中国北方农牧交错区水资源承载力动态仿真研究——以内蒙古通辽市科尔沁区为例

[目的]分析农牧交错区水资源承载力的动态变化规律,为同类地区的可持续发展提供有益的理论参考。[方法]以内蒙古自治区通辽市科尔沁区作为农牧交错区典型案例地,运用系统动力学方法,建立科尔沁区有限水资源支撑下的"社会—经济—生态"协同发展的仿真模型,并根据农牧交错地区以及科尔沁区社会经济发展的特点,提出区域"社会—经济—生态"协同发展的自然增长模式、第一产业现代化模式、第二产业主导模式、第三产业引领模式、循环经济发展模式这5种理论模式。[结果]在系统动力学仿真的基础上,运用遗传投影寻踪法对仿真结果进行优选,认为循环经济发展模式是水资源承载力最优的发展模式。[结论](1)合理调配农、牧比例关系是节约农牧交错地区有限水资源的关键举措;(2)农牧交错地区致力发展传统产业或将陷入水资源匮乏的窘境;(3)发展循环经济是提高农牧交错地区水资源承载力的有效途径;(4)全面开展农牧交错区的水资源承载力研究是增强区域可持续发展能力的保障。     

基于主成分分析的长江经济带水资源承载力评价

[目的]综合评价长江经济带水资源承载力的时空变化特征,为长江经济带水资源的合理利用和区域的可持续发展提供决策参考。[方法]从社会经济、水资源量、用水量和废水排放量4个方面选取18项指标,建立长江经济带水资源承载力评价指标体系,运用主成分分析法对长江经济带9省2市水资源承载力的时空变化特征进行了综合评价。[结果]2004—2013年长江经济带水资源承载力呈现逐年上升的趋势,水资源赋存条件、人口的增加、经济的发展以及水污染治理水平的提高是水资源承载力上升的主要驱动因素;长江经济带水资源承载力的空间差异显著,东部和中部地区总体较好,西部地区除四川省外水资源承载力相对较差。[结论]长江经济带水资源承载力的时空变化主要受所在地区的水资源赋存条件和社会经济条件的影响。     

陕西省榆林市水资源承载力与协调发展

[目的]分析陕西省榆林市水资源承载力状况,为该区水资源开发利用和协调发展提供科学参考。[方法]构建水—经济—社会—生态评价体系,利用AHP、熵权法并结合TOPSIS方法评价榆林市水资源承载力,引入耦合协调度和障碍度模型分析区域协调发展水平和承载力主要障碍因素,结合发展规划进行承载力演化分析和预测。[结果]榆林市各区县水资源承载力整体处于中等偏弱水平,榆阳区、神木市、定边县等存在发展不协调问题,人口密度大、农业用水量高是榆阳区承载力主要障碍因素,生态环境用水需求是神木市主要障碍因素,水资源本底弱、可利用量低和水土流失问题是东部区县承载力的主要障碍因素。2020年区域水资源承载力较2016年整体提升,未来经济社会发展和引水工程实施下,榆阳区、神木市、府谷县和横山县水资源承载力提升,其他区县受经济社会发展等因素影响水资源承载力进一步弱化。[结论]榆林市水资源承载力和地区协调发展存在局部脆弱和失衡问题,应进一步调整用水结构、优化水资源配置,统筹规划水—粮食安全—生态保护。     

干旱区水资源承载力分析及应用

分析了干旱区水资源承载力的特点,综合考虑水资源、生态、社会经济方面相互影响,从中选取评价干旱区水资源承载力指标,构建了基于极大熵原理的干旱区水资源承载力模糊评价模型.同时将干旱区水资源承载力指标体系和模糊评价模型应用于克拉玛依市水资源承载力评价,得出了克拉玛依市未来0 a的水资源承载力虽处在不可承载状态,但有向良性发展的趋势,水资源缺乏是制约地区发展的主要因素的结论.     

河北省水环境承载力动态变化分析

水环境承载力是一个国家或地区持续发展过程中各种资源承载力的重要组成部分,是制约人类社会发展的"瓶颈",是决定人类经济社会发展速度和规模的重要因素.用层次分析和模加和的方法分析河北省水环境承载力的动态变化,实现水资源的可持续利用.     

水资源承载力研究进展及启示

水资源是资源环境的重要组成之一,对水资源承载力研究历程、方法及应用成果的梳理总结,有益于我国资源环境承载能力监测预警工作的开展以及生态文明的建设。该文在划分国内外关于水资源承载力研究历程阶段特征的基础上,重点对水资源承载力的概念、指标体系及研究方法等进展进行了总结评述。研究认为:(1)水资源承载力内容主要集中在水资源开发规模、水资源承载最大人口规模以及经济系统持续发展规模等方面;(2)水资源承载力指标体系的建立不应以数量多占优,关键在于建立水资源系统与被承载对象之间的耦合关系,即成为联接被承载对象(人口、经济、生态)结构、规模及未来发展变化的桥梁,实现各个指标能够清晰解释承载力所刻画的内容及特征;(3)水资源承载力研究方法可概括为现状评价方法和情景预测方法,分别对应水资源的开发能力和对经济社会可持续发展的支撑规模。基于人均综合效用水平的水资源承载力的研究,如何量化可持续发展这一概念成为研究难点。该研究认为以最小用水单元为主线,通过每个用水单元与社会、经济、生态、环境系统的联接关系,构建用水指标体系,从而确定水资源承载的各个系统发展潜力和规模,可为区域发展和水资源承载力的研究提供新思路。     

基于多层次模糊综合评价模型的沙漠绿洲水资源承载力评价与预测

[目的]对腰坝绿洲未来水资源承载力进行评价和预测研究,为该地区水资源的可持续利用及合理管理政策的制定提供决策依据。[方法]取2016年为现状水平年,2020,2025,2030年为规划水平年,根据绿洲发展历史和现状及相关规划,对社会经济发展进行预测,进而对各水平年的需水进行预测。选取9个评价指标构建水资源承载力评价指标体系,建立水资源承载力模糊综合评价模型,对各水平年水资源承载力进行评价分析。[结果]水资源承载力综合评判值2016年仅为0.251 2,表明水资源承载力已达到饱和;至2030年,上升至0.434 4,水资源承载力处于较高的可承载水平,但区内地下水资源开发潜力仍然有限。[结论]现状年水资源承载力处于超载状态,水资源供需矛盾突出,社会经济子系统是水资源承载力提高的主要压力源,通过采取一系列的措施,未来水资源承载力状况将逐渐好转,需采取全面有效的措施使水资源承载力提升至较高水平,将研究区打造成为和谐高效的绿洲。     

浙江省水资源生态足迹时空格局

[目的]研究浙江省水资源生态足迹时空格局,并对浙江省及各市水资源可持续利用水平进行评价,为区域发展和相关政策的制定提供必要的理论指导和依据。[方法]以生态足迹理论为基础,运用水资源生态足迹和生态承载力模型,核算浙江省及其各市水资源生态足迹和生态承载力。[结果]从时间序列看,2003—2013年浙江省整体水资源生态足迹呈较小波动的上升趋势;水资源生态承载力波动较大;人均水资源生态量均为盈余,且整体为上升趋势;水资源利用处于安全状态;水资源利用效率逐步提高。从空间差异看:浙江省各市水资源生态足迹可分为高值、中值和低值3个级别;水资源生态承载力和人均水资源量均呈自西南向东北递减格局;南部地区水资源生态安全程度高于北部地区;东部地区水资源利用效率高于西部和北部地区。[结论]浙江省整体水资源可持续利用水平逐步提高,但内部差异显著。为提高水资源利用科学化水平,浙江省及其各市应从发展阶段和发展目标出发,合理调整产业结构,建设相关水利工程设施,加强水资源循环利用,增强水资源保障。     

三江平原水资源承载力评价及区域差异

为了定量评价三江平原水资源承载力,指导区域农业生产规模和社会经济发展,该文在构建三江平原水资源承载力评价指标体系和确定评价标准的基础上,采用基于粒子群优化算法的投影寻踪评价模型对三江平原水资源承载力进行综合评价和承载力所属等级的判定,并借助ArcGIS的可视化功能实现三江平原区划内6市1县的水资源承载力区域差异分析。评价和分析结果表明,2008年三江平原区域整体水资源承载力处于III级,区划内的双鸭山市、七台河市和穆棱市水资源承载力处于II级,水资源承载力较强,水资源处于弱无压力状态;鸡西市、鹤岗市、佳木斯市和依兰县水资源承载力处于III级,水资源承载力中等,水资源开发利用和社会经济发展处于协调状态。随着区域社会经济的快速发展,应结合水资源承载力评价结果和区域特点,制定科学合理的水资源开发利用方案,以保证水资源对社会经济发展的可持续供给能力。     

长武县水资源承载力分析计算与评价

水资源的用水结构和承载力的计算是当前人们普遍关注的问题,探讨县域水资源承载力是维持县域经济社会健康发展的重要环节.从长武县2007年水资源现状出发对县域范围内的用水结构及水资源承载力平衡指数进行计算与分析.结果表明:长武县用水结构中,农业、工业、生活、养殖业用水量比例分别为0.65:0.29:0.04 :0.01,农业用水占总用水量的1/2以上;长武县可利用水资源量大于总用水量,水资源承载力供需平衡指数大于0,说明长武县水资源供给充足,具备当前规模的经济社会系统的支撑能力.     

水资源承载力的内涵与理论探析

系统分析了有关水资源承载力的定义,从传统的水资源理论、社会经济系统理论和可持续发展理论研究了水资源承载力的概念;通过对水资源承载力概念的分析,从生态属性、社会经济属性、时空属性、可持续属性、技术属性5个方面探讨了水资源承载力的内涵;同时,从水文循环、社会经济、可持续发展等方面探讨了水资源承载力的理论体系。     

区域水资源承载力的研究进展

概述了区域水资源承载力的研究现状、概念、研究方法、评价指标、度量。强调了系统研究区域水资源承载力的重要现实意义,指出了区域水资源承载力研究中存在的不足,以及有待进一步研究的问题,为区域水资源承载力的进一步的研究提供参考。     

肥城市水资源承载力评价

区域水资源承载力研究的目的是为了解决区域水资源承载力与区域水资源承载力的负荷值或期望负荷值之间的矛盾。由于水资源系统的复杂性和不确定性,在分析区域水资源与水环境的基础上,采用基于极大熵原理的水资源承载力模糊评价模型可有效的明确区域水资源承载力,最终目的是研究提高水资源承载力的途径及措施。     

基于TOPSIS法的区域水资源承载力预测评价——以陕西省关中地区为例

应用多目标决策的TOPSIS法,对陕西省关中地区水资源承载力进行预测性评价,分析关中地区未来水资源开发利用的合理性及规划方案的可行性.结果表明:关中地区的水资源承载力均处于Ⅱ-Ⅲ级,相对较低,并趋近于Ⅲ级极限值.可见,该区未来经济发展规划的期望值虽与水资源"承载力"各项指标相接近,但相对较低的水资源承载力势必给区域生态环境造成极大的压力.故在该地区未来水资源规划中,应充分考虑水资源开发、利用给生态环境带来的影响,在加大黄河过境水利用以及两江调水的基础上,更应加强节水、废污水处理和水的重复利用.该文采用TOPSIS评价模型,评价结果与模糊综合评判法基本一致.而TOPSIS法更具实用性和可操作性.     

福建省2010-2019年水资源生态足迹与生态承载力

[目的] 对福建省水资源生态承载力进行研究,为该区水资源可持续利用提供科学依据。[方法] 以水资源生态足迹作为理论基础,叠加水资源生态足迹三维模型,并以福建省2010—2019年数据为主,分析福建省水资源生态足迹、水资源生态承载力以及水资源空间格局。[结果] 福建省2010—2019年水资源生态足迹总体呈下降趋势,变化范围为0.696～0.928 hm²/人;水资源生态承载力受降水影响,年际变幅较大,变化范围为2.602～10.944 hm²/人,为水资源生态盈余。万元GDP水资源生态足迹呈现明显下降趋势;福建省西部地区水资源承载力明显好于东部沿海地区。水资源足迹深度为1,水资源足迹广度波动范围在1以下,并呈下降趋势。[结论] 福建省水资源比较丰富。目前条件下,该省水资源承载力能够满足当地经济发展。但福建省水资源承载力年际变化较大,空间分布差异较大,随着经济的发展,水资源还是存在一定风险。     

基于因子分析法的浙江省水资源承载力评价分析

水资源对社会经济与生态环境的支撑作用和承载能力,对分析区域的经济发展模式及生态结构等具有重要意义。本文根据浙江省相关统计数据,选取具有代表性的15个评价指标,建立了水资源承载力评价指标体系,采用因子分析法,进行水资源承载力综合评价。结果表明,2005~2014年,全省水资源承载力逐渐呈上升趋势,且波动变化。同时根据评价结果,提出相应的应对措施,作为提高水资源承载力的现实依据。     

杭州市水资源承载力评价及提升路径

[目的]评价浙江省杭州市的水资源承载力,分析不同区域出现超载问题的原因,并研究破解超载问题的对策和提升承载力的路径。[方法]在国家试行的水资源承载能力评价方法的基础上,提出兼顾水量、水质并考虑上游来水情况的承载力评价方法和超载成因分析指标体系,对杭州市8个评价单元(包括主城区和7个县、市、区)的水资源承载力进行评价并分析超载成因。[结果]近3a(2013—2015年)杭州市水资源承载力趋向改善,超载和临界超载单元数量逐年下降,从7个下降到2个。超载和临界超载问题主要是由于快速城市化导致的用水总量区域差异拉大,现代都市生活方式对水资源需求明显增大,平原河网地区环境自净能力不足,部分流域上游县市水资源利用效率偏低等原因造成的。[结论]建议针对水资源超载区域和主要问题,从保障、整治、限制、监管4个方面完善水资源管理政策和措施。     

长江经济带水资源承载力评价及时空动态变化

以长江经济带水资源承载力综合评价为中心,构建涵盖水资源、社会经济、生态等方面的水资源承载力综合评价指标体系。运用TOPSIS综合评价方法,测算研究了2007—2016年长江经济带11省市水资源承载力动态变化及区域差异,并利用ArcGIS 10.2软件,可视化2007年与2016年长江经济带11省市水资源承载力等级分布。结果表明:2007—2016年长江经济带水资源承载力呈波动上升趋势,承载力水平基本维持在警戒和中级水平;经济发达的东段地区水资源承载力高于经济欠发达的中段和西段地区,近年来差距不断扩大;长江经济带11省市水资源承载力年均增长率位于前三的分别是贵州、上海和云南,而湖北、重庆、四川年均增长率为负值;长江经济带各省市水资源承载力整体水平仍较低,且各省市间水资源承载力均衡性差异并未随着时间推移而产生大的改观。     

水资源承载力评价指标体系研究

水资源承载力涉及到整个资源、经济、环境大系统 ,水资源承载力与社会、经济、环境可持续发展是否协调是全球关注的重大问题。在充分理解水资源承载力概念、水资源承载力影响因素的基础上建立了水资源承载力评价指标体系及评价方法 ,并以典型缺水的关中地区为例进行了研究 ,得到了关中水资源可持续利用的满意方案     

陕西省水资源生态风险评价及驱动因素分析

利用陕西省水资源和社会经济环境资料,结合GIS技术,依据区域生态风险评价的方法理论,采用层次分析法和综合指数法,建立了水资源压力-状态-响应的生态风险指标体系,分析了水资源经济和人口承载力,并对陕西省水资源生态风险的时空演化进行了综合评价。评价结果表明,水资源承载的经济和人口规模呈增加趋势,水资源压力不断增大,水资源综合风险也呈增加趋势。水资源区域风险表现为关中地区风险最大,其次为陕北地区,陕南地区水资源风险相对较小。水资源综合风险中,以状态风险最大,其次是压力风险,响应风险相对较小。不同地区水资源综合风险大小顺序依次为:西安地区>咸阳地区>榆林地区>渭南地区>宝鸡地区>延安地区>汉中地区>铜川地区>安康地区>商洛地区。水资源时空分布不均,开发利用程度大,经济快速发展,水生态失衡及污染源治理和环境保护措施力度等方面不能满足遏制水生态环境恶化等自然环境本底脆弱性的要求,经济系统不稳定性已成为陕西省水资源风险的主要驱动因素。