水资源短缺风险管理研究

水资源短缺风险管理研究

韩宇平[1]2003年在《水资源短缺风险管理研究》文中认为水资源短缺问题越来越成为制约社会经济发展和影响社会稳定的重要因素之一,这种现象在我国北方地区尤为突出。水资源是否短缺是受供给和需求两个主要因素影响,当供给不能满足用水需求时,就会出现水资源短缺风险。受降雨、径流及其它各种随机因素的影响,供水和需水都会不同程度地存在许多不确定性因素,因此,我国大多数地区出现水资源短缺风险是必然的。如何缓解或避免由于缺水风险所造成的国民经济损失,一直是众多学者关注的问题,并为此开展过大量的研究工作,业已取得了许多有价值的研究成果。本研究在继承已有研究成果的基础上,以首都圈(京、津地区)为例,综合运用水资源工程、风险分析理论、系统工程、概率论、模糊数学、计算数学等相关专业知识,对区域水资源短缺风险管理的理论与方法进行了系统研究,本文特色在于对风险分析理论的系统化、实用化和理论联系实际方面贡献,主要研究内容涵盖如下方面: (1)对水资源风险的定义进行了详细阐述,建立了水资源系统可靠性和风险系统框架,构建并描述了水资源风险的性能指标,对水资源系统的风险属性和风险特性等进行了分析。 (2)在系统描述风险识别原理和方法的基础上,对首都圈水资源系统所面临的水资源短缺风险进行了系统识别,为便于明晰水资源风险因子间的复杂关系,建立了水资源风险因素的影响图概念模型。 (3)依据水资源系统风险分析方法,结合水资源供需分析模型,提出了具有大型水库群的区域供用水系统风险分析模型。该模型综合模拟方法和优化方法的优点,在对区域供用水系统进行模拟的同时,采用年最大供水量为目标函数对水资源系统进行长系列的供需分析,然后统计区域水资源系统的缺水量及其概率分布,同时用水资源系统的风险性能指标对水资源短缺风险进行描述。 (4)采用模糊综合评判模型对水资源短缺风险结果进行评价。利用水资源投入产出宏观经济模型,评估了水资源短缺的经济损失。在分析水资源系统各性能指标的基础上,提出了基于地理信息系统的水资源短缺风险的综合区划指标模型,并对首都留区域的水资源短缺风险进行了综合区划。 (5)探讨了采取各种风险处理和调控的技术手段,对水资源系统风险性能指标的影响程度。研究了各种风险管理技术手段对缓解或避免水资源短缺损失的贡献率。并对水资源短缺风险调控的策略进行了探讨。 (6)利用系统理论中风险决策的理论与方法,将水资源短缺风险决策分叁个层次,即单目标风险决策、效用期望值决策和多目标风险决策,详细研究了水资源短缺风险的决策过程。 门)基于供给与需求均衡原理,从两个方面建立水资源短缺风险的最优控制标准理论,一是针对整个区域水资源保障系统,二是在区域发生水资源短缺风险后的调控准则。

刘登伟[2]2010年在《京津冀大都市圈水资源短缺风险评价》文中指出以京津冀大都市圈为案例,运用构建的水资源风险评价指数,采用GIS技术从多空间角度,对水资源短缺风险问题进行评价,研究表明,京津冀都市圈水资源短缺风险指数为7.5,水资源短缺状况处于高风险状态,为了维持社会可持续发展和生态系统平衡,必须严格控制人口和经济规模,并且在平水年以上年份需要从区外调水,以缓解水资源供需高度紧张的局面。为降低水资源短缺风险必须实施严格的需水管理,实施风险管理策略,研究建立应急调水预案,实施水资源战略储备。

王珊[3]2011年在《胶东地区水资源短缺风险研究》文中研究指明随着经济社会的高速发展,水资源供需矛盾日益加剧,水的问题已成为制约胶东地区经济发展的瓶颈,并随着气候环境变化和经济规模扩大呈现日益严重的态势。对水资源短缺风险进行分析研究,并据此制定出合理的水资源短缺处理及风险调控措施。本文针对胶东地区的具体情况,进行水资源盈亏分析及水资源短缺风险研究,探讨水资源短缺的综合调控机制,为缓解胶东地区水资源短缺提供有利支撑。主要研究内容包括:(1)全面调查分析胶东地区的自然地理、社会经济、水资源概况及开发利用现状等情况,为该地区的水资源盈亏分析及水资源短缺风险研究奠定基础。(2)建立胶东地区水资源盈亏分析模型,并遵循近期和远期相结合、流域和区域相结合、综合利用和实时保护相结合的原则,对区域缺水量进行研究计算,预测得出胶东各研究区的水资源盈亏状态,进一步了解到胶东地区水资源情况,这是后继胶东地区水资源短缺风险研究工作的前提。(3)遵循一定原则选取风险率、易损性、重现期、可恢复性及风险度为胶东地区水资源短缺风险评价指标,并对评价指标进行分级,建立了胶东地区水资源短缺风险评价指标体系。根据2015年胶东地区水资源需求预测,以长系列来水资料为基础,计算胶东地区水资源短缺风险评价指标值。(4)采用熵值法计算胶东地区水资源短缺各评价指标的权重,选取模糊综合法建立胶东地区水资源短缺风险模糊综合评价模型,对胶东各研究区水资源短缺风险进行综合评价,得到胶东地区水资源短缺风险综合评价值及其风险水平。(5)以相似性、区域完整性及主导因子为原则,利用MAPGIS软件对胶东地区水资源短缺风险进行区划,得出分指标区划图和综合区划图,形象直观地表示出胶东地区水资源短缺风险状态。(6)根据胶东地区水资源盈亏分析结果、水资源短缺风险评价指标值和综合评价值以及相应的区划图,预测得到胶东地区水资源系统状态。据此探讨了胶东地区水资源短缺处理及风险调控措施,制定了胶东地区水资源可持续利用对策,提出了胶东地区水资源短缺风险调控策略,建立了水资源保障体系。

江礼平, 鄢小令, 黄应厚, 李光锦[4]2018年在《萍乡市水资源短缺风险分析》文中研究说明随着社会经济的快速发展,水资源短缺问题越来越严重,风险管理已成为应对水资源短缺的主要模式。根据萍乡市水资源供需平衡分析的结果,对萍乡市缺水量系列进行分析,得到缺水量的分布函数,选取风险率、易损性、可恢复性、重现期及风险度作为各分区缺水风险的评价指标,对各分区的水资源短缺风险指标值进行综合评价。结果表明,湘东区、芦溪县、莲花县处于水资源短缺低风险状态,上栗县水资源短缺状况已经从较低风险提升到中风险,并且在未来还有上升的趋势;而安源区一直处于水资源短缺高风险状态。

韩宇平, 李志杰, 赵庆民[5]2008年在《区域水资源短缺风险决策研究》文中研究表明为选择区域水资源短缺风险管理方案,在水资源短缺风险分析和评价的基础上,研究了水资源短缺风险决策的期望益损值法,最后对包括北京和天津在内的首都圈进行水资源短缺风险决策.结果表明,要彻底解决首都圈的水资源短缺问题,南水北调具有重要的作用,在南水北调存在的情况下,其他水资源管理措施的投资规模应该适度,这样才能保证区域社会经济的可持续发展和区域水资源的可持续利用.

高建菊[6]2013年在《黑河中游取水总量控制风险管理研究》文中进行了进一步梳理黑河是我国西北地区第二大内陆河,具有地貌单元多样、水资源转化关系复杂、生态环境脆弱、水资源短缺日益突出而又十分敏感等特点。取水总量控制是我国实行最严格水资源管理制度的重要手段。由于水资源系统的随机性及人为因素的不确定性,取水总量控制过程不可避免地存在风险。本文对黑河中游取水总量控制风险进行了计算和分析,并通过风险调控提出相应的风险管理措施,旨在指导黑河中游取水总量控制的实施。论文的主要工作和成果如下:(1)进行黑河中游取水总量控制系统风险分析。在黑河中游取水总量控制实施现状及取水总量控制相关概念阐述的基础上,总结了黑河中游取水总量控制系统特点;进而分析系统风险产生机理,提出黑河中游取水总量控制风险的概念;并识别出系统的风险因子,建立了相应的风险事故树。(2)构建了黑河中游取水总量控制风险评价指标体系。结合黑河中游取水总量控制风险产生机理和定义,提出了由致险性、脆弱性、承险性组成的黑河中游取水总量控制风险构成框架;基于此构建了较全面的黑河中游取水总量控制风险评价指标体系,并明确了各指标的具体含义及量化方法。(3)建立了黑河中游取水总量控制风险评估模型,并进行相应的风险计算和分析。构建了由加权综合评价法和层次熵分析法组成的风险计算方法-综合风险指数法,根据综合风险指数将风险划分为五个等级。进而用该方法对黑河中游2005年~2010年取水总量控制风险进行计算。结果表明,黑河中游取水总量控制风险基本处于约束性风险水平,并且甘州区、临泽县和高台县叁地区风险大小表现出空间差异性。(4)对黑河中游取水总量控制风险进行调控,并提出风险管理措施。由层次熵分析结果,找出主要风险指标;为达到可接受风险水平的调控目标对主要风险指标进行单独调控和联合调控。调控结果表明,通过联合调控能够实现调控目标,并给出了推荐调控方案,据此提出相应的风险管理措施。

王少波[7]2010年在《区域水资源短缺风险分析方法研究》文中研究指明我国水资源人均占有量很低,且由于时空分布不均,北方部分流域已经从周期性的水资源短缺转变成绝对性短缺。水资源短缺是指由于水资源的供和求不平衡而形成的缺水现象。随着人类社会的进步和发展,它逐渐具有发生频率高、影响范围广、持续时间长等特点,水资源短缺所带来的危害也越来越大。因此对水资源短缺进行风险分析,对提高研究地区的人民生活水平,促进当地的经济发展有着重要的意义。在研究的过程中,首先就是对水资源系统风险的基本概念进行了简单梳理,并在目前已有风险评估指标的资料中,对水资源风险的性能指标做一个定性的描述。本文以北叁河流域为研究背景,利用宏观经济水资源需水预测模型预测该地区的国民经济需水量;从洪水资源化潜力的水资源条件出发,考虑评价区域内的整体潜力情况,分析洪水资源的天然储备量,推出洪水资源化潜力的综合估算法;根据北叁河流域所具有的来水和用水资料条件,该区域采用长系列法常规水资源供需平衡分析,同时考虑洪水资源利用后的供需平衡分析。对水资源短缺的风险概念、步骤、内容做了一些梳理,在此基础上,对已有的一些风险分析计算模型进行了简单的介绍;采用加权马尔柯夫链模型对北叁河流域的水资源短缺风险进行了分析研究;以概率论的有关概念对北叁河流域的水资源短缺风险进行了统计,用水资源风险性能指标对北叁河流域在未来规划水平年一次供需平衡下的水资源短缺风险进行了统计描述,这为水资源短缺风险分析的后续工作奠定了基础。在水资源系统风险分析的基础上探讨了采取各种风险处理的技术手段对水资源系统风险性能指标的影响,进而说明各种风险管理技术手段对减免水资源短缺的贡献率。从供水与需水管理两个方面论述水资源短缺风险管理措施对降低水资源系统风险的贡献。在风险管理技术手段研究的同时对水资源短缺风险调控的策略进行了探讨,包括规避风险、自留风险和水资源短缺的预警系统。提出了建立干旱风险的设想。

魏秋蕊[8]2016年在《大连市水资源短缺风险评价研究》文中提出城市的进步和经济的发展都离不开水资源,这就使人类对水资源的需求量日益增长,进而涌现出了许多缺水城市,导致供水量和需水量之间矛盾逐渐加深,还有可能引发水资源短缺风险,所以建设节水型社会是我们现在的首要任务。大连市虽然是沿海城市,但是人均水资源占有量少,属于严重缺水城市,所以对大连市供水量和需水量平衡进行分析。需水量一般包含生活、农业和工业需水量叁大部分。本文结合大连市自然情况,历年用水指标等各个方面对其进行分析。借鉴国内外研究方法采用定额分析法和万元产值预测法分别对大连市生活、农业、工业需水进行分析预测。以人均综合用水量作为预测指标,采取指数平滑法对其进行预测,再根据人口定额法对大连市未来生活需水量进行预测;以工业产值作为预测参数,采用指数函数预测法进行预测,再按照工业需水量等于工业产值和万元工业需水量的乘积对大连市未来工业方面需水量进行预测;以农业灌溉亩均用水量为预测指数,采用指数平滑法进行预测,再根据定额法对大连市未来农业生活方面需水量进行预测。得到结果为大连市2020年用水总量23.07亿m3,供水量22.87亿m3;2030年用水总量43.83亿m3,供水量37.97亿m3。由此预测大连市2020年将会缺水0.2亿m3,2030年将会缺水5.86亿m3。可以看出大连市未来供水量无法满足需水量,可能会发生水资源短缺风险。在衡量各个统计指标的基础上,选取具有代表性的评价指标,本文选取降水量、地表水资源量、地下水资源量、农业用水量、工业用水量、第叁产业及生活用水、万元GDP产值耗水量、污水排放量、城镇居民人均支配收入和人均国内生产总值这10项指标。参照灾害学中对风险的等级划分原则,本文将风险等级划分为5个等级,分别为高风险,较高风险,中等风险,较低风险,低风险。综合运用熵权法和叁角模糊法求取各个指标的组合权重,最后采用模糊物元模型对大连市2001年到2012年水资源短缺风险进行评价。研究结果表明大连市2001、2002、2003、2006、2009 年为较高风险;2004、2005、2007、2008、2010、2011、2012年为中等风险,由此看出大连市水资源短缺风险整体偏高。根据以上评价结果,建议对大连市的水资源状况进行调控,控制水资源需求增长,提高水方面利用开发水平,提高海水、中水的利用率,兴建调水工程和蓄水工程,解决大连市水资源短缺问题。

代稳, 王金凤, 仝双梅[9]2014年在《我国水资源短缺风险评价进展综述》文中认为水资源是影响一个地区或国家甚至全球环境可持续发展的关键,水资源短缺是制约着水资源安全的基础性问题.从水资源短缺的概念、评价指标体系、评价方法和调控措施方面,综述了国内外水资源短缺风险评价的研究进展,并对其未来研究方向进行了展望.

李菊, 崔东文, 袁树堂[10]2018年在《基于足球联赛竞争算法-投影寻踪-云模型的水资源短缺风险评价》文中研究指明为客观衡量水资源短缺风险评价过程中的随机性与模糊性,将正态云模型引入水资源短缺风险评价,建立足球联赛竞争算法-投影寻踪-正态云评价模型,以云南省各州市水资源短缺风险评价为例进行实例研究。从水资源等系统遴选20个指标构建水资源短缺风险评价指标体系和分级标准,采用云模型正向发生器计算水资源短缺风险分级评价指标的隶属度;在分级标准阈值间随机内插样本构造投影寻踪优化目标函数,利用足球联赛竞争算法、粒子群算法、布谷鸟搜索算法和差分进化算法优化投影寻踪目标函数并进行比较,并通过足球联赛竞争算法-投影寻踪法给出各指标权重;根据隶属度矩阵和权重矩阵计算水资源短缺风险评价的分级确定度并进行评价,评价结果与投影寻踪法、模糊综合评价法比较。结果表明:足球联赛竞争算法寻优精度高于粒子群算法等3种算法。昆明市、怒江州和迪庆州水资源风险评价为低风险;玉溪市、保山市、文山州和德宏州评价为较低风险;曲靖市、昭通市、普洱市、临沧市和红河州评价为中等风险;其余州市评价为较高风险,评价结果与投影寻踪法、模糊评价法基本一致。足球联赛竞争算法-投影寻踪-正态云评价模型兼具模糊性和随机性,既能反映水资源短缺风险评价分级的定性概念,又可反映隶属程度的不确定性,具有较好的应用价值。

参考文献:

[1]. 水资源短缺风险管理研究[D]. 韩宇平. 西安理工大学. 2003

[2]. 京津冀大都市圈水资源短缺风险评价[J]. 刘登伟. 水利发展研究. 2010

[3]. 胶东地区水资源短缺风险研究[D]. 王珊. 济南大学. 2011

[4]. 萍乡市水资源短缺风险分析[J]. 江礼平, 鄢小令, 黄应厚, 李光锦. 南昌工程学院学报. 2018

[5]. 区域水资源短缺风险决策研究[J]. 韩宇平, 李志杰, 赵庆民. 华北水利水电学院学报. 2008

[6]. 黑河中游取水总量控制风险管理研究[D]. 高建菊. 郑州大学. 2013

[7]. 区域水资源短缺风险分析方法研究[D]. 王少波. 扬州大学. 2010

[8]. 大连市水资源短缺风险评价研究[D]. 魏秋蕊. 辽宁师范大学. 2016

[9]. 我国水资源短缺风险评价进展综述[J]. 代稳, 王金凤, 仝双梅. 宁夏工程技术. 2014

[10]. 基于足球联赛竞争算法-投影寻踪-云模型的水资源短缺风险评价[J]. 李菊, 崔东文, 袁树堂. 水文. 2018

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