水资源短缺风险综合评价修复的
水资源开发利用的可持续性评价与分析
水资源开发利用的可持续性评价与分析水，是生命之源，是人类社会发展不可或缺的基础性自然资源。
随着人口增长、经济发展和城市化进程的加速，水资源的需求不断增加，而水资源的有限性和分布不均使得水资源的开发利用面临巨大挑战。
因此，对水资源开发利用的可持续性进行评价与分析具有重要的现实意义。
一、水资源开发利用的现状当前，全球水资源开发利用呈现出多样化和复杂性的特点。
在农业领域，灌溉用水占据了大量的水资源。
许多地区仍然采用传统的灌溉方式，水资源利用效率低下，造成了大量的浪费。
工业用水方面，一些高耗水行业在生产过程中对水资源的需求量大，且排放的废水若未经有效处理，会对水环境造成严重污染。
在生活用水方面，随着人们生活水平的提高，用水量也在逐渐增加。
同时，城市供水管网的漏损问题也导致了水资源的浪费。
此外，水资源的分布不均在全球范围内普遍存在。
一些地区水资源丰富，而另一些地区则面临严重的水资源短缺，甚至出现了水危机。
二、水资源开发利用可持续性的评价指标为了全面、客观地评价水资源开发利用的可持续性，需要建立一套科学合理的评价指标体系。
以下是一些常见的评价指标：1、水资源量与需求量的平衡指标包括水资源总量、可利用水资源量、水资源开发利用率等。
水资源开发利用率是衡量水资源开发程度的重要指标，如果超过一定限度，可能会导致生态环境恶化和水资源的不可持续利用。
2、水资源利用效率指标如农业灌溉水有效利用系数、工业万元增加值用水量、城市人均生活用水量等。
这些指标能够反映出不同领域水资源的利用效率，效率越高，可持续性越强。
3、水环境保护指标包括水质达标率、废水处理率、水生态系统健康状况等。
良好的水环境是水资源可持续利用的保障。
4、水资源管理制度指标包括水资源管理法规的完善程度、水资源规划的科学性、水资源管理机构的执行力等。
健全的管理制度能够有效地保障水资源的合理开发和利用。
三、水资源开发利用中存在的问题在水资源的开发利用过程中，存在着一系列问题，影响了其可持续性。
基于模糊数学的水资源短缺风险综合评价
基于模糊数学 的水资源短缺风险综合评价
陈宇翔 ， 潘海泽
［ 摘
ห้องสมุดไป่ตู้
要 ］ 文章将影响水 资源的因素划分为四个一级 因素 ， 十六个二级 因素（ 中五个定量 因素 、 其 十一个定性 因素 ） ，
建立 了水资源风 险评价指标体 系 ； 用层 次分析 法确 定 了各个指标的权重 ； 采 建立 了评价指标集 同时对评价指标进行量化 ， 构造 了五 区间评价指标 集， 对每 个指 标进 行 了五 区间的定性描述 ； 用模糊数学的方法对所建立的水资源风险评价数 学模 运
近年来 ，我 国特别是北方地区水资源短缺问 发展战略的实施具有重要的意义 ，为此有必要研 题 日趋严重 ，水资源成为焦点话题。以北京市为 究水资源短缺问题 。 例， 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
一
、
指标体 系建立
（ ） 一 水资源短缺影响因素集合
［ 作者简介］ 陈字翔 ， 上海工程技 术大学城 市轨道交通学院 ， 交通工程专业本科 生 ， 海 ２ １２ ； 上 ０ ６０ 潘海泽 ， 上海工程技
术大学城 市轨道交通学院讲 师， 博士 ， 究方向 ： 下水环境效应研 究， 研 地 上海 ２１２ ０６０ ［ 中图分类号 ］ ２４ Ｆ２ ［ 文献标识码 ］ Ａ ［ 文章编号 ］ ０７ ７２（０１０— ００ ００ １０— ７３２ １）９ ０１— ０６
配极不均匀 ， 夏季降水量约 占全年的 ７ ％以上 ， ０ 全
通过资料查阅以及现场调研将水资源短缺风
市多年平均降水量 ５５ ｍ 属海河流域 ， ７ｍ 。 从东到西 险的因素概括为 ４ 因素集 ： 个 自然地理 因素 Ｉ； １ 社
水资源短缺风险综合评价 (2)
水资源短缺风险综合评价引言随着全球人口的不断增长和经济的快速发展，水资源短缺问题日益严重。
水资源是人类生存和发展的基础，对于许多行业和地区来说都至关重要。
因此，评估水资源短缺的风险是非常重要的。
本文将介绍水资源短缺风险的综合评价方法，以帮助相关部门和组织更好地了解水资源短缺的风险，并采取相应的应对措施。
评价指标评价水资源短缺风险需要考虑多个指标，包括：1.水资源供求状况：评估水资源可利用量和需求量之间的平衡情况。
这可以通过收集和分析水资源的实际利用情况、供水量和人口增长情况来确定。
2.水资源质量：考虑到水资源的可利用性，需要评估水资源的质量，包括水源的化学成分、微生物污染程度等因素。
3.水资源管理政策：评估水资源管理政策的有效性和完善程度，包括水资源的分配和利用政策、水资源的保护和治理政策等。
4.环境敏感性：考虑到水资源的可持续利用和环境保护的需要，评估社会经济发展对水资源的影响程度。
综合考虑以上指标，可以更全面地评估水资源短缺的风险程度。
评估方法水资源短缺风险的综合评估方法可以采用以下步骤：1.数据收集：收集相关水资源数据，包括水资源供求状况、水资源质量、水资源管理政策等。
可以通过调查问卷、现场观察、统计数据等方式获取数据。
2.数据分析：对收集到的数据进行分析，计算水资源供需缺口、水资源利用率、水资源质量指标等。
3.指标权重确定：根据实际情况和需求，确定各个评估指标的权重。
不同指标对水资源短缺风险的影响程度可能不同，因此需要进行权重设置。
4.综合评估：根据所确定的指标权重，对各个指标进行综合评估，得出水资源短缺风险的综合评价结果。
应对措施综合评估水资源短缺风险后，需要针对评估结果采取相应的应对措施。
具体的应对措施可能包括：1.加强水资源保护：通过加强水源地的保护、减少水污染、提高水资源利用效率等方式来保护水资源。
2.改善供水设施：通过改善供水设施和提高供水网络覆盖率来缓解水资源短缺问题。
3.完善水资源管理政策：提出和实施更加完善的水资源管理政策，包括水资源的分配和利用、水资源的保护和治理等方面。
水资源短缺的一种综合加权评价模型
２ ０ １ ３年 １月
高 等 数 学 研 究
Ｓ ＴＵＤＩ Ｅ Ｓ Ｉ Ｎ ＣＯＬＬＥ ＧＥ Ｍ ＡＴＨＥＭ ＡＴＩ ＣＳ
Ｖｏ １ ． １ ６ ． Ｎｏ ． １
Ｊ ａ ｎ ．，２ ０ １ ３
水 资 源 短 缺 的 一 种 综 合 加 权 评 价 模 型
有 支配关 系 ， 聘 一些 经 验 丰 富 、 学识 渊 博 的专 家 ， 针
收 稿 日期 ： ２ ０ １ 卜Ｏ ６ — ２ ２ ； 修 改 日期 ： ２ ０ １ ２ — ０ ７ — ２ ３
对 Ａ 两 个元 素 Ｃ 和ｃ ， 哪一个 重要 ， 重要程 度 以数 量 表示 出来 ， 于是得 到 比较 判 断阵 （ 表 ２～ 表 ７ ） ， 其 中 ０为综 合评 价 ， Ｗ 为相 应权 重 。
崔 小红 ，王 缔 ， 金 玉 苹
（ 牡 丹 江 师 范 学 院 数 学 系 ，黑 龙 江 牡 丹 江 １ ５ ７ ０ １ １ ）
摘 要 从 水 资 源量 、 暴露性 、 脆弱性 、 人 口、 工程技术 ５ 方 面着 手 ， 根据 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ４ 个二级指标 ， 应 用层 次分 析 模 型和
综合 加权 法对 北京水 资源短缺风 险进行综合评价．结果表明 ， 北京水资源处于高风险阶段 ， 属于严重缺水．
第１ ６卷 第 １期
崔小红 ， 王缔 ， 金 玉苹 ： 水 资 源短 缺 的 一 种 综 合 加 权 评 价 模 型
６ ５
表３ Ｃ 。 一 Ｄ 比较 判 断 阵
量化 后数值 为
ｂ一 （ ３ ， ３， ３ ；３ ， ３， ３ ；３ ， １ ；２ ， ３， ３ ； １ ， ３ ， １ ） ．
水资源短缺风险综合评价
水资源短缺风险综合评价水资源短缺是当前全球面临的重要环境问题之一，其严重性对人类生存和发展产生了巨大的影响。
为了全面评估水资源短缺风险，可以从供需状况、水资源管理、环境变化以及社会经济因素等方面进行综合评价。
下面将对这些方面进行具体分析。
首先，供需状况是评价水资源短缺风险的重要指标。
供需状况的分析可以通过比较可用水资源与需求水资源的关系来进行。
可用水资源包括自然水源以及人工开发的水源，需求水资源则与人口增长、农业用水、工业用水以及生态环境需水等因素相关。
如果供需状况失衡，即需求超过了可用水资源，就会形成水资源短缺风险。
其次，水资源管理是影响水资源短缺风险的重要因素。
有效的水资源管理可以减少浪费，提升水资源利用效率。
评估水资源管理需要考虑水资源规划、水资源分配以及水资源利用效率等方面。
政府部门在水资源管理中扮演着关键的角色，有效的政策和法规可以促进水资源合理利用，降低水资源短缺风险。
第三，环境变化也是评价水资源短缺风险的重要指标。
环境变化包括气候变化、水文变化以及生态系统变化等方面。
气候变化会导致降水分布不均，进而影响水资源供应情况；水文变化则包括河流水量变化、地下水位下降等；生态系统变化会改变水资源的净化能力。
这些环境变化都会加剧水资源短缺风险。
最后，社会经济因素也对水资源短缺风险的评估有重要影响。
社会经济因素包括人口增长、经济发展、城市化以及农业发展等。
人口增长和经济发展会增加对水资源的需求；城市化的进行会导致水资源供应链的改变；农业发展则需要大量的水资源。
评估这些社会经济因素可以帮助我们更加全面地了解水资源短缺风险。
综上所述，评估水资源短缺风险需要综合考虑供需状况、水资源管理、环境变化以及社会经济因素。
完善的评估可以帮助我们更好地认识水资源短缺风险的形成机理，从而采取合理的措施来减少风险的发生。
只有科学合理地评估水资源短缺风险，才能更好地保护水资源，实现可持续发展。
如何应对城市水资源短缺的八个创新方案
如何应对城市水资源短缺的八个创新方案近年来，随着全球气候变化和人口快速增长的影响，城市面临着水资源短缺的严峻挑战。
为了有效地应对城市水资源短缺问题，我们需要采取创新的方案来解决这一难题。
本文将介绍八个创新方案，以期提供可行且有效的解决方案。
创新方案一：水资源回收与再利用水资源回收与再利用是一种先进且有效的策略。
城市可以建设废水处理设施，将生活和工业废水进行处理，去除污染物，然后将处理后的水用于农业灌溉，工业用途以及城市景观水体等，最大限度地减少对自然水源的依赖。
创新方案二：降低非必要用水城市居民和企业可以通过改变日常生活与生产方式来降低非必要用水。
例如，修补漏水管道以减少不必要的浪费，安装节水型家电和器具，鼓励市民合理使用自来水资源等等。
通过这些措施，可以有效地降低城市用水量，从而减缓水资源短缺问题。
创新方案三：推广雨水收集系统雨水收集系统是一种低成本且可行的创新方案，可用于解决城市降水过度排放的问题。
这种系统可以帮助城市收集并储存雨水，然后进行过滤与净化后，用于农业用水、景观灌溉以及工业用途等。
通过推广雨水收集系统，可以提高城市自给自足的能力，并减少对外部水资源的依赖。
创新方案四：加强水资源管理与监测加强水资源管理与监测是保障城市水资源可持续利用的关键。
城市可以建立健全的水资源管理机构与监测系统，及时掌握水资源的使用情况与供需状况。
基于这些信息，城市可以制定科学合理的水资源管理政策，优化供水与用水结构，从而更好地应对水资源短缺问题。
创新方案五：开发海水淡化技术海水淡化技术可以将海水转化为可供人类生活所用的淡水。
近年来，随着技术的进步，海水淡化成本逐渐降低。
因此，城市可以通过开发海水淡化技术，利用海水作为补充，减轻对淡水资源的依赖，从而缓解水资源短缺的问题。
创新方案六：提倡节水意识教育教育是解决水资源短缺问题的长远之策。
城市可以在学校、社区和媒体等渠道开展节水意识教育活动，提高公众对水资源稀缺性的认识，并普及节水技巧与方法。
水资源短缺风险综合评价模型
年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
×
风险（R）=风险发生概（P）
×
损失度（C）
其中损失度C是指当水资源短缺以一定程度发生时，对受 威胁对象所造成的损失程度。
风险发生概率的量化
由问题一得到的主要风险因子反映了水资源短缺发生的 可能性，即风险发生的概率P，采用权重模型(各因子乘以权 重后相加)得到P的定量评估值：
P = w1 x1 + w2 x2 + w3 x3 + w4 x4 + w5 x5
1.问题的重述
由于气候变化和经济社会不断发展，水资源短 缺风险始终存在。本题以北京市为例，给出水资源 短缺风险的定义：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。附表中给出了1979年至2000 年北京市水资源短缺的状况，要求利用《北京 2009统计年鉴》和市政统计资料及可获得的其他 资料，解决如下问题： 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？
年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
风险发生概率值P
0.424619 0.584017 0.374631 0.645965 0.414541 0.781777 0.654099 0.633751 0.568789 0.500923 0.427311 0.396989 0.41308 0.344142 0.227994 0.361434
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。 5. 提示信息：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。
水资源短缺风险综合评价
水资源短缺风险综合评价承诺书我们认真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。
我们明白，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 假如引用别人的成果或其他公布的资料（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，以保证竞赛的公平、公平性。
如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。
我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公布展现（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。
我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）：我们的参赛报名号为（假如赛区设置报名号的话）：所属学校（请填写完整的全名）：参赛队员(打印并签名) ：1.2.3.指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)：日期：年月日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：2020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判摘要水资源短缺问题是阻碍我国进展的重大问题，本文针对水资源短缺风险问题找出了要紧风险因子，建立了水资源短缺风险评判模型，对水资源短缺风险进行等级划分，并提出相应的有效措施规避风险。
关于问题一，我们建立主成分和灰色关联度分析模型，分析附表和相关资料，先确立了北京市水资源短缺风险的风险因素要紧包括自然因素，即降雨量和常住人口，和社会因素，即农业用水，工业用水，第三产业及生活其他用水，污水处理率，都市绿化覆盖率。
然后利用主成分分析得到个各个因子的奉献率，再利用灰色关联度分析，得到各个因子与缺水量的关联度的大小，差不多与主成分分析一致，最后得到要紧风险因子。
城市再生水的风险评价与管理共3篇
城市再生水的风险评价与管理共3篇城市再生水的风险评价与管理1城市再生水的风险评价与管理随着城市排放的废水越来越多，水资源的短缺问题逐渐成为城市面临的重要问题。
在这样的情况下，城市再生水技术应运而生，它可以在废水处理过程中将废水变成再生水，成为一种重要的水资源。
但是再生水也存在一定的安全和卫生风险，如果不加以评估和管理，可能会对人类健康和环境造成不良影响。
因此，城市再生水的风险评价与管理显得尤为重要。
1.城市再生水的风险城市再生水的风险主要集中在以下几个方面：（1）微生物污染再生水处理过程中可能存在一些致病微生物，如果处理不当，这些微生物将会污染再生水，从而对人体健康造成危害。
例如，如果污水处理设备没有运行良好，可能会导致大肠杆菌、沙门氏菌等致病菌的生长。
（2）化学污染再生水中还可能存在含有有害物质的化学物质，例如重金属、有机物等。
如果这些物质的浓度超过一定的标准，处理过的再生水将不能正常使用，对环境和人体健康造成危害。
（3）营养物质过多经过处理的再生水中含有大量的营养物质，如氨、磷、硝酸盐等，如果这些营养物质过多，会对砂滩、海洋、湖泊等水域造成富营养化，加剧水体污染。
2.城市再生水的风险评价城市再生水的风险评价是评估再生水所带来的风险和威胁的过程。
风险评价的目的是为了确定城市再生水的品质和是否可以安全使用。
（1）确定评价指标针对城市再生水的特性，可以制定一套适合的指标和标准，包括微生物、化学和营养物质等方面。
这些指标和标准应该能够反映再生水的安全性和可用性。
（2）风险辨识对所有与城市再生水使用相关的风险进行系统的分析和判定，包括对环境与人类健康的影响、所涉及的事故隐患、应对措施的潜在效果等方面的分析。
（3）安全性评价对风险评价结果进行综合分析，并判断城市再生水的安全可用性。
如果再生水不符合使用标准，则需要采取必要的措施，保证再生水处理的效果符合标准，确保市民的健康和环境的安全。
3.城市再生水的风险管理城市再生水的风险评价是一个长期的过程，需要不断监测和更新，以确保再生水的安全可靠。
城市水生态环境修复工程综合效益评估导则
城市水生态环境修复工程综合效益评估导则城市水生态环境修复工程是指通过采取一系列的技术和管理措施，实现城市水环境的生态化、自然化和优化，以提升城市水生态环境的质量和健康程度。
工程的建设和运营过程中，需要对其综合效益进行评估。
综合效益评估的目的在于评估城市水生态环境修复工程对环境、经济和社会等多个方面产生的影响，以确定该工程是否达到预期修复效果，及其是否值得继续建设和运营。
以下是综合效益评估导则的具体内容：一、影响评价影响评价是综合效益评估的核心环节，通过对城市水生态环境修复工程前后的环境、经济和社会等方面的变化情况进行分析和研究，来判断该工程的实际效果。
1.环境影响评价环境影响评价主要针对城市水生态环境修复工程对环境的影响进行评估，主要包括：(1)水质：对修复前后水质进行对比，分析修复工程是否对水质有改善作用。
(2)生态环境：对修复前后的植被、水生动物、水生生态系统、景观等方面进行对比研究，分析修复工程对水生态系统的生态建设效果。
(3)气候环境：对修复工程对城市气候环境的影响进行评估，如降温、增湿等。
(1)节约成本：分析修复工程建设和运营的成本，与传统的管理模式进行对比，评估修复工程的节约成本效益。
(2)经济效益：对修复工程的直接和间接经济效益进行评估，例如增加旅游收入、营造增值效益等。
(1)影响范围：对修复工程的影响范围进行评估，例如修复工程是否对周边居民的生活和工作产生积极影响。
(2)公众参与度：评估修复工程建设和运营过程中，公众对该工程的参与度及反响。
(3)社会认可度：评估修复工程在社会上的认可度和支持度，包括政府、公众、媒体等各方面对工程的评价和反馈。
二、指标体系评估指标体系应包括环境、经济和社会等多个方面，如下所示：1.环境方面：水质、水量、水生态系统、生物多样性、景观等。
2.经济方面：经济效益、节约成本、投资回报率等。
3.社会方面：影响范围、公众参与度、社会认可度、创新性等。
三、评估方法评估方法包括定性和定量方法，因项目不同，评估方法应针对具体工程进行选择和调整。
数学建模论文水资源短缺风险综合评价
答卷编号：答卷编号：论文题目：B题：水资源短缺风险综合评价组别：本科生参赛队员信息(必填)：指导教师：王莉参赛学校：沈阳航空航天大学答卷编号：答卷编号：评阅情况：学校评阅1.学校评阅2.学校评阅3.评阅情况：联赛评阅1.联赛评阅2.联赛评阅3.B题：水资源短缺风险综合评价摘要本问题主要讨论北京市水资源短缺风险，我们首先确定影响水资源短缺的主要风险因子，评价水资源短缺的风险等级,并对风险进行预测，最后为水利部门提出合理适当的解决方案，使风险降低，将可能的经济损失降到最低。
1.我们根据北京市的统计资料，分析了北京市自上个世纪8O年代以来水资源承载力变化的总体趋势和驱动因子．结果表明：人口和GDP是影响北京市水资源承载力变化的主要驱动因素．对于主要风险因子的确定，我们运用了主成分分析法，得到了水资源变化驱动力变量相关系数矩阵，并加以分析，得到主成分载荷矩阵，通过比较相关系数的大小，从而得出5个主要风险因子：“总人口数”“固定资产值”“目标国内生产总值GDP”“社会总产值”和“日生活用水量”。
2.在选出的几个主要风险因子中，我们运用层次分析法，以“北京市水资源”作为目标层，以“总人口数”“固定资产值”“目标国内生产总值GDP”“社会总产值”“日生活用水量”等五个因子作为准则层，以风险等级“轻度”，“中度”和“重度”作为方案层，得出北京市风险等级。
结果表明，北京市水资源短缺情况属于重度缺水。
3.根据人口的GDP增长率，通过多元线性回归模型，预测出了2015年北京市水资源的供需状况，结果表明北京市水资源短缺呈愈加严重的态势：2015年北京市的供水量约为43.5423亿立方米，而需水量为48.6391亿立方米，缺水量达5.0968亿立方米，因此采取必要的措施刻不容缓。
4.最后我们在报告中，建议水利部门采取开源节流并重的政策：南水北调工程可以有效的缓解北京市水资源的短缺情况，而严格控制北京的流动人口，减少日生活用水和工业用水，可以减小水资源的消耗。
生态系统服务的评价与修复
生态系统服务的评价与修复生态系统是人类社会的重要组成部分，能够提供诸如空气净化、水源调节、土壤保持和食物产出等一系列生态系统服务，对人类的生存和发展至关重要。
但是，生态系统服务在过去的一段时间里遭受了不同程度的损害和破坏，这给我们带来了一些严重的环境问题，包括气候变化、土地荒漠化、水资源短缺、海洋污染等。
因此，评价和修复生态系统服务已经成为一个紧迫的任务。
一、生态系统服务评价生态系统服务的评价可以帮助我们识别和衡量生态系统提供的各种服务，并向公众展示这些服务对人类福祉和生计的重要性。
评价的结果可以用于制定政策和管理方法，以及提供激励措施，以支持生态系统服务的保护和恢复。
目前，评价的方法主要有以下几种。
1. 生态系统服务价值评估生态系统服务的价值评估是评估生态系统提供的各种服务对人类福祉的经济和环境价值的过程。
价值评估的方法可以分为两种类型：直接价值和间接价值。
直接价值是指能够直接产生经济利益的生态系统服务，例如渔业和农业。
间接价值则是指不能直接转化为经济收益的服务，例如气候调节和水源保护。
生态系统服务的直接和间接价值都可以通过成本效益分析、替代成本法、市场设置和专家评估等多种方法进行评估。
2. 生态系统评估生态系统评估是评估生态系统功能、结构和过程的过程。
它可以帮助我们了解生态系统的健康状况和其提供的各种服务的能力。
生态系统评估方法包括遥感技术、生态指标、生态系统模型和场量测量等方法。
3. 综合评价综合评价是将生态系统服务的经济和环境价值、生态系统评估结果以及社会文化等方面综合进行评价的过程。
综合评价可以帮助我们确定生态系统的可持续性，并为生态系统管理和政策制定提供参考。
二、生态系统服务修复生态系统服务的修复是指采取措施恢复生态系统提供的各种服务，包括改善土壤、提高水源质量、增加植被和恢复生态系统生态功能等。
生态系统修复是一项复杂的任务，需要多种技术和方法的综合运用。
1. 自然修复自然修复是生态系统原本的修复机制，通常有植物种群的重新建立、土壤的产生和小生物的逐步过程。
综合素质评价有关保护水资源的研究性报告
综合素质评价有关保护水资源的研究性报告研究性学习水资源与节约用水背景说明：我们发现很多地区都出现缺水的现状，为此我们想要了解到水资源的珍贵，再想想生活中的实际情况，就想到了需要节约用水。
于是，我们小组就打算开展“水资源与节约用水”课题。
研究目的：通过对此课题的研究，了解目前我国水资源的现状，增强节水的意识，在研究中得到教育。
起止时间：×××年× 月××日至×××年× 月××日研究性学习的阶段设计：第一阶段：1.提出和选择课题，并列举课题名称2.成立课题组3.形成小组实施方案以及和评审第二阶段：课题实施阶段第三阶段：评价、总结与反思阶段成员分工：资料收集：全体组员图片：张××采访：张××资料整理：张×× 写研究报告：陈××制作：李×× 总结汇报：陈××一、水的重要性1、水对我们的生命起着重要的作用，它是生命的源泉，是人类赖以生存和发展的不可缺少的最重要的物质资源之一。
人的生命一刻也离不开水，水是人生命需要最主要的物质。
而对人体而言的生理功能是多方面，而体内发生的一切化学反应都是在介质水中进行，没有水，养料不能被吸收;氧气不能运到所需部位;养料和激素也不能到达它的作用部位;废物不能排除，新陈代谢将停止，人将死亡。
因此，水对人的生命是最重要的物质。
在地球上，哪里有水，哪里就有生命。
一切生命活动都是起源于水的。
人体内的水分，大约占到体重的65%。
其中，脑髓含水75%，血液含水83%，肌肉含水76%，连坚硬的骨胳里也含水22%哩!没有水，食物中的养料不能被吸收，废物不能排出体外，药物不能到达起作用的部位。
人体一旦缺水，后果是很严重的。
缺水1%-2%，感到渴;缺水5%，口干舌燥，皮肤起皱，意识不清，甚至幻视;缺水15%，往往甚于饥饿。
水资源短缺风险综合评价模型(2011)
水资源短缺风险综合评价模型(2011)水资源短缺风险综合评价模型（）摘要本文对北京市水资源短缺风险进行了全面的分析和预测，通过主成分分析、灰色关联度、基于熵权的模糊综合评价、BP人工神经网络以及灰色预测模型进行分析计算，得出了较为清晰的结论。
针对问题一，本文首先对影响水资源短缺的因素进行定性的分析，并用主成分分析法与灰色关联度的方法，定量的建模，选出主要的风险因子。
我们以北京市为例，通过分析，将影响北京市水资源短缺的风险因子分为四类：自然因素、技术工程因素、社会经济因素、水资源管理因素。
计算可得单个风险因子对水资源短缺风险的影响由大到小依次为水资源总量、降水量、平均气温、生活用水、工业用水。
针对问题二，本文将问题一中的主要风险因子转换成风险率、脆弱性、恢复性、重现期和风险度五个评价指标，并且将风险等级划分为五个等级：低、较低、中、较高、高。
应用基于熵值取权法的模糊评价方法对北京市1978-1998年水资源短缺风险进行综合评价，计算出每五年水资源短缺的风险等级依次为高、较高、中、中、高、高。
同时，本文还采用了 BP 神经网络进行风险评估，证明了模型的合理性。
此外，本文定义了两个模型的适用范围，分析了两个模型各自的优缺点，并对模型进行了灵敏度分析。
最后还为第一问中指定的主要风险因子制定了相应的调控措施，以求降低北京水资源短缺的风险。
针对问题三，本文首先对主要风险因子进行了灰色预测，计算出未来几年水资源总量、降水量、平均气温、生活用水量、工业用水量。
然后采用问题二中的BP神经网络预测每年的缺水量。
最后通过整合往年的数据，运用问题二中的熵值取权的模糊评价模型预测出未来几年内水资源短缺的风险等级。
由于考虑到降水量和地下储水相关系数高，我们依据历年的降水量估测出平水年，偏枯年，枯水年三种不同年份的水资源总量，并应用问题二的风险评价模型进行评估，得到三种不同年份水资源短缺风险等级依次为高，较高，较低。
最后我们分析了南水北调工程对北京市未来两年水资源短缺的风险等级影响，风险等级依次变为低，偏低，无。
北京市水资源
水资源短缺风险综合评价摘要水资源短缺问题是我国现阶段经济社会可持续发展所面临的严峻生态和环境问题，其已严重影响了正常的经济社会活动和广大人民的健康水平。
目前我国水资源情况仍处于严重恶化的境地，污染物排放量呈增长趋势，水质恶化趋势尚未得到有效控制。
因此对水资源短缺风险进行合理评价并寻找到有效的解决方案是当务之急。
本文就首都北京的水资源短缺问题做出研究调查，分为以下三步给出我们的解决方案：一、首先从自然、经济、社会三个方面寻找相关的水资源短缺风险因子，然后结合所掌握的有关数据运用事故树分析法筛选出八个风险因子，然后使用使用主成分分析法，通过MTALAB软件编程得到各个风险因子的风险度进而通过各个风险因子的风险度来量化各个风险因子的风险度。
二、本文先利用风险率分析法对北京市水资源现状进行总体评价，再通过计算不同分先度因子的风险度值，根据风险等级划分来确定不同的风险度因子对北京市水资源的影响。
针对得出的结论，本文给出了一些可以降低北京市水资源短缺风险因子的调控措施。
三、由于时代差异较大，经济发展迅速，2008年北京奥运会时北京采取了许多特别政策。
另外近几年国家的南水北调政策也得到了很大的成效。
所以在某些指标上我们过滤掉了那些陈旧的数据，选择用1994年到2008年的15年数据来预测未来两年北京市水资源的风险程度。
本文利用线性回归方法预测出了未来两年北京市各个风险因子的数据，算出北京市未来两年的风险度，预测出未来两年北京市水资源的风险程度为可接受风险程度到约束性风险程度。
在问题三的最后本文给出了对北京市未来两年水资源风险调控的一些措施来降低风险。
四、本文综合从问题一、二、三中的出的结论联系北京市最近几年的实际情况详细地给出对北京市水行政主管部门的一份建议报告，其中主要的建议有以下5点：1、水利工程设施的时间和空间上的调节；2、合理开发利用地下水资源；3、重视污水处理及循环使用；4、对第三产业及居民的生活用水方面进行调控；5、综合管理。
湖泊水生态修复效果评估报告
湖泊水生态修复效果评估报告湖泊是自然界中重要的水域生态系统，对于维护生物多样性和水资源可持续利用具有重要的意义。
然而，由于人类活动和环境污染等因素的影响，湖泊水生态系统往往受到严重的破坏。
因此，湖泊水生态修复成为当今环境保护的重要课题之一。
一、背景介绍湖泊水生态修复是指通过采取一系列的措施，恢复湖泊的水质、生物多样性和生态功能，以实现水域生态系统的可持续发展。
本报告旨在对某湖泊水生态修复工程的效果进行评估，为进一步改进修复措施提供依据。
二、修复措施在湖泊水生态修复工程中，我们采取了以下主要措施：1.水质改善：通过净化排放入湖的废水、建设湿地过滤系统等措施，有效减少了水中重金属和有机物质的浓度。
2.植被恢复：在湖岸和水体周围进行植被恢复，引入适应当地环境的湖生植被，增加湖泊的生态系统稳定性和抗干扰能力。
3.生物修复：引入适宜的湖泊生态系统中的生物，例如水生植物、浮游生物和底栖动物等，促进湖泊中食物链的恢复和生态平衡的建立。
4.沉积物处理：通过人工开挖或吸附剂的添加等方法，清除湖底过量的沉积物，减少富营养化和水体浑浊度。
5.水体监测：建立定期的水质监测系统，对湖泊水体各项指标进行全面监测，及时发现并解决潜在的问题。
三、效果评估根据长期的修复工程实施和监测数据，我们对湖泊水生态修复的效果进行综合评估。
1.水质改善：修复工程实施后，湖泊中的水源水质明显改善，重金属和有机物质的浓度明显下降，透明度显著提高。
2.植被恢复：湖泊周围的植被种类和数量明显增加，植被覆盖度迅速提高，有效抑制了滨岸侵蚀和泥沙淤积。
3.生物修复：湖泊水体中的生物多样性得到了恢复，水生植物和浮游生物的数量和种类明显增多，底栖动物的复苏也有显著进展。
4.沉积物处理：湖底沉积物的清除和处理使得湖泊富营养化的现象得到一定程度的缓解，水体的透明度和清澈度有所提高。
综上所述，本次湖泊水生态修复工程取得了明显的效果。
水质改善、植被恢复、生物修复和沉积物处理等措施的综合效应，使得湖泊的生态系统得以有效修复和恢复。
基于信息扩散理论的水资源短缺风险评价
ｔ ｒｓ ｏｔ ｇ ａ ｅ ｎ ｔｅ ｐ ｎ ｉ ｌ ｆｉ ｆ ｒ ｔｏ ｐｒ ａ ｅ ｈ ｒａ ｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｒ ｃ ｐ ｅ ｏ ｎ ｏ ｍａｉ ｎ ｓ ｅ ｄ．Ｔｈ ｓ ａ ｅ，ｗｅ ｋ ｅ ｓ ａ ｅ ｏ ｅ ａ ｉ ｔ ｒ ｉ ｅ ｒ ｋ ｒｔ ｉ ａ ｎ ｓ ｎｄ ｒ ｃ ｖ ｒ ｂｌ ｙ ａｅ ｉ
２５ ８
Hale Waihona Puke 基 于信 息 扩 散 理 论 的水 资 源短 缺 风 险评 价
严 伏 朝 ，解 建仓 秦 涛 马 增 辉 ， ，
（． １ 西安理工大学 西北水 资源与环境生态教育部重点实验室 ， 陕西 西安 ７０ ４ ； １０ ８ ２ 陕西省引汉济渭工程协调领导小组 办公 室 ， ． 陕西 西安 ７ ０ ３ ； ． １０ ２ ３ 陕西省地产 开发 服务公 司 ， 陕西 西安 ７０ ７ ） １０ ５
ｉ ｄｅ ｙ ｔ ｍ．Ｔｈ ｎｏ ａｉ ｎ ｓ ｒ ａ ｉ ｇ ｔ ｅ ｒ ｓｕｓ ｄ ｔ ｓ ｅ ｓ ｈｅａ ｓ ｓ ｍｅ ｔｉ ｄｅ ｅ ｏ ｍａ ｙ ｐ ｉ ｔ ｎ ｘ ｓ ｓｅ ｅ ｉｆ ｒ ｔｏ ｐ ｅ ｄ ｎ ｈ ｏ ｙ ｉ ｅ ｏ ｄｉｐ ｒｅ ｔ ｓ ｅ ｓ ｎ ｎ ｘ ｓ ｔ ｎ ｏｎ ｓ ｍ
Ｘ ’ ｎ７ ０ ４ ， ｈ ａ ２ Ｄ ｖｒｉ ｒｊｃ Ｃ ｏｄｎ ｔ ｎ Ｌ ａ ｉｇＧ ｏ ｐＯ ｉ ｏ ｎｉｎ ｉ ｉ ｒ ｎ Ｓ ａｎ ｉ ｉ ａ １ ０ ８ Ｃ ｉ ； ． ｉ ｓ ｏ Ｐ ｅｔ ｏｒ ｉａ ｏ ｅｄｎ ｒ ｆｃ ｆ ｍ ｎａｊ ｇｔ Ｗｅ Ｒ ｖ ｈ ａ ｘ ， ｎ ｅ ｎ ｏ ｉ ｕ ｅｒ ａ ｏ ｅｉ
对水资源短缺的风险评价
随着经济的发展和人 口的增 加 ，人类对水 资源 的需 求不断增 资源短缺风险程度 。 其公式为 ｃ＝ Ｋ 、 ／Ｐ Ｇ／ １＋Ｗ ２ ） ， 式 中，Ｃ 为水 资源 加， 再加 上存 在对水资源 的不合理开采和利用 ， 很多 国家和地 区出 短缺风险指数； Ｐ 为人 口（万人）； Ｇ为Ｇ Ｄ Ｐ 国内生产总值（亿 现不同程度 的缺水 问题 。 １我国水资源短缺的基本情况 元） ； Ｗ １为本地水 资源 总量 （ 亿ｍ ３ ） ； Ｗ ２ 为外调水 资源 总量 （ 我国是一个干旱缺水严重的国家。 淡水资源总量为 ２ ８ ０ ０ ０ 亿立 亿 ｍ３ ）： Ｋ 为与降水有关 的系数。 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 Ｋ＝ １ ． ０， Ｒ ≤２ ０ ０ ； Ｋ ＝ Ｉ ． ０ － ０ ． １ （Ｒ 一 ２ ０ ０ ）／２ ０ ０ ， ２ ０ ０ ＜ Ｒ≤ ０ ０ ； Ｋ ＝ ０ ． ９ —０ ． ２ （Ｒ 一 ４ ０ ０） ／４ ０ ０ ， ４ ０ ０ ＜ Ｒ≤８ ０ ０ ； Ｋ ＝ ０ ． ７— ０ ． ２ 第 四位 ， 但 人均只有 ２ ３ ０ ０立方米 ， 仅为世界平 均水 平的 １ ／４ 、 美 国 ４ 的 １ ／５ ， 在世界 上名列 １ ２ １ 位， 是 全球 １ ３个人 均水 资源 最贫乏 的 （ Ｒ 一８ ０ ０）／８ ０ ０ ， ８ ０ ０＜Ｒ ≤１ ６ ０ ０ ； Ｋ ＝ ０ ． ５， Ｒ＞１ ６ ０ ０ 。式 中，Ｒ ｌ ｍ ）。从上式可以看出， 一个地 区水 资源 总量 越大， 国家之一。 扣除难以利用 的洪水径流和散 布在偏远地 区的地下水 资 为降雨量 （ｎ 源后 ， 我 国现实可 利用 的淡水资源量则更 少 ， 仅为 １ １ ０ ０ ０亿立方 米 水资源短缺风险指数越小；人 口规模和经济规模越大，水资源短缺 左右 ， 人均可利用水资源量约为 ９ ０ ０立方 米 ， 并且其分布极不均衡 。 风险指数越大 。根据这一规律， 对水资源短缺风险程度 可以进行详 到２ Ｏ世纪末 ， 全国６ ０ ０多座城市 中， 已有 ４ ０ ０多个城市存在供水 不 细 的定 量 划 分 。 足 问题 ， 其 中比较严 重的缺水城市达 １ １ ０个 ， 全 国城 市缺水 总量 为 ４水 资源 短 缺 风 险 评 价 的建 议 ６ ０亿立方米 。据监测 目前全 国多数城市地下水受 到一定程度的点 ４ ． １ 加强供需水管理，降低水 资源短缺风险 状和面状污染 ， 且有逐年加重的趋势 。Ｅ ｔ 趋严 重的水污染不仅降低 ｆ １ ）水资源需求管理是为抑制对水资源 的过度需求 、防止生态 了水体 的使 用功能 ， 进一步加剧 了水资 源短 缺的矛盾 ， 对我 国正 在 系统的破坏 与水环境容量 的衰减， 决策者 、 规 划者 、 用水户 等所有 综 合利用法 律 、 行政、 经济 、 科技 、 教 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 利益相关者采 取系统性行 动， 民的饮水安全和人民群众 的健康 。水利部预测 ， ２ ０ ３ ０年 中国人 口将 育 、宣传 等一 系列手段 ，以促进水资源 的公 平合理配置和高效 、 可 达到 １ ６ 亿， 届时人均水 资源量仅有 １ ７ ５ ０立方米。在充分考虑节水 持续利用 。（ ２ ）强化供水管理，应用先进技 术， 增加水 资源供应 量。 ３ ） 实时调整用水 比例。由于区域需 水和来水 的不均衡性， 如果采用 情况下 ， 预计 用水 总量为 ７ ０ ０ ０亿 至 ８ ０ ０ ０亿 立方米 ， 要求供水 能力 （ 比现在增长 １ ３ ０ ０亿至 ２ ３ ０ ０亿 立方 米 ， 全 国实际可利用水资源量接 固定 的分水 比例，在某种 程度 上会加大水资源 的区域性短缺 风险， 近合理利用水量上限 ， 水资源开发难度极大 。『 ｌ １ 但对各计算单元之 间的分水 比例进行实 时的调整则可 以降低 区域 整体 上的水资源短缺风险。（ ４ ） 强化南水北调 工程 的管理 。 实施南水 ２水 资 源 短 缺 的 原 因 无论是情 愿还是不情愿 ， 缺水 ， 这一让水 乡人感到无 比陌生和 北调东线一期 、 二期工程和 中线一 期工程 ， 但 不可忽视对供 水 的管 尴尬 的事实 已经真实地摆 在了人们 的面前 。 一些地区出现了水乡无 理， 否则会削弱南水北调 工程发挥 的作用。 水 喝的尴尬局面 ， 水资源危机给江南水乡社会经济 的发展带来 了严 ４ ． ２实施多种风险策略，减轻风险事件损失 通过规避风险 、转移短缺 风险和损前控制策 略的实施 ， 可 以有 峻的挑战 。 效减轻水 资源短缺风险的影响。 转移水 资源短缺风险的主要途径 可 ２ ． １ 水环境恶化没有得到有效的遏制 全 国水土流失面积 ３ ６ ７ 万平方公里 ， 占国土面积的 ３ ８ ％ 。全 国 以有：区域调水 、 水权交易和水资源短缺 风险保 险 。水资源短缺 风 近一 半河段和九成 的城 市水 域受到不 同程度 的污染 。水环 境的恶 险保险可以使水资源短缺风险转移到保险公司 的所有投保 人， 进 而 化， 破坏 了生态系统 ， 进一步加剧了水资源紧缺的矛盾 。 随着我 国人 降低区域水资源危机发生的概率。 口的增加 ， 经济 的发展和城市 化进程的加快 ， 我 国水资 源形 势将更 ４ ． ３ 设立风险基金， 实施水资源短缺共担 为严 峻 ， 以水资源紧张 、 水污染严重 和洪涝 灾害为特征 的水 危机 已 水资源保 障体系工程不单 纯是社会福利 事业 ，而且也是 国家 经 经成 为我 国可持续发展的重要 制约因素 ， 成为实现新时期经济社会 济建设 中基础产业 的一部分，除 国家财政 负担 一部 分建设 费用外， 发展 目标具有基础性 、 全局性和战略性的重大 问题 。 然而 ， 中国水 土 直接利益的生产 、 经营单位 以及 家庭都应 负担 一部分 费用。由于 目 流失尚未得到有效控制 ， 生态脆弱 。中国众多 的山地 、 丘陵 ， 因季风 前建 立水资源短缺 风险保 险不 太现实，那么 建立水资源 短缺风 险 型暴雨 ， 极易造成水土 流失 。同时， 对水土资源不合理的开发利用 ， 基金则值得探讨 。 ４ ． ４实施水资源战略储备 ， 建立调水应急方案 加剧了水 土流失 。目前 ， 中国水土流失面积 ３ ５ ６ 万平方公里 ， 占国土 评价过去的水 资源短缺影响， 从 中选 择有 代表性 的水资源短缺 面积 ３ ７ ％， 每年流失 的土壤总量达 ５ ０亿吨 。严重的水土流失 ， 导致 土地退化 、 生态恶化 ， 造成河道 、 湖泊泥 沙淤积 ， 加剧 了江河下游地 年份雨情 、 水 情及 其空间分 布， 作为水 资源短缺预案研究 的典 型模 区的洪涝灾害 。由于干旱和超载过牧 ， 导致草原 出现退化 、 沙化 现 式 。比如， 对城镇 和农村生活用水， 实行定时 、 限量供水； 对社会 经 象。 济影 响较小且耗水量大 的工厂，实行限产或停产 ； 对农业 用水，要 考 虑灌溉用水 的季节变化 ， 考 虑农作物生 长所需 的关键 水 和对 商 ２ ． ２ 工业污水 、 农业污水和生活污水加重水体污染 大量 的工业和生活污水未经处理直接排入水 中， 农业生产 中化 品菜 田需水实行低 限供水等，尽 量保 证人们最 低的粮食 和蔬菜 需 ３ １ 肥和农药大量使用 ， 使 得部 分水 体污染严 重。水 污染不仅加 剧了灌 求，以保证社会安定 和减少水资源短缺造成 的损失。［ 参考文献 溉可用水资源的短缺 ，成为粮食生产用水 的一个重要制约 因素 ， 而 且直接影 响到饮水 安全 、 粮食 生产和农作物安全 ， 造成 了巨大经 济 … １ 张丽． 水资源 系统风险分析过程研 究 ２ ０ ０ ９ （ ２ ） ． 损失 。而水资源也更加短缺 了。 【 ２ ］ 张芸霞． 基 于模糊数 学的水资源短缺 风险综合评价ｆ Ｊ ］ ． ２ ０ １ ２（ １ ３ ） ． ３水资源短缺风 险定量评价 『 ３ 憧 国庆． 缺水世界 的商业胜 出ｆ Ｊ １ ． ２ Ｏ Ｌ Ｏ （ １ ５ ） ． 利用水资源短缺风险指数进一步分 析水 资源开发利用前景。 水 资源风险指数 的物理意义是 区域 的降水 、 人 口和社会经 济发 展决 定 水资源 的需求 量，利用这 ３个数 据与水资源量之 间的关系反 映水
应对水资源短缺问题的五个有效措施
应对水资源短缺问题的五个有效措施随着全球人口的迅速增长和工业化进程的加速推进，水资源短缺已经成为全球性的问题。
作为关系到人类生存和发展的重要资源，如何有效地应对水资源短缺，成为了摆在我们面前的严峻挑战。
本文将从不同的角度出发，提出五个有效措施来解决水资源短缺问题。
一、加大水资源的保护力度在水资源短缺问题中，最为根本的解决办法就是加大对水资源的保护力度。
对于传统的水资源保护模式，我们需要转变思维，转向生态保护模式。
通过建设湿地保护区和水源涵养区，保持湿地的自然沉积和调蓄能力，维护水域生态平衡，避免人为破坏引发的水资源流失。
同时，合理规划和使用水源区，避免过度开发和消耗。
此外，科学利用农田和城市的雨水，通过收集和储存雨水，进一步提高水资源的利用效率。
二、推动节水型社会的建设水资源的有效利用是解决水资源短缺问题的关键。
而要实现水资源的有效利用，就需要推动节水型社会的建设。
在农业领域，我们可以推广高效节水灌溉技术，例如滴灌、喷灌等，有效减少农田用水量。
在家庭和工业用水方面，我们可以提倡安装节水器具，加强用水管理，减少浪费。
同时，需要加强宣传教育，提高人们的节水意识，将节水理念融入到每个人的日常生活中。
三、发展新型的水资源补充手段除了有效利用现有的水资源，我们还需要发展新型的水资源补充手段。
其中一种有效的手段是海水淡化技术。
通过海水淡化，将海水转化为可供人类使用的淡水，极大地增加了可用水资源的供应。
此外，还可以通过雨水收集、水的再生利用等手段补充水资源。
通过不断创新和发展新型的水资源补充手段，可以有效缓解水资源短缺的问题。
四、加强国际水资源合作水资源问题是全球性的，解决水资源短缺问题需要国际合作。
各国应加强交流与合作，共同应对水资源短缺问题。
一方面，可以加强水资源技术和经验的共享，促进技术创新和水资源管理的互补。
另一方面，可以推动水资源的跨国调配，通过水资源的共享来实现水资源的优化配置和利用效率的提高。
只有通过国际合作，才能实现全球范围内水资源的可持续利用。
水资源短缺风险综合评价
2011西京学院数学建模模拟竞赛题目：水资源短缺风险综合评价参赛队员：姓名：贺海龙学号：0912020102 参赛院系：经济系姓名：钱晓东学号：0912020112 参赛院系：经济系姓名：张大伟学号：0912020120 参赛院系：经济系2011年06月27日摘要：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。
并且针对风险因子进行调控降低了北京水资源短缺的风险并对未来北京市的水资源情况进行预测，为建议北京市水行政主管部门提出了解决水资源短缺的措施，降低了北京市发生水资源短缺的风险，指导北京未来的规划和建设。
关键词:模糊概率；Logistic回归模型；判别分析；水资源短缺风险；敏感因子1 问题分析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人口数;②入境水量;③水资源总量 ;④地下水位埋深 ;(2)社会经济环境因素 :①工业用水量;②污水排放量 ;③COD 排放总量;④第三产业及生活用水量 ;⑤农业用水量。
2 水资源短缺风险评价指标2.1风险率根据风险理论，载荷是造成系统非正常状态的动力，抗力是维护系统正常的能力。
如果把水资源系统的失事状态记为F R>ρ∈（），正常状态记为S R<ρ∈（），那么水资源系统的风险率为[1]{}()t r p R p x F ρ=>=∈ (1)其中，t x 为水资源系统状态变量。
如果水资源系统的工作状态有长期记录风险率也可以定义为系统不能正常工作的时间和整个系统工作时间的比值，即：11NSt t a I NS ==∑ (2)其中:NS 为水资源系统工作的总时间；t I 为水资源的状态变量。
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水资源短缺风险综合评价修复的The following text is amended on 12 November 2020.水资源短缺风险综合评价摘要：本文通过建立模型来判定北京市水资源短缺风险的主要因子对北京市水资源短缺风险进行综合评价，进而提出调控办法。
对于问题一，影响水资源短缺的因子很多，主要有四方面：第一，农业用水；第二，工业用水；第三，人口规模；第四，气候条件与水利工程设施。
以上四方面分别对应附表中农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量与水资源总量。
对于主要因子，本文采用关联分析对关联度进行计算量化处理。
首先对数据进行了预处理，以缺水量（总用水量-水资源总量）作为参考数列，把农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量与水资源总量作为参考数列，然后对个数列进行初始化处理，利用matlab 分别计算出以上四方面对缺水量（总用水量-水资源总量）的相关性。
得出总体相关性大小排序如下：> > >即：水资源总量>第三产业与生活等其他用水量>农业用水量>工业用水量为检验该模型的合理性，本文采用matlab作出以上四个量以及缺水量（总用水量-水资源总量）对时间的关系图，从图中可以直观显示农业与缺水量的相关性较大，与该模型结果吻合，模型具有较好的准确性。
对于问题二，本文建立了合适的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。
本文将改革开放以来的三十年分成六个阶段，每个阶段分为五个点。
采用熵值确定农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量三方面对水资源短缺影响的权重，得出水资源短缺的综合测评指数Q，再利用六个阶段的Q值与实际数据对比的结果，定义出反映水资源短缺程度的程度系数e。
由于水资源总量相对于其他三方面因子的特殊性，本文决定分两个阶段（分别是1979~2000和2001~2008）拟合出（水资源总量/总用水量）的比值相对于时间的一次函数，根据函数走势对e进行修正，再对程度系数进行区间划分，作为风险等级的指标。
最后计算出：1979~2000：e= 风险等级为‘高‘2001~2008：e= 风险等级为‘较高‘本文采用模糊集对模型，以集对分析为基础，重视信息的相对性和模糊性，综合的评价了三十年来北京地区水资源短缺风险情况。
本文所采用的方法主要优点是注重信息的关联性，模糊性和相对性，并且能够对结果进行模型检验和对结果进行修正处理。
本文结尾还对模型进了评价与推广。
关键词：北京地区水资源短缺关联分析熵程度系数模糊集对模型一问题重述水资源，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，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，使得风险降低二问题分析问题一：根据附表中信息，要求对北京市水资源短缺风险的主要风险因子进行判定，因数分析的基本方法有回归分析和关联分析，但回归分析有很多欠缺，要求数据量大，计算量大及可能产生反常现象等，故本文采用关联分析。
影响水资源短缺的因子很多，主要有四方面：第一，农业用水；第二，工业用水；第三，人口规模；第四，气候条件与水利工程设施。
以上四方面分别对应附表中农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量与水资源总量。
由于是在评价风险，故本文在进行关联分析时，将缺水量作为参考数列，将以上四方面因素作为比较数列。
先将各数列进行初始化处理，由于水资源总量越多，风险越小，故初始化处理时应区别对待。
通过建立关联模型计算出各个数列的关联度，从而进行量化比较，容易得出结论。
为了保证结果的可靠性，本文还要做出了图形进行模型检验。
问题二：本题主要是对北京市水资源短缺风险进行综合评价，作出风险等级划分和提出调控建议。
我们认为对北京市水资源短缺风险的综合评价应该从农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量与水资源总量四方面对水资源短缺的影响出发，从客观的实际数据出发，给定各类影响因素各一个权值反映其影响大小，利用相对比较的原理进行评测。
对三十年来的水资源短缺的综合分析，本文采用分为六个小时间段，将每个时间段划分为五个小点，对个点的水资源短缺情况进行评测，再采用平均检测值的方法判断一个时期内的风险情况。
采用熵值确定农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量三方面对水资源短缺影响的权重，得出水资源短缺的综合测评指数Q，再利用六个阶段的Q值与实际数据对比的结果，定义出反映水资源短缺程度的程度系数e，由于水资源总量相对于其他三方面因子的特殊性，本文决定分两个阶段（分别是1979~2000和2001~2008）拟合出（水资源总量/总用水量）相对于时间的一次函数，根据函数走势对e进行修正，再对程度系数进行区间划分，作为风险等级的指标。
最后计算出e ，按照风险等级划分的指标，得出结论。
三模型假设假设附件中统计数据正确无误假设计算中的微小误差忽略不计假设所提供的数据，默认成涵盖各种可能性，覆盖范围大四符号说明()kξ比较数列X对参考数列在k时刻的关联系数。
i第i类用水量与风险的关联度riC：归一化矩阵元素ijX实际置矩阵元素ij第j种评价指标的熵HjW 熵权矩阵ωj 熵权矩阵元素第j类污染物相对于标准值的相对差求和DjQ 综合测评指数第q个月的综合测评指数Qq五模型建立与求解5．1问题一5．模型的建立与求解首先本文对题目附表中数据进行预处理，得出缺水量（即总用水量-总水资源量）的数据（见附表）。
在进行关联度分析之前，为了使无量钢化和所有数列具有共同点，需要对附表中各个数列进行初始化处理：定义数列x=（x（1），x(2),……x（n）），称为原始数列X的初始化数列。
利用以上公式对表中农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量，水资源总量和缺水量进行初始化处理，但由于水资源总量增大意味着风险减小，初始化处理时，采用以下公式：依照问题的要求，本文选取缺水量数列作为参考数列进行关联性分析。
参考数列：比较数列（m个）则称为比较数列X对参考数列在k时刻的关联系数。
根据关联度公式求出关联度。
得出：r1= r2= r3= r4=（求解程序见附录）即：农业用水量的关联度为，工业用水量的关联度为，第三产业与生活等其他用水量的关联度为，水资源总量的关联度为。
模型检验：根据附表中数据，分别画出农业用水量，工业用水量，第三产业与生活等其他用水量，水资源总量和缺水量对时间的曲线走势，如下：备注：蓝色为总用水量；紫色为水资源总量；绿色为农业用水量；红色为工业用水量；淡蓝色为第三产业及生活用水量；黄色为缺水量。
从表中可以看出：水资源总量与缺水量吻合度较高，第三产业与生活等其他用水量次之，与模型结果一致，证明模型具有较高的科学性与合理性。
故根据对应关系可以得出结论：北京市水资源短缺风险的主要风险因子是气候条件、水利工程设施，次主要因子为管理制度.人口规模，工业用水量对风险影响最小。
问题二5.2.1模型的建立与求解首先本文将30年分成六个时期，每个时期中包含五个点。
用5个点对农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量3个方面用水量值构成决策矩阵。
具体分期如下表：这里类比信息论中的熵概念。
信息论中。
信息熵反映了信息无序化的程度熵越小信息作用越大；熵越大，信息作用越小。
通过度量评价指标的效用大小，从而获得对水质影响的权重。
而权重源于数据本身（附表），因此可以避免人为主观因素判断而形成偏差，从而可以客观全面地从各点数据中的得到对北京地区水资源短缺的综合评测指标。
（以下用n来描述各个点，m来描述农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量与水资源总量，n=5，m=4）根据n个点，m个水量，建立判断矩阵：（Xij ）mn（i=1,2,3…n，j=1,2，3…m）根据评价指标的属性差异，可将评价指标分为以下两种：（1）递增型（随评价指标的递增，水资源风险越大，如农业用水量，工业用水量，第三产业及生活等其他用水量）（2）递减型（随评价指标的递剪减，水资源风险越大）在计算各指标的权重之前，有必要每一个采样样本进行归一化处理，具体操作如下： 将判断矩阵做归一化处理，得到归一化后的判断矩阵：C ij =（X ij -X min ）/(X max -X min )式中，在同种评价指标下：X max 表示五个点中最差的，即最有可能加大风险者。
X min 表示五个点中最好的，即最有利于减小风险者。
例如：当考虑评价递增型指标农业用水量时，X max 为各个样品中农业用水量的的最大值，X min 为各个各个样品中农业用水量的最小值。
当考虑评价递减性指标水资源总量时，X max 为各个样品中的最小值，X min 为各个样品中的最大值。
根据熵的定义，n 个点m 个评价指标，可以确定评价指标的熵为：H j =-1/ln n (∑=ni f 1ij ln f ij )在上式中，有f ij =C ij /(∑=ni 1C ij )为使ln f ij 有意义，一般需要假定当f ij =0时，f ij ln f ij =0。
但当f ij =1时f ij ln fij 也等于零，显然不符合实际，与熵的含义相悖，故需要对f ij 加以修正，将其定义为：f =（1+C ij ）/∑=+n i C 11(ij )矩阵元素的计算公式为：ωj =（1-H j ）/(∑=-mj H m 1j )评价指标熵权W 矩阵公式如下：W=（ωj ）1*m熵权W 具有如下性质：∑=m j 1ωj=1 下面定义标准值I j ：考虑到北京地区气候干旱，人口众多，通过网络查询得出：第一产业，第二产业和第三产业用水量的科学比例大约为::4，首先算出北京地区三十年年平均水资源总量I ，然后分别用公式：I 1=I *I 2=I *I 3=I *计算三个产业的用水量标准值。