北京市水资源短缺问题研究

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我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

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题目北京市水资源短缺问题研究

摘要:

本文围绕北京市水资源短缺的影响问题,从当前经济社会发展现实出发,运用现实经济数据,建立了影响北京市水资源短缺的模型,并据此对2010年和2011年北京的用水情况进行预测。

对于问题一,我们选择北京市水资源总量与用水总量的差额作为北京市水资源短缺情况的衡量指标。再通过大量文献查阅,并结合经济学理论,首先确定了部分可能对北京市水资源总量产生影响的因素,然后通过相关统计技术分析最终将水资源总量、污水排放总量、农业用水量以及生活用水量确定为导致北京市水资源短缺的风险因子。

对于问题二,本文基于模糊概率理论建立了水资源短缺风险评价模型,可对水资源短缺风险发生的概率和缺水影响程度给予综合评价。首先构造隶属函数以评价水资源系统的模糊性;其次利用Logistic回归模型模拟和预测水资源短缺风险发生的概率;而后建立了基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型;最后利用判别分析识别出水资源短缺风险敏感因子。并通过对2001-2008年的实例分析,拟定了再生水回用和南水北调两项调控措施,通过试算分析,这两项措施可有效降低2010、2011年北京市水资源短缺风险。

对于问题三,在问题二建立的模型基础上,我们进行了相关的的模拟分析,结合当前获得的相关数据,对2010年和2011年的北京市水资源短缺风险况进行预测,得出2010、2011年北京市水资源短缺风险均为高风险

我们从建立的模型和模拟仿真结果,提出了降低北京市水资源短缺风险的三项政策建议:(1)再生水回用; (2) 南水北调;(3) 增大废水处理率,提高再生水利用率;(4)虚拟水战略。

[关键词]:水资源短缺;模糊概率;Logistic回归模型;判别分析;敏感因子;

一、问题的重述

水资源,是指可供人类直接利用,能够不断更新的天然水体。主要包括陆地上的地表水和地下水。

风险,是指某一特定危险情况发生的可能性和后果的组合。

水资源短缺风险,泛指在特定的时空环境条件下,由于来水和用水两方面存在不确定性,使区域水资源系统发生供水短缺的可能性以及由此产生的损失。

近年来,我国、特别是北方地区水资源短缺问题日趋严重,水资源成为焦点话题。

以北京市为例,北京是世界上水资源严重缺乏的大都市之一,其人均水资源占有量不足300m3,为全国人均的1/8,世界人均的1/30,属重度缺水地区,附表中所列的数据给出了1979年至2000年北京市水资源短缺的状况。北京市水资源短缺已经成为影响和制约首都社会和经济发展的主要因素。政府采取了一系列措施, 如南水北调工程建设, 建立污水处理厂,产业结构调整等。但是,气候变化和经济社会不断发展,水资源短缺风险始终存在。如何对水资源风险的主要因子进行识别,对风险造成的危害等级进行划分,对不同风险因子采取相应的有效措施规避风险或减少其造成的危害,这对社会经济的稳定、可持续发展战略的实施具有重要的意义。

《北京2009统计年鉴》及市政统计资料提供了北京市水资源的有关信息。利用这些资料和你自己可获得的其他资料,讨论以下问题:

1评价判定北京市水资源短缺风险的主要风险因子是什么?

影响水资源的因素很多,例如:气候条件、水利工程设施、工业污染、农业用水、管理制度,人口规模等。

2建立一个数学模型对北京市水资源短缺风险进行综合评价,作出风险等级划分并陈述理由。对主要风险因子,如何进行调控,使得风险降低?

3 对北京市未来两年水资源的短缺风险进行预测,并提出应对措施。

4 以北京市水行政主管部门为报告对象,写一份建议报告。

二、问题的假设

1、假设不考虑其他风险因子对北京市水资源总量的影响。

2、假设统计数据真实可靠。

3、假设2010年到2011年期间无对水资源总量有影响的突发事件。

三、建立评定水资源短缺风险的风险因子模型

(1)建立水资源风险因子分析判别模型

判别分析可用于识别影响水资源短缺风险的敏感因子,能够从诸多表明观测对象特征的自变量中筛选出提供较多信息的变量,且使这些变量之间的相关程度较低。线性判别函数的一般形式如下:

1122,...,n n y a x a x a x =+++

其中Y 为判别分数12,,...,n x x x ,为反映研究对象特征的变量,12,,...,

n a a a 为各变量的系数,也称判别系数。

常用的判别分析方法是距离判别法(Mahalanobis 距离法),即每步都使得相距最近的两类间的Mahalanobis 距离最大的变量进入判别函数,其计算公式如下:

2

-1

i i (,)=d

T j

j

x y S y y x x (-)(-)

其中i x 是某一类中的观测量,j

y 是另一类,式(14)可以求出x 与Y 的Mahalanobis

距离。S 为样本协方差矩阵。对于离散随机变量, (,)()()(,)i i i i i

j

S x Y x E y E p x y ξη=--∑∑。

综上所述,水资源短缺风险评价模型的建模与计算步骤如图1所示。

(2)北京市水资源短缺风险影响因子

分析北京市水资源开发利用中存在的问题主要有:(1)上游来水衰减趋势十分明显;

(2)长期超采地下水导致地下水位下降;(3)水污染加重了水危机;(4)人口膨胀和城市化发展加大了生活用水需求等。因此,导致北京水资源短缺的主要原因有资源型缺水和水质型缺水等∞J。影响北京水资源短缺风险的因素可归纳为以下两个方面:

(1)自然因素:①地理因素;②气候因素;③人口数;④入境水量;⑤水资源总量;

⑥地下水位埋深;

(2)社会经济环境因素:①污水排放总量;②污水处理率;③COD排放总量;④生活用水量;⑤农业用水量;⑥水资源管理制度,供水企业的改革;⑦节水设施;⑧宣传力度;

(3)问题一求解

从《北京市2009年度统计年鉴》中可查得所有相关数据,如表1所示:

表1 北京市水资源情况(2001-2008年) 单位:亿m3

四、问题二的分析及模型的建立、求解

(1) 问题的背景资料

最具代表性的风险定义是由Kaplan 提出的,并得到国际社会广泛的认可[11],即

式中:i

s 为第i 个有害事件;i

?表示第i 个事件发生的频率;)(?i

i p 表示第i 个有害事件发生的可能性为i

?的概率;x i 表示第i 个事件的结果;

)(x p i

i

表示第i 个事件结果为x i 的概率,风险模型采用了向量的表示形式。

国内这方面具有代表性的工作有,如阮本清等建立了水资源短缺风险性能指标,研究了水资源短缺风险的模糊综合评价方法[12];刘涛等利用层次分析法确定风险指标的权重并建立供水风险综合评估模型;黄明聪等将风险评价归纳为一个支持向量回归问题

[13]

,建立了基于支持向量机的水资源短缺风险评价模型[14]。

上述研究的共同特点是从随机模型或模糊模型的角度分别探讨水资源短缺风险问

题。而水资源系

统是一个复杂的大系统,广泛存在着随机性和模糊性。由于随机性是因果律的破缺、模糊性是排中率的破缺,所以应在水资源短缺风险评价模型的设计中同时考虑这两种因素的影响。

(2) 基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型的建立

借鉴Kaplan 的定义,本文认为水资源短缺风险是指在特定的环境条件下,由于来水和用水存在模糊与随机不确定性,使区域水资源系统发生供水短缺的概率以及相应的缺水影响程度。基于上述理由设计了基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型。

(3)基于模糊概率的水资源短缺风险

对于一个供水系统来说,所谓失事主要是供水量w ξ小于需水量w η,从而使供水系统处于失事状态。基于水资源系统的模糊不确定性,构造一个合适的隶属函数来描述供水失事带来的损失。定义模糊集w c 如下:

}{1)(0:≤≤=x x w c

μ

式中:x 为缺水量,w w x ξ

η-=;)(x μ为缺水量在模糊集w c 上的隶属函数,构

如下:

w x x α

μ≤≤=0,0)(

w w w w w m x x x ≤≤ ??????-

-=αααμ,)(

w m

x x ≥=,1)(μ

式中:w ξ、w η分别为供水量和需水量;w α为缺水系列中最小缺水量;w m 为缺水系列中最大缺水量;P 为大于1的正整数。

将水资源短缺风险定义为模糊事件A f ,发生的概率,即模糊概率为:

dP

y A R

P f

n

A f )()(μ

?

=

式中:R n

为n 维欧氏空间;

μA

f

为模糊事件A f ,的隶属函数;P 为概率测定。

如果dP=f(y)dy ,则

dP

y f A R

P f

n

A f )()(μ

?

=

其中,)(y f 是随机变量Y 的概率密度函数。 水资源短缺风险的定义可表示为

dx

x f x w R )()(μα

?+∞

=

从式中可知:上述风险定义将水资源短缺风险存在的模糊性和随机性联系在一起,其中,随机不确定性体现了水资源短缺风险发生的概率,而模糊不确定性则体现了水资源短缺风险的影响程度。依据概率密度函数f(x)和隶属函数的形式计算水资源短缺风险R 。

3.2.2.水资源短缺风险的模拟概率分布

拟系列的概率分布一般有MC(蒙特卡罗)、MFOSM(均值一次两阶矩)法、SO (两次矩)法、最大熵风险分析方法、AFOSM(改进一次两阶矩)法以及Jc 法等,这些模拟方法在实际应用时可能会存在一些问题,如对因变量分布的假设过于敏感、计算结果不唯一、模型精度低、收敛性不能得到证明、理论体系不完善等等[16-18]。而logistic 回归方法具有对因变量数据要求低、计算结果唯一、模型精度高等优点,本文采用Logistic 回归模型来模拟缺水量系列的概率分布。

一个自变量的Logistic 回归模型可写为:

e x

b b event ob 1

011)(Pr --+=

式中:b 0和b 1分别为自变量的系数和常数;e 为自然对数。 包含一个以上自变量的模型可表示为

e

x

event ob -+=

11)(Pr

其中:

x b x b x b b p

p z ++++=...22110 (P 为自变量的数量),b 0、b 1、…b p ,分

别为Logistic 回归系数。

3.2.3 Logistic 回归模型拟合度检验和系数检

建立Logistic 回归模型后,常用Hosmer-Losmer 2χ统计量进行模型的拟合度检验,

其表达式为:

y

n

y s x square Chi x x /)(2

1∑-=-

其中:x s 和x y 分别是实际观测量和预测数量。检验的原假设和备择假设为:H 0为方程对数据的拟合良好,1H 为方程对数据的拟合不好。

对于较大样本的系数检验,常用基于2

χ分布的Wald 统计量进行检验[19|,当自由

度为1时,Wald 值为变量系数与其标准误差比值的平方,对于两类以上的分类变量来

说,其式如下:

B V B W 1'-=

式中:B 为极大似然估计分类变量系数的向量值;

V 1

-为变量系数渐近方差-协方差

矩阵的逆矩阵;B '

为B 的转置阵。

其检验的原假设和备择假设为:H 0为回归模型的系数等于0,1H 为回归模型的系数不等于0。

3.3 问题二的求解

3.3.1研究区概况

北京位于华北平原西部,属暖温

带半干旱半湿润性季风气候,由于受

季风影响,雨量年际季节分配极不均

匀,夏季降水量约占全年的70%以

上,全市多年平均降水量575mm。

属海河流域,从东到西分布有蓟运

河、潮自河、北运河、永定河、大清

河五大水系(见图2)。北京是世界上

严重缺水的大城市之一,当地自产水

资源量仅39.99亿m3,多年平均入

境水量16.50亿m3,多年平均出境

水量11.60亿m3,当地水资源的人

均占有量约300 m3,是世界人均的1/30,远远低于国际公认的人均1000m3的下限,属重度缺水地区。水资源短缺已成为影响和制约首都社会和经济发展主要因素[19]。

3.3.2北京市水资源短缺风险影响因子分析

3.3.2.1 Logistic回归模型的建立

建立Logistic回归模型,将2001--2008年的用水总量、可利用水资源总量等系列代入模型,模拟缺水系列的概率分布。对构建的模型进行Hosmer—Losmer检验,检验结果见表1,模型的预测效果见表2,模型中各变量的相关统计量见表3。

由表1可知,Hosmer-Losmer 检验的显著性水平是0.663>0.001。检验通过,接受原假设,即建立的Logistic 回归模型对数据拟合良好。由表2可知,只有1个未缺水的年份被该模型正确估计出来,正确率为100%;只有1个缺水的年份被估计为未缺水,那么总的正确判断率为88.9%。由此可知,所建立的回归方程可以付诸应用。

根据表3中的系数,Logistic 回归模型如下:

e

x x f )

308.0403.203(11

)(+-+=

其中:x 为缺水量。

3.3.2.2水资源短缺风险评价过程

(1)水资源短缺风险计算分析:根据上式建立水资源短缺风险评价模型,得到北京市2001--2008年水资源短缺风险的计算结果如图3所示。其中缺水发生的概率,是由Logi8tic 回归模型计算得到,水资源短缺风险值是由基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型计算出来的。

图3北京市2001--2008年的水资源短缺风险

(2)水资源短缺风险分类。利用Quiek Cluster 对2001--2008年北京市的水资源短缺风险进行聚类,各类风险最终的类中心和特征如表4所示。分类结果如图4所示,图4中横坐标表示年降雨量,纵坐标表示历年水资源短缺风险值,图中的虚线表示拟合线,5种标记表示5种风险等级。表4水资源短缺风险类别与特性

由图4所示,高风险、较高风险以及中风险基本都集中发生在降雨量少的年份,较低风险以及低风险都集中在降雨量大的年份。以2001年和2005年为例,1999年的降雨量是历年中最少的,风险值也是最大的,属于高风险;1994年的降雨量是历年中最大的,风险值比较小。进一步,从图4中的拟合线可以看出,水资源短缺风险与降雨量是高度负相关的。

表4水资源短缺风险类别与特性

(3)水资源短缺影响因子分析。根据3.2中提出的水资源短缺风险影响因子,利用Mahalanobis距离法筛选出水资源短缺风险敏感因子,见表5。

从表5中第3栏可以看出,水资源总量、污水排放总量、农业用水量、生活用水量在步骤1至步骤4中移出模型的概率均小于0.1,同时在每步中这4个变量均使得最近的两类间的Mahalanobis距离最大,因此,这4个变量是影响北京地区水资源短缺风险的敏感因子。

3.3.2.3 北京市2010、2020水平年水资源短缺风险评

根据上述水资源短缺风险评价模型,对2010和2011水平年分3种情景讨论,分别是平水年(50%)、偏枯年(75%)、枯水年(95%),得出2010、2011水平年北京市水资源短缺风险评价结果如表6所示。

由表6可知,在3种情景下,2010

水平年的水资源短缺风险都处于中等以上风险水平,而2011水平年在3种情景下都处于较高以上风险水平。

近年来,北京市一直在加大再生水利用量,这在一定程度上缓解了北京市水资源短缺的紧张局面,北京市再生水利用和规划情况见图4所示,其中2010和2021年再生水利用量是根据现有的趋势预测的。由此计算2010和2021年北京地区水资源短缺风险,结果如表7所示。

由表7可以看出,再生水回用后,2010与2021不同规划水平年北京市水资源短缺风险呈现不同幅度的降低,个别规划年份的降低幅度可达43%,可见再生水回用不失为降低北京地区水资源风险的有效途径之一。但是即便如此,2021各规划水平年北京市水资源短缺风险仍均处于高风险水平。

图4北京市逐年再生水利用量

3.3.2.4南水北调对北京市水资源保障的情景分析

南水北调中线调水工程,是从资源性角度缓解北京市水资源不足的重大举措,目前京石段已通水,年调水量10.8亿m3。在此设计3种情景:一是南水北调工程调水为零,即无南水北调工程条件;二是南水北调工程源水端汉江流域发生连续干旱,调水量为设计调水量的80%,即8.4亿m3;三是按南水北调工程规划调水,即2010年10.5亿m3,2011年10.5亿m3,见表8。2010、2011年分别调水10.5亿m3后北京市水资源短缺风险评价结果如表9所示。

3

由表9可以看出,调水10.5亿m3后,各规划水平年的风险水平均有不同程度的降低,以50%的保证率为例,2010年北京市水资源短缺风险由调水前的0.44降低至0.19,降低幅度达57%,在75%和95%保证率下水资源短缺可降低至中等风险水平,缓解作用比较明显。但对2011各规划水平年,可能的风险虽有不同程度降低,但面临的风险仍处于很高的水平。同时采用利用再生水和外源水的措施后,规划水平年北京市水资源短缺风险计算结果如表10所示。

由表10可知,采取再生水回用和调水措施后,各种保证率下的2010和2011年北京市水资源短缺风险均由措施前的中高风险降至低风险水平,所以,再生水回用和南水北调是解决北京市水资源总量不足的根本措施。

3.3.2.5其他风险因子的讨论与预测

由表5可知,水资源总量、污水排放总量、农业用水量、生活用水量是北京水资源短缺的主要致险因子,其中生活用水是不可压缩的,随着北京都市化进程的不断加快,人口增长与人民生活水平的不断提高,生活用水量会进一步加大。2007年北京市污水处理率已达76.2%,2010、2011年的污水处理率会进一步增加,污水排放总量会进一步减少,扩大再生水利用和南水北调工程均扩大了北京地区的水资源总量。2008年北京农业用水量占北京总用水量的37%左右,采用文献[20]中提出的节水措施可进一步降低北京农业用水量,但由于受到基本农田保护制度的政策的制约,进一步大幅度压缩农业用水的可能性不大。2008年来北京年均农产品虚拟水输入量为3.37亿m3,这相当于北京市年产水资源总量的9.85%[21]。虚拟水战略不失为间接缓解北京地区水资源短缺风险的途径,值得进一步探讨。

四、模型的评价及推广

(1)本文基于模糊概率建立了水资源短缺风险评价模型,同时考虑到水资源系统的随机不确定性和模糊不确定性,可对水资源短缺风险发生的概率和影响程度给予综合评价,2001--2008年的北京市水资源短缺风险的实例分析,表明了模型的适用性;

(2)确定水资源总量、污水排放总量、农业用水量以及生活用水量是北京市水资源短缺的主要致险因子;

(3)再生水回用和南水北调工程可使北京地区2010和2011年各类规划水平年的水资源短缺均降至低风险水平。所以,在加快南水北调进京工程的同时,大力发展再生水回用,是解决北京地区水资源短缺风险的根本措施。

(4)而由于时间仓促,本文在模型建立上还存在一些问题,另外,对于问题二,也因为时间原因,我们仅仅对主要的两项措施(再生水回用和南水北调工程)进行了研究,而对其他几项对降低北京市水资源风险的几项措施没有进一步分析,这也为我们未来的研究留下了很多发展方向。

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3.1基于聚类分析的水资源短缺风险分类

为了直观的说明水资源短缺风险程度,利用Quick Cluster过程(快速样本聚类)对风险进行聚类。快速样本聚类需要确定类数,利用k均值分类方法对观测量进行聚类,根据设定的收敛判据和迭代次数结束聚类过程,计算观测量与各类中心的距离,根据距离最小的原则把各观测量分派到各类中心所在的类中去。事先选定初始类中心,根据组成每一类的观测量,计算各变量均值,每一类中的均值组成第二代迭代的类中心,按照这种方法迭代下去,直到达到迭代次数或达到中止迭代的数据要求时,迭代停止,聚类过程结束。

对于等间隔测度的变量,一般用Euclidean distance(欧式距离)计算,而对于计数变量一般用Chi-squaremeasure(x2测度)来表征变量之间的不相似性,其表达式如下所示:

2021年水资源短缺现象原因及解决办法

水资源短缺 欧阳光明(2021.03.07) 21世纪,水,已成为世界各国关注的焦点。水资源短缺、水资源分布不均、水环境被严重污染等等都是当今社会所急需解决的一系列问题,这些问题对世界各国的经济发展已构成了重大的威胁,如何解决好水多、水少、水脏和水污染等问题直接关系到水资源的可持续利用、粮食生产的安全、经济增长方式、国民经济的可持续发展、维持生态环境的安全以及国内国际环境的安定。水,是经济,也是挑战。 通过一个学期的学习,对于《环境概论》这门课程也有了一定的认识,对于水资源短缺这一问题可以主要从以下几个方面分析:一、水资源短缺的当前现状 根据当前形势,全球水资源短缺本就已存在的情况大致可以分为以下几种情况: 1、淡水资源是十分有限的资源。在全球水资源中陆地淡水仅占 6%,其余94 为海洋水。而在陆地淡水中,又有77.2%分布在南北极,22.4%分布在很难开发的地下深处,仅有0.4 %的淡水可供人类维持生命。 2、淡水资源的分布极不均衡,导致一些国家和地区严重缺水。如非 洲扎伊尔河的水量占整个大陆再生水量的30%,但该河主要流经人口稀少的地区,造成一些人口众多的地区严重缺水。再如美洲的亚马逊河,其径流量占南美总径流量的60%,但它也没有

流经人口密集的地区,其丰富的水资源无法被充分利用。俄罗斯和中亚地区也面临类似的情况,丰富的水资源流经西伯利亚注入北冰洋,而人口众多的西部、南部、中亚地区则出现水资源短缺。全球水资源分布在地理上已经基本确定,难以重新分配。巴西、俄罗斯、中国、加拿大、印度尼西亚、美国、印度、哥伦比亚以及扎伊尔9 个国家拥有了全球水资源的60%,即便在一定范围进行重新分配,其成本也是极高的。 3、水是难以替代的资源。人类要找到一种理想的水替代品,要比寻 找石油和木材等资源的替代品困难得多,尽管许多缺水国家已经开始海水淡化工作,但目前在资金和技术上都还远远无法解决水资源短缺问题。 除了以上的情况还有其他一些因素加剧了全球性的水资源危机:I.人口的增长使淡水供应紧张。随着人口的增加,工业、农业和其他生活用水量不断扩大,但人类的取水量增长缓慢,导致人均用水量的下降。据有学者预测,到20 世纪末,人类的人均占水量将下降24%,像非洲的肯尼亚、尼日利亚等一些国家,人均用水量将下降40-50%。II.生态环境的破坏是陆地淡水急剧减少。森林被毁、土壤退化等导致地面对水的吸收保护能力下降,雨季大水泛滥,而旱季严重缺水,使得各地灾情不断,比如我国西南旱灾、南方洪灾,还有国外一些地区雨季洪水泛滥,使得居民的生活受到严重影响。III.水资源遭到污染,造成水质量下降。随着现代工业、农业的发展,全球水污染变得日益严重,天然水资源被工业废水、农业废水以及生活污水所污染。许多大量河流、湖泊的水已不再适于

水资源短缺的原因

水资源短缺的原因???水体污染用水量的增加.2.1 爱护水资源的措施???防止水体污染 节约用水.2.1 水体污染来源?? ???任意排放生活污染:生活污水的的不合理使用农业污染:农药、化肥任意排放废水、废气、废渣)的工业污染:工业三废(.3.2.1 防止水体污染的措施?? ???生活污水处理后再排放合理使用农药、化肥工业三废处理后再排放.3.2.1 一、水的净化流程 1.静置沉淀→→絮凝剂)—吸附沉淀(明矾 过滤吸附(→活性炭—吸附异味和色素)(物理变化)→投药消毒(Cl 2 、ClO 2 或O 3 )(化学变化) 2.明矾的作用:吸附水中悬浮杂志,使之沉降 3.常用的净水方法:沉淀、过滤、吸附、蒸馏 二、过滤 1.适用范围:不溶性的固体与液体分离 2.仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、带铁圈的铁架台 3.操作??????? ????????????????漏斗颈紧靠烧杯内壁侧玻璃棒靠在三层滤纸一璃棒倾倒液体的烧杯紧靠玻三靠滤液低于滤纸边缘滤纸边缘低于漏斗边缘二低壁一贴:滤纸紧贴漏斗内 4.玻璃棒的作用:引流 5.过滤后滤液仍然浑浊,可能原因是: (1)滤纸破损 (2)滤液高于滤纸边缘 (3)仪器不干净 6.过滤速度慢的可能原因; (1)滤纸堵塞 (2)滤纸和漏斗之间有气泡 7.硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水 8.软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水 9.区分硬水、软水方法:取样,加肥皂水振荡,泡沫多的是软水,泡沫少、起浮渣的是硬水 10.降低水硬度的方法:(1)生活中:煮沸 (2)实验室或工业生产中:蒸馏 11.沸石的作用:防止加热时发生暴沸现象

一、化学式 1. 定义:用元素符号和数字组合 2. 化学式表示的意义 eg : H 2O ??? ????成(微观)氢原子和一个氧原子构表示一个水分子由两个)表示一个水分子(微观素组成(宏观)表示水由氢元素和氧元)表示水这种物质(宏观 O 2??? ????氧原子构成表示一个氧分子由两个表示一个氧分子 表示氧气由氧元素组成表示氧气这种物质 Fe ?? ???表示一个铁原子表示铁元素表示铁这种物质 H ???一个氢原子氢元素 2 H 2 O ↙ ↘ 表示两个水分子 表示一个水分子中含有两个氢原子 (元素符号右下角的数字表示一个分子中含有原子的个数) 3. 化学式的书写 单质??? ????2222eg (C eg Ne He eg Cu Fe eg N H O I P S 、、:气态非金属单质除外)、、:固态非金属单质 、:稀有气体单质、:金属单质 化合物???l eg eg 22KC O H CO :)金非化合物(金左非右 、:氧化物(氧在右) 4.离子符号:H +、Na +、Mg 2+、Fe 2+、Fe 3+、NH 4+、OH -、NO 3-、CO 32-、SO 4 2- 5.化合价: 6.离子所带的电荷数与化合价数值相同,正负性一致 7.元素的最高正化合价数值等于最外层电子数 8.元素的负化合价数值等于8减去最外层电子数 一、氢气 1.H 2的物理性质:H2是无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体 2.H 2的化学性质:①可燃性 H 2+O 2??→ ?点燃 H 2O 现象:产生淡蓝色火焰、放热

水资源短缺现象原因及解决办法

水资源短缺 21世纪,水,已成为世界各国关注的焦点。水资源短缺、水资源分布不均、水环境被严重污染等等都是当今社会所急需解决的一系列问题,这些问题对世界各国的经济发展已构成了重大的威胁,如何解决好水多、水少、水脏和水污染等问题直接关系到水资源的可持续利用、粮食生产的安全、经济增长方式、国民经济的可持续发展、维持生态环境的安全以及国内国际环境的安定。水,是经济,也是挑战。 通过一个学期的学习,对于《环境概论》这门课程也有了一定的认识,对于水资源短缺这一问题可以主要从以下几个方面分析: 一、水资源短缺的当前现状 根据当前形势,全球水资源短缺本就已存在的情况大致可以分为以下几种情况: 1、淡水资源是十分有限的资源。在全球水资源中陆地淡水仅占6%,其余94 为海洋水。而 在陆地淡水中,又有77.2%分布在南北极,22.4%分布在很难开发的地下深处,仅有0.4 %的淡水可供人类维持生命。 2、淡水资源的分布极不均衡,导致一些国家和地区严重缺水。如非洲扎伊尔河的水量占整 个大陆再生水量的30%,但该河主要流经人口稀少的地区,造成一些人口众多的地区严重缺水。再如美洲的亚马逊河,其径流量占南美总径流量的60%,但它也没有流经人口密集的地区,其丰富的水资源无法被充分利用。俄罗斯和中亚地区也面临类似的情况,丰富的水资源流经西伯利亚注入北冰洋,而人口众多的西部、南部、中亚地区则出现水资源短缺。全球水资源分布在地理上已经基本确定,难以重新分配。巴西、俄罗斯、中国、加拿大、印度尼西亚、美国、印度、哥伦比亚以及扎伊尔9 个国家拥有了全球水资源的60%,即便在一定范围进行重新分配,其成本也是极高的。 3、水是难以替代的资源。人类要找到一种理想的水替代品,要比寻找石油和木材等资源的 替代品困难得多,尽管许多缺水国家已经开始海水淡化工作,但目前在资金和技术上都还远远无法解决水资源短缺问题。 除了以上的情况还有其他一些因素加剧了全球性的水资源危机:I.人口的增长使淡水供应紧张。随着人口的增加,工业、农业和其他生活用水量不断扩大,但人类的取水量增长缓慢,导致人均用水量的下降。据有学者预测,到20 世纪末,人类的人均占水量将下降24%,像非洲的肯尼亚、尼日利亚等一些国家,人均用水量将下降40-50%。II.生态环境的破坏是陆地淡水急剧减少。森林被毁、土壤退化等导致地面对水的吸收保护能力下降,雨季大水泛滥,而旱季严重缺水,使得各地灾情不断,比如我国西南旱灾、南方洪灾,还有国外一些地区雨季洪水泛滥,使得居民的生活受到严重影响。III.水资源遭到污染,造成水质量下降。随着现代工业、农业的发展,全球水污染变得日益严重,天然水资源被工业废水、农业废水以及生活污水所污染。许多大量河流、湖泊的水已不再适于人类生活使用,地下水也在不同程度上受到污染。非洲的尼罗河、美洲的亚马逊河、亚洲的长江等世界著名河流都已经在不同程度上受到污染。IV.使用管理不当导致水资源的浪费。人们在用水方面还存在很大的浪费,一些水利设施在设计管理使用上不合理,是造成大量水资源浪费。 从目前来看,水资源缺乏是一个全球性问题,但最为突出的是国家和地区性水资源短缺问题。非洲水资源缺乏比较严重,据预测,6 个东非国家和5 个邻地中海的北非国家都属于严重缺水的国家,三分之二的非洲地区每年都将面临干旱的威胁。亚洲本是个水资源丰富的地区,但由于人口增长和工农业的发展,也将成为一个水资源紧缺的大陆。一些国际水资源专家的研究报告指出,到下个世纪,亚洲大多数国家将会面临缺水问题。南亚地区干旱日益严重,由于大量抽取地下水,印度、巴基斯坦、孟加拉国等地下水资源面临枯竭。中国水

数学建模水资源短缺论文(1)

数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): B 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): 所属学校: 参赛队员:1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人: 日期:年_月_日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

水资源短缺风险综合评价 摘要 水资源短缺风险主要是指由于来水和用水两方面存在不确定性,使区域水资源系统发生供水短缺的可能性以及由此产生的损失。 对于问题一,首先搜集影响用水和来水有关的指标的数据,对搜集到的数据采用主成分分析的方法,将主成分因子的权重与各指标的成分系数组合得出一个可以反应各个指标对水资源短缺风险影响大小的数值。通过该数值比较得出北京市水资源短缺风险的主要影响因素分别是:人口规模,生产总值,人均生产总值,污水处理率,第三产业及生活等其它用水等。 对于问题二,将问题一中得出的反应各个指标对水资源短缺风险影响大小的数值,与所对应的标准化后的指标相乘,便可得到对各年风险综合评价的函数。再通过对数值计算划分为五个风险等级。再根据此等级划分标准,求出每一年的风险等级。由此根据问题一中各影响因素的主次程度,得出降低风险的调控方法。 对于问题三,我们分别采用时间序列分析、线性回归、灰色预测等方法分别预测出2009年和2010年各指标的数值。并将该数值标准化后代入综合评价的函数方程,得出未来两年依旧属于高风险。 对于问题四,我们根据前面得出的结论,以北京市水行政主管部门为报告对象,写了一份报告,提出相应的尽量减小水资源短缺风险的措施。 关键词:主成分分析时间序列灰色预测线性回归指数拟合预测

全球水资源短缺_英语作文_1

全球水资源短缺 Global Shortage of Fresh Water People usually think that fresh water is inexhaustible. They hold this opinion because they can see water everywhere, rainwater, water in the river or the lake and they can get water as soon as they turn on the tap. Acturally, there is a serious shortage of fresh water. Fresh water is not only needed in people's daily life but also in industry and agriculture. Fresh water shortage is made more serious by pollution and population expansion, to say nothing of the fact that the Yellow River is drying up. Many ways can contribute to solving this serious problem, but the following ones may be most effective. First, everyone should be advised to economize fresh water. Besides, measures should be taken to prevent water pollution. Finally,we should exploit fresh water resources by making use of underground water, desahing seawater, and even purifying water already polluted. These are not the best and the only three measures we can take. But it should be noted that we should take strong actions to protect fresh water resources.

水资源短缺应对措施探讨

水资源短缺应对措施探讨 1水权协议 2013年4月23号,POLIS水资源可持续发展课题小组召开了关于加 拿大和美国获得取水权益的经验总结网络研讨会;来自政府、研究所、 非政府组织、水资源团体的80余名代表和一些演讲嘉宾参加了这次会议。在会议上,为了研究水资源短缺问题的解决办法和措施,因其本 身所具有复杂性,而将美国克拉马斯河流域水权问题作为一个综合研 究实例供与会者分析。跨越美国俄勒冈州与加利福尼亚州边界的克拉 马斯河流域,在管理方面存在很多问题。比如:(1)水资源分配过度, 导致地区干旱,从而使鲑鱼失去了充足的水分和栖息地,最终使鲑鱼 及其他鱼类数量减少了90%。(2)农民缺乏足够的水源进行灌溉,以鲑 鱼为食的土著民族身体健康也受到了威胁。(3)在河流上建造的水电站 对水质和河流沉淀物的影响也令人担忧。相关研究人员指出,经统计,在近20a内,有关对该流域水资源可利用量方面的法律诉讼,主要集 中在农村社区试图强制实施州级水权规定,而反对原住民的取水权利。研究人员解释说,2006年,克拉马斯河流域上游3座水电站的取水许 可即将到期,这时产生了考虑采取不同的方法来应对水资源短缺问题 的想法。同时,社会上也出现了要求拆除大坝来恢复鲑鱼数量的呐喊声。所以,在此背景下,各方团体举行会谈,试图针对克拉马斯河流 域的具体情况,找到切实可行的方法,以解决水资源短缺、鱼类数量 下降等问题以及在社会上引起的一些争论。在关于该流域水权问题的 法律诉讼纠缠数10a之后,2010年,签署了两个包括拆除大坝计划在 内的克拉马斯河流域协议。该协议的签订具有重要的历史意义,有45 个不同的组织和社团都签署了该项协议。克拉马斯河流域协议旨在致 力于改善未来灌溉设施、恢复鲑鱼数量、提供低成本的灌溉资源,以 及解决原住民之间与水有关的争端。此外,克拉马斯河流域协议中还 规定,从现在起,暂停新世纪在该流域的任何开发活动。克拉马斯河 流域的案例很好地说明了在适当的情况下,人们更乐于通过协商合作 的方式来解决有关权利和资源的争端问题,而不是依靠法律条文和诉

2019年12月大学英语四级翻译练习:水资源短缺

2019年12月大学英语四级翻译练习:水资源短缺请将下面这段话翻译成英文: 中国的供水与卫生情况正在经历一次大规模转型,同时也面临着很多挑战,诸如快速城市化、贫富差别和城乡差别扩大等。水资源短缺和水污染也给中国带来极大的挑战。随着社会的发展,人类对水的需求持续增加,但能够供人类使用的水资源却急剧减少。水资源危机所带来的生态系统恶化的问题严重威胁着人类的生存。如何更有效地利用水资源,推动水资源的可持续开发和保护,已经成为世界各国共同面对的紧迫问题。 参考译文: Water supply and sanitation in China is undergoing a massive transition,while facing numerous challenges such as rapid urbanization,a widening gap between the rich and poor as well as urban and rural areas.Water scarcity and water pollution in China also pose great challenges.With the development of the society,people's demand for water has been constantly increasing,but the water resource available for human is sharply decreasing.The deterioration of ecosystem brought about by the water resource crisis threatens human's existence seriously.How to make use of the water resource more effectively and promote the sustainable development and protection of water resource has become an urgent problem that all the countries in the world face. 1.水资源短缺和水污染也给中国带来极大的挑战:需注意其中动词“带来”的译法,可译为bring about和pose,但pose更适合严肃正式的文体,其表示“造成、招致”时,后面一般接表*胁、危险、挑战等消极意义的词。如:pose athreat,pose a problem等。

北京市水资源短缺数学建模

北京市水资源短缺风险综合评价 【摘要】 本文引用1979—2009年的各种与水资源短缺相关的数据对北京市水资源的短缺风险进行综合评价。 针对问题一,首先根据逐步回归方法定性的分析出六个风险因子的重要程度,然后再利用层次分析法中确定权重的1—9标度法定量的求出六个风险因子的权重,根据权重大小筛选出主要的风险因子。 针对问题二,引入模糊概率描述发生水资源短缺的条件,构造关于缺水量的隶属函数,从而建立基于模糊概率的水资源短缺风险评价模型;完成1979-2009风险评价后,将风险值由小到大排序,明显观察到风险值呈五级阶梯状分布,故将风险划分为I-V级(见图4);接下来,选取相关性较大且具有调控价值的风险因子,研究其调控方案,以降低水资源短缺风险。 针对问题三要求对未来两年的水资源短缺风险进行预测,并提出应对措施。对于当前的水资源系统,无法建立客观的物理原型,其作用原理亦不明确,内部因素难以辨识;虽然在问题二中计算了各个风险因子,但对其定量描述难度较大,且并非所有的风险因子都线性地影响总体风险,这就为建立模型带来困难。而灰色系统理论则能很好地解决这一类问题,于是我们借助灰色预测模型进行预测分析。在得到预测结果后,判定基于预测值的水资源短缺风险,考虑如何进行风险因子的调控,使得总体风险降低。得到了比较合理的结果。并提出了相关的措施。 针对问题四,根据上面分析的结果给北京市水行政主管部门提出了几条合理化建议,以供政府部门作出科学的决策。 【关键字】:水资源短缺,层次分析,逐步回归,模糊数学,灰色系统。 一问题重述 水资源,是指可供人类直接利用,能够不断更新的天然水体。主要包括陆地上的地表水和地下水。 风险,是指某一特定危险情况发生的可能性和后果的组合。 水资源短缺风险,泛指在特定的时空环境条件下,由于来水和用水两方面存在不确定性,使区域水资源系统发生供水短缺的可能性以及由此产生的损失。 近年来,我国、特别是北方地区水资源短缺问题日趋严重,水资源成为焦点话题。 以北京市为例,北京是世界上水资源严重缺乏的大都市之一,其人均水资源占有量不足300m3,为全国人均的1/8,世界人均的1/30,属重度缺水地区。北京市水资源短缺已经成为影响和制约首都社会和经济发展的主要因素。政府采取了一系列措施, 如南水北调工程建设, 建立污水处理厂,产业结构调整等。但是,气候变化和经济社会不断发展,水资源短缺风险始终存在。如何对水资源风险的主要因子进行识别,对风险造成的危害等级进行划分,对不同风险因子采取相应的有效措施规避风险或减少其造成的危害,这对社会经济的稳定、可持续发展战略的实施具有重要的意义。

水资源缺乏问题的四级英语作文Water Shortage

水资源缺乏问题的四级英语作文Water Shortage Directions: For this part, you are allowed 30 minutes to write a composition on the topic On Water Shortage. You should write at least 150 words, and base your composition on the outline given below: 1. Water shortage is becoming an urgent problem 2. Possible reasons 3. Possible solutions 参考范文: On Water Shortage 水资源短缺 No one can have failed to notice the fact that water shortage is a grave problem with which the whole world is confronted. Actually, it has become so widespread that it has severely affected people's daily life and hindered the development of the global economy. 没有人可以没有注意到这个事实,水资源短缺是一个严重的问题,整个世界都在正面临这个问题。事实上,它已经变得很普遍,严重影响到人们的日常生活,阻碍了全球经济的发展。 A number of factors could account for the problem, but the following might be the critical ones. First, with the development of agriculture and industry, an increasing amount of water is needed. Secondly, the ever-increasing population is another leading cause of water shortage. Besides, the global tendency of warming up also contributes to the problem. What's worse, pollution and waste of fresh water aggravate the situation. 造成这个问题有很多的因素,但下面的可能是关键的。首先,随着工农业的发展,需要越来越多的水。其次,不断增加的人口是另一个导致水资源短缺的原因。此外,全球变暖也有助于引起这个问题。更糟糕的是,污染和浪费的淡水使局势更加恶化。 In view of the seriousness of the problem, effective measures must be taken before things get worse. First, it is essential that laws and regulations be worked out and enforced to protect water resources. Secondly, people should enhance their awareness of saving water. With these measures taken, it is reasonable for us to expect a brighter future. 考虑到问题的严重性,在事态进一步恶化之前必须采取有效的措施。首先,制订法律法规的制订和实施来保护水资源是必须的。其次,人们应该增强节水意识。通过采取这些措施,我们有理由期待一个更美好的未来。

北京市水资源短缺分析

基于灰色模型的北京市水资源短缺分析和预测 摘要 本文并根据问题中提供的和自己找到的可靠数据以及灰色系统模型讨论了北京市水资源短缺情况,利用Matlab软件进行分析得到了影响北京市水资源短缺情况的主要因素,并进行了短期预测。 对于问题一,我们先扩充了数据容量,将2000年之后的数据归纳进来,然后计算出每个年份的缺水量,并刨除非缺水年份,通过计算灰色关联度得到影响北京市水资源短缺情况的主要因素为:总用水量、居民消费价格指数、平均气温和常住人口规模。 对于问题二,我们重点研究了缺水年份的缺水量,然后对北京市水资源短缺进行了风险评价,利用均值和标准差划分了风险等级。 对于问题三,我们分别对总用水量和水资源总量建立了灰色系统模型,并进行了预测,发现在短期内北京市还将缺水。对此我们根据分析提出了自己的建议。 最后,我们对所建立的模型进行了合理的评价,提出了若干改进意见。本文包含大量的图线和表格,清晰合理,较好地完成了题目要求。 关键词 灰色关联度风险等级灰色模型

1.问题重述 水资源,是指可供人类直接利用,能够不断更新的天然水体。主要包括陆地上的地表水和地下水。近年来,我国、特别是北方地区水资源短缺问题日趋严重,水资源成为焦点话题。 以北京市为例,北京是世界上水资源严重缺乏的大都市之一,其人均水资源占有量不足300m3,为全国人均的1/8,世界人均的1/30,属重度缺水地区,附表中所列的数据给出了1979年至2000年北京市水资源短缺的状况。政府采取了一系列措施积极解决水资源短缺问题, 如南水北调工程建设,建立污水处理厂,产业结构调整等。但是,气候变化和经济社会的不断发展,水资源短缺始终存在。 北京各年的《统计年鉴》及市政统计资料提供了北京市水资源的相关信息(网上可获得)。 利用这些资料和你自己可获得的其他资料,建立数学模型讨论以下问题: 1、影响北京市水资源短缺的主要因素有哪些? 2、对北京市水资源短缺的影响因素进行综合分析。 3、对北京市未来几年的水资源短缺进行预测,并提出应对措施。 附表(附录表格一):1979年至2000年北京市水资源短缺的状况

解决水资源短缺的策略分析.

解决水资源短缺的策略分析 我国水资源短缺体现在两种形式上。一种是资源型缺水,一种是水质型缺水。针对不同的情况,我们要采取不同的对策。 资源型缺水主要体现在一下几个方面。首先是自然原因。第一,水资源空间分布不均,南多北少,东多西少。对此,我们可以采取跨流域调水措施,实施南水北调、引黄济青、引栾入津等。第二,水资源时间分布不均,夏秋多,冬春少。对此,我们可以采取存水工程,修建水库,在雨水多的季节充分收集雨水。接着是人为原因。第一,人口基数大,人口快速增长,导致人均水资源占有量严重不足。对此,我们可以采取计划生育,控制人口增长速度。第二,工农业的快速发展,对水资源的需求量急剧攀升。对此,我们可以采取工农业转型升级,发展滴灌、喷灌、低消耗工业等现代新型工农业。第三,水资源人为浪费严重。对此,我们可以提高用水价格,加大节水宣传教育,提高广大民众的节水意识。 水质型缺水主要体现在水资源的大量污染。首先是工农业生产污染。农药化肥的大量使用污染了河流和地下水。对此,我们可以发展绿色农业,减少农药化肥的使用。工业污水的大量排放,造成了流域的大范围污染。对此,我们可以加快产业转型升级,增加第三产业在国名经济中占有的比重,加大工业污水排放的监管力度和惩罚力度,减少工业污水的排放。此外,可以发展污水处理科技,提高污水处理效率,降低污水处理费用。其次是生活用水污染。向河水中乱丢垃圾,加剧了河水的富营养化,造成了大面积的水华现象。环境监管部门可 以加大监管,及时发现,及时惩处。及时发现,及时治理。建设更多的便民垃圾投放点。 总之,水资源短缺由好多直接原因和间接原因共同造成,我们根据不同的原因采取相对应的措施,我国的水资源短缺情况可以得到很大程度上的缓解。

水资源短缺现象原因及解决办法

水资源短缺 21 世纪,水,已成为世界各国关注的焦点。水资源短缺、水资源分布不均、水环境被严重污染等等都是当今社会所急需解决的一系列问题,这些问题对世界各国的经济发展已构成了重大的威胁, 如何解决好水多、水少、水脏和水污染等问题直接关系到水资源的可持续利用、粮食生产的安全、经济增长方式、国民经济的可持续发展、维持生态环境的安全以及国内国际环境的安定。水,是经济,也是挑战。 通过一个学期的学习,对于《环境概论》这门课程也有了一定的认识,对于水资源短缺这一问题可以主要从以下几个方面分析: 一、水资源短缺的当前现状 根据当前形势,全球水资源短缺本就已存在的情况大致可以分为以下几种情况: 1、淡水资源是十分有限的资源。在全球水资源中陆地淡水仅占6%,其余94 为海洋水。而 在陆地淡水中,又有77.2%分布在南北极,22.4%分布在很难开发的地下深处,仅有0.4 % 的淡水可供人类维持生命。 2、淡水资源的分布极不均衡,导致一些国家和地区严重缺水。如非洲扎伊尔河的水量占整个大陆再生 水量的30%,但该河主要流经人口稀少的地区,造成一些人口众多的地区严重缺水。再如美洲的亚马逊河,其径流量占南美总径流量的60%,但它也没有流经人口密集的地区,其丰富的水资源无法被充分利用。俄罗斯和中亚地区也面临类似的情况,丰富的水资源流经西伯利亚注入北冰洋,而人口众多的西部、南部、中亚地区则出现水资源短缺。全球水资源分布在地理上已经基本确定,难以重新分配。巴西、俄罗斯、中国、加拿大、印度尼西亚、美国、印度、哥伦比亚以及扎伊尔9 个国家拥有了全球水资源的60%,即便在一定范围进行重新分配,其成本也是极高的。 3、水是难以替代的资源。人类要找到一种理想的水替代品,要比寻找石油和木材等资源的替代品困难 得多,尽管许多缺水国家已经开始海水淡化工作,但目前在资金和技术上都还远远无法解决水资源短缺问题。 除了以上的情况还有其他一些因素加剧了全球性的水资源危机:I. 人口的增长使淡水供应紧张。随着人口的增加,工业、农业和其他生活用水量不断扩大,但人类的取水量增长缓慢,导致人均用水量的下降。据有学者预测,到20 世纪末,人类的人均占水量将下降24%,像非洲的肯尼亚、尼日利亚等一些国家,人均用水量将下降40-50%。II.生态环境的破坏是 陆地淡水急剧减少。森林被毁、土壤退化等导致地面对水的吸收保护能力下降,雨季大水泛滥,而旱季严重缺水,使得各地灾情不断,比如我国西南旱灾、南方洪灾,还有国外一些地区雨季洪水泛滥,使得居民的生活受到严重影响。III. 水资源遭到污染,造成水质量下降。 随着现代工业、农业的发展,全球水污染变得日益严重,天然水资源被工业废水、农业废水以及生活污水所污染。许多大量河流、湖泊的水已不再适于人类生活使用,地下水也在不同程度上受到污染。非洲的尼罗河、美洲的亚马逊河、亚洲的长江等世界著名河流都已经在不同程度上受到污染。IV. 使用管理不当导致水资源的浪费。人们在用水方面还存在很大的浪费,一些水利设施在设计管理使用上不合理,是造成大量水资源浪费。 从目前来看,水资源缺乏是一个全球性问题,但最为突出的是国家和地区性水资源短缺问题。非洲水资源缺乏比较严重,据预测, 6 个东非国家和5 个邻地中海的北非国家都属于严重缺水的国家,三分之二的非洲地区每年都将面临干旱的威胁。亚洲本是个水资源丰富的地区,但由于人口增长和工农业的发展,也将成为一个水资源紧缺的大陆。一些国际水资源专家的研究报告指出,到下个世纪,亚洲大多数国家将会面临缺水问题。南亚地区干旱日益严重,由于大量抽取地下水,印度、巴基斯坦、孟加拉国等地下水资源面临枯竭。中国水资源总量居世界第六,但人均水占有量仅为

我国水资源现状及面临形势的分析报告

中国水资源现状及面临形势 我国水资源现状 我国是一个水资源短缺的国家,水资源时空分布不均。近年来我国连续遭受严重干旱,旱灾发生的频率和影响范围扩大,持续时间和遭受的损失增加。目前全国600多个城市中,400多个缺水,其中100多个严重缺水,而北京、天津等大城市目前的供水已经到了最严峻时刻。与此同时,由于人口的增长,到2030 年我国人均水资源占有量将从现在的2200立方米降至1700至1800立方米,需水量接近水资源可开发利用量,缺水问题将更加突出,因此,节约水资源,强化水资源稀缺意识已刻不容缓,大家得从我做起,从自身做起,节约每一滴水。此外,我国水资源开发中还存在着其他问题:(1) 洪水灾害对国民经济发展和社会安定存在潜在威胁(92) 水分利用效率不高(3) 水资源普遍受到污染2003年,淮河、海河、辽河、太湖、巢湖、滇池,其主要水污染物排放总量居高不下。淮河流域仍有一半的支流水质污染严重,海河、辽河生态用水严重缺乏,其中内蒙古的西辽河已连续五年断流。太湖、巢湖、滇池均为劣五类水质,总氮和总磷等有机物污染严重。以黄河为例,工业污染是黄河水污染的主要原因,占废污水排放总量的73%,每年由于水污染造成的经济损失约115亿元至156亿元。同时,令人担忧的是,沿黄地区许多农田被迫用污水灌溉,给区域内居民健康带来危害。据初步测算,区域内每年人体健康损失达22亿至27亿元。黄河水污染同时还带来水资源价值损失、城镇供水损失,并增加了处理污水的市政额外投资,每年总损失近60亿元。地球上的水虽然看上去很多,然而在当今经济技术条件下,可供人类开发利用的水资源并不多。据专家估计,地球上的13.86亿立方公里水资源总量中,其中96.7%的水集中在海洋里,目前还无法利用。而大陆上所有淡水资源总储量只占地球上的水量的3.3%,这3.3%里的85%集中在南极和格陵兰地区的冰盖和高山渺无人烟的冰川中,在现阶段内也难以利用。地球上实际上能为人类开发利用的水资源主要是河流径流和地下淡水。地下水占地球淡水总量的22.6%, 为8600万亿吨,但一半的地下水资源处于800米以下的深度,难以开采,而且过量开采地下水会带来诸多问题。河流和湖泊占地球淡水总量的0.6%,为230万亿吨,是 陆地上的植物、动物和人类获得淡水资源的主要来源,可是由于水体污染,这一部分

关于北京市水资源短缺问题的经济学分析和对策

关于北京市水资源短缺问题的经济学分析和对策 (经济管理学院 统计11) 摘要:本文从北京水资源现状出发,描述了2012年北京水资源供需基本状况,结合经济学的基本分析方法,从供需两方面分析了北京市出现水资源短缺问题的原因,并用通过节水效应分析得到了产业结构影响用水需求的作用机制,对比经济快速增长与总用水量的零增长关系,验证了产业结构调整对节水作用的贡献。最后,从水资源供给结构优化,经济结构优化,可持续发展三个角度给出了相应的政策建议。 关键词:水资源;供给;需求;经济结构;节水 1.北京市水资源现状 1.1北京市人均可利用水资源少 水资源总量指降水形成的地表和地下产水量,不包括入境水量。2012年北京市地表水资源量17.95亿m 3,地下水资源量21.55亿m 3,水资源总量为39.50亿m 3,比2011年的26.81亿m 3多47%,比多年平均37.39亿m 3多6%。北京市是缺水最严重的大城市之一,由以上数据不难看出,北京市的水资源总量较低,按北京市常住人口2000万来计算,其人均水资源总量只有大约200m 3不到,北京市水资源短缺问题可见一斑。 1.2北京市水资源供需状况 1.2.1供水量 供水量指各种水源工程为用户提供的包括输水损失在内的毛供水量。2012年北京市总供水量为35.9亿m3,比2011年减少0.1亿m3。其中地表水为5.2亿m3, 占总供水量的14%;地下水20.4亿m3,占总供水量的57%;再生水7.5亿m3,占总供水量的21%;南水北调河北应急调水2.8亿m3,占总供水量的8%。 1.2.2用水量 用水量指分配给用户的包括输水损失在内的毛用水量,其值可用来代替水资源需求量大小。2012年北京市总用水量为35.9亿m3,比2011年减少0.1亿m3。其中生活用水16.0亿m3,占总用水量的44%;环境用水5.7亿m3,占16%;工业用水4.9亿m3,占14%;农业用水9.3亿m3,占26%。总量上看,北京市目前水资源供需状况基本持平;局部上看,用水总量中所占比重最大的两项分别是生活用水和农业用水,如果能够从这两方面入手适当降低水资源需求量,定能产生比较好的缓解水资源短缺问题的效果。 1.2.3用水量结构变化 将北京市2000~2012年农业用水、工业用水、环境用水、生活用水总量的变化,反映在折线图上,可得图1.1: 图1.1 2000~2012年北京市用水量变化图1 1 图片来自2012年北京市水资源公报 0 1020 30 4050 2000200120022003200420052006200720082009201020112012年 用水量(亿m 3)农业生活工业环境用水总量

水资源短缺的现状分析

水资源短缺的现状分析

水资源短缺的现状分析 [摘要]:近几十年来,随着全球人口的增长、社会经济的发展,以及人们生活水平的提高,导致人类对淡水资源的需求与日俱增不少地区出现了水资源不足和用水紧张的问题。与此同时,人类活动所造成的水污染,又使大量宝贵的水资源失去了利用价值,从而进一步加剧了水资源的危机。水资源短缺的问题,目前已引起国际社会以及我国政府和民众的广泛关注。[关键词]:水资源我国浪费污染 水,滋润万物,与人们的生产生活息息相关。水是甘甜的。但有时又是苦涩的;水是宝贵的,但有时它又泛滥成灾;水是清冽的,但在一些地方它却变得污浊不堪;一切生物都离不开水,但在一些特别需要水的地方,它却变得那样吝啬……面对我们日日不可或缺的生命之源一-水,我们知道的到底有多少? 人均水资源占有量十分有限据世界银行1998年对132个国家的统计,我国水资源总量占世界第4位,但人均水资源占有量却排到了82位。按照国际标准,人均水资源量2000立方米为严重缺水边缘,人均1000立方米为人类生存起码要求。目前我国有15个省、区、市人均水资源严重低于缺水线,有7个省、区(宁夏、河北、山东、河南、山西、辽宁、江苏)人均水资源量低于生存的起码要求。 那么,我们面临的水资源现状到底有哪些呢? 水污染程度严重,损失巨大据水利部对全国700余条河流约10万公里河长开展的水资源质量评价,46.5%河长受到污染;10.6%的河长严重污染,水体己丧失使用价值。90%以上的城市水域污染严重。在全国七大流域中,太湖、淮河、黄河流域均有70%以上的河段受到污染;海河、松辽河流域污染也相当严重,污染河段占60%以上,全国有1/4的人口饮用不符合卫生标准的水。水污染直接影响着我国民众生活、生存环境。 河湖萎缩,黄河断流黄河从1972年开始出现断流到1998年的27年间,黄河利津站共有21年发生断流,断流频率已达四年五断,共计断流1050天,平均每个断流年份50天,其中1997年断流226天,断流河段长达704公里,占下游河段总长的90%。海河流域中下游平原地区的河流基本干涸,河口淤积加剧,生态环境破坏严重。由于径流剧减,城镇排出的污水得不到稀释.形成不少污水河,被形象地称为:"无河不干,有水则污。" 调查表明,近30年来,我国湖泊水面面积已缩小了30%。 水土流失面广量大,后果堪优我国己成为世界上水土流失最严重的国家之一,全国水土流失面积达367万平方公里,占国土面积的38%,其中水力侵蚀面积179万平方公里。此外,每年流失土壤50多亿吨,全国每年因水土流失新增荒漠化面积2100平方公里,因同样原因而损失的耕地面积达7万多公顷。黄土高原每年水土流失带走的氮、磷、钾就达4000万吨,相当于全国一年的化肥产量。赢水污染事故频发。近些年,全国各地水污染事故频繁发生,平均每年在1600起以上。1994年淮河特大污染事故,造成苏皖两省150万人饮水困难。1996年春节后,淮河再次发生污染事故,使蚌埠市70万人陷入水荒。近

水资源短缺现象原因及解决办法

水资源短缺 令狐采学 21世纪,水,已成为世界各国关注的焦点。水资源短缺、水资源分布不均、水环境被严重污染等等都是当今社会所急需解决的一系列问题,这些问题对世界各国的经济发展已构成了重大的威胁,如何解决好水多、水少、水脏和水污染等问题直接关系到水资源的可持续利用、粮食生产的安全、经济增长方式、国民经济的可持续发展、维持生态环境的安全以及国内国际环境的安定。水,是经济,也是挑战。 通过一个学期的学习,对于《环境概论》这门课程也有了一定的认识,对于水资源短缺这一问题可以主要从以下几个方面分析: 一、水资源短缺的当前现状 根据当前形势,全球水资源短缺本就已存在的情况大致可以分为以下几种情况: 1、淡水资源是十分有限的资源。在全球水资源中陆地淡水仅占 6%,其余94 为海洋水。而在陆地淡水中,又有77.2%分布在南北极,22.4%分布在很难开发的地下深处,仅有0.4 %的淡水可供人类维持生命。 2、淡水资源的分布极不均衡,导致一些国家和地区严重缺水。如 非洲扎伊尔河的水量占整个大陆再生水量的30%,但该河主要流经人口稀少的地区,造成一些人口众多的地区严重缺水。

再如美洲的亚马逊河,其径流量占南美总径流量的60%,但它也没有流经人口密集的地区,其丰富的水资源无法被充分利用。俄罗斯和中亚地区也面临类似的情况,丰富的水资源流经西伯利亚注入北冰洋,而人口众多的西部、南部、中亚地区则出现水资源短缺。全球水资源分布在地理上已经基本确定,难以重新分配。巴西、俄罗斯、中国、加拿大、印度尼西亚、美国、印度、哥伦比亚以及扎伊尔9 个国家拥有了全球水资源的60%,即便在一定范围进行重新分配,其成本也是极高的。 3、水是难以替代的资源。人类要找到一种理想的水替代品,要比 寻找石油和木材等资源的替代品困难得多,尽管许多缺水国家已经开始海水淡化工作,但目前在资金和技术上都还远远无法解决水资源短缺问题。 除了以上的情况还有其他一些因素加剧了全球性的水资源危机:I.人口的增长使淡水供应紧张。随着人口的增加,工业、农业和其他生活用水量不断扩大,但人类的取水量增长缓慢,导致人均用水量的下降。据有学者预测,到20 世纪末,人类的人均占水量将下降24%,像非洲的肯尼亚、尼日利亚等一些国家,人均用水量将下降40-50%。II.生态环境的破坏是陆地淡水急剧减少。森林被毁、土壤退化等导致地面对水的吸收保护能力下降,雨季大水泛滥,而旱季严重缺水,使得各地灾情不断,比如我国西南旱灾、南方洪灾,还有国外一些地区雨季洪水泛滥,使得居民的生活受到严重影响。III.水资源遭到污染,造成水质量下降。

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