水资源利用效率评价模型
水资源利用效率评估指标与方法
水资源利用效率评估指标与方法水资源是人类生存和发展的重要基础。
随着全球人口的增长和经济的发展，对水资源的需求不断增加，而水资源的供应却面临着严重的压力。
为了合理利用水资源，提高水资源利用效率成为一项重要任务。
本文将介绍水资源利用效率评估的指标与方法。
一、水资源利用效率评估指标1. 用水量指标用水量指标是评估水资源利用效率的重要指标之一。
常用的用水量指标包括人均用水量、行业用水量、农业用水量等。
人均用水量反映了单位人口的用水需求，可以用来评估水资源利用的合理程度。
行业用水量是指各行业在生产过程中所消耗的水量，通过比较不同行业的用水量，可以评估各行业的水资源利用效率。
农业用水量是指农业生产中用于灌溉的水量，也是评估农业水资源利用效率的重要指标。
2. 用水效率指标用水效率指标反映了单位水资源投入所产生的经济效益。
常用的用水效率指标包括水资源利用弹性、用水量弹性、用水生产率等。
水资源利用弹性是指水资源供给和需求之间的响应关系，可以评估水资源利用的灵活性。
用水量弹性是指用水量对经济增长的响应关系，体现了水资源利用和经济发展的关系。
用水生产率是指单位投入水资源所产生的产出值，可以反映出水资源利用的经济效益。
3. 水资源利用效益指标水资源利用效益指标可以评估单位水资源投入所产生的社会效益。
常用的水资源利用效益指标有水资源回收利用率、用水节约率、水资源损失率等。
水资源回收利用率是指单位水资源投入所回收利用的比例，可以评估水资源的再利用程度。
用水节约率是指单位水资源投入所节约的比例，反映了水资源利用的节约程度。
水资源损失率是指在水资源供应和利用过程中的损失比例，可以评估水资源利用的损失程度。
二、水资源利用效率评估方法1. 统计分析方法统计分析方法是水资源利用效率评估的常用方法之一。
通过搜集和整理相关的统计数据，建立水资源利用效率的评估模型，对水资源利用状况进行定量分析。
统计分析方法可以充分利用大量的历史数据，通过比较和分析，评估当前水资源利用的效率，并预测未来的发展趋势。
水资源模型的构建与优化
水资源模型的构建与优化一、引言水资源是人类生存和发展的重要资源之一，水资源的可持续发展已经成为了全球关注的焦点。
为了更好地管理和利用水资源，水资源模型的构建与优化变得越来越重要。
本文将介绍水资源模型的构建过程，以及常见的优化方法。
二、水资源模型构建水资源模型的构建是建立一个对水资源系统进行分析和预测的数字模型。
1.数据收集水资源模型所需要的数据包括水库、河流流量、降雨、蒸发、灌溉需水等方面的数据。
这些数据的采集可以通过现场实测，也可以通过数据统计和模拟来获取。
2.模型选择根据不同的应用需求，可以选择不同的水资源模型。
通常情况下，水资源模型可以分为统计模型和物理模型两种。
统计模型是根据历史数据建立模型，通过对历史数据的分析和预测来得出未来的预测结果。
物理模型是基于水文学原理，将水文过程分解为不同的组成部分，进行数学计算，更能准确地预测水文变化的趋势。
3.模型参数设定依据所采集到的数据，需要将相应的参数进行设定。
例如，水库的容积、水位、流量等参数都需要进行设定。
这些参数的设置在模型的计算结果中扮演着重要的角色。
三、水资源模型优化方法为了使水资源模型更加准确，可以采用多种优化方法，包括参数校正、模型融合等。
1.参数校正参数校正是通过调整模型参数来提高模型精度的一种方法。
这些参数包括河流的地形、土壤类型、河道状况、蒸发和降雨等要素。
通过对这些参数进行调整，可以获得更准确的模拟结果。
2.模型融合模型融合是将两个或多个不同的水资源模型进行整合，以期获得更准确的预测结果。
同时，模型融合也可以弥补单一模型在预测精度方面的不足。
模型融合的核心在于将不同模型的结果进行权重合成。
3.现代化水文预报技术现代化水文预报技术是一种基于较为复杂的水文模型和先进的数据分析和处理方法来进行水文预报的技术。
通过对水域内部各种属性变化的分析和计算，得到系统性、精准性较高的水文预报，提高了水资源管理的精度和效率。
四、结论通过对水资源模型的构建和优化方法进行研究，我们可以更加有效地管理和利用水资源，促进水资源的可持续发展。
水资源管理可持续性评估综合指标与方法
水资源管理可持续性评估综合指标与方法水资源是人类社会生存、发展和生态环境的基础，而水资源管理的可持续性评估旨在评估和提高水资源的合理利用与保护，以实现未来的可持续发展。
本文将探讨水资源管理可持续性评估的综合指标与方法。
一、综合指标在水资源管理可持续性评估中，常用的综合指标包括水资源利用效率、水资源保护程度、水环境状况、水资源利用结构等。
1. 水资源利用效率水资源利用效率是衡量水资源利用与供应的高效性的指标。
该指标可以通过衡量供水系统的漏损率、农业用水的灌溉效率、工业用水的回用率等来评估水资源的利用效率。
提高水资源利用效率可以减少浪费、提高供需平衡和保护生态环境。
2. 水资源保护程度水资源保护程度是衡量社会对水资源保护行动的力度和效果的指标。
该指标可以通过评估水资源的污染程度、水生态系统的健康状况、水源地的保护措施等来评估水资源的保护程度。
加强水资源保护，减少水污染和生态破坏，是实现水资源可持续利用的关键。
3. 水环境状况水环境状况是衡量水体质量和水生态系统健康的指标。
该指标可以通过评估水体的水质状况、河流湖泊的生态功能等来评估水环境的状况。
保持水环境的健康状况，有利于维护水资源的可持续利用和生态平衡。
4. 水资源利用结构水资源利用结构是衡量水资源利用方式合理性和多样性的指标。
该指标可以通过评估不同行业和用途的水资源利用比例，如农业用水与工业用水的比例、城市供水与农村供水的比例等来评估水资源利用结构。
合理调整水资源利用结构，使其更加多样化和适应性强，可以提高水资源的可持续利用性。
二、评估方法水资源管理可持续性评估的方法主要有定性评估和定量评估两种方法，可以综合运用。
1. 定性评估方法定性评估方法主要基于专家经验和定性分析，通过对水资源管理现状和存在问题的描述和分析，来评估可持续性水平。
这种方法具有较低的数据要求，适用于初步评估和问题发现阶段，但主观性较强。
2. 定量评估方法定量评估方法主要基于数学模型和指标体系，通过数学计算和数据分析，来评估可持续性水平。
水资源管理的可持续发展指标与评价
水资源管理的可持续发展指标与评价水资源是人类生存与发展的基础资源，然而，由于人口增长、经济发展和气候变化等因素的影响，水资源短缺成为了一个全球性的问题。
为了保障水资源的可持续利用和管理，制定合适的评价指标和准则对于推动水资源管理的发展至关重要。
本文将探讨水资源管理的可持续发展指标与评价方法，并分析其在实践中的应用。
一、引言水是地球上最重要的资源之一，对于人类的生存和发展至关重要。
然而，由于人类活动的过度利用和污染，以及气候变化的影响，水资源面临着严重的挑战。
为了实现水资源的可持续利用，各国纷纷采取了水资源管理的措施，并制定了相关的指标和评价体系。
二、水资源管理的可持续发展指标1. 水量指标水量是衡量一个地区水资源状况的重要指标之一。
常用的水量指标包括可用水资源量、水资源蓄量和水资源量利用率等。
可用水资源量是指一个地区的水资源中可供使用的部分，是评价地区水资源供需平衡的主要指标。
水资源蓄量则是指一个地区的水库、湖泊和地下水蓄水量，是衡量地区水资源储备能力的重要依据。
水资源量利用率则是指一个地区对水资源的合理利用程度，通常以百分比表示。
2. 水质指标除了水量指标，水质指标也是衡量水资源管理可持续发展的重要指标之一。
水质指标包括水体中各种污染物的浓度和化学需氧量、生化需氧量、总磷、总氮等参数。
根据不同的用途，对水体水质的要求也有所不同。
通过监测水体中的各项指标，可以评估水资源的质量状况，指导水资源管理的决策和措施。
3. 水效益指标水效益指标是衡量水资源利用效率的指标。
水资源的利用效益受到多个因素的影响，包括水资源利用的经济效益、社会效益和生态效益等。
经济效益指的是水资源在经济上的利用效益，例如农业灌溉的产出和工业生产的水耗。
社会效益包括水资源为居民提供的生活用水和公共服务等方面。
生态效益则是指水资源对生态系统维持和保护的作用。
通过综合评估水资源的效益，可以更好地实现资源的可持续利用。
三、水资源管理的评价方法1. 综合评价法综合评价法是根据一系列的指标，通过建立评价模型来综合评价水资源管理的可持续发展状况。
利用组合模型评价云南省水资源利用效率
２ ０ １ ５年 ５月
人
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Ｖｏ １ ． ３ ７． Ｎｏ． ５
Ｍａ ｙ， ２ ０１ ５
ＹＥＬ Ｌ０Ｗ ＲＩ ＶＥＲ
【 水资源 】
利用组合模 型评价 云南省水 资源 利用效 率
蔡 怡馨 ， 王 静 ， 刘鹏玲 ， 陶子 乐滔 ， 李 靖
（ １ ． 云 南农 业大 学 水利水 电与建 筑学 院 ， 云 南 昆明 ６ ５ ０ ２ ０ １ ；
式 为
Ｒ ｉ ＝ － ￣ － ａ ｒ ｃ ｔ ａ ｎ （ ｒ ｉ １ ）
（ ３ ）
１ 评价方法及模型
１ ． １ 评 价指标 选择
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４—１ １ — ０ ３ 基 金 项 目 ： 国 家科 技 支 撑 计 划 项 目（ ２ Ｏ １ ２ Ｂ Ａ Ｄ ４ Ｏ Ｂ ０ ２ ） ； 水 利
兰 二
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式中： ｒ 标准化后 的指标值 ； 为第 ｉ 个样本年第 － 『 个指 标 的实 际值 ； ｍａ ｘ ｘ ｉ ｊ 和 ｍｉ ｎ ， 分别 为第 个 指标 标 准化 前 的最大值 和 最小值 。 步骤 ２ ， 将标 准化后 的数 据 进 行非 线 性 变换 ， 表 达
是通过 Ｅ （ 期望） 、 Ｅ （ 熵） 、 （ 超熵 ） ３ 个云特征值对 研究对象进行定量 和定性 之间不确定 转换 的分析方 法 ］ 。采用 雷 达 图面 积 作 为 样 本 特 征 量 进 行 分 析 研
水资源利用效率及效益的评价体系
ｒ ｓ 简称 Ａ Ｐ是美 国运筹 学家 Ｔ ．Ｓａｙ ｃ Ｈ） ．Ｌ ａｔ教授 于 上 效益与世界水平相 比较仍处 于较低水平 。 文将 在一定的 Ｐｏｅｓ 本 ０年代初 期提 出的 ， 是对定 性问题 进行定 量分析 的 自然条件和产业 结构差异下 ， 国范围 内不 同省 份水资 世纪 ７ 对全 源利用 效率建 立评估指标体 系和效益评价模 型。
的利 用效益 。 因为该值越 高 ， 反映 了该省 在农业生 产 中对
分别表示 第 个 省水资 源综合利 用效 率和效 益 的综
Ｐ 合评分 ， ＳＰ 经济效益评分 ， 效益评 分和生 态效益评 社会 分， 单位 １
于 同等产 出付 出的水资 源代价越 高 ； 工业 万元 Ｇ Ｐ最） Ｄ（ ：
二、 参数 设定
表 １ 参 数 设 定 表
一
种 简便 、 活而又实用 的多准则决策方 法 。 灵 它的特点是
将一层 次元 素两两 比较 的重要 性进行定 量描述 。 而后 ， 利 用数 权值 ，通过所有 层次之 间的总排序计 算所 有元素 的相对
Ｇ 。 第ｉ Ｇ 个省 的 Ｇ Ｐ总量 ， Ｄ 单位万元
Ｇ 第 ｉ ｆ 个省的人均水 资源 ， 单位 ｍ ｙ Ｖ Ｈ 第 个省的人均生活用水量 ， 位 ｍ ｙ ｉ 单 Ｖ 第ｉ 个省的综合用水率 ， 单位 １
社会效 益指标 ，以及生 态效益指标来 对各项 具体 指标进
行 分类 与分析 。
Ｐｚ ＰＥ
首先 ， 从经济效 益 出发 ， 我们 主要 以国内生产 总值最 大化为 目标 ，具体考 虑其在 被利用过程 中的投入 与产 出 值 。对 于投入 值 ， 了简化模 型 ， 为 我们 不考虑 每 吨水 的成 本 。对于产 出值 ， 认为 主要 体现在 以下 几个方 面 ： 我们 农 业 万元 Ｇ Ｐ Ｄ）这个 值 从负 向反 映 了水 资源 在 经济 上 Ｄ （ ：
水资源管理中的供需均衡模型定量分析
水资源管理中的供需均衡模型定量分析水是我们生活中最基本的资源之一，然而，随着人口的增长、气候变化和经济发展，水资源管理变得越来越复杂。
供需均衡模型是一种用于定量分析水资源供需平衡的工具，它在水资源管理中发挥着重要的作用。
一、供需均衡模型的基本原理供需均衡模型是一种基于供需平衡的数学模型，用来分析和预测资源的供应和需求之间的平衡情况。
该模型通过将资源供应和需求量描绘为两个函数，并比较供需两者之间的交点来确定资源的供需均衡点。
在水资源管理中，供需均衡模型基于以下基本原理：1.水资源供给量是受环境因素如降雨量、河流和水库水位和地下水含量等影响的。
2.水资源需求量是根据用水目的、水使用效率和生活方式等影响的。
3.水资源供给和需求两者之间的关系是动态的，也受经济、政治和社会因素等多种因素的影响。
基于以上原理，供需均衡模型将水资源的供给和需求量视为两个函数，并且通过比较两个函数之间的交点来确定水资源的供需均衡点。
这个交点就是确定水资源供给和需求之间平衡的基本依据。
二、应用供需均衡模型进行水资源管理2.1模型构建在建立供需均衡模型时，首先需要通过历史水需求与水供给数据的分析和对未来水需求预测，编制供需量函数。
函数中，供给量是水资源的现实供给量或预测量。
需求量是从当前和未来工农业生产、人口数量和水使用效率等多个方面综合分析预测。
2.2模型求解当建立好水资源的供需均衡模型后，需要进行解算。
可以通过计算机软件或手工计算来求解模型。
水需求及供给的变动将影响供需交点，因此，必须对其进行动态更新。
同时，还需要充分考虑模型结果与实际情况之间的差异，对模型进行修正，以得到更加精确的分析结果。
2.3模型应用当建立好水资源的供需均衡模型，进行求解后，即可进行模型应用。
这种应用可以通过以下几个方面开展：1.预测水资源供需均衡情况：根据建立好的供需均衡模型，可预测出未来一段时间内的水资源供需情况，包括需求量、供给量和供需平衡点。
2.制定水资源管理政策：供需均衡模型的应用可以帮助制定水资源管理政策，以促进供需平衡并保护水资源。
水资源优化配置模型与策略研究
水资源优化配置模型与策略研究水资源是人类生存和发展的基础，但受到了人口增长、经济发展和气候变化等多种因素的影响而越来越紧缺。
为了更好地保障和利用水资源，研究水资源优化配置模型和策略具有重要意义。
一、水资源现状及存在问题我国水资源总量丰富，但分布不均、供需矛盾突出、水质劣化等问题也日益严重。
当前，我国仍有许多地方存在水资源短缺的情况，且水资源供需矛盾不断加剧。
同时，水环境污染、流域生态环境恶化等问题也给水资源利用带来很大的压力。
二、水资源优化配置模型水资源的优化配置是指在保障水资源供给的前提下，实现对各种水资源利用的最优化分配。
因此，建立适合自身地区的水资源优化配置模型，是实现水资源可持续利用的重要措施。
1.水资源优化配置模型的构建水资源优化配置模型的构建需要基于对地方水资源现状的充分了解，包括水资源总量、水质状况、地下水利用状况、流域生态环境等。
在此基础上，结合经济、社会和生态环境发展需求，建立起涵盖供水、排水、节水、水环境保护等方面的水资源优化配置模型。
2.水资源优化配置模型的应用水资源优化配置模型的应用需要考虑并协调各方面的需求，如经济效益、社会效益和环境效益，以达到最优化分配的目的。
在此过程中，数据采集、建模、优化计算和结果分析是非常重要的，应建立科学、合理的数据采集和分析系统，以支撑水资源优化配置模型的应用。
三、水资源优化配置策略水资源优化配置策略是指在水资源现状的基础上，建立起可行、可持续的水资源利用策略，以实现水资源的最优化分配。
1.节水战略节水是保障水资源供应的重要手段之一。
建立起科学、有效的供水体系，制订节约用水政策和行动计划，加强水资源管理和监测，从而实现供用水量的最优化和减排减污，提高水资源利用效率，完成节水大计。
2.提高供水效率提高供水效率是实现水资源优化配置的关键。
可以采用建设水资源循环利用系统、改善输水管网、建立起地下水合理利用规划及循环利用系统等方式来提高供水效率。
同时，完善供水设施，降低水资源损失，有效提高供水效率。
水力模型分析报告
加强与其他学科领域的合作与交流，促进水力模型与相关领域的融合 发展，共同推动水资源管理和环境保护事业的发展。
结论
06
主要发现和结论
模型验证
通过对比实际数据与模型预测数据，验证了水力模型的准确性和 可靠性，为后续分析提供了基础。
水质变化趋势
根据模型分析，水质变化趋势与实际监测数据一致，表明模型能够 准确反映水质状况。
03
模型更新与维护
加强数据收集和处理工作，提高 数据质量和完整性，为模型提供 更准确的基础数据。
定期更新和维护模型，以适应环 境和条件的变化，保持模型的时 效性和准确性。
对未来研究的展望
扩展模型应用范围
将水力模型应用于更广泛的领域和场景，为水资源管理和环境保护 提供更多支持。
引入新技术和方法
探索引入新的建模技术和方法，提高模型的精度和效率，推动水力 模型的发展和应用。
流动力学的特征。
总结词
03
流速变化趋势符合预期
流速模拟结果
详细描述
模拟流速随时间变化的情况与预期趋势一致，能够反映流域水动 力循环的基本规律。
总结词
急流段流速预测准确
详细描述
对于流域内急流段流速的模拟结果与实际观测数据较为接近，预 测精度较高。
流速模拟结果
总结词
缓流段流速波动较小
详细描述
模拟缓流段流速波动较小，稳定性较好，反映了流域水流速 度的自然变化规律。
模拟结果与实际数据的对比分析
总结词
整体误差较小
详细描述
通过对模拟结果与实际数据的对 比分析，发现整体误差较小，模 拟精度较高。
总结词
洪峰流量误差分析
模拟结果与实际数据的对比分析
基于改进PSO-PP模型的区域水资源利用效率评价
基于改进PSO-PP模型的区域水资源利用效率评价白栩嘉;苏敏杰【摘要】针对基本粒子群算法(PSO)早熟收敛、易陷入局部极值以及投影寻踪(PP)模型最佳投影方向难以选取的不足,利用改进的PSO(IPSO)算法优化PP模型最佳投影方向,提出了IPSO-PP水资源利用效率评价模型.从"三生"用水指标中选取15个指标构建区域水资源利用效率评价指标体系,以云南省16个州市水资源利用效率评价为例进行实例研究,并构建PSO-PP模型、差分进化(DE)算法-PP模型及和声搜索(HS)算法-PP模型作对比分析模型.结果表明,IPSO算法优化PP模型获得的适应度值和最佳投影方向均优于PSO、DE和HS算法,具有较好的求解精度和全局极值能力.IPSO-PP模型对实例的评价排序结果与DE-PP模型相同,与HS-PP模型评价排序结果略有差异,与PSO-PP模型评价排序结果差异较大,表明智能算法寻优能力的强弱决定了评价精度的高低.模型及实例验证结果可为PP模型优化及其他水资源系统类综合评价提供参考和借鉴.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2016(047)023【总页数】6页(P38-43)【关键词】水资源利用效率;指标体系;投影寻踪;改进粒子群优化算法;云南省【作者】白栩嘉;苏敏杰【作者单位】云南省水利水电勘测设计研究院,云南昆明650021;云南省水利水电勘测设计研究院,云南昆明650021【正文语种】中文【中图分类】TV213.9水资源利用效率是指在有限的水资源供给条件下以及生产、生活、生态环境(简称“三生”)需水日益高涨的状态下，寻求单位水资源在经济、社会、生态环境等方面效率的最大化，以促进水资源的高效利用和永续利用[1]。
开展区域水资源利用效率评价对于推进节水型社会建设、实施最严格水资源管理以及优化配置水资源、提高水资源利用效率和效益均具有重要意义。
目前，用于水资源利用效率评价的方法有主成分分析法[1]、层次分析法[2]、数据包络分析法[3]等，这些方法对水资源利用效率评价起到了积极作用。
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水资源利用效率评价模型摘要随着科学事业的逐渐发展，厂房高楼的逐渐增多，水短缺问题越来越严重。
随着人类的破坏，虽然地球71%表面覆盖的是水，但是其实淡水资源只占了地球总水量的2%左右，而可被人类利用的淡水总量只占地球上总水量的十万分之三，占淡水总蓄量的0。
34%。
针对该问题，本文从水资源的利用效率分析，对中国各省分水资源效率情况进行评价。
对于问题一，就产业水资源效率方面而言，万元GDP用水量就是衡量用水效率的指标。
下文通过单位用水产值使用万元GDP用水量来计算水资源利用效率，针对不同行业，就该行业的GDP越大，而用水量越少，说明该行业用水效率越高。
在考虑工业和农业用水效率时，由于不同行业之间水资源利用效率没有可比性，本文考虑引入产业的水资源利用效率系数来反映某区域的工、农业效率水平，这样就可以进行该区域农业和工业水资源利用效率的比较。
对于问题二，综合评价水资源效率是一个全面的，复杂的问题。
对于该类问题，本文通过建立经典的层次分析模型对其进行全面评价。
首先考虑原数据单位不统一的问题，本文使用无量纲化方法对数据进行预处理；然后分析问题中所给的8个水资源指标，发现在8个指标中只有农业万元GDP用水量、工业万元GDP用水量、人均COD排放量和人均生活用水量对水资源效率产生直接影响，为此本文只选取这4个指标建立层次分析模型。
考虑到我国的国情水资源可持续发展，本文分别建立以经济为主和以生态为主的层次分析模型，并使用DPS 统计系统对层次分析模型进行求解。
通过两个评价系统对各省份进行不同的排序，并比较不同的偏重的情况下各省的排名。
通过比较表分析并对部分省提出合理用水，并提出节水意见。
对于问题三，考虑到问题二建立模型方案层中的评价指标较少，为了根据精确的评价各省份的水资源利用效率情况。
通过查阅资料，本文适当的加入新的指标，并通过层次分析发建立优化的层次分析模型。
通过建立的模型求解出各指标的权向量。
对于问题四，通过查阅《2009中国年鉴》以及《中华人民共和国水利部公报2010年第1期》找到对应水资源指标数据，利用求解问题三时建立的优化层次分析模型对2008年中国各省的用水情况进行分析评价，最后本文针对求解数据提出提高水资源利用效率的若干建议。
关键词：层次分析模型，无量纲化方法，可比性，权向量，预处理1 问题重述我国淡水资源总量为2.8万多亿m3，人均仅有2200m3，为世界平均水平的1/4，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
截至2005年下半年，全国城市缺水总量已经高达60亿m3，全国660多个城市中有400多个存在不同程度的缺水。
尽管水资源严重缺乏，水资源浪费、利用效率及效益低下的现象却普遍存在，这是粗放的经济发展模式的必然结果，同时也是制约我国经济社会可持续发展的瓶颈。
因此，逐步提高水资源的利用效率及效益是建设节水型社会的核心问题，以水资源的可持续利用保障经济社会的可持续发展，在水资源总量有限的情况下，提高生活、生产和生态用水的效率和效益，将获得经济效益、社会效益和生态效益多赢的局面，建立自然环境与人类共同的和谐社会。
基于上述考虑，有必要建立水资源利用效率评估指标体系和效益评价模型，用于对全国范围内不同行业、不同城市进行水资源利用效率和效益评估，为政府行政主管部门提供水资源科学管理的决策依据，进行合理的产业结构的调整，促进节水技术和产品的推广，实现水资源的可持续发展。
在建模中要充分考虑到各省市自然条件和产业结构的差异，使得评价的结果确实能够指导节水增效，真正有助于改善水资源利用的实际情况。
关于我国水资源的利用已有些初步的研究，提出了一些反映水资源利用状况的指标：如水资源总量、年降水量、农业万元GDP用水量(农业用水量与农业万元产值的比值)、工业万元GDP用水量(工业用水量与工业万元产值的比值)、人均COD排放量(化学需氧量（COD）是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样中的有机物时，所消耗的氧化剂量。
它的多少可以反映该地区工业发达的程度以及对污染治理的力度)、人均水资源量、人均生活用水量 (人们日常生活所消耗的水量)。
下表给出了这些指标的12个省市的数据。
请你根据上述要求考虑以下问题。
（1）利用提供的数据，分别对各个行业水资源效率进行专项评价。
（2）利用提供的数据，考虑到各个省市的水资源条件和产业结构差异，给出这12个省市的综合用水效益的合理评价。
（3）上述反映水资源利用情况的指标是否已构成了一个合理的水资源利用效率和效益评估指标体系？（4）运用你所建立的水资源利用效率和效益评估指标体系与评价模型，对你所能收集到的我国各个省市水资源利用情况按专项和综合分别进行评估。
2 模型假设1.假设全国各地区水资源条件相对稳定，不存在某地区水资源条件急剧变化。
2.通过年鉴获得用水指标数据准确，不存在数据较大的统计误差。
3.水资源效益只考虑定量的指标，忽略不能量化的指标和影响较小的指标。
4.农业用水方面不考虑用水污染，只考虑中国传统室外作业与用水效率、效益的关系。
5.在行业上只考虑农工业，不考虑第三产业对用水的影响。
3 符号说明4 问题分析4.1问题背景分析：我国是一个干旱缺水严重的国家。
淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1／4、美国的1／5，在世界上名列121位，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。
据监测，目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染，且有逐年加重的趋势。
日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，对中国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响，而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康。
4.2问题一的分析：产业水资源利用效率是指单位水资源对于该产业带来的经济、社会或者生态效益。
对于第一问，只考虑单位水资源对该产业所带来的经济效益为目标。
根据该目标建立产业水资源利用率评价模型。
水资源利用效率反映了该产业的水资源的使用情况：对于不同地区同种产业水资源的利用率越高说明该地区对水资源的使用合理性越好。
通过查阅资料了解到，比较和衡量水资源利用效率的经济效益时，经常使用单位水产值这一指标。
其计算公式为：该产业消耗的水资源量该产业产业水资源利用效率GDP 通过公式可知当该产业的消耗水资源量一定时，该产业的GDP 越高说明该产业的水资源利用率越高。
进一步分析农业和工业水利用率的情况，由于农业属于高耗水产业，而且农业的GDP 产值也低于工业GDP 产值，如果简单的比较其水资源利用效率是不合理的，同时农业和工业是不同领域的两种产业不具可比性。
为此本文引入了产业水资源利用率系数，通过比较某个地区的产业利用率以全国评价该产业的比值，分析该地区的水资源利用情况。
4.3问题二的分析：综合考虑水资源的效率应该包括水资源对生态、经济和社会产生的效益。
而生态、经济和社会效益又包含了若干评价指标，对于评价这种复杂的、包含广泛的系统需要考虑到多个因素，因素越多所得的结果就越精确，但是过多的因素会造成难于计算，根据题目为此选取人均COD 排放量为生态效益指标，农业万元GDP 用水量、工业万元GDP 用水量作为经济指标，人均生活用水量作为社会指标。
对于这样的问题一般通过层次分析模型对其进行求解。
根据不同省市水资源条件和产业条件来看，对于不同的省份来说对于经济效益和环境效益的偏重有所不同。
为此本文分别建立两个评价指标对各省份进行评价，然后综合两指标统计出来的数据，分析各省份的用水情况。
4.4问题三的分析：由上文可知对于一个评价系统而言，选取的评价指标越多，评价的结果越接近实际情况，但是过多的评价指标会增加评价的工作量。
就全国各地而言，水资源条件有很大的不同，各种类型水资源缺陷有：水资源短缺型、工程缺水型、水质污染型和混合型。
就题目所给的8个指标，在上文的评估体系，理解到只有农业万元GDP 用水量、工业万元GDP 用水量、人均COD 排放量和人均生活用水量四个指标对水资源利用效率有着直接的影响。
但只通过4个指标对全国不同的水资源情况评价，缺乏精确性。
为此本文考虑加入下面的指标结构会更加符合评价结构：（1）综合效益：万元GDP 用水量，人均综合用水量，水利投入产出率和生产、生活、生态用水比例。
（2）生态效益：人均COD 排放量，废水排放处理率，生态环境用水比例，水资源可持续性指标，污水集中处理率合万元GDP 排放COD 量。
（3）经济效益：农业万元GDP 用水量，农田灌溉定额，灌溉水利用系数，农业水分利用率，工业万元GDP 用水量，工业产品用水定额和工业用水重复利用率。
（4）社会效益：人均生活用水量，中水回用率，农村人均生活用水量，城镇人均生活用水量，人均GDP 和生活用水效益指数。
通过加进来的指标本文再一次建立层次分析模型，进一步优化评价体系。
4.5问题四的分析：通过查阅《2009中国年鉴》以及《中华人民共和国水利部公报2010年第1期》找到对应水资源指标数据，结合找到的数据利用问题三所建立的优化层次分析评价模型对所找的数据进行综合评价，分析各个省份的用水情况。
5 模型建立与求解5.1行业水资源效率评价模型：水资源的是自然资源的重要组成部分，是生物与人类赖以生成的和发展的重要因素。
对于水资源的利用是人们永恒关心的主题。
对于问题中所提到的产业水资源的利用率在现实生活中包含了广泛的含义，但对于该问题来说只需考虑水资源的利用对经济带来的效益。
通过查阅资料知道就经济而言，产业单位水产值经常用于评价产业水资源利用率，在根据题目中所给的数据可得其计算公式如下：用水量某地某产业万元该产业消耗的水资源量该产业产业水资源利用效率GDP GDP 10000== 设t 为某地某产业水资源利用效率，r 为某地某产业万元GDP 用水量所以有：rt 10000= （1） 通过对原数据进行计算可以求得数据中各地区的农业水资源利用率和工业水资源利用率如下表（表1）。
从表1中可以明显的看到工业水资源利用率要远高于农业水资源利用率，但是在现实中农业是水资源高耗的产业，且农业的GDP 产值也比工业的GDP 产值低，不能简单的通过产业水资源利用率对两者进行比较。
为此本文引入了产业水资源利用率系数，设k 为某地某产业水资源利用效率系数，T 为全国某产业水资源利用率，R 为全国某产业平均万元GDP 用水量，则产业水资源利用率系数公式为：rR T t k == （2） 通过产业水资源利用效率系数，可以比较该地区该产业的水资源利用水平相对于全国 产业水资源利用效率水平的情况，如果k >1时表明该地区的产业水资源利用水平高于全国标准水平，当k <1时表明该地区产业水资源利用水平低于全国标准水平。