基于熵权模糊物元模型的干旱区水资源承载力研究——以甘肃民勤县为例

水资源承载力反映了区域水资源持续支持人类社会发展规模的最大支撑能力与限度.基于水资源承载力评价具有多目标不相容性的特点,在分析水资源承载力影响因素的基础上,构建水资源承载力评价指标体系,并采用基于物元分析的水资源承载力评价方法,对甘肃民勤县水资源承载力进行了分析.评价结果表明:石羊河流域重点治理规划实施之后,民勤县的水资源承载力有了明显的提高,将在2020年达到Ⅱ级水平;熵权模糊物元模型对干旱区水资源承载力评价具有较强的适应性,指标体系选取须适应研究区域特点.     

基于综合评判模型的干旱半干旱地区水资源承载力评价研究：以黄河中游延安市为例

水资源承载力（WRCC）评价是干旱半干旱地区可持续发展的重要依据．本文构建集社会经济预测模型、情景决策分析与模糊评价模型的水-社会经济-环境综合评判模型对黄河中游延安市水资源承载力进行了评价,并预测其2010、2020年水资源承载状况．评判结果显示：2005年延安市水资源承载力综合指数值为0．40,处于可承载的较低水平;2010、2020年水资源承载力综合指数值分别为0．46、0．52,总的看来,延安市水资源承载力将在可承载程度上逐步提高,水资源承载力复合系统呈明显的良性发展态势．     

基于五元联系数的水资源承载力评价

为探求水资源、社会、经济、生态环境等与区域水资源承载力间的关系,文中建立了基于五元联系数的水资源承载力综合评价模型,将评价体系的静态与动态同时进行考虑,拓展对水资源承载力指标评价的研究,深入分析水资源承载力的发展趋势,评价水资源承载力。以黑龙江省为例,探究了水资源承载力的现状及发展趋势,研究表明,黑龙江省现阶段水资源承载压力相对较小,水资源处于反势区,社会、经济和生态均处于同势区,产水模数、降水量、人口密度、第一和第三产业比重表现出偏向"匮乏"的状态,水资源承载力在客观变化上呈现波浪型发展的趋势。研究结果为评估水资源承载力提供了理论依据。     

安徽省水资源承载力评价与预测研究

本研究以安徽省为研究对象,可预见的技术、经济和社会发展水平为依据,可持续发展为原则,参考现有研究成果,选择安徽省水资源承载力的主要驱动因素,运用对数函数建立单指标承载力评价模型,进而采用综合指标法建立安徽省水资源承载力评价模型,对安徽省2006-2017年水资源承载力进行评价。在此基础上,进一步筛选驱动因子,建立基于集对分析聚类的水资源承载力预测模型。结果表明,安徽省水资源承载力总体呈上升趋势;基于集对分析聚类的水资源承载力预测模型计算方法简单,预测精度较高。     

基于GIS技术的上海市水资源承载力的评价分析

论文以上海市18个区县为研究对象,建立了水资源承载力评价指标体系;利用GIS数据库建立了18个区县图层数据库和对应区水资源承载力指标数据库;引用基于GIS技术和多级综合评价模型,分析了各区县水资源承载能力,实现了上海市水资源承载力的空间差异分析。结果表明,目前上海市大部分区域水资源综合承载力较高,具有一定的开发利用潜力,水资源短缺风险较小;只有少部分区域水资源综合评价较低,承载力小,水资源短缺风险较大。评价结果可为上海市各区水资源合理配置、保障区域经济可持续发展战略实施提供科学依据。     

济宁市水资源承载力评价与分析

确立水资源承载力综合评价指标体系,建立评价模型,对济宁市水资源承载力进行综合评价,结果表明:济宁市水资源承载力总体已接近饱和值,各县市区水资源状况不同,承载程度不同,但是各县市区对水资源的压力程度与综合利用程度基本相同,表明现阶段各区域忽视自身资源能力单纯追求经济高速发展的弊端.所做的宏观指标与综合指标的计算,可为济宁...     

基于组合权重-灰色关联逼近理想解排序法的甘肃省水资源承载力评价

构建了涵盖水资源、经济社会和生态环境3个子系统的评价指标体系,采用层次分析法和熵权法确定评价指标的组合权重,利用灰色关联-逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)对甘肃省2010—2019年水资源承载力进行了综合评价,并利用障碍度模型诊断了影响甘肃省水资源承载力的主要障碍因子.结果表明:2010—2019年甘肃省水资源承载力整体呈逐步上升的趋势,但仍处于超载状态;水资源子系统对甘肃省水资源承载力的制约影响最大,其中人均水资源量和产水模数是最主要的障碍因子.     

可变模糊集方法在海河流域水资源承载力评价中的应用

针对水资源承载力评价中存在模糊性的特征,应用可变模糊集理论建立区域水资源承载力评价模型.该模型以相对差异函数为基础,充分考虑评价指标的"优"与"劣"两方面,更具合理性.以海河流域为典型研究区,将可变模糊集模型应用于该区域的水资源承载力研究,实例结果表明该模型简单方便、有效可行,能较好地应用于生产实际.     

区域水资源承载力的研究现状与进展

对水资源承载力概念与影响因素、水资源承载力评价指标体系以及评价方法等方面的最新研究成果进行了全面分析和总结,对目前水资源承载力的研究方法进行了比较,并展望了水资源承载力研究发展趋势。     

可变模糊集方法在海河流域水资源承载力评价中的应用

针对水资源承载力评价中存在模糊性的特征,应用可变模糊集理论建立区域水资源承载力评价模型.该模型以相对差异函数为基础,充分考虑评价指标的"优"与"劣"两方面,更具合理性.以海河流域为典型研究区,将可变模糊集模型应用于该Ⅸ域的水资源承载力研究,实例结果表明该模型简单方便、有效可行,能较好地应用于生产实际.     

水资源承载力可拓评价方法

针对水资源承载力水平评价方法中存在的精度深度不足、因素选择受限或物理意义不明确等问题,把解决矛盾问题的可拓评价方法引入到水资源承载力研究领域,主要通过建立多指标参数的评定模型来完整地反映地区的承载力水平.同时,为了解决可拓评价方法在水资源承载力应用中存在的失效和权重选取问题,提出了基于非对称贴近度和粗集权重的可拓评价模型的改进方法.与标准可拓评价方法相比,该方法有效避免了承载力评价中最大隶属原则的失效问题,并克服了以往忽视承载力评价指标重要性差异的不足.洮河水资源承载力研究实例结果表明该方法有效可行.     

基于RBF神经网络的江西省水资源承载力评价

基于江西省水资源现状,构建了科学有效的江西省水资源承载力评价指标体系,采用RBF神经网络对江西省2006-2015年水资源承载力以及2015年江西省各市水资源承载力进行了评价,结果较好地刻画了评价指标与承载力变化的动态过程,较为客观地评价江西省水资源承载力状况。结果表明:江西省2006-2015年间,水资源承载力逐步提高,目前处于较好水平,仍有较大潜力,江西省各市间水资源承载力存在差异,其中吉安市最差,景德镇市最好。     

淳化县水资源承载力预测评价

随着最严格水资源管理制度的出台以及"三条红线"的确立,明确一个地区水资源承载力已成为开展后期工作的基础性环节。针对淳化县特殊的水文地质条件和社会经济发展状况,建立了区域水资源承载力综合评价指标体系,通过熵权法消除评价过程中的主观影响,应用模糊综合评判模型、TOPSIS模型、径向基神经网络模型完成了对淳化县2007—2015、2020、2030年水资源承载力的综合评价。随着时间推移,三种评价方法所得结果在变化趋势上显现一致,都表现为从逐步趋好再变坏的过程,现阶段主要表现为工程性缺水,后期规划水平年则水资源的开发利用已初具规模,未来势必要控制经济发展势头,以保障区域生态环境的健康发展。本次运用以上三种评价方法对同一指标体系下的淳化县水资源承载力作出综合评价,使得所得结论精准度较高,能够为当地的社会生态协调发展提供科学支撑。     

基于联系数的水资源承载力状态评价模型

基于集对分析和三角模糊数理论,建立水资源承载力状态评价模型。通过理论分析、频率计算和数据统计,选取14个指标,划分为5个等级,建立水资源承载力评价指标体系;采用主客观赋权相结合的方式计算各指标组合权重,分析水资源承载力的主要影响因素及其原因。在联系数方法的基础上,用减法集对势分析各样本水资源承载力态势。对山东省17个地级市2015年各指标数据进行实例分析,结果表明:影响山东省各地级市水资源承载力状态的主要因素为单位面积灌溉水量、单位面积地下水资源量、单位面积废水排放量;山东省总体水资源承载力处于临界超载和轻微超载状态,在水资源禀赋条件稳定的情况下,提高水资源利用效率,改善水生态环境,能够有效提升水资源承载力水平。     

基于熵权-TOPSIS模型的库布齐沙漠地区水资源承载力评价

为了准确评价库布齐沙漠地区水资源承载力状况,构建了由“水资源－社会经济－生态环境”组成的水资源承载力评价指标体系,应用基于熵权法的TOPSIS模型分析评价了地区2013年—2018年的水资源承载力,结果显示：2013年—2018年,库布齐沙漠地区水资源承载力整体等级水平较低,多年来均分布在III－IV级(合理－短缺)之间.水资源承载力评价得分呈现出从东往西依次降低的态势,东部准格尔旗得分最高,中部达拉特旗得分次之,西部杭锦旗得分最低.研究建议,应进一步采取低耗水、高产出的经济社会发展方式和生态环境建设模式,协同推动区域经济社会高质量发展和生态环境高水平保护.     

基于变权TOPSIS模型的长江经济带水资源承载力综合评价

从水资源－经济社会－生态环境耦合系统的角度,构建了长江经济带水资源承载力评价指标体系,应用变权TOPSIS模型确定各指标的权重及水资源承载力表征值,综合评价了长江经济带9省2市2015年、2016年和2017年的水资源承载力.结果表明,长江经济带水资源承载力在时间上呈波动上升趋势,但从整体区域来看,水资源承载力还有待提高.水资源承载力在空间上具有明显差异性,东部地区(上海、浙江、江苏)水资源承载力差异较大,西部地区(重庆、四川、贵州、云南)则较为均衡,中部地区除了安徽省水资源承载力明显偏低以外,其他三省(江西、湖北、湖南)表现较为均衡;水资源承载力整体表现出西部高于东部、东部高于中部的现象.长江经济带水资源承载力表征值在0.24～0.50之间,其中浙江省相对较高,最大表征值为0.49,而安徽省最低,最小表征值为0.25.影响长江经济带水资源承载力的5个最重要指标依次为地表水资源占比、生态环境用水量、水资源开发利用率、城市人口密度、生活用水总量的对水资源承载力.总体而言,长江经济带的水资源承载力受地区水资源禀赋状况和生态环境状况的影响较大.     

民勤县生态足迹计算与可持续发展状况分析

通过分析民勤县1996-2006年生态足迹、生态承载力和生态盈余赤字的动态变化,对民勤县的可持续发展状况进行了评价.结果表明,民勤县人均生态足迹赤字为1.057 2 hm2,其生态足迹产出是当地生态承载的3倍,发展极大地超出了生态系统的可承受范围,特别是近年来农产品产出迅速增加,对生态系统产生了巨大压力.提出了改善当地生态环境的相应建议和措施.     

济南市水资源承载力的主成分分析

基于济南市具体情况,选取水资源承载力的9个相关评价指标,根据2005-2009年的相关指标数据,应用主成分分析法,运用SPSS统计软件,选出了影响水资源承载力动态变化的3个主成分,并以3个主成分的贡献率为权重,结合主成分各因子得分,对济南市的水资源承载力情况进行了综合评价,综合评价结果表明:2005 - 2009年济南市的水资源承载力水平呈总体上升趋势,经济的发展促进水资源承载力的提高,而人口和农业需水对水资源承载力造成巨大的压力,水资源开发利用技术还有待进一步提高.     

足球联赛竞争算法-投影寻踪模型在区域水资源承载力评价中的应用

从水资源系统、经济社会系统和生态环境系统遴选15个指标构建区域水资源承载力评价指标体系及分级标准,提出足球联赛竞争(SLC)算法-投影寻踪(PP)水资源承载力评价模型,构建粒子群优化(PSO)算法、差分进化(DE)算法、和声搜索(HS)算法优化的PP模型作对比分析模型,以云南省16个州市水资源承载力评价为例进行实例分析.结果表明,SLC算法优化PP模型获得的适应度值和最佳投影方向均优于PSO、DE和HS算法,具有较好的求解精度和全局极值寻优能力.SLC-PP模型对昆明市、玉溪市的评价结果为"绝对可承载";对曲靖、红河、大理、文山、德宏的评价结果为"可承载";对怒江、迪庆的评价结果为"不可承载";其余州市的评价结果为"基本可承载".SLC-PP模型对实例评价及排序结果与PSO-PP、DE-PP、HS-PP模型存在差异,验证了智能算法极值寻优能力的强弱决定了评价精度的高低.本文提出的模型及验证方法可为相关优化研究及高维、多指标类综合评价提供参考.     

石羊河流域中下游绿洲生态承载力时空转移变化

基于RS/GIS技术,在转移矩阵分析方法的基础上,引入3个转移量化指标,探讨了石羊河流域中下游绿洲生态承载力的时空动态和转移变化规律.结果表明:该区域总生态承载力2012年比2002年增加了1.44%,其中中游凉州区增加了0.04%,下游民勤县增加了3.27%,单位面积生态承载力空间异质性明显.2002-2012年,区域内部以耕地生态承载力向城乡工矿居民用地生态承载力、未利用地生态承载力向其它类型土地生态承载力转移为主;耕地、城乡工矿居民用地生态承载力转入量小于转出量,而其它类型土地的生态承载力转入量大于转出量,凉州区和民勤县生态承载力组成变化与上述类似,表明研究区内部各类生态承载力转移方向和数量是影响其内部组成和时空格局的重要因素.民勤县2002年未利用地转变为其它类型土地后的生态承载力转入量占2012年总生态承载力的13.03%,占总转入量的65.52%,说明民勤县未利用地的转出对全县生态承载力的增加贡献最大,是民勤县空间上单位面积生态承载力低值区变为高值区的主要原因.本研究结论可为流域的生态环境建设、自然资源可持续管理及制定前瞻性的可持续发展规划提供依据.