基于污水排放量分配的中国水资源利用效率测算

基于数据包络分析模型测算了中国2004—2016年的水资源利用效率,分析了污水排放量的分配方案。结果表明:各省级行政区水资源利用效率存在较大差异,北京、天津和上海的效率最高,而新疆、青海和宁夏的效率最低;对东中西三大区域来说,东部地区的水资源利用效率最高,中部次之,西部最低;水资源利用效率较高的地区可以承担更多的污水排放量,反之则需要削减污水排放量;水资源利用效率较低的地区应当向水资源利用效率较高的地区学习先进的节水和减排技术,实现控制污水排放量和水资源使用量的双重目标。     

新疆塔里木河沿岸地区水资源优化分配模型研究

本文用层次分析法建立了塔里木河上、中、下游各用水户利用水资源的综合效益评价模型。根据分解协调原理建立了水资源优化分配模型，较好地解决了该地区水资源优化分配问题。     

水资源分配模型及模拟求解技术

建立了以供水满足程度最大化为目标,供水系统的供水能力、输水系统的输水能力、用水系统的供需变化和非负约束为约束条件的水资源分配模型;提出了模型的模拟求解技术;最后以焦作市为例,求解了2020年规划年75%来水频率下焦作市水资源的分配量.计算结果满足用水户的要求,体现了水源的时空分配过程.     

河南省水资源效率综合测度及时空分异EI北大核心CSCD

基于DEA模型评价河南省水资源绿色效率、环境效率和经济效率,运用ArcGIS软件分析水资源效率的时空特征,依托GeoDa软件进行相关性分析。结果表明:河南省不同类型水资源效率变化趋势不同,其中水资源经济效率呈现下降趋势,水资源环境效率和绿色效率呈现波动上升趋势;河南省18市水资源效率差距变化趋势不同,其中水资源经济效率差距呈缩小趋势,水资源环境效率和绿色效率差距呈增大趋势,且水资源经济效率明显高于水资源环境效率和绿色效率;河南省水资源经济效率高和中高等级城市、低和中低等级城市各占50%,而水资源环境效率和绿色效率高和中高等级城市、低和中低等级城市则分别占55.6%和44.4%;河南省水资源效率相似的地区存在空间集聚效应,其中水资源经济效率全局空间自相关性呈增强趋势,水资源环境效率和绿色效率全局空间自相关性则呈减弱趋势;河南省水资源经济效率、环境效率和绿色效率低-低集聚地区均为安阳市,经济效率高-高集聚地区为平顶山、许昌、漯河和周口等4市,环境效率高-高集聚地区为平顶山和许昌市,绿色效率高-高集聚地区则为洛阳和许昌市,低-高与高-低集聚地区数都为0。     

缺水地区枯水期城市水资源预分配管理模型

本文针对缺水地区水资源时空分布不均及丰枯交替频繁，尤其是连枯年份高频率出现的特点，采用优化和模拟技术，建立了适用于多水源、多工程、多用户等复杂条件下具有可操作性的水资源预分配管理模型，以实现水资源在各地区、各部门、各行业层次上的分配。在此基础上，还研制出按节水水平高低和企业用水重要性大小进行配水的管理模型，从而达到了在实际水资源管理的直接对象——企业间的优化配置。此外，文中还提出了应付特枯水年和连续枯水年的对策。本模型经山东省高密、龙口等市应用，效果较好。     

基于改进TOPSIS模型的吉林省水资源承载力时空演变分析

水资源承载力状态是社会经济稳定发展的重要参考,基于吉林省水资源公报、统计年鉴和国民经济与社会发展公报,选取水资源开发利用率等18个指标,构建水资源等4个评价子系统,采用博弈论组合赋权的TOPSIS模型对吉林省9个行政区进行水资源承载力时空演变及耦合协调分析。结果表明,评价年份内除长春市、白城市和四平市多年水资源承载力为Ⅲ级,处于濒临超载状态,其余6个市州均为Ⅱ级,承载状态良好。各市州综合评价值由高到低依次为：通化市、延边州、吉林市、松原市、白山市、辽源市、四平市、白城市和长春市,总体来看,吉林省水资源承载力状态良好。随着当地水资源开发利用率的提高,水资源承载力子系统耦合协调度逐步提高,抗压能力进一步增强。     

基于超效率DEA模型的宁夏工业水资源利用效率研究

提高水资源利用效率是解决水资源短缺问题的关键。利用超效率DEA模型和Malmquist指数法,选取工业耗水量、工业从业人数和工业固定资产净值为投入指标,工业总产值和废污水排放量为产出指标,对宁夏回族自治区2006-2016年的工业水资源利用效率从动态和静态两个角度进行了分析。结果表明:宁夏地区工业用水效率整体良好,技术效率是降低整个自治区工业用水效率的主要因素;银川市和石嘴山市近5年用水状况较为合理且全要素生产率增长较快,吴忠和中卫市劳动力冗余严重,固原市技术和规模方面都最为落后。此研究可为全区工业生产以及资源配置提供科学依据。     

黄河水资源分配模型与方法探讨

结合国内外流域水资源分配经验,提出黄河水资源分配模型的研究必须以现状为基础,考虑水权、可持续发展、经济增长等诸多因素,分析沿黄区域宏观经济投入与产出。在保证基本水量的同时,引入博弈论、多目标优化和大系统理沧,并应用水权理论研究丰余水量的市场配置问题。确定兼具科学性和可操作行性的黄河水量调控分配方案,并对再已水方案进行系统动力学分析,寻求最佳配置模式,以协调流域不同区域经济、社会及牛态环境建设,真正实现最优配置和可持续发展。     

中国水资源绿色效率TFP变化趋势预测

在SBM-Malmquist全要素生产率指数模型的基础上,通过构建VAR模型,对群组前沿下中国东、中、西部水资源绿色效率TFP及其分解指数进行脉冲响应函数分析,旨在对中国水资源绿色效率未来发展趋势进行预测,为各地区有针对性地提高水资源绿色效率提供依据。研究表明:中国水资源绿色效率TFP及其分解指数在1%的显著水平下呈一阶单整序列,并具有长期且稳定的均衡性,东、中、西部VAR模型均通过了平稳性检验,满足后续分析的运行条件;通过脉冲响应和方差分解分析可知,未来中国水资源绿色效率TFP受其自身影响明显,但有下降趋势;东部地区TFP的增长有赖于技术进步的提高(其贡献度高达20%),中部地区主要依赖于管理水平的提高和生产规模的扩大,而西部地区得益于技术进步、纯技术效率和规模效率的协同发展。模型较好地模拟了TFP本身及其分解指数对水资源绿色效率TFP的影响,证明了VAR模型在水资源绿色效率研究中应用的合理性。     

河南省水资源配置模型模拟研究

水资源系统是由经济社会、水资源、生态环境3大子系统构成的有机整体,其规模庞大、结构复杂.将整个水资源系统作为对象进行模拟可更加详细地描述水资源系统内部的复杂关系,为决策者提供清晰、全面的分析成果.结合河南省的实际情况,以SQL Server 2000为后台数据库,采用Visual Basic编制了水资源配置模拟模型,其中详细介绍了模型编制的基本原理、模型结构、模型功能和特色等,并模拟了河南省规划水平年的水资源配置.     

基于水资源优化配置的多目标决策模型探析

人类正以空前的速度和规模开发利用极其有限的水资源,合理有效的配置水资源,最大程度地提高水资源开发利用效率已成为当今世界的重要议题。水资源优化配置问题是一个多目标决策问题,本文在分析水资源优化配置基本概念及内涵的基础上,依据水资源配置的原则及目标,对基于经济目标、环境目标与社会目标的水资源优化配置多目标决策模型进行了较为深入的分析,并探讨了模型的求解以及决策方案的选择,可为水资源优化配置多目标决策问题提供一定的理论和实践指导。     

基于用水总量与效率控制的云南省水资源配置

为贯彻落实国家最严格水资源管理制度的总体要求,分析了云南省各州(市)的用水总量控制指标,以云南省目前的供水格局为基础,结合水源工程建设规划,建立基于水资源配置管理工具Mike Basin的水资源系统模拟模型,提出了云南省2020水平年、2030水平年各行业之间和各州(市)之间的水资源配置以及各水源工程之间的供水格局。到2030水平年,通过推进节水型社会建设、水源工程建设和实施滇中引水工程等措施,全省河湖生态和经济社会发展用水需求基本得到保障,符合用水总量控制和用水效率控制的目标。     

基于生态水文阈值调控的内陆干旱区水资源多维均衡配置研究

针对内陆干旱区城市发展和生态环境保护的强烈互斥性,在整体识别内陆干旱区水循环与生态演变耦合作用机理上,构建基于生态水文阈值调控的水资源多维均衡配置模型。模型分3个层次:以流域为单元的水资源系统耗水总量和地下水采补平衡;以行政分区为单元的经济社会系统水量平衡和水土平衡;以河道关键控制断面和灌区为单元的生态环境系统水生态平衡和水盐平衡,并给出相应的多重循环迭代算法。将该模型方法应用于我国内陆干旱区——塔里木河流域,结果显示:在平枯水平年通过累计新增节水灌溉面积85.1万hm~2,累计退减基本农田外灌溉面积41.5万hm~2,累计退减国民经济用水量为75亿m~3,可实现该地区水资源-经济社会-生态环境复合系统的有序良性演化和高效均衡发展,验证了该方法的可行性。     

基于Nerlove方法的塔里木河流域农业水资源配置模型

收集2006-2017年塔里木河流域5地州的3种主要农作物价格和种植面积数据,运用Nerlove模型预测未来小麦、玉米和棉花的种植面积,并将预测值作为输入数据引入到水资源配置中,以区域农业用水经济收益最大为目标,考虑可用水量、最大最小灌溉用水需求等约束,构建农业水资源优化配置模型.结果表明:Nerlove模型可以很好地...     

贵阳市水资源综合配置研究

针对贵州省贵阳市水资源短缺情况以及水资源开发利用中存在的主要问题，通过水资源综合利用与开发规划项目的研究认为，需要建立一种具有多层次、多用户、多水源特征的水资源配置系统对水源和需求进行全方位的时空调配。经过多方案比较。选取最为合理可行的配置方案，遵循水资源三次平衡的思路，为贵阳市未来15年的水资源优化配置提供科学依据。     

基于双层模型的常熟市水资源配置研究

基于水资源优化配置原则,开发出以经济效益为上层目标、以环境效益为下层目标的双层优化模型。通过lingo软件和模糊满意度算法将多目标问题转化为单目标问题求解,对常熟市水资源进行配置。结果表明:2020、2030年区域水资源配置系统经济效益预期分别为24.84×10~8、27.89×10~8元,COD排放量分别为8 342、9 450 t,配水量将分别达到86 228×10~4、93 809×10~4m~3;其中,长江取水占配水总量73%,并且趋势逐渐升高。对比双层优化结果与两个单目标优化结果,可以对决策者提供不同情景下的优化方案。     

永嘉县水资源优化配置模拟模型研究

根据永嘉县水资源系统的实际情况,概化了其网络结构图,提出了永嘉县水资源配置模拟模型构件的基本思路和数学模型,采用典型年法以d为单位进行了不同保证率不同水平年的水资源配置模拟计算,提出了不同保证率不同水平年的推荐方案。实例验证表明该模拟模型科学可行。     

面向总量闭合的水资源配置模型与应用

水资源总量控制是水资源管理的主要手段,针对区域来水、取用水分开统计,导致区域来水、取用耗排水、断面出境水量不闭合问题,本文从水量控制核算的角度出发,构建基于水循环转化的水资源配置模型,通过模拟区域水资源取用耗排过程下的水循环过程,以区域来水和出境断面水量双向控制方法核算区域水量取用情况。以天津市为例,在全境多年平均来水42.1亿m~3(其中外调水14.7亿m~3)情景下,2020年水平年天津市取用水、耗水和排水等总量闭合控制阈值分别为38.25、22.0和16.25亿m~3,出境水量为22.1亿m~3,根据水资源实际管理需求,模型给出了各区县不同水源和行业相应的控制阈值,研究成果可为水资源消耗双控行动、最严格水资源管理和节水型社会建设提供科学支撑。     

基于水循环的分布式水资源调配模型开发与应用

自以水循环为基础的水资源动态配置模式提出以来,一批基于耦合分布式水文模型的水资源配置模型被先后提出,但其采用的耦合方法往往忽视了经济社会用水过程与天然水文过程之间的动态反馈作用。本文通过改进SWAT模型,并嵌合水资源配置模块,开发了基于水循环的分布式水资源调配模型（Water resources allocation and regulation model based on the SWAT,SWAT-WARM）,从模型结构、耦合方法、配置规则等方面系统描述了模型的双向耦合原理。以唐河流域为例开展模型的构建与应用研究,采用包含河道流量过程、特征频率径流总量、国民经济用水量和水资源开发利用量的多指标校验方法验证模型的性能,在此基础上,分析了不同时空尺度的水资源配置结果以及全流域年度水循环转化情况。分析结果表明,该模型通过分布式水文模拟和水资源配置模拟的动态结合,能够描述“自然-社会”水资源复杂系统的实时互馈过程,可为流域水资源精细化管理提供技术支撑。