水资源承载力评价方法与应用

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水利部工作人员在水资源调查与评价中的方法与技巧分享案例

水利部工作人员在水资源调查与评价中的方法与技巧分享案例

水利部工作人员在水资源调查与评价中的方法与技巧分享案例水是人类生存和发展的重要基础资源,而水资源调查与评价是保护和合理利用水资源的基础工作。

以下是水利部工作人员在水资源调查与评价中的一些方法与技巧的分享案例。

1. 确定调查目的和范围在进行水资源调查与评价之前,首先要明确调查的目的和范围。

例如,是为了了解水资源的分布情况,还是为了评估水资源的可持续利用能力?确定目的和范围有助于明确调查内容、优化调查方案,并在后续工作中准确使用调查数据。

2. 合理选择调查方法与工具水资源调查与评价可以采用多种方法和工具,如实地考察、遥感技术、水文测量等。

根据调查目的和范围,选择合适的方法与工具进行调查,以获取准确的数据。

同时,考虑到地区特点和调查成本,合理利用现有技术和设备进行调查,提高效率。

3. 数据采集与整理水资源调查与评价需要大量的数据支持,因此,在现场调查中要做好数据采集与整理工作。

确保采集到的数据准确、完整,并及时整理记录。

应用数字化技术,使用专业软件进行数据整理与分析,提高数据的精确性和可靠性。

4. 进行水资源量及质量评价在水资源调查中,不仅需要了解水资源的分布情况,还需要评价水资源的量与质量。

通过水文测量、水质监测等方法,获取水资源的量化数据,并对数据进行评价与分析。

根据评价结果,制定合理的水资源管理措施,保障水资源的可持续利用和保护。

5. 建立水资源调查数据库对于水利部工作人员而言,建立水资源调查数据库是非常重要的。

数据库可以整合、存储和管理各类水资源调查数据,为后续工作提供支持。

建立科学、规范的数据库结构和管理机制,便于数据的查询、分析和利用,提高数据的综合利用效益。

6. 持续监测与更新调查数据水资源是一个动态的系统,因此,水资源调查与评价也需要持续进行。

通过建立监测网络和定期更新数据,及时了解水资源变化的趋势和规律,为水资源管理提供科学依据。

此外,要与相关机构和部门开展合作,共享数据资源,加强水资源调查与评价的工作效果。

水资源承载力特征及其评价方法

水资源承载力特征及其评价方法

水资源承载力特征及其评价方法[摘要] 水资源在社会发展和人们的生产生活中不可或缺。

合理的评价水资源是引导产业发展的前提,本文介绍了水资源承载力评价的基本方法;并阐述了水资源承载力的基本特征,为合理评价利用水资源做了铺垫。

[关键词水资源承载力,水资源评价,水资源承载力特征[abstract] the water resources in social development and people’s production and life is indispensable. The reasonable evaluation of water resources is the premise of the guide industry development, this paper introduces the basic method of evaluation of water resources carrying capacity; And explains the basic characteristics of the water resources carrying capacity for reasonable evaluation and utilization of water resources do twisted.[key words water resources carrying capacity of water resources evaluation, water resources carrying capacity characteristics1.引言水资源承载力是指在可预见的技术、经济和社会生产条件下,水资源可供给工农业生产、人民生活和生态环境保护等用水的能力。

水资源承载力分析的目的是为了揭示水资源与区域经济和人口之间的关系,实现水资源的合理利用和优化配置,确保区域自然资源和社会经济的可持续发展。

水资源评价方法与应用技术

水资源评价方法与应用技术

水资源评价方法与应用技术水资源评价是指对特定区域、时间段内的水资源进行量化和综合分析的过程,旨在评估水资源的供需状况、优化水资源配置、制定合理的水资源管理措施,以实现可持续发展。

水资源评价方法应综合考虑自然和人文因素,以准确反映水资源状况。

在实际评价中,常用的方法包括水平衡方法、指标法、模型方法等。

水平衡方法是通过建立水量平衡方程,计算水资源量和水资源利用量之间的差额,进而评价水资源的供需关系。

该方法适用于简单的评价和预测,但对于复杂的水资源系统,存在一定的局限性。

指标法是根据反映水资源状况的指标来进行评价,常用的指标有水资源利用率、可持续水资源利用指数、地下水位变化率等。

该方法主要通过对指标的计算和比较,评估水资源的利用效益和可持续性。

虽然指标法计算简单,但不同指标的权重及具体计算方法存在一定争议,需结合实际情况进行合理选择。

模型方法是通过建立模型,模拟水资源系统的动态变化和影响因素之间的关系,从而评估水资源的量、质和利用潜力。

模型方法包括统计模型、物理模型、数学模型等,可以提供更为准确和全面的评价结果。

然而,模型方法对数据的要求较高,建立和运行模型也需要一定的技术和时间成本。

在应用水资源评价方法时,应注意以下几点。

首先,合理选择评价方法,根据评价目的和数据条件综合考虑。

其次,加强数据采集和处理,确保数据的准确性和可靠性。

第三,评价结果要与实际情况相结合,考虑社会经济发展、气候变化等因素的影响。

最后,评价应具有可操作性,提出具体的管理建议和技术措施。

水资源评价方法的应用技术也在不断发展。

随着遥感和地理信息系统等技术的发展,水资源评价中的空间分析和遥感监测得到了广泛应用。

通过遥感影像的获取和解译,可以获取水体覆盖面积、水体质量、水土流失等关键信息,为水资源评价提供了更为准确和全面的数据支持。

此外,人工智能、大数据等新兴技术在水资源评价中的应用也日益引起关注。

通过大数据分析,可以挖掘出水资源利用规律和趋势,优化水资源配置和管理。

水资源承载力评价研究

水资源承载力评价研究

3 水资源承载力研究现状
3.1水资源承载力的定义:
关于水资源承载力的定义,许多学者都 提出了自己的观点,但迄今仍是一个外延模 糊、内涵混沌的概念,其内涵的界定尚存在 一定的分歧和不足。分析这些定义,可以归 纳为两种观点,一种是水资源开发规模论, 另一种是水资源支持持续发展能力论。
3 水资源承载力研究现状
3 水资源承载力研究现状
Antje探讨了牲畜承载力问题;Kyushik 等针对城市环境等问题的出现,认为在城市 问题管理中引入承载力概念是比较实用的方 法。
上述国外在承载力诸多方面的研究,可 对水资源承载力的研究提供参考与借鉴。
3 水资源承载力研究现状
20世纪80年代末,我国新疆水资源软 科学课题组最早开展了新疆的水资源承载能 力和开发战略对策研究,由此揭开了水资源 承载力研究的序幕。此后,许多学者开展了 这方面研究,尤其是在国家“九五”科技攻 关“西北地区水资源合理配置与承载能力研 究”项目之后,水资源承载力的研究更是备 受关注,相关理论得到了不断发展。
2 水资源承载力概念的由来
承载力(Carrying Capacity,有时亦译 为Bearing Capacity)一词原为物理力学中 一个物理概念,指物体在不产生任何破坏时 所能承受的最大负荷,具有力的量纲。
2 水资源承载力概念的由来
随着事物的不断发展和人类对事物认识 与研究的深入,承载力的概念被借用到其它 的研究领域,用以表达受体对载体的贡献能 力,于是产生了不同领域下的承载力概念, 同时承载力也由物理概念成为抽象概念。
2 水资源承载力概念的由来
目前,承载力的概念在人口、自然资源 管理及环境规划和管理领域都得到了广泛的 应用和研究。其中,特别是土地承载力在概 念、内涵、量化模型等方面取得了丰硕的研 究成果。

水资源承载力评价模型研究与应用

水资源承载力评价模型研究与应用

水资源承载力评价模型研究与应用水资源是我们日常生产和生活所必需的资源之一,然而随着经济的不断发展以及人口的不断增加,水资源的消耗量也在不断上升。

因此,如何评价和管理水资源的承载能力就成了当前亟待研究和解决的问题之一。

为了科学地评估水资源的承载能力,学者们提出了各种评价模型。

其中较为常见的有基于水文方程的水能源平衡模型、基于GIS的水资源优化配置模型、基于模糊综合评价的水资源利用评价模型等。

这些模型为水资源的管理和利用提供了科学的依据。

首先,基于水文方程的水能源平衡模型通常包括水循环、水资源供应与需求、水能源平衡等方面。

该模型中的水文循环考虑了降雨、蒸散发和流域出水等水文过程,水资源供需方面考虑了水资源的自然补给量,以及人类对水资源的消耗需求量,从而对水资源的承载能力进行评估和分析,为水资源的管理和利用提供了重要的科学依据。

其次,基于GIS的水资源优化配置模型通过构建基于GIS和遗传算法的水资源优化配置模型,实现对水资源的最优化分配。

该模型中,利用GIS系统建立水资源系统各应用单元及其之间的网络关联,并针对各单元的水需求和供给情况进行优化配置,在此基础上实现水资源的优化利用和管理,实现对水资源承载能力的评估和管理。

最后,根据模糊综合评价方法提出的水资源利用评价模型,主要考虑了水资源与环境、农业、工业等社会经济发展的联系和作用,利用模糊综合评价方法综合各个因素的影响,开展整体性的水资源利用评价研究。

该模型不仅可以为水资源可持续利用提供科学的参考,同时也可以为制定相应的水资源利用政策提供重要的科学依据。

总之,水资源的承载能力评价模型研究和应用具有重要的理论和实践意义。

这些模型的研究和应用将有助于进一步提高水资源的可持续利用能力,保障人类的生计和环境的可持续发展。

水资源与环境承载力分析与评价

水资源与环境承载力分析与评价

水资源与环境承载力分析与评价水资源是地球上最宝贵的资源之一,对于维持生态平衡和人类社会的可持续发展起着至关重要的作用。

然而,随着人口的增长、工业化进程的加快以及气候变化等因素的影响,水资源的供需矛盾日益突出,环境负荷不断增加,进一步加剧了对水资源与环境承载力的需求分析与评价的重要性。

一、水资源的现状与问题水资源是地球上最基本的资源之一,包括地表水、地下水等多种形式。

然而,由于人类活动的无序开发利用,水资源已经受到了严重的破坏与污染。

许多地区面临着水资源短缺、水质恶化、水生态系统退化等问题,给人类社会和生态环境带来了严重的影响。

二、水资源与环境承载力分析1.水资源供需状况分析在水资源供需矛盾日益尖锐的情况下,对水资源的供需状况进行准确的分析十分重要。

通过研究不同地区的水资源总量、水资源利用率、水资源分布不均等因素,可以更好地了解水资源的供需状况,为未来的水资源管理和规划提供科学依据。

2.环境负荷和水资源承载力分析在水资源供应有限的情况下,环境负荷的增加将给水资源带来更大的压力,甚至可能导致水资源的枯竭。

因此,对环境负荷和水资源承载力进行准确的分析十分必要。

通过研究污染物的排放情况、水质的变化趋势、水资源的生态功能等因素,可以更好地评估环境负荷对水资源的影响,为水资源的合理利用和保护提供科学依据。

三、水资源与环境承载力评价1.水资源与环境承载力评价方法为了更准确地评价水资源与环境的承载力,需要建立科学合理的评价方法。

常用的评价方法包括水资源综合评价模型、水环境评价指数等。

通过建立科学的评价模型和指标体系,可以更全面地评价水资源与环境的承载能力,为未来的水资源管理和规划提供科学依据。

2.水资源与环境承载力评价结果通过对水资源与环境承载力的评价,可以得出不同地区水资源供需状况和环境负荷情况的综合评价结果。

这些评价结果可以帮助相关部门部门和相关单位更好地了解各地区的水资源与环境状况,制定相应的水资源管理和保护措施,实现水资源与环境的可持续发展。

水资源承载力评价指标体系研究

水资源承载力评价指标体系研究水资源是人类社会生存和发展的重要基础,而水资源的承载力则是评估一个地区或国家水资源可持续利用能力的重要指标之一。

水资源承载力评价指标体系的研究,对于科学合理地评估和管理水资源具有重要意义。

一、研究背景和意义水资源是地球上最为宝贵的资源之一,但随着经济社会的迅速发展,对水资源的需求不断增加,水资源供需矛盾日益凸显。

因此,科学合理地评估水资源承载力,具有重要的理论和实践意义。

水资源承载力评价指标体系主要包括水资源总量、水资源质量、水资源可再生能力和水资源利用效率等方面的指标。

水资源总量是水资源承载能力的基础,它反映着一个地区或国家可供利用的水资源的数量。

水资源质量则体现了水资源可利用的程度,包括水质清洁程度和水资源的可持续保护能力。

水资源可再生能力是指水资源的恢复能力,包括地表水、地下水和雨水的补给速度和容量。

水资源利用效率则关系到水资源的可持续利用能力,高效利用水资源是实现可持续发展的关键。

二、水资源承载力评价指标体系的构建水资源承载力评价指标体系的构建是一个综合考虑水资源供需关系、水资源利用效益等多个方面的过程。

首先,要对水资源总量进行评估,包括水资源的利用量和供应量等指标。

其次,要考虑水资源质量,包括水质监测、水污染控制等方面的指标。

再次,要评估水资源的可再生能力,包括水资源的补给速度和容量等指标。

最后,要评估水资源的利用效率,即单位水资源产出的相关指标。

水资源承载力评价指标体系的构建需要充分考虑不同地区的特点和实际情况。

不同地区的水资源条件和经济社会发展水平存在差异,因此,在构建指标体系时应当根据实际情况进行合理选择和调整。

同时,应结合当地水资源管理政策和法规,以科学评估和指导水资源的合理利用。

三、水资源承载力评价指标体系的应用水资源承载力评价指标体系的应用,可以为水资源管理和决策提供科学依据。

通过评估水资源总量、质量、可再生能力和利用效率等指标,可以及时了解和掌握水资源的状况和问题,从而制定相应的管理措施和政策。

水资源承载力评价方法及应用研究

水资源承载力评价方法及应用研究一、介绍水资源是人类生存和发展的关键资源之一,但由于全球气候变化、环境污染等原因,各地水资源的承载能力逐渐降低,对于水资源的评价变得愈发重要。

水资源承载力评价方法是评价某一地区水资源利用能力的一种方法,为科学合理管理和保护水资源提供了依据。

二、水资源承载力评价方法1.水量平衡法水量平衡法是最常用的水资源承载力评价方法之一。

通过对一定时间内降水、蒸发散和径流等各项水量指标的测量,计算地区水平衡量、可利用量和缺水量,从而评价该地区水资源承载能力。

2.水质平衡法水质平衡法是从水质角度出发,以评估地表水和地下水的分配及其污染情况,进而评价该地区水资源承载能力,具有较高的精度和预测能力。

3.经济模型法经济模型法将水资源承载力评价与经济效益、成本效益等因素结合起来,在评价水资源承载能力的同时,考虑水资源的经济利用问题,使得评价结果更加准确、实用。

三、水资源承载力评价应用研究1.黄河流域水资源承载能力评价研究黄河流域是我国重要的农业和工业生产基地之一,水资源十分宝贵。

该研究以水量平衡法为基础,补充了水质多样性、生态系统建设和经济发展等因素,对黄河流域水资源的承载能力进行了评价,并提出了科学的保护和利用建议。

2.城镇化进程中水资源承载能力评价研究随着城镇化进程的推进,水资源的供需矛盾日益突出,水资源承载能力评价成为了城市规划重要的参考依据。

该研究分析了城市发展对水资源的需求和影响,将经济模型法、生态学方法和统计学方法结合,从不同角度评价城市水资源承载能力,并提出了生态环境建设和水资源节约措施。

3.地下水资源承载能力评价研究地下水资源承载能力是指一定时间内地下水短缺的规模和程度,评价地下水资源承载能力对于保障当地农业生产和生态环境具有重要意义。

该研究以水质平衡法为基础,考虑了地下水水质的多样性、污染情况和深度等因素,评价了地下水资源承载能力,并提出了节约用水、监测管控和治理根源等对策建议。

水资源承载力评价与管理

水资源承载力评价与管理水资源是人类社会生存和发展的基本物质基础,它的承载力评价与管理对于维持社会经济可持续发展具有重要意义。

随着全球人口的不断增长和工业化、城市化的快速发展,水资源短缺已成为全球共同面临的挑战。

因此,水资源的承载力评价与管理变得尤为紧迫。

首先,对水资源的承载力进行评价是衡量一定区域水资源状况的基础。

水资源承载力评价是一项综合性的工作,需要考虑水量、质量、供需平衡等多个方面的因素。

在评价过程中,可以采用水资源消耗强度、水资源利用效率、水生态系统需求等指标对水资源的可持续利用进行评估。

通过对水资源承载力的评价,可以了解到水资源短缺的程度以及未来可能面临的挑战,从而为水资源的管理提供科学依据。

其次,水资源的管理是保障水资源可持续利用的关键。

管理水资源需要从不同的层面和角度进行,涉及政府、企业和个人等各方面的努力。

在政府层面,需要建立健全的法律法规体系,加强对水资源的监管和管理。

此外,建立完善的水资源管理机制,推动水资源的节约利用和科学配置也是重要的任务。

在企业层面,应提倡绿色生产,减少水的使用量,改善水资源利用效率。

同时,加强水资源的监测和预警,及时发现和解决水资源问题。

在个人层面,应提高水资源意识,养成良好的用水习惯,减少浪费与滥用。

只有通过全社会的共同努力,水资源的管理才能取得实质性的成果。

此外,水资源的承载力评价与管理也需要借助科技手段和创新思维。

科技的发展为水资源管理提供了新的思路和方法。

例如,利用物联网技术对水资源进行监测和管理,可以实现对水资源的精准控制。

同时,利用生物技术和生态修复技术来提高水质,恢复水生态系统的健康,也是保障水资源可持续利用的重要手段。

此外,加强科学研究,提高水资源利用效率和节约利用水的技术创新,也是推动水资源管理的重要途径。

最后,水资源的承载力评价与管理也需要加强国际合作。

水资源是全球共有的,各国之间需要加强沟通与合作,共同应对水资源短缺问题。

通过共享经验、技术和管理模式,可以加强国际间的水资源管理能力,实现水资源的可持续利用。

水资源承载力评估模型与分析方法

水资源承载力评估模型与分析方法水资源是人类生存和经济发展的重要基础,但随着全球人口的增加、城市化进程的加快以及气候变化等因素的影响,水资源供需矛盾日益突出。

因此,评估水资源承载力并探索分析方法对于制定科学合理的水资源管理政策具有重要意义。

一、水资源承载力的概念及意义水资源承载力是指特定区域在一定时期内,可提供并满足自然生态系统、社会经济发展和人民生活各种需求的水资源量。

水资源承载力的评估可以帮助决策者更好地了解自己所管理的区域的水资源状况,为制定合理的水资源管理措施提供科学依据。

水资源承载力评估的核心是确定评估指标和建立评估模型。

下面将介绍一些常用的水资源承载力评估指标和模型。

二、水资源承载力评估指标1. 水资源消耗指标:包括总用水量、人均用水量、水资源消耗强度等指标。

通过分析这些指标可以评估水资源的利用效益和合理性。

2. 水资源供需平衡指标:包括水资源利用率、水资源供需矛盾指数等指标。

通过分析这些指标可以评估当前水资源供需的平衡度,以及未来水资源供需情况的预测。

3. 水环境质量指标:包括水质污染程度、水生态系统健康等指标。

通过分析这些指标可以评估水环境的质量,为水资源保护提供参考。

4. 水资源可持续利用指标:包括水资源再生利用率、节水技术应用等指标。

通过分析这些指标可以评估水资源的可持续利用程度,为保障未来水资源供应提出建议。

三、水资源承载力评估模型1. 统计分析模型:通过大量的历史水资源数据,利用统计学方法分析水资源的供需关系,预测未来水资源供需情况。

常用的统计分析方法有回归分析、时间序列分析等。

2. 系统动力学模型:该模型通过考虑水资源系统内部的各种变化因素和相互关系,建立动态模型,模拟水资源的变化趋势和趋势变化对供需关系的影响。

3. 灰色关联分析模型:该模型通过将不确定的因素转化为确定的关系强度,分析水资源承载力与其它因素之间的关联程度。

灰色关联分析模型可以帮助决策者判断不同因素对水资源承载力的影响程度。

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水资源承载力评价方法与应用内容摘要:通过系统分析水资源承载力理论研究的必要性提出了水资源承载力的内涵和目标。

讨论了水资源承载力的主要影响因素—人口、生态环境、社会经济、可利用水资源量,以及限制条件—科学技术和生活水平等内容,提出了水资源承载力的目标函数、以及对流域人口、生态环境和社会经济设定目标进行量化计算和实现概率评价相结合的研究方法,强调了水资源承载力研究为提高流域水资源承载力制定相应的工程、经济和管理策略提供技术支撑。

关键词:水资源承载力;概念;内涵;评价方法; 目标函数正文:一、水资源承载力研究的必要性(1)确定流域或区域社会发展的基础和前提(2)解决度量水资源可持续利用的需要(3)谋求人与自然和谐发展规律的基本内容(4)延伸资源承载力理论的需要(5)研究水资源承载力是水资源研究理论的拓展二、水资源承载力的概念、内涵和目标(1)水资源承载力抽象概念的起源承载力,又称承载能力、承受能力,英文为Carrying Capacity ,或Bearing Capacity ,它的概念最初来自力学。

随着科学的发展、人类文化的进步和思想观念的更新,承载力的概念逐渐延伸到自然、生态、心理学和资源等领域,如俗称的生态承载能力、心理承受能力、经济承载能力、资源承载能力、土地资源承载力和水资源承载力等。

这些概念虽然都有一个共性,即试图表达出载体对受体的贡献大小,但在各个领域都有各自狭义的和特定的含义。

(2)水资源承载力内涵在吸收水资源承载力各种研究成果并结合水资源自身的特点的基础上,本文提出水资源承载力的定义为:在一定的流域范围内,一定的经济生活水平、一定的科学技术发展条件下,水资源能够满足现状和目标的人口、生态环境和社会经济需求的最大支撑能力。

水资源承载力内涵应从其承载对象、承载条件、表现形式和研究范围四方面来理解。

(a) 承载对象。

水资源承载力的承载体是水,被承载体是人口、生态环境和社会经济。

水资源承载力将生态环境作为被承载体来对待,与人口和社会经济系统相并列考虑,突出表现了人口、生态环境和社会经济这些被承载体之间的用水分配和协调关系,更接近水资源承载力支撑目的的客观性,弥补了以往水资源承载力研究中将生态环境的需求作为承载条件而不作为承载体的不足,突出了生态经济系统是水资源承载力研究基础的特点。

但由于生态环境与水资源的定量关系目前研究得不够广泛,这种表现和研究方式对水资源承载力的研究难度加大。

承载力的度量是反映承载体和被承载体之间的需求、配置和协调关系。

承载体和承载对象、以及承载对象之间并不是相互独立的,而且是存在一定的关联。

因此,不但对承载体和被承载体各构成因素之间进行不同层次深度的理解和内部相关关系的分析,而且还需要研究被承载体之间的关系,如人口的发展变化不但对水资源的供需有影响,对经济和生态环境都有很大的影响,这样将有助于揭示水资源承载力的内涵,有助于合理地构建度量方法和评价体系。

(b) 承载条件。

水资源承载力应反映不同地点、不同时间、不同生活条件和不同科技发展水平情况下的水资源对承载体的支撑程度。

水资源承载力一般应限定在一个流域范围内研究才有意义,在这个流域内水资源承载力计算边界条件是相对稳定的,水文气象环境有一定规律、水资源量相对稳定、易于度量等。

不同时期的水资源对人口、生态环境和经济的承载能力是不同的,这样才能反映水资源承载力是水资源的可持续利用和社会可持续发展的思想,即水资源承载力反映的水资源分配利用的代内公平和代际公平。

定义中虽然没有直接提到时间的概念,但却间接包含着不同时期、代内公平和代际公平等要点。

首先从条件上看是反映一定时期的经济生活、科学技术条件,另外,是承载现状和目标的人口、生态环境和经济能力。

水资源承载力在同一流域、相同水资源的条件下,承载的人口、生态环境和经济的数量是不同的,这是因为人口、生态环境和经济所涉及到的生活水平、环境水平和科学技术发展水平是不同的。

不同的生活方式和水平对于水的质量和数量的需求程度是不一样的。

承载什么样的人口、需要什么样的环境,工业、农业、第三产业、城市化率等等对水资源的要求都存在着很大差异。

科学技术发展水平对水资源承载力的影响也是非常显著的,一定时期的科学技术发展水平决定了水资源开发、利用和管理水平,决定了一定的社会经济的发展水平。

(c) 表现形式。

应从以下两方面来理解。

首先,明确水资源对人口、生态环境和社会经济是支撑,是关键因素之一,而不是决定因素。

尽管水资源是人类社会和生态系统赖以生存和不可替代的资源,但人类社会的发展还要依靠土地、矿产、森林等资源,依靠地理、环境、政治、文化、政策等诸多的因素和条件,同时,一定时期的人类社会的发展状况是人类历史长期演变而来的,一种条件和因素很难突然改变历史发展的进程和轨迹。

其次,水资源承载力是度量水资源支撑社会可持续发展的量化指标,应突出定量、简单、明确的特点,宜采用单一指标或少量的指标。

但水资源承载力是反映人口、水资源、生态环境和社会经济之间关系的典型的生态经济系统,具有大系统多目标的特点,因此单一指标或少量的指标不能全面反映和表示水资源承载力承载的对象和目标,多指标评价或优化系统也是必然选择。

单一指标很难反映它的全部内涵,多指标又不能突出简单和量化问题,如何简单而又综合地表达这种度量,是研究的重点之一。

(d) 研究范围。

水资源承载力是从水资源的角度来研究对人口、生态环境和社会经济的贡献,包括水的数量、质量和分布,不包括如何进行水利工程开发和建设、如何防洪和灌溉、如何进行水污染管理等内容,即不研究工程措施。

水资源承载力是从水资源管理、合理配置和技术经济角度来评价水资源的供需矛盾问题,水资源承载力是关于人口、水资源、生态环境和社会经济多方面内部特征和相互关系的边缘学科。

(《中国生态环境建设与水资源保护利用[M]》)(3)水资源承载力的目标函数根据定义,水资源承载力分析的目标函数为: CCWR = f ( P , EE , E ,WA) / T , l , a , t式中CCWR 为水资源承载力,Carrying Capacity of Water Resources的缩写。

主要因素: P 为人口;EE 为生态环境;E 为社会经济,WA 为可利用水资源量。

限制条件: T 为科学技术水平;l 为生活水平;a 为评价流域或地区;t 为评价的时间。

上式表明,一个流域的水资源承载力可以表示为由水资源和若干承载对象的函数,而P , EE , E ,WA 又可表示为各自构成因素的函数。

水资源承载力一般是对某一发展阶段的评价,即某一时间某一流域的水资源承载力,这种评价是现状评价,采用的参数是当地、当时的科学技术水平、生活水平条件下产生的水资源开发量、经济部门用水、生活用水、环境用水、污染物排放量等指标。

当采用目标的上述参数时,目标承载力或潜在承载力的评价结果就完全不同。

因此,水资源承载力是建立在一定的社会发展和经济水平基础上的,是有条件的,水资源承载力是最大承载力、极限承载力还是最优承载力都是相对而言。

(《水资源承载力评价指标体系研究[J]》)三、水资源承载力评价方法水资源承载力分析关系到地区环境、人口和经济发展规模和代际持续发展的前景,涉及面广、内容复杂,目前国内外尚无统一和成熟的方法。

在已有的研究成果基础上,设想解决问题的方法可以有以下几类:(1)水资源供需平衡法与多目标分析模型采用水资源供需平衡法进行水资源承载力评估与预测与水资源的合理配置有密切关系,它首先以维护生态平衡和生态环境质量以及可持续发展为前提,将水资源在生态系统和社会经济系统之间进行平衡分析和配置,然后以对社会经济系统可供给水量为约束条件,通过多目标分析模型确定社会发展模式(经济结构、农业种植结构等)、供水组成(节水、污水回流、开发当地水、外流域调水等)及供水分配状况,最后在上述水资源供需平衡及水资源合理配置的基础上计算水资源承载力的大小(绝对指标)——包括人口发展规模和社会经济发展规模(《城市水环境承载力及其实证研究[J]》)。

本方法中主要采用的模型包括:(a)生态环境模拟模型以生态保护与环境保护约束关系作为模型框架建立模型,揭示生态系统平衡与生态系统耗水关系、生态系统平衡与社会经济活动方式和强度关系的规律,从天然植被面积指标、绿洲面积指标、水环境指标等方面提出生态环境重点保护对象和生态环境保护规模,确定生态需水量,作为水资源供需平衡的参考依据。

(b)多目标分析模型以对社会经济系统可供给水量为约束条件,建立描述水资源在社会经济系统内部各子系统之间的分配关系以及这种关系是怎样决定社会发展模式的模型,通过经济发展目标、结构优化目标、资源约束与利用效益目标等多目标之间的权衡来确定社会发展模式(经济结构、农业种植结构等)、供水组成(节水、污水回流、开发当地水、外流域调水等)及供水在国民经济各部门之间的分配状况。

(2)多指标综合评价法与综合评判模型该方法通过水资源系统支持力和水资源系统压力来共同反映水资源承载状况。

水资源系统支持力代表了承载媒体的客观承载能力大小,其分值越大,表示水资源现实承载力越高;水资源系统压力代表了被承载对象的压力大小,其分值越大,表示系统所受压力越大,水资源承载力越低;通过两值相比得到水资源承载力指数(相对指标)并进行分级,可指示水资源承载状况。

(a)评价指标的标准化处理在多指标综合评价问题中,通常评价指标有“效益型”和“成本型”两大类。

“效益型”为指标指属性值越大越好的指标,“成本型”指标为属性值越小越好的指标,应分别对这两类指标进行无量纲化处理。

在水资源系统支持力和水资源系统承受压力指标体系中,有人均水资源数量、可采水量与用水总量之比,(COD)标/(COD),人口规模与增长率,GDP产值及增长速度,万元GDP废水排放量属于“效益型”指标,其余属于“成本型”指标。

对于区际交流指标,可将产品调入调出量折算成水资源调入调出量计入支持力指标(差额为正时)或压力指标(差额为负时)。

(b)评价因子权重的确定多指标的综合评价因子权重的确定是整个评价过程中的关键一环,根据计算权数时原始数据来源的不同,权数的确定方法大体上可分为主观赋权法和客观赋权法两大类。

主观赋权法主要是由专家根据经验主观判断得到,如古林法、Delphi法、AHP法等,这种方法研究较早,也较为成熟,但客观性较差。

客观赋权法的原始数据是由各指标在评价单位中的实际数据形成,它不依赖于人的主观判断,因而客观性较强,如主成分分析法、均方差法等。

(c)综合评价值的计算对于支持力和压力指标,分别依公式多因子综合评价公式进行计算。

(3)系统分析方法——动态模拟递推算法动态模拟递推法主要是通过水的动态供需平衡计算来显示水资源承载力的状况和支持人口与经济发展的最终规模,其实质是模拟法,将动态模拟和数学经济分析相结合,利用计算机模拟程序,仿造地区水资源供需真实系统运动行为进行模拟预测,根据逐年运行的实际结果,有目的地改变模拟参数或结构,使其与真实系统尽可能一致。

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