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《北京水資源短缺風(fēng)險綜合》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、承諾書我們仔細(xì)閱讀了青島理工大學(xué)數(shù)學(xué)建模競賽的競賽規(guī)則與賽場紀(jì)律。我們完全明白,在競賽開始后參賽隊員不能以任何方式(包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢等)與隊外的任何人研究、討論與賽題有關(guān)的問題。我們知道,抄襲別人的成果是違反競賽規(guī)則的,如果引用別人的成果或其他公開的資料(包括網(wǎng)上查到的資料),必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。我們鄭重承諾,嚴(yán)格遵守競賽規(guī)則,以保證競賽的公正、公平性。如有違反競賽規(guī)則的行為,我們將受到嚴(yán)肅處理。我們參賽的題目是(從A/B/C中選擇一項填寫):B參賽隊員:1.陳紅玉2.徐維維3.楊運強(qiáng)日期:2011年6月8日編號專用頁評閱
2、編號(由組委會評閱前進(jìn)行編號):評閱記錄:評閱人評分備注評獎結(jié)果:水資源短缺風(fēng)險綜合評價摘要:“水資源短缺風(fēng)險綜合評價”數(shù)學(xué)模型是通過建立水資源短缺風(fēng)險評價模型來探討如何有效控制主要因子,使得風(fēng)險降低的。針對水資源短缺風(fēng)險評價中各指標(biāo)的模糊性和不確定性,將信息論中的熵值理論應(yīng)用于水資源短缺風(fēng)險評價中,建立基于熵權(quán)法水資源短缺風(fēng)險模糊綜合評價模型。采用風(fēng)險率、脆弱性、可恢復(fù)性、事故周期和風(fēng)險度作為區(qū)域水資源短缺風(fēng)險的評價指標(biāo),建立模糊綜合評價指標(biāo)體系。運用信息熵所反映數(shù)據(jù)本身的效用值來計算評價指標(biāo)的權(quán)重系數(shù),并建立多元線性回歸和灰色系統(tǒng)GM模型,預(yù)測出北京市未來兩年水資源短缺仍將持
3、續(xù)處于高風(fēng)險狀態(tài)。根據(jù)所建模型及預(yù)測結(jié)果向相關(guān)部門提出控制在京人口以及合理分配農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生態(tài)用水量來緩解北京水資源短缺現(xiàn)狀。實際應(yīng)用結(jié)果表明,此方法簡便可行,科學(xué)可靠,結(jié)果相對客觀可信。關(guān)鍵字:水資源;短缺風(fēng)險;模糊概率模型;多元線性回歸模型;灰色系統(tǒng)GM模型;熵權(quán)模糊綜合評價模型1一、問題重述1.1問題的提出水資源,是指可供人類直接利用,能夠不斷更新的天然水體。主要包括陸地上的地表水和地下水。風(fēng)險,是指某一特定危險情況發(fā)生的可能性和后果的組合。水資源短缺風(fēng)險,泛指在特定的時空環(huán)境條件下,由于來水和用水兩方面存在不確定性,使區(qū)域水資源系統(tǒng)發(fā)生供水短缺的可能性以及由此產(chǎn)生的損失。
4、近年來,我國、特別是北方地區(qū)水資源短缺問題日趨嚴(yán)重,水資源成為焦點話題。以北京市為例,北京是世界上水資源嚴(yán)重缺乏的大都市之一,其人均水資源占有量不足300m3,為全國人均的1/8,世界人均的1/30,屬重度缺水地區(qū),附表中所列的數(shù)據(jù)給出了1979年至2000年北京市水資源短缺的狀況。北京市水資源短缺已經(jīng)成為影響和制約首都社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。政府采取了一系列措施,如南水北調(diào)工程建設(shè),建立污水處理廠,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等。但是,氣候變化和經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展,水資源短缺風(fēng)險始終存在。如何對水資源風(fēng)險的主要因子進(jìn)行識別,對風(fēng)險造成的危害等級進(jìn)行劃分,對不同風(fēng)險因子采取相應(yīng)的有效措施規(guī)避風(fēng)險
5、或減少其造成的危害,這對社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重要的意義?!侗本?009統(tǒng)計年鑒》及市政統(tǒng)計資料提供了北京市水資源的有關(guān)信息。利用這些資料和你自己可獲得的其他資料,討論以下問題:1評價判定北京市水資源短缺風(fēng)險的主要風(fēng)險因子是什么?影響水資源的因素很多,例如:氣候條件、水利工程設(shè)施、工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)用水、管理制度、人口規(guī)模等。2建立一個數(shù)學(xué)模型對北京市水資源短缺風(fēng)險進(jìn)行綜合評價,作出風(fēng)險等級劃分并陳述理由。對主要風(fēng)險因子,如何進(jìn)行調(diào)控,才能使得風(fēng)險降低?3對北京市未來兩年水資源的短缺風(fēng)險進(jìn)行預(yù)測,并提出應(yīng)對措施。4以北京市水行政主管部門為報告對象,寫一份建議報告。1
6、.2問題簡要分析為了能客觀準(zhǔn)確評價判定北京市水資源短缺風(fēng)險的主要風(fēng)險因子,首先找出可能造成北京水資源短缺的多個平行因素,依據(jù)歷年的耗水指標(biāo),根據(jù)熵值法確定各因素的權(quán)重系數(shù),找出熵值最小(即權(quán)重最大)的指標(biāo),該指標(biāo)就是水資源短缺風(fēng)險最主要的風(fēng)險因子。在實際解決北京水資源短缺的問題時就可以從該主要因素入手。要在風(fēng)險識別和風(fēng)險分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行水資源短缺風(fēng)險的綜合評價和風(fēng)險等級劃分,把損失概率、損失程度以及其他因素綜合起來考慮,分析該風(fēng)險的影響,尋求風(fēng)險對策并分析該對策的影響,為風(fēng)險決策創(chuàng)造條件。評價指標(biāo)選擇的原則是:(1)能集中反映缺水地區(qū)的缺水風(fēng)險;(2)能集中反映缺水風(fēng)險的程度;(
7、3)能反映水資源短缺風(fēng)險發(fā)生后水資源系統(tǒng)的承受能力;(4)代表性好,針對性強(qiáng),易于量化。2通過對定義的風(fēng)險率、脆弱性、可恢復(fù)性、事故周期、風(fēng)險度作為水資源短缺風(fēng)險的評價指標(biāo)的計算,采用模糊綜合評判方法對水資源短缺風(fēng)險進(jìn)行評價,判斷風(fēng)險等級。接著用層次分析法作出評價指標(biāo)的權(quán)重,通過加權(quán)平均型模型的建立,計算出風(fēng)險性的綜合評分。對北京市未來兩年水資源的短缺風(fēng)險進(jìn)行預(yù)測,建立灰色系統(tǒng)理論模型和多元線性回歸模型兩種不同的模型對水資源短缺風(fēng)險分別進(jìn)行預(yù)測,在假設(shè)數(shù)據(jù)相同計算無誤的基礎(chǔ)上,該