水资源承载力研究理论及方法初探

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。探讨水资源承载力的概念、特性及组成，总结概括水资源承载力分析方法，其进一步研究应加强学科综合研究，促进GIS等信息技术的结合运用。     

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     

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。     

区域水资源适度承载能力计算模型研究

资源承载能力主要探讨人口与资源的关系,根据水资源的具体特性,对水资源承载力的内涵进行了探讨,提出了水资源作为人类社会所不可替代的宝贵资源,除人类生活所必不可少外,其承载能力的研究更大程度上在资源支持经济社会发展的潜在能,并在可持续发展理论指导下,以系统工程方法为依据,建立了区域水资源适度承载力分析计算模型,该模型着重从水资源的可能性出发,来研究水资源对区域经济的支持作用,回答水资源支持下的区域经济合理发展规模及在一定生活条件下的合理人口载量,最后以黄河下游沿黄地区为例,对上述模型进行了例计算,结果表明,该模型概念清楚,计算简单,能够满足生产实际的需要。     

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TOPSIS及耦合协调度的湖南省2009-2018年水资源承载力综合评价

[目的] 评价湖南省水资源承载力,为区域制定水资源、社会经济发展和生态环境协调发展政策提供理论参考。[方法] 通过构建系统耦合协调度模型及综合评价指标体系,分析湖南省2009—2018年水资源—社会经济—生态环境系统耦合协调的时空演变过程。[结果] ① 2009—2018年湖南省及各市州水资源承载力除湘潭市外,均呈上升趋势,同时空间上呈现“U”型特征; ②在时间维度上,耦合协调度呈波动增长态势,耦合协调状态由初级向中级协调转变; ③从空间维度看,耦合协调度呈现：西部>东部>中部的地区差异,但总体由不均衡逐渐转向整体协同发展,其中张家界市耦合协调最好,常德市耦合协调度增长最快,湘潭、衡阳、邵阳等市处于较低水平。[结论] 湖南省水资源承载力与耦合协调发展态势较好,但时空差异显著;可从产业结构优化、节水排污科技投入、资源优势转化、绿色生态农业发展等方面加大政策支持以提高湖南省水资源承载力,实现高质量的可持续发展。     

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。     

区域水资源承载力的模糊综合评价分析方法及应用

水资源是一种战略性资源，对于区域生态环境安全和区域可持续发展具有重要意义。水资源承载力是进行区域生态环境建设和确定社会经济发展方向的基础。介绍了基于模糊数学理论的区域水资源承载力评价方法，选取了人均水资源可利用量、人均实际供水量、水资源利用率、耕地灌溉率、供水模数、需水模数、生活用水定额、生态用水率等8个主要因素作为评价因素，并以山西省河津市为例进行了具体计算与分析。评判结果表明：目前水资源开发利用已经达到相当规模，在现有经济技术条件下，该地的水资源承载潜力已相对较小，水资源供需矛盾突出。地下水的大量超采，水环境破坏等因素，极大地限制了水资源的进一步开发利用潜力。从社会、经济的进一步发展和保护生态环境出发，提高水资源承载能力的根本措施是加强全面节水战略的实施，合理利用本地水资源并实行引、提黄河水工程。     

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。     

辽西地区生态脆弱区水资源承载力研究

为了探讨该区域生态脆弱区的水资源承载力发展现状,并在详细分析该区域水资源利用现状的基础上,分别从经济、社会以及生态环境等多个角度构建了水资源承载评价指标体系,并利用模式识别关键性技术对生态脆弱区的水资源承载力进行研究。研究结果显示:河流泥沙输入量较大且河底淤泥积累严重并导致蓄水塘坝、水库蓄水能力降低,这是引起朝阳市水资源承载力降低的主要因素;水环境污染严重、水体中有害物质和化学元素超标是引起锦州和阜新两城市水资源承载力降低的关键性因素;葫芦岛市水资源承载能力最优,但随着经济的发展和人类生活质量的提高其面对的形势相当严峻。     

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.     

烟台市水资源承载力的RBF神经网络评价法

基于RBF神经网络的基本原理,在Matlab6.5环境中建立了水资源承载力的评价模型,并应用该模型对烟台市的水资源承载力进行了综合评价,对烟台市水资源的可持续利用提供科学的决策依据。     

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。     

北京市2010-2019年水资源生态足迹和生态承载力

[目的]定量评价北京市水资源生态承载状态,为地区可持续发展提供科学依据.[方法]以水资源生态足迹作为理论基础,叠加生态承载力模型,以北京市2010-2019年数据为主,分析了北京市水资源生态足迹、生态承载力和水资源负载指数的动态变化.[结果]北京市2010-2019年水资源生态足迹总趋势非常平稳,其值范围为0.28～0...     

滇中典型流域水资源生态足迹与生态承载力研究

在分析龙川江流域水资源可持续利用的状况下,运用生态足迹理论和计算方法,建立龙川江流域水资源生态足迹和生态承载力的计算模型,进行评估各用水方式下的水资源生态足迹和生态承载力特征。结果表明,在考虑外流域调水的情景下,龙川江流域水资源处于盈余状态,提高了水资源生态承载力;水资源生态承载力大于水资源生态足迹,水资源的利用方式处于相对可持续利用状态。     

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。     

基于五元联系数的湿地广义水资源承载力分析

水资源承载力研究是保护湿地工作的基础,可为合理地保护和利用湿地资源,实现湿地的可持续发展提供有益参考。集对分析是一种新的处理模糊和不确定问题的系统理论方法,五元联系数μ=a+bi+cj+dk+el是集对分析理论的拓展。运用此模型对洪河湿地水资源承载力进行了评价与分析,评价结果与熵权系数法的评价结果相一致,证明所建立的模型是科学合理的,且集对分析五元联系数方法简便、实用。鉴于洪河湿地的实际情况,提出了相应的措施来提高湿地的水资源承载力。     

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。     

华北平原地下水资源承载力模糊综合评价

华北平原地下水资源承载力评价对保障水资源-生态环境-社会经济协调可持续发展具有极其重要的意义。采用模糊综合评价方法对华北平原市级地下水资源承载力进行分析,并结合灰色关联理论进一步探讨地下水资源承载力的影响因素。结果表明,华北平原地区各城市地下水资源承载力平均得分为0.38,其中尚具一定开发潜力的仅占19.0%,已接近开发潜力和地下水资源已严重超采且已出现地质环境问题的分别占38.1%和42.9%,总体承载力很小。经计算,地下水资源开采量与人口、第一产业产值、第三产业产值、GDP、工业产值的灰色关联度依次为:0.71,0.63,0.59,0.58和0.56,故影响华北平原地下水承载力最主要的因素为人口的剧增,农业灌溉用水的增加以及社会经济高速发展等社会因素。