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《水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、基于模糊概率的水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型摘要: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,如何緩解水資源短缺的壓力,增強(qiáng)水資源對社會經(jīng)濟(jì)的支撐能力,該地區(qū)面臨的緊迫問題,也是我國首都經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)面臨的緊迫問題。本文首先根據(jù)1979年至2000年北京市水資源短缺的狀況,通過模糊概率建立水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型來探討如何有效調(diào)控主要風(fēng)險(xiǎn)因子,使得風(fēng)險(xiǎn)降低。首先我們構(gòu)造隸屬函數(shù)以評價(jià)水資源的模糊性,在綜合考慮系統(tǒng)屬性等風(fēng)險(xiǎn)過程后,利用層次分析模型對北京市各缺水影響因子的權(quán)重進(jìn)行了定量分析,并基于致險(xiǎn)因子承險(xiǎn)因子及損害程度等影
2、響因子構(gòu)建了水資源系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的評價(jià)指標(biāo)及模型。針對問題(1)我們考慮到不同水資源的風(fēng)險(xiǎn)因子的不同風(fēng)險(xiǎn)影響效果,利用層次分析法將決策問題分為三個層次,最上層為最終目標(biāo),即水資源短缺綜合評價(jià);第二層為水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)等級劃分,即高風(fēng)險(xiǎn)、中等風(fēng)險(xiǎn)及低風(fēng)險(xiǎn);第三層為影響水資源短缺的各類因素,在此選取影響相對較為明顯的五類作為決策因子,分別為氣候條件、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。針對問題(2)我們在基于問題(1)的結(jié)果之上進(jìn)行分析,選出了主要風(fēng)險(xiǎn)因子有:工農(nóng)業(yè)用水、人口規(guī)模、水資源總量等。我們可以用水資源優(yōu)化配置機(jī)制
3、:根據(jù)水資源優(yōu)化配置的理論與方法,建立基于可持續(xù)發(fā)展的多水源優(yōu)化配置模型,進(jìn)行北京市規(guī)劃水平年的水資源供需平衡分析,制定考慮“南水北調(diào)”水源的水資源優(yōu)化配置方案。風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控機(jī)制:根據(jù)水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)的描述、評價(jià)和管理的理論和方法,利用支持向量機(jī)方法對北京水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評價(jià),探討了北京應(yīng)對干旱機(jī)制。用再生水回收利用和合理開發(fā)水資源等使北京的水資源降低到低風(fēng)險(xiǎn)。最后,我們在特定的時(shí)空環(huán)境條件下,以此規(guī)盡量避免風(fēng)險(xiǎn)并減少其造成的危害,對社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定,和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施有重要意義,使北京市水資源緊缺局面得以緩解。關(guān)鍵字:水資源短缺
4、主要風(fēng)險(xiǎn)因子層次分析權(quán)重水資源優(yōu)化配置方案
一.問題重述水資源,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(xiǎn),是指某一特定危險(xiǎn)情況發(fā)生的可能性和后果的組合。水資源短缺風(fēng)險(xiǎn),泛指在特定的時(shí)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。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(diǎn)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
5、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(xiǎn)始終存在。如何對水資源風(fēng)險(xiǎn)的主要因子進(jìn)行識別,對風(fēng)險(xiǎn)造成的危害等級進(jìn)行劃分,對不同風(fēng)險(xiǎn)因子采取相應(yīng)的有效措施規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)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(shí)施具有重要的意義?!侗本?009統(tǒng)計(jì)年鑒》及市政統(tǒng)計(jì)資料提供了北京市水資源的有關(guān)信息。利用這些資料和
6、其他資料,我們討論了以下問題:1評價(jià)判定北京市水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)的主要風(fēng)險(xiǎn)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(xiǎn)進(jìn)行綜合評價(jià),作出風(fēng)險(xiǎn)等級劃分并陳述理由。對主要風(fēng)險(xiǎn)因子,如何進(jìn)行調(diào)控,使得風(fēng)險(xiǎn)降低?二.問題及背景分析水是人類社會進(jìn)步和社會發(fā)展的支柱,根據(jù)有關(guān)資料顯示我國首都北京市水資源短缺情況以極為嚴(yán)重,人均水資源占有量不足300立方米,僅為全國人均值的1/8,世界人均值的1/30,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際公認(rèn)的人均1000立方米的缺水下線
7、。北京地表水開發(fā)程度已經(jīng)很高,且可利用量逐年減少趨勢,地下水由于不合理開采,趨采嚴(yán)重,造成全市地下水量的嚴(yán)重虧損,因此造成北京市水資源的供需矛盾日趨尖銳。綜合以上問題我們小組經(jīng)過查閱資料和激烈的討論,我們認(rèn)為從水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)來看,隨著北京地區(qū)的氣候變化和經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展,主要風(fēng)險(xiǎn)因子是工農(nóng)業(yè)用水、人口規(guī)模、水資源總量,而且本文認(rèn)為北京市水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)是指在特定的環(huán)境條件下,由于來水和用水量的多少存在不確定性,基于上述理由我們設(shè)計(jì)了模糊概率的水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型。從模糊概率和層次分析的角度我們探討了水資源短缺的問題并建立了水資源短
8、缺風(fēng)險(xiǎn)的體系用隸屬函數(shù)和模糊不確定性求解了水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)的概率。三.模型的基本假設(shè)1、假設(shè)我們的風(fēng)險(xiǎn)等級劃分是合理的,忽略天氣、洪水、地震等因素的影響;2、假設(shè)我們所收集到的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠;3、假設(shè)各個影響因素不會因突發(fā)事件發(fā)生突變;4、假設(shè)收集的北