基于引力模型的省域灰水足迹空间关联网络分析

采用引力模型构建了中国2000—2014年省域灰水足迹的空间关联网络,应用社会网络分析法,从关系网络的视角,对省域水污染的空间关联网络结构特征及其效应进行了分析。结果表明:省际灰水足迹空间关联网络化特征明显,2000—2014年空间联系愈发紧密,等级森严的网络结构逐步松动,网络趋于稳定;上海、天津、江苏、北京、浙江等省市处于网络的中心位置,在省际空间关联中发挥了重要的"枢纽桥梁"功能;网络可划分为主受益、净受益、经纪人、主溢出4个功能板块,板块间溢出效应明显,存在互惠、三方传递和循环传导特性,板块地理空间分布呈现出大集聚小分散的特征,板块间存在地理邻近和跨地域边界两种空间关联方式;网络结构对灰水足迹强度具有显著影响,网络密度及节点中心性的提高、网络等级度及网络效率的降低,可以有效促进灰水足迹强度的下降,缩小省际差异。     

基于水足迹分析法的四川省水资源利用评价

水资源危机已成为全球可持续发展的一个日益突出的问题.为创新水资源问题的研究思路和完善水资源管理,通过引进国际水资源领域较先进的水足迹分析法,计算分析了四川省2004年的水足迹及其相关评价指标.结果表明:2004年四川省的水足迹达1073.38亿m3,人均水足迹为1249m3/a,水匮乏度为44.10%、水自给率达99.18%,而水依赖度仅为0.82%,过高的自给率和水足迹给该省的水资源带来巨大的压力.最后,对四川省的水资源可持续利用提出了调整产业结构、优化配置水资源、提高水资源利用率、加强虚拟水贸易和改变消费方式等建议.     

基于水足迹理论的中国水资源压力评价

为实现水资源可持续利用,在明晰中国蓝水足迹和灰水足迹空间分布规律的基础上,提出了涵盖水量和水质的水资源压力指数计算方法,并对中国各省级行政区水资源压力状况进行了评价。结果表明:各省级行政区蓝水足迹差异显著,大部分省级行政区农业部门蓝水足迹大于其他部门;灰水足迹排名前3的是河南、江苏和山东;宁夏、河北、山东和天津的水资源压力指数显著大于其他省级行政区,水资源压力指数分布与等级分布存在一定差异。节水技术应用、作物布局优化以及节水意识提高均有助于减小蓝水足迹;控制氮肥施用量,提高氮肥利用率有助于减小灰水足迹;实体及虚拟水资源进口有助于缓解区域水资源压力。     

基于空间自相关分析的安徽省水资源生态压力空间格局探析

为探索安徽省各地级市水资源生态压力空间关联格局,制定差别化水资源可持续利用政策,运用生态足迹压力测度模型,对安徽省16个地级市水资源生态压力进行了测算,采用空间自相关分析方法,对水资源生态压力空间关联模式进行了考察。结果表明:12014年安徽省16个地市水资源生态压力指数介于1.05~3.82,均值达1.89;2水资源生态压力全局自相关Moran指数为-0.115 3,呈不显著空间异质格局,其中,位于皖南的黄山、池州、宣城及皖西南的安庆4市水资源生态压力小,而淮南、马鞍山、铜陵三市压力大;3局部空间自相关Moran指数散点图显示,位于第二(LH)、第四(HL)象限的地市有13个,而位于第一(HH)、第三(LL)象限的仅有3个,滁州市局部空间自相关指数为-0.293 7,为显著低值异质中心,黄山市该指数为0.961 5,为显著低值聚集中心。基于研究结果,提出了差别化的水资源可持续利用政策建议。     

基于空间均衡的水资源合理配置研究

水是经济社会发展的基础性、先导性、控制性要素,水的承载空间决定了经济社会的发展空间,而水资源短缺且空间分布不平衡的矛盾在我国北方地区尤为突出。研究引入“空间均衡”治水思路,在传统水资源配置基础上,加入空间均衡的目标函数与约束条件,构建以空间均衡、经济、社会、生态环境为目标函数,以空间均衡、可供水量、变量非负为约束条件的水资源双层多目标配置模型,并采用改进遗传算法进行求解。将模型应用于内蒙古自治区通辽市科尔沁区进行水资源合理配置研究。结果表明：规划年水资源空间均衡水平明显提高,2025年水资源总体空间均衡度由现状年的0.40提高到0.71,空间均衡水平达到较均衡等级,2030年水资源总体空间均衡度将继续提高至0.83,达到基本均衡等级。本研究更新了水资源配置思路,可为科尔沁区水资源精细化管理提供技术支撑,也可为我国北方干旱地区开展水资源规划配置工作提供参考和借鉴。     

中国水资源空间均衡评价与空间关联性分析

为科学认知中国水资源空间均衡现状和空间分布特征,在对水资源空间均衡内涵进行解析的基础上,构建了水资源空间均衡评价指标体系,以中国333个地级行政区和4个直辖市为研究对象,对全国各地区水资源空间均衡状态进行了评价和空间关联性分析。结果表明:各省级行政区空间均衡状态存在空间差异大的特点,全国31个省级行政区(不包括港澳台)有17个处于空间不均衡状态,主要分布于东三省、华北平原、河西走廊、华南部分地区和新疆南部;各研究单元空间均衡状态存在一定的聚集性,主要表现为高值聚集和低值聚集两种形态,也散布有小范围的低高聚集、高低聚集形态。     

基于水足迹的山东省水资源可持续利用评价

随着资源和生态环境恶化的总体趋势没有得到完全扭转,对此国家建立了生态可持续发展战略,引入水足迹概念,对研究地区的水资源和总体可持续发展状况进行评价,旨在保护生态脆弱和敏感地区的水资源生态,改善这些地区水资源使用分配情况,并实施严格的保护以保障区域生态水资源安全.以山东省17个市区为研究对象,对其水资源的可持续利用进行评...     

基于减少水足迹的水资源管理措施

水足迹是衡量人类真实水资源需求的概念,因此通过水足迹研究,能够寻找调整水资源消费模式的切入点,并据此采取相应的措施减少水足迹,提高水资源利用效率。基于上述理论,提出了减少水足迹的水资源管理措施:提高工业用水效率,调整产业结构和消费模式,发展虚拟水贸易,可以直接降低区域水足迹;提高灌溉水有效利用率,提高绿水利用率可以降低农业水足迹;通过加强非传统水资源特别是再生水、海水、雨水的利用,可以提高水资源重复利用,间接降低水足迹。因此建议在流域上利用水足迹理论,将水资源和生态系统整合起来,进行水资源管理。     

基于水足迹模型的新疆水资源承载力分析

基于新疆1999-2014年统计资料,采用自下而上的水足迹概化方法,以水资源匮乏指标、水资源压力指数和水足迹经济效益为指标分析评价了区域的水资源承载力水平。结果表明:水资源承载力各指标均呈增长趋势,且水资源匮乏指标于2014年(枯水年)增长至1.03,表明水资源严重匮乏。建议在满足生态要求和粮食安全的前提下,调整农作物种植比例,增加低耗水高产值的工业产品生产,并通过跨区域调水和贸易来缓解区域水资源承载压力。     

基于投入产出模型的北京市水资源经济效益评价与分析

基于北京市未来发展功能定位,寻求科学高效的水资源利用模式及适宜的产业结构调整策略,是缓解北京市水资源短缺与经济社会持续发展矛盾的重要举措。论文综合运用投入产出模型与主成分分析法,在评价区域行业用水效益的基础上,对主导行业与其他行业的关联度进行了评判。结合北京市2015年18个主要行业的水资源利用量及经济效益等相关数据,客观分析了行业用水效益特征。研究结果表明,北京市主导行业中,交通运输仓储和邮政业、建筑材料制造业、电子仪表行业用水效益较高,且与其他行业关联度较高,其结构调整会牵动经济系统其他行业变化。而第一产业(农业)和第三产业中的教育行业用水效益较低,与其他行业关联度也相对较低,是主要的调整目标。基于此研究成果,笔者认为北京市建设节水型社会应进一步挖潜农业、教育等行业的节水潜力,实施教育行业(高校)向外区有序疏解策略,促进北京市水资源在经济社会系统中的最优配置。     

基于LMDI法东莞市水资源生态足迹影响因素分析

水资源生态足迹是衡量水资源可持续发展的重要指标。研究东莞市水资源生态足迹现状,并应用LMDI法剖析水资源生态足迹影响因素。结果表明:2000-2011年间,东莞市水资源生态足迹整体上呈现先急速上升后缓慢下降的趋势,经济效应是水资源生态足迹增长的主要推动因素,水足迹技术效应是抑制水资源生态足迹增长的关键因素,水足迹结构效应和人口效应一定程度上助长水资源生态足迹的增长。     

基于BP神经网络的宁夏水资源需求量预测

利用宁夏2000-2010年的需水量数据,提取了人口数、GDP、工业总产值和降水量为主要影响因子,采用主成分分析法对影响水资源需求量的8个因子进行了分析。将此作为输入样本构建BP神经网络模型,用训练测试好的神经网络对2011和2012年水资源需求量进行了预测,预测结果为宁夏水资源规划管理提供参考。     

基于水足迹理论的北京市水资源利用评价

为全面客观评价城市化进程中水资源利用状况,揭示水资源利用过程中的驱动因子,以北京市为例,基于水足迹理论与LMDI模型,分析计算2003—2018年水足迹变化以及经济、技术和人口对水足迹变化的驱动效应。结果显示:北京市总水足迹经历了2个阶段,第1阶段在2003—2011年为波动阶段,第2阶段在2012—2018年为下降阶段。水足迹变化总体呈良性发展,但输入依赖度均大于25%,需要进一步优化内部水资源利用效率和产业结构,保障水资源生态安全;水资源可利用增长指数持续增加,可持续性增强,生态安全有所改善,但仍处于严重超载状态;对北京市水资源利用量变化起决定性的驱动因素是技术效应,其次是经济效应,人口效应占比最小。城市发展过程中应注意经济发展和人口增加带来的用水量的增加,重视发展节水科技,转变水资源的开发利用方式,从而实现水资源可持续发展。     

水足迹视角下辽宁省春玉米生育期水土资源匹配特征研究

随着气候变化及种植结构调整,农业水土资源配置状况发生改变,研究农业水土资源匹配特征对农业可持续发展具有重要意义。基于作物生产水足迹视角,采用广义农业水土资源匹配系数的计算方法,对 1985—2018年辽宁省春玉米生育期的水土资源匹配特征进行分析。结果表明：1985—2018 年间辽宁省春玉米农业水土资源匹配系数变化波动明显,总体以 14 m³/（hm²·a）增长,多年平均农业水土资源匹配系数值为 5733 m³/hm²。同时,1985—2018 年间辽宁省春玉米农业水土资源匹配状况呈现向好趋势,东部农业水土资源匹配良好的地区增多,西北部农业水土资源匹配较差的范围缩小。未来辽宁省玉米种植结构调整,应立足各地区农业水土资源匹配特征,构建水土资源空间均衡的农业生产体系。