基于灰色系统理论的城市需水量预测

本文在调查新密市水资源供需状况的基础上,从灰色系统理论的特点与需水量本身的变化规律出发,利用该理论建立了城市需水量预测GM(1,1)模型,对新密市用水量的原始数据进行了预测,为规划建成节水型城市,以水资源的可持续利用实现社会经济的可持续发展提供战略对策。     

黄河流域工业需水量灰色预测

需水量长期预测是水资源规划和合理配置的前提,也是确定水利工程规模及水量调度和分配的主要依据,合理确定需水量对实现水资源的可持续利用和经济社会的可持续发展具有重要意义.本文就黄河流域的工业用水运用灰色预测方法进行了预测,通过预测结果总结了黄河流域今后的工业需水趋势.     

浅谈水资源规划中工业需水量的预测

<正>工业用水是水资源利用中的一个重要组成部分,合理准确地预测未来各规划水平年工业需水量对将来水资源的合理分配至关重要。目前工业需水量预测普遍采用的方法是拟定各规划水平年的工业万元综合产值取水量,再以万元工业综合产值取水量乘以规划水平年工业总产值计算工业需水量。然而万元     

需水量预测的线性测量误差模型

为了克服现有需水量预测方法未考虑原始数据测量误差的缺陷,以扬州市1999~2006年的GDP及用水量作为原始数据,建立了需水量预测的线性测量误差模型,并对扬州市2010年、2015年和2020年的需水量进行了预测.与普通线性回归方法的对比结果表明,线性测量误差模型预测精度较高,其预测结果可以为节约用水规划及水资源规划提供依据.     

改进BP神经网络在郑州市需水量预测中的应用

水资源供需矛盾日益突出,需水量预测已成为广泛关注的焦点．需水量预测可以为“三条红线”的实施提供依据,以强化水资源管理和节水监督管理,缓解水资源供需矛盾．基于BP神经网络模型,采用自适应调整的算法,改进了BP神经网络模型中学习率的求解方法,并将其应用到郑州市经济社会需水量预测中,预测了2012年和2015年经济社会需水量,分别为14．41亿m3和14．84亿m3;通过与BP神经网络模型、主成分回归分析结果对比,发现改进后的BP神经网络模型根据迭代误差自动调整学习率,求解速度和计算结果精度明显提高,适用于郑州市需水量预测．     

城市水生生态系统最小生态需水量——以北京为例

城市水生生态系统的最小生态需水量的确定是指导城市水资源综合规划、城市生态建设的基础内容之一。该文在对国内外生态需水研究进展调研与分析的基础上,对城市的水生生态系统最小生态需水计算方法进行了探讨与研究,提出了以外包络线为核心计算方法。并以北京市区水生生态系统为研究案例,建立了相应的生态目标,对水生生态系统生态需水重点参数进行了分析筛选,并且基于生态目标和城市水生生态系统的特点,计算了北京城区水生生态系统最小生态需水量,结果为5.8亿m3/a。     

改进的灰色模型在城市工业需水量预测中的应用

目的 为进一步提高城市工业需水量预测的应用水平.方法 综合分析灰色GM(1,1)模型在需水预测应用中存在的问题,结合残差修正以及等维递补的原理,建立了改进的灰色模型以对城市工业需水量进行预测.结果 基于两种不同的灰色模型,得出了宝鸡市城市工业需水量的两组不同的预测值,并对该预测结果进行了精度检验与对比分析.结论 建立改进的灰色模型通用性较好,在数据变化较大的情况下使用,仍具有较好的预测精度,取得了较为满意的预测结果,有益于区域水资源综合规划以及中长期供水计划的制定.     

南方丘陵地区河流系统生态需水量的计算

从南方丘陵地区河流系统的生态需水系统构成出发，总结、修正和补充了生态需水量的计算方法，并通过实例说明南方丘陵地区河流系统生态需水量的计算过程，为流域水资源可持续开发利用的规划和管理提供科学依据。     

城市生态需水量变化特征分析——以深圳市宝安区为例

以深圳市宝安区为例,计算了1988-2004年间宝安区城市生态需水量,得到城市生态需水量的特征变化规律,进而分析了生态需水量与水资源结构和土地利用变化的相关关系.结果表明,宝安区城市生态需水量由1988年的2.12亿m3减少到2004年的1.60亿m3,呈现明显的下降趋势.其中各子系统生态需水量变化规律不尽相同.城市生态需水量变化与其相关的土地利用变化具有显著正相关关系,据此可以利用土地利用结构的变化来估算城市生态需水量的变化.城市生态需水量占多年平均水资源总量的24%～33%,为保证城市生态系统功能健康,人类社会经济用水不能超过水资源总量的60%～70%.     

基于灰色预测及多目标规划模型的水资源预测及优化配置

为探讨城市水资源预测和优化配置的方法,以北京市为例,采用灰色GM(1,1)预测和多目标规划模型方法进行数学建模,以研究北京市在实现经济效益、社会效益、生态效益和环境效益最大化前提下的水资源的优化配置方案。预测结果显示,北京市2015年的水资源总量为21.4523亿m3,再生水量为11.96亿m3,总需水量为39.74亿m3,仍将存在6.33亿m3缺口,将依赖于境外调水,与北京市水资源"十二五"规划十分接近。多目标规划模型结果显示,北京市可通过增加水资源的循环利用,减少农业用水、生活用水和环境用水量,维持现有工业用水量,实现可供水量与总需水量的基本平衡,并实现城市经济效益、社会效益、生态效益、环境效益的最大化。灰色GM(1,1)预测和多目标规划模型可较好地预测城市未来供、需水状况,并进行水资源的优化配置,可用于区域水资源预测和综合规划。     

烟台市经济持续发展的水资源问题与对策

分析和评价了烟台市水资源开发利用存在的主要问题，根据经济持续发展的要求和水资源的特点对烟台市２００５年、２０１５年的需水量、可供水量作了预测；提出了水资源可持续利用的建立。     

新疆白杨河流域河道内外生态需水的研究

新疆白杨河流域是干旱与极端干旱叠加型流域,水资源短缺导致生态用水被生产生活用水大量挤占。为了科学有效利用白杨河流域水资源,为该流域河流生态系统的水资源规划和优化配置提供理论依据,并且促进该流域经济社会生态协调发展,基于水文气象资料和遥感数据,采用Tennant法和面积定额法计算白杨河流域河道内河流生态需水量和河道外植被、湿地、城市生态需水量,进行新疆白杨河流域河道内外生态需水的研究。结果表明:维护白杨河流域生态稳定的最低生态需水总量为15124.32万m³,其中河流生态需水5964.45万m³,植被生态需水4963.20万m³,湿地生态需水749.67万m³,城市生态需水3447万m³。白杨河流域河流生态需水主要集中在6—9月,植被生态需水主要集中在7—8月,且流域下游的生态需水量需要得到保障。     

改进的CS-GRNN模型在城市需水量预测中的应用

为了更加准确地预测城市需水量,提出一种基于改进布谷鸟算法优化广义回归神经网络模型的城市需水量预测方法.该方法采用改进的布谷鸟算法对广义回归神经网络的平滑因子进行优化,建立改进布谷鸟算法优化的广义回归神经网络模型(ICS-GRNN),并应用于南宁市城市需水量预测中.通过使用南宁市2001—2012年城市需水量测试数据分别对传统GRNN法和ICS-GRNN法的预测结果进行比较,结果表明,该方法具有更高的预测精度和数据拟合能力.     

城市河流污染防治需水量研究——以成都南河为例

所研究的城市河流生态需水是属于河流生态环境需水的研究范畴。城市的产生、发展与河流息息相关。由于在工业化、城市化进程中对水资源的竞争使用,造成了一系列严重的生态问题。河流的持续发展是城市发展的基础,研究目的是明确城市河流生态需水的定义及特征,找出一套适合城市河流的污染防治需水量的计算方法。     

城市多举措压采地下水技术措施探讨

在对城市多举措地下水压采方案编制原则进行简单阐述后，从城市水资源规划水平年可供水量和需水量预测角度出发，分析了城市水资源优化配置方案。最后，对城市多举措压采地下水的技术措施方案进行了认真分析研究。     

基于综合权重因子的城市时需水量预测

提出了基于综合权重因子的城市时需水量预测方法。根据预测日前几日和前几周的用水量数据,计算平均时用水量;引入综合权重因子,构建预测日前1日时用水量模型。结合日需水量预测数据,将获得的最优连续日数、最优连续周数和综合权重因子,用于预测日的时需水量预测。算例验证结果表明,预测值平均绝对百分比误差较小。     

需水量预测的测量误差模型

针对其他方法在进行需水量预测时均未考虑原始数据测量误差的缺陷,提出了线性测量误差模型.基于Matlab编写计算程序,以扬州市1999-2006年的GDP(gross domestic procluct)及用水量数据进行验证,并与普通线性同归方法比较.实例研究表明该模型预测精度较高.在此基础上,对扬州市需水量进行预测,为节约用水及水资源规划提供了依据.     

城市生态需水量变化的驱动机制研究——以深圳市宝安区为例

人类活动的强烈干预使城市生态系统结构发生急剧变化,导致土地利用方式改变,城市生态需水量也随之显著改变.以深圳市宝安区为例,定量分析城市生态需水量与土地利用结构的相互作用关系,并利用偏最小二乘回归法对土地利用和城市生态需水量的变化进行了人文驱动机制分析.结果表明,城市生态需水量与土地利用结构特征指标SI具有显著负相关关系.所选驱动因素总体对于土地利用变化的解释率为50%～90%,特别是对城镇建设用地和SI指标的解释率高达90%以上;对各类生态需水量变化的解释率为60%～80%.各驱动因子对土地利用和生态需水量变化的影响程度有所不同,其中总人口的影响最大.由于城市生态需水量与土地利用变化具有类似的人文驱动机制,利用简化的SI指标可以方便地解释和预测城市生态需水量的变化.     

北京市需水量预测的系统动力学研究

利用系统动力学方法,对不同情景（保持现状型S1、经济发展型S2、南水北调型S3和综合发展型S4共四种情景）下北京市2012-2030年的需水量进行了预测,在此基础上对缺水问题进行分析。结果表明：（1）在四种情景下,生活需水量呈上升趋势,工业需水量在S1和S3下呈上升趋势而在S2和S4下呈下降趋势,农业需水量和环境需水量保持稳定,总需水量呈下降的趋势;（2）四种情景下,总需水量的平均值分别为41.87、43.85、42.03和43.96亿m3,缺水年平均缺水量分别为6.82、7.59、3.61和4.44亿m3,平均缺水指数分别为0.1592、0.1679、0.0833和0.0970;（3）为了维持经济、资源和环境的和谐、可持续发展,北京市需要增强人们节约、保护水资源的意识,才能保证水资源供需的长久平衡。     

园区规划水资源论证中的需水预测

园区（开发区）规划水资源论证是水资源论证的主要内容之一,准确预测园区需水量是做好园区规划水资源论证的前提条件.以江苏省洋口港经济开发区为例,根据开发区的现状用水调查,对开发区进行规划水平年的用水需求预测,为开发区需水预测提供一定的参考.