水效率平均值呈现逐年上升的趋势;东、中、西部地区的工业用水效率值差异较为明显;工业用水效率整体分布从东南向西北逐渐递减的趋势;我国各省区的工业用水效率处于一种较快的增长趋势且地区间的工业用水效率差距在不断缩小;人均水资源量与工业用水效率呈负相关关系;经济水平驱动因素和工业发展驱动因素都与工业用水效率存在很强的正相关关系;合理的工业结构可以显著提高工业用水效率;政府作为对于工业用水效率的提高也是至关重要的。     

A quantitative water resource planning and management model for an industrial park level

This paper introduces an integrated water management model at the industrial park level. It suggests four approaches to water management: first, direct water reuse among users; second, water reuse among users by blending with freshwater; third, water reuse between users and a wastewater treatment plant; and fourth, groundwater recharge by reclaimed wastewater or other feasible applications in order to optimize the overall water efficiency. The model results in a comprehensive management methodology for optimizing water resources within an industrial park, seeking potential water reuse among industries, and incorporating the size and cost of reclaimed wastewater delivery systems. A case study is employed to test the model’s feasibility. An economic analysis of the optimized water use network is also carried out, showing the potential water and cost savings.