基于“水资源—社会经济—生态”的锦州市水资源承载力评价

论文摘要

锦州市是辽宁省重要工业城市,人均水资源占有量约为辽宁省的56%,约为全国的19%。随着城市迅速发展,原本稀少的水资源量变得更加紧缺,水资源问题日益严重,水资源已经成为制约城市发展建设的主要因素之一。针对锦州市水资源开发利用现状,开展2011～2017年锦州市水资源承载力现状评价,进行锦州市2020～2025年需水量预测及承载力评价,提出水资源优化配置途径。(1)在收集了锦州市降水量、水资源量和用水量数据的基础上,进行锦州市水资源量开发利用现状分析。在保证生态需水的条件下,基于虚拟水和“社会—经济—生态”的角度,对锦州市2011～2017年需水量进行分析。2011、2012、2013和2016年锦州市虚拟水赤字>0,水资源社会和经济压力指数>1,生态压力指数均<0.3,表明水资源量可满足社会经济发展的需求,社会经济发展未给生态环境造成破坏,生态环境用水对水资源供应压力较小。2014、2015和2017年锦州市虚拟水赤字<0,水资源社会和经济压力指数均<1,生态压力指数均<0.3,虽然生态环境用水对水资源供应压力较小,但水资源不能满足社会经济发展需求,可能造成不可更新的水资源被开发利用,造成生态环境破坏。(2)依据评价指标筛选原则,结合专家意见,从水资源、社会经济和生态三个方面,筛选出9个关键因子,建立水资源承载力评价指标体系。将水资源承载力状态细分为五个等级,设计和拟定了9项单项指标的五级分级标准值,为评价模型定量评价水资源承载力状态提供了标准。依据水资源承载力评价方法筛选原则,通过对多种评价方法优缺点及适用性对比分析,筛选出主成分分析法、层次分析法和模糊综合评价法作为锦州市水资源承载力评价方法。(3)应用YAAHP软件对评价指标进行赋权,建立主成分分析法、层次分析法和模糊综合评价法的评价模型。以评价指标和水资源承载力分级标准为依据,对2011～2017年锦州市水资源承载力进行评价及综合分析,2012年水资源承载力较强,评价结果为IV级;2011、2013、2016和2017年水资源承载力一般,评价结果为Ⅲ级;2014和2015年水资源承载力较弱,评价结果为Ⅱ级。模糊综合评价结果与综合分析结果差异性较大,层次分析法主观性较强,但评价结果与综合分析结果一致,可作为参考,主成分分析法评价结果比综合分析结果稍微偏低,但能够极大程度上减少主观赋权带来的误差。因此,主成分分析法更适用于锦州市水资源承载力评价。(4)应用灰色预测模型对锦州市2020～2025年不同水文年下需水量预测及水资源量分析。丰水年和平水年时,水资源能够满足社会经济发展用水需求;枯水年时,水资源量不足以满足城市的生产生活、消费和经济发展的用水需求,水资源供给压力较大。并依据锦州市发展规划对2020和2025年需水量进行预测,将两种需水量预测结果进行对比分析,结果相差较小。采用主成分分析法对锦州市2020和2025年水资源承载力进行评价,评价结果显示水资源承载力较弱。根据评价结果,给出水资源优化配置途径,提高水资源承载力,保障生态环境用水,完善生态环境建设。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•     1.1.1 研究背景
•     1.1.2 研究目的与意义
•   1.2 水资源承载力研究进展
•     1.2.1 水资源承载力
•     1.2.2 国外研究进展
•     1.2.3 国内研究进展
•     1.2.4 存在问题
•   1.3 研究内容与技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
• 2 锦州市区域概况及水资源概况
•   2.1 自然概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 地形地貌
•     2.1.3 气候
•     2.1.4 河流水系
•     2.1.5 生态环境
•   2.2 社会经济概况
•     2.2.1 人口与耕地
•     2.2.2 社会经济概况
•   2.3 水资源概况
•     2.3.1 降水量分析
•     2.3.2 水资源量分析
•   2.4 本章小结
• 3 锦州市水资源开发利用现状及需水量分析
•   3.1 锦州市水资源开发利用现状
•     3.1.1 水资源开发利用现状
•     3.1.2 用水结构分析
•   3.2 现状年需水量与水资源量对比分析
•     3.2.1 基于虚拟水赤字的需水量与水资源量对比分析
•     3.2.2 基于“社会—经济—生态”的需水量与水资源量对比分析
•   3.3 本章小结
• 4 锦州市水资源承载力评价指标体系建立及方法筛选
•   4.1 水资源评价承载力指标体系建立
•     4.1.1 建立评价指标体系的原则
•     4.1.2 评价指标体系构建
•     4.1.3 评价指标分级
•   4.2 水资源承载力评价方法筛选
•     4.2.1 评价方法筛选原则
•     4.2.2 水资源承载力评价方法对比分析
•     4.2.3 水资源承载力评价方法筛选
•   4.3 本章小结
• 5 锦州市水资源承载力现状评价
•   5.1 数据来源
•   5.2 基于主成分分析法的锦州市水资源承载力评价
•     5.2.1 主成分分析法模型的构建
•     5.2.2 数据标准化处理
•     5.2.3 各主成分求解
•     5.2.4 评价结果分析
•   5.3 基于层次分析法的锦州市水资源承载力评价
•     5.3.1 层次分析结构建立
•     5.3.2 构造判断矩阵及一致性检验
•     5.3.3 权重确定
•     5.3.4 评价结果分析
•   5.4 基于模糊综合评价法的锦州市水资源承载力评价
•     5.4.1 构建模糊综合评价法模型
•     5.4.2 隶属度的确定
•     5.4.3 评价结果分析
•   5.5 三种评价结果对比分析
•   5.6 本章小结
• 6 锦州市2020～2025年需水量预测及承载力评价
•   6.1 基于灰色预测理论的2020～2025年需水量预测
•     6.1.1 灰色预测GM（1,1）模型
•     6.1.2 灰色预测模型建立
•     6.1.3 预测模型检验分析
•     6.1.4 锦州市2020～2025年需水量预测
•   6.2 不同情景下的锦州市2020～2025年需水量与水资源量对比分析
•     6.2.1 基于虚拟水赤字的需水量与水资源量对比分析
•     6.2.2 基于“社会—经济—生态”的需水量与水资源量对比分析
•   6.3 基于锦州市社会经济发展规划的2020和2025年需水量预测
•     6.3.1 社会经济发展趋势分析
•     6.3.2 锦州市2020年和2025年需水量预测
•   6.4 两种需水量预测结果对比分析
•   6.5 基于主成分分析法的锦州市2020和2025年水资源承载力评价
•     6.5.1 数据标准化处理
•     6.5.2 各主成分求解
•     6.5.3 评价结果分析
•   6.6 水资源优化配置
•   6.7 本章小结
• 7 结论与展望
•   7.1 结论
•   7.2 创新点
•   7.3 展望
• 参考文献
• 附录 A
• 作者简介
• 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 谭笑

导师: 由昆

关键词: 水资源承载力,层次分析法,主成分分析法,模糊综合评价法,灰色预测

来源: 沈阳建筑大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 资源科学,水利水电工程

单位: 沈阳建筑大学

分类号: TV213.4

DOI: 10.27809/d.cnki.gsjgc.2019.000670

总页数: 118

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