中原城市群城市化与水资源利用量化关系研究

城市化发展与水资源利用存在较强的联动关系,利用SPSS分析了中原城市群及各地市2006―2013年城市化发展与用水量、用水效益和用水水平的相关性,以及耦合城市化水平与强相关指标之间的回归关系。结果表明,中原城市群城市化水平与工业和生活用水量均呈显著对数增长关系,与单方水GDP呈显著线性增长关系,与人均生活用水量呈较显著对数增长关系。城市化率每增加1%,所需的工业用水量、生活用水量和人均生活用水量越来越多,但是所产生的单方水GDP增幅越来越少。因此,构建集约型水资源利用方式,减小水资源对城市化发展的制约,是中原城市群实现中部崛起的重要任务。     

基于混合蛙跳算法投影寻踪模型的黄河流域用水效率评价

水资源短缺是制约黄河流域社会经济发展的主要瓶颈,提高用水效率对缓解该区域水资源短缺问题十分重要。根据黄河流域2010年供用水资料构建用水效率评价指标体系,运用基于混合蛙跳算法的投影寻踪模型对黄河流域用水效率进行评价,以模型计算的投影值作为衡量流域各省(区)用水效率水平的依据,并分析影响用水效率的主要因素。结果表明:用水效率存在明显的区域差异,经济社会发展水平相对较高的区域,水资源利用效率相对较高,山西用水效率最高,宁夏用水效率最低;人均综合用水量、农田灌溉每公顷平均用水量、农业用水比例、万元GDP用水量等为黄河流域用水效率的主要影响因素。评价结果可为用水效率管理及节水型社会建设提供科学的参考依据。     

辽河干流区水资源承载力综合评价

针对辽河干流水资源的实际情况,依据辽河流域供需状况等,选取人均水资源可利用量、水资源开发利用程度、单位面积水资源可利用量、人均增加值、人均粮食占有量、生活用水定额、人口密度、耕地灌溉率、万元增加值用水量、生态用水率等指标,应用模糊综合评价方法综合的评价了流域内现状和不同水平年的水资源承载力,并系统分析评价了各个流域分区城市的承载状况。     

小城镇用水量变化特性研究

根据10个区域典型小城镇群1998~2004年用水量的实地调查，采用“二次平均法”统计得出不同规模小城镇人均综合用水量水平。统计结果表明，小城镇年用水量变化具有明显的趋势性和随机性，周期性不明显；日、月用水量变化具有平稳性、交变性和周期性，但日用水量变化的周期性没有月用水量突出；时用水量变化周期性明显，一天当中出现早、中、晚三个用水高峰，其他时段变化不明显；各类小城镇用水日变化系数较大，取值范围1.75～1.95，城镇规模越小或生产用水比例低时取高值；各类小城镇日用水过程中最高峰值与最低峰值之间的振幅随城镇规模减小而增大，且日用水量Qd＜10000m3时，时变化系数Kh约2.2～2.7左右，建议参考计算式Kh=–0.1341Ln（Qd）+ 3.4422。     

河北省城镇居民层次化需水研究

随着城市化的发展和居民生活水平的提高，城镇居民生活节水成为节水工作的重点。将城镇居民生活用水细分为饮用水、烹饪用水、洗漱用水、环境清洁用水、洗衣用水、洗澡用水及冲厕用水共7部分，针对河北省城镇居民2016年和2020年用水行为开展问卷调查，基于刚性、弹性、奢侈用水层次理论，构建居民层次化生活需水评判模型，并通过问卷进行参数率定，计算各用水行为的层次化用水量，横向、纵向对比分析城镇居民3个层次用水量的用水结构变化及时空变化规律。研究结果表明：(1)2016年洗衣和洗澡用水占总用水量的54%,2020年占比60%，均超过50%，而且洗衣和洗澡用水是弹性用水和奢侈用水的主要组成部分。(2)2016年人均刚性、弹性、奢侈3个层次用水量分别占总人均用水量的51%、33%、16%;2020年人均刚性、弹性、奢侈用水量分别占总用水量的48%、33%、19%。人均刚性用水量比重减少，人均弹性用水量比重保持不变，人均奢侈用水量比重增加。(3)河北省经济发达地区（石家庄市、保定市）的人均刚性用水量小于经济欠发达地区（张家口市、承德市），人均弹性和奢侈用水量大于经济欠发达地区，可见经济越发达地区，人均刚性用...     

区域用水效率评价与影响因素相关分析

研究区域用水差异和影响因素。基于中国2019年31个省级行政区数据，计算各地区的用水效率。通过单因素方差分析和非参数检，分析中国用水效率的区域差异。进一步，采用典型相关方法研究万元国内生产总值用水、工业用水、城镇用水、农村生活用水、农田灌溉与耕地用水的影响因素。研究发现：(1)东北、华北、西北、西南、华中和东南沿海地区在以下四项用水效率指标的均值上存在显著差异：农田灌溉用水有效利用系数、人均城镇居民家庭生活用水、人均农村居民生活用水和用水效率总得分。对于用水效率总得分，华北地区显著高于其他区域，且仅有华北与东南沿海、华中、西南和西北之间存在显著差异，其他地区之间均无显著差异。(2)八项用水效率指标在6个区域上的排序，以及6个区域在八项用水效率指标上的排序都存在显著差异。(3)万元国内生产总值用水主要受经济社会发展水平、水行业资本投入和人文素质影响；工业用水和城镇用水主要受自然条件、水资源禀赋、可持续利用水平、劳动投入与水资源需求水平影响；农村生活用水主要受产业结构、水资源禀赋、自然条件影响；农田耕地与灌溉用水主要受产业结构、水资源禀赋、自然条件、可持续利用水平和水行业要素投入影响。区域...     

基于水足迹的区域水资源定量测度与特性分析

水资源定量测度是对区域水资源的开发利用方式、用水结构与合理配置重要的认知定位途径。基于水足迹理论与方法,将用水情况分为实体水资源消费、产品水资源消费和生态水资源需求三种类型,通过水资源利用情况、水资源缺乏度和万元GDP用水量等指标来定量分析水资源利用特性。将水足迹应用于郑州市区域水资源利用的定量测度与演变特性分析中,结果表明:郑州市水足迹呈上升趋势,水足迹利用效益高,但水足迹供需缺口较大,承载力属于重度超载状态。     

基于时差相关分析与回归模型的用水总量预测

依据最严格水资源管理制度中水资源开发利用红线指标——用水总量的影响因素特征及其变化规律,对其提出综合运用时差相关分析与多元回归模型的预测分析方法,该方法特点是在时差相关分析法鉴别出先行影响因子的基础上,再建立多元回归模型预测用水总量。以太湖流域为实例,通过时差相关分析法筛选出与区域用水总量相关的人口、产业结构比、农田面积、人均用水量、工业用水量等8个预警指标,再借助SPSS软件建立多元线性回归分析预测模型,模型检验表明该方法具有较好的拟合度和预测精度。通过该模型方法预测了太湖流域2015年及2020年用水总量,并分析了其变化趋势,所用方法及其计算成果可为太湖流域水资源承载能力评估提供参考依据。     

基于模糊综台评价法的区域水资源承载力研究

区域水资源承载力是进行生态环境建设和确定社会经济发展的基础.分析了水资源承载力的内涵及其评价方法,选取人均供水量、水资源利用率、单位GDP用水量、供水模数、需水模数、生态用水率等6个主要因素作为评价指标,建立了水资源承载力模糊综合评判模型,并应用该模型对榆林市水资源进行综合评价.结果表明:榆林市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,该地区的水资源承载潜力已相对较小,水资源供需矛盾突出.同时,提出了提高水资源承载力的对策,为今后的区域水资源开发利用提供依据.     

基于多目标模糊优化模型的兰州市水资源优化配置研究

构建可持续发展视角下的兰州市水资源优化配置模型。以净效益系数、水利用系数和供水成本为指标,运用熵值法修正由层次法获得的各项指标的权重,并采用多目标模糊线性优化模型确定各用水部门的综合效益系数,代入线性规划法求解规划年2020年在不同用水保证率(多年平均、50%、75%、90%)下各用水部门分配水量。分配结果(多年平均)与预测结果相比工业用水量减少了1.363 5亿m~3,农业用水量和生态用水量分别增加了1.126 0和0.237 5亿m~3,该分配结果有利于实现兰州区域经济的可持续发展与水生态的协调发展。     

模糊综合评价方法在区域水资源承载力研究中的应用

区域水资源承载力是进行区域生态建设和确定社会经济发展规划的基础.介绍了基于模糊数学理论的区域水资源承栽力评价方法,选取了人均水资源量、供水工程调控能力、水质达标率和过境水利用潜力等4个主要支持性指标和人口密度、城镇人口比例、水资源利用率、人均GDP、人均需水量和生态用水比例等6个主要压力性指标,以浙江省杭州市为例进行计算与分析.     

黑河中游区域农业用水现状调查与发展对策

采用参与式调查的方法对黑河中游区域的农业用水现状进行了调查。近年来区域农业用水在水利工程建设、管理体制改革、作物种植结构调整、兼顾生态环境用水等方面取得了许多丰硕成果和宝贵经验。利用问题树方法结合半结构访谈结果对区域农业用水水平进行了分析研究,认为流域目前还存在用水结构不合理,用水管理体制不完善,种植结构不合理,土地沙漠化、盐碱化及水污染问题严重等许多亟待解决的问题,并针对区域存在的问题提出重视地面灌溉方式,完善用水管理模式,进一步调整种植结构,发展综合农业节水技术体系,重视雨水利用等解决对策。     

湖北省整治村庄生活用水量调查研究

为推进社会主义新农村建设,必须对村庄进行整治规划,其中饮用水改造是村庄整治的重要内容。以10个整治村庄共100户居民为研究对象,通过问卷调查了其用水基本情况;运用数学方法系统分析了农村用水特点,确定了显著影响农村地区人均日用水量的11个因素;合理推测了各因素对人均日用水量产生正负相关性影响的原因。研究表明人均日用水量基本上随着家庭人均年收入、洗衣(洗澡)频率、用水器具个数的增加而增加,随着家庭净人口数的增加而减少;在水价按吨计费条件下,人均日用水量基本随着水价的增加而减少。     

北京市农业水资源供需状况及优化利用研究

北京市属于资源型缺水城市,农业用水量占据城市总用水量的大部分,如何提升区域农业水资源的利用效率,保证区域农业用水平衡,是实现北京建设节水型城市的研究重点。通过统计资料分析、田间作物与水关系定位试验、构建作物综合效益评定模型等方法,研究了北京市农业水资源当前供需平衡状况、主要农作物耗水与灌水指标变化,并对当前种植业结构进行了调整,实现了在节水条件下的种植业经济效益最大化,并对北京发展节水农业提出了政策建议。     

省际农业用水效率及其演化的博弈分析北大核心

利用改进的博弈交叉效率模型,测算分析了2010-2015年30个省区农业用水效率的博弈状况,结果发现:中国农业用水效率总体上在增长,且各省区农业用水效率的内部差异在缩小。处于有效前沿面的省份总体上比较少,而远离前沿面的省份比较多,但有减少趋势。各省区农业用水效率的利用模式划分为6类,不同地区需要依据其利用模式做出调整。区域农业用水效率由高到低依次为东部、中部和西部,各区域农业用水效率呈现出同步变动趋势,且各区域农业用水效率差异有收敛趋势。     

岩溶地区生态环境可持续发展的生态足迹分析

本文以西南岩溶地区清镇市为例,采用生态足迹的理论和模型对2005年清镇市区域生态足迹状况进行了测算和分析,并与不同区域进行比较。结果表明:①清镇市2005年的人均生态足迹为2.5440hm2,超过了它的人均生态承载力;②清镇市2005年人均生态赤字为2.1240hm2,表明清镇市处于一种不可持续的发展状态;③清镇市2005年万元GDP生态足迹为2.8139hm2,高于中国西部的平均水平,资源利用为粗放消耗型。针对清镇市生态赤字的状况,提出了缓解该市生态压力、提高生态承载力的建议。     

基于系统动力学的天山北坡城市群水资源优化配置研究

本文以天山北坡城市群8市为研究对象,利用系统动力学理论,构建区域水资源配置模型;根据模型构建的3种水资源配置方案,对2017—2043年城市经济社会用水量和地区生产总值分别进行计算机仿真分析.并提出了要解决天山北坡城市群经济社会用水短缺和生态环境问题,实现区域城镇化可持续发展,必须坚持以水定产、生态优先,通过保护好天山...     

节水农业和国家安全问题研究——评《东北半干旱抗旱灌溉区节水农业理论与实践》

<正>中国水资源特征及其利用状况显示,水资源危机可导致食物安全和生态安全,关系国家安全和中华民族的伟大复兴,是人类、农业和整个国民经济的生命线,中国的水安全涉及国家安全,发展节水农业是国家安全的重要战略。我国农业用水占全国用水量的60%～70%,而灌溉用水占农业用水的90%,且利用率仅0.4～0.45,如提高到发达国家的0.7,可节约近1 000亿m~3用于其他重要领域,进一步提高我国的国家安全实力,保障食物安全、提高人民生活水平,亦是实现可持续发展战略的革命性措施。基     

省际农业用水效率及其演化的博弈分析

利用改进的博弈交叉效率模型,测算分析了2010-2015年30个省区农业用水效率的博弈状况,结果发现:中国农业用水效率总体上在增长,且各省区农业用水效率的内部差异在缩小。处于有效前沿面的省份总体上比较少,而远离前沿面的省份比较多,但有减少趋势。各省区农业用水效率的利用模式划分为6类,不同地区需要依据其利用模式做出调整。区域农业用水效率由高到低依次为东部、中部和西部,各区域农业用水效率呈现出同步变动趋势,且各区域农业用水效率差异有收敛趋势。     

岩溶地区生态环境可持续发展的生态足迹分析

本文以西南岩溶地区清镇市为例,采用生态足迹的理论和模型对2005年清镇市区域生态足迹状况进行了测算和分析,并与不同区域进行比较.结果表明:①清镇市2005年的人均生态足迹为2.5440 hm2,超过了它的人均生态承载力;②清镇市2005年人均生态赤字为2.1240 hm2,表明清镇市处于一种不可持续的发展状态;③清镇市2005年万元GDP生态足迹为2.8139hm2,高于中国西部的平均水平,资源利用为粗放消耗型.针对清镇市生态赤字的状况,提出了缓解该市生态压力、提高生态承载力的建议.