水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)模型_數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽參賽論文(編輯修改稿)
2024-10-04 12:58 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。 二、 北京沒有天然湖泊，其大量用水靠水庫(kù)提供，但北京的密云水庫(kù)、官?gòu)d水庫(kù)、懷柔水庫(kù)、海子水庫(kù)四座大型水庫(kù)的水源入境量都有不同程度的衰減，近年來官?gòu)d水庫(kù)尤為嚴(yán)重。 由于 各年 入境水量 不穩(wěn)定 ， 所以 ， 應(yīng)該大力改進(jìn)修建水庫(kù) ， 擴(kuò)大蓄水量 以保證水資源的合理利用。 三、 根據(jù)所給數(shù)據(jù)顯示，北京市近年來的工、農(nóng)業(yè)用水雖然都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但第三產(chǎn)業(yè)用水卻呈現(xiàn)明顯增長(zhǎng)趨勢(shì)。為此，必須從各方面狠抓節(jié)約用水，以節(jié)約用水支持社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。首先，要調(diào)整北京的工業(yè)結(jié)構(gòu)布局，使高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)成為首都經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo) 。其次， 要 科學(xué)調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，建節(jié)水灌溉工程，并 加強(qiáng)城鎮(zhèn)生活用水的管理。最后，實(shí)行用水總量控制和定額管理相結(jié)合的制度，盡快 制定行業(yè)綜合用水定額、居民生活用水定額，在實(shí)踐中不斷完善和改進(jìn) 用水方案 ， 并研究科學(xué)可行的評(píng)估方法對(duì)各個(gè)用水單位進(jìn)行用水評(píng)估 ，且對(duì)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行一定的獎(jiǎng)懲措施 。 四、 污水按性質(zhì)分為 自然污染水和人為污染水。 北京當(dāng)前對(duì)水體危害較大的是人為污染。 北運(yùn)河是北京天然河道 五大水系中一條常年有水的河流， 但由于 城市污水污染、工業(yè)廢水污染、農(nóng)業(yè)回流水污染、固體廢物污染等使得 北運(yùn)河將在七年內(nèi) 才能 完成綜合治理。 對(duì)于污水處理問題，可以加大污水處理廠的建設(shè)， 也可以投入建設(shè)中水設(shè)施，以洗浴、盥洗等日常雜排水為水源，經(jīng)過處理達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，可以用于沖廁、洗車、綠化等。 因此，建立科學(xué)合理的水資源利用效率指標(biāo)體系，研究科學(xué)可行的評(píng)估方法是很有必要的，對(duì)于節(jié)水 型社會(huì)建設(shè)具有重要的社會(huì)意義。 針對(duì)北京市的特殊背景和情況，上述建議為地方和行業(yè)水資源利用效率、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局提供了信息支撐。 以上報(bào)告，如無(wú)不妥，請(qǐng)批轉(zhuǎn)各地執(zhí)行。 通化師范學(xué)院 二 0一一年五月五日 模型 評(píng)價(jià) 與改進(jìn) 11 本文提出的是使用模糊綜合評(píng)價(jià) 的方法解決 水資源短缺問題，與其它計(jì)算方法相比，最主要的特點(diǎn)是： 模型的 優(yōu)點(diǎn) ： 本模型基于多個(gè)指標(biāo)對(duì)北京市水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，具有 一定的可操作性和實(shí)用性 。 本模型成功地 分析了北京市水資源短缺 風(fēng)險(xiǎn) 問題 ，其中采用了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)際理論情況的分析， 分析數(shù)據(jù)的 結(jié)果 表明此 模型 的建立 有效合理 。 本模型與實(shí)際聯(lián)系較為密切，綜合實(shí)際情況進(jìn)行 了 合理分析， 為北京市未來水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)提供了有效的理論依據(jù)，也為解決水資源短缺問題提供了切實(shí)可行的方案。 模型的 缺點(diǎn) ： 由于現(xiàn)實(shí)生活中 水資源系統(tǒng)的 不確定性， 所以 ， 還有很多難以預(yù)料 的不 定 因素的影響 ，這使得運(yùn)算結(jié)果 具有 一定的誤差 ；同時(shí)，我們的理論體系還不夠完善 ，需要進(jìn)一步的改進(jìn) 。 模型的改進(jìn) ： 在計(jì)算概率 時(shí) 還可以應(yīng)用 Logistic 回歸方法進(jìn)一步提高模型的精度， 由于時(shí)間關(guān)系，一些改進(jìn)的思路還來不及實(shí)現(xiàn)。 模型推廣 水資源是人類賴以生存和發(fā)展的重要資源之一，是不可或缺、不可代替的特殊資源 。通過定性分析影響水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)因子，可以了解影響水資源短缺的因素，從而，從這些因素入手制定合理的方案降低水資源短缺現(xiàn)狀。 模型推廣之后，可以對(duì)北京市未來水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)并提 出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施 ，具有一定的實(shí)用性 和可操作性。 也可以借此方法來研究我國(guó)其他缺水地區(qū)水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)。 參考文獻(xiàn) [1] 北京市統(tǒng)計(jì)局 .北京 2020 年統(tǒng)計(jì)年鑒 [M].中國(guó)統(tǒng)計(jì) ,2020. [2] 劉衛(wèi)國(guó) .MATLAB 程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用 .北京：高等教育出版社， 2020. [3] 馮平 .供水系統(tǒng)干旱期的水資源風(fēng)險(xiǎn)管理 [J].自然資源學(xué)報(bào)， 1998,13（ 2）： 139—144. [4] 葉其孝 .大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽輔導(dǎo)教材 .長(zhǎng)沙：湖南教育出版社， 1993. [5] 姜啟源 .數(shù)學(xué)模型（第二版） .高等教育出版社， 1993. 12 附錄 附表 1979 年至 2020 年北京市水資源短缺的狀況 年份 總用水量(億立方米 ) 農(nóng)業(yè)用水(億立方米 ) 工業(yè)用水(億立方米 ) 第三產(chǎn)業(yè)及生活等其它用水 (億立方米 ) 水資源總量（億方） 1979 1980 26 1981 24 1982 1983 1984 1985 38 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020 2020 13 程序 1（計(jì)算 水 資源風(fēng)險(xiǎn)率 衡量 指標(biāo) ） clc clear M=[ ]。 %總用水量 G=[ 26 24 38 ]。 %水資源總量 C= M G。 D= M G M (C)=1。 M (D)=0 It=M %水資源系統(tǒng)狀態(tài)量 Tsx=0。 for k= M Tsx=Tsx+k end clc Tsx %水資源狀態(tài)總量 T=30 %水資源系統(tǒng)工作的總歷時(shí) U1=Tsx/T %水資源風(fēng)險(xiǎn)率衡量指標(biāo) 運(yùn)行結(jié)果： Tsx = 26 T = 30 U1 = %總用水量與水資源總量分布圖 % M=[ ]。 14 plot(M,39。^39。) %總用水量分布圖 % plot(G,39。*39。) %水資源總量分布圖 % 程序 2（計(jì)算 水 資源 脆弱性衡量 指標(biāo) ） clc clear M=[ ]。 %總用水量 G=[ 26 24 38 ]。 %水資源總量 C= M G。 D= M G M (C)=1。 M (D)=0 T1=0。 for k= M 15 T1= T1+k end clc T1 M=[ ]。 %總用水量 G=[ 26 24 38 ]。 %水資源總量 QZt1=MG B=QZt10。 QZt1(B)=0。 clc QZt1 M=[ ]。 %總用水量 G=[ 26 24 38 ]。 %水資源總量 QZt2=GM B=QZt20。 QZt2(B)=0。 clc QZt2 QZt=QZt1+QZt2 QZ=sum(QZt1+QZt2) clc QZt %第 t年水資源缺水量 QZ %水資源短缺總量 T1 %水資源系統(tǒng)失事總時(shí)間 X=QZ/T1 %失事狀態(tài)下缺水量年均值 SZt=G。 %第 t年水資源總量 SZ=sum(SZt)。 %水資源總量 T=30 %水資源系統(tǒng)工作的總歷時(shí) Y=SZ/T %水資源總量年均值 16 U2=X/Y %水資源脆弱性衡量指標(biāo) 運(yùn)行結(jié)果： QZt = Columns 1 through 6 Columns 7 through 12 Columns 13 through 18 Columns 19 through 24 Columns 25 through 30 QZ = T1 = 26 X = T = 30 Y = U2 = %第 t年水資源缺水量與第 t年水資源總量 % plot(QZt,39。g39。) %第 t年水資源缺水 plot(SZt) 17 %第 t年水資源總量 程序 3（計(jì)算 水 資源 重現(xiàn)期衡量 指標(biāo) ） clc clear M=[ ]。 %總用水量 G=[ 26 24 38 ]。 %
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