水資源短缺風險綜合評價(修復(fù)的)-在線瀏覽
2024-08-06 18:29本頁面
【正文】 業(yè)用水；第二，工業(yè)用水；第三，人口規(guī)模；第四，氣候條件與水利工程設(shè)施。對于主要因子，本文采用關(guān)聯(lián)分析對關(guān)聯(lián)度進行計算量化處理。得出總體相關(guān)性大小排序如下： 即：水資源總量第三產(chǎn)業(yè)與生活等其他用水量農(nóng)業(yè)用水量工業(yè)用水量為檢驗該模型的合理性，本文采用matlab作出以上四個量以及缺水量（總用水量水資源總量）對時間的關(guān)系圖，從圖中可以直觀顯示農(nóng)業(yè)與缺水量的相關(guān)性較大，與該模型結(jié)果吻合，模型具有較好的準確性。本文將改革開放以來的三十年分成六個階段，每個階段分為五個點。由于水資源總量相對于其他三方面因子的特殊性，本文決定分兩個階段（分別是1979~2000和2001~2008）擬合出（水資源總量/總用水量）的比值相對于時間的一次函數(shù)，根據(jù)函數(shù)走勢對e進行修正，再對程度系數(shù)進行區(qū)間劃分，作為風險等級的指標。 本文所采用的方法主要優(yōu)點是注重信息的關(guān)聯(lián)性，模糊性和相對性，并且能夠?qū)Y(jié)果進行模型檢驗和對結(jié)果進行修正處理。關(guān)鍵詞：北京地區(qū) 水資源短缺 關(guān)聯(lián)分析 熵 程度系數(shù) 模糊集對模型一 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。風險，是指某一特定危險情況發(fā)生的可能性和后果的組合。近年來，我國、特別是北方地區(qū)水資源短缺問題日趨嚴重，水資源成為焦點話題。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)濟發(fā)展的主要因素。但是，氣候變化和經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，水資源短缺風險始終存在。《北京2009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。2建立一個數(shù)學(xué)模型對北京市水資源短缺風險進行綜合評價， 作出風險等級劃分并陳述理由。影響水資源短缺的因子很多，主要有四方面：第一，農(nóng)業(yè)用水；第二，工業(yè)用水；第三，人口規(guī)模；第四，氣候條件與水利工程設(shè)施。由于是在評價風險，故本文在進行關(guān)聯(lián)分析時，將缺水量作為參考數(shù)列，將以上四方面因素作為比較數(shù)列。通過建立關(guān)聯(lián)模型計算出各個數(shù)列的關(guān)聯(lián)度，從而進行量化比較，容易得出結(jié)論。問題二：本題主要是對北京市水資源短缺風險進行綜合評價，作出風險等級劃分和提出調(diào)控建議。對三十年來的水資源短缺的綜合分析，本文采用分為六個小時間段，將每個時間段劃分為五個小點，對個點的水資源短缺情況進行評測，再采用平均檢測值的方法判斷一個時期內(nèi)的風險情況。最后計算出e ，按照風險等級劃分的指標，得出結(jié)論。ri 第i類用水量與風險的關(guān)聯(lián)度Cij： 歸一化矩陣元素Xij 實際置矩陣元素Hj 第j種評價指標的熵 W 熵權(quán)矩陣j 熵權(quán)矩陣元素Dj 第j類污染物相對于標準值的相對差求和Q 綜合測評指數(shù)Qq 第q個月的綜合測評指數(shù)五 模型建立與求解5．1問題一5．首先本文對題目附表中數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，得出缺水量（即總用水量總水資源量）的數(shù)據(jù)（見附表）。利用以上公式對表中農(nóng)業(yè)用水量，工業(yè)用水量，第三產(chǎn)業(yè)及生活等其他用水量，水資源總量和缺水量進行初始化處理，但由于水資源總量增大意味著風險減小，初始化處理時，采用以下公式：依照問題的要求，本文選取缺水量數(shù)列作為參考數(shù)列進行關(guān)聯(lián)性分析。根據(jù)關(guān)聯(lián)度公式求出關(guān)聯(lián)度。：根據(jù)附表中數(shù)據(jù)，分別畫出農(nóng)業(yè)用水量，工業(yè)用水量，第三產(chǎn)業(yè)與生活等其他用水量，水資源總量和缺水量對時間的曲線走勢，如下：備注：藍色為總用水量；紫色為水資源總量；綠色為農(nóng)業(yè)用水量；紅色為工業(yè)用水量；淡藍色為第三產(chǎn)業(yè)及生活用水量；黃色為缺水量。故根據(jù)對應(yīng)關(guān)系可以得出結(jié)論：北京市水資源短缺風險的主要風險因子是氣候條件、水利工程設(shè)施，工業(yè)用水量對風險影響最小。用5個點對農(nóng)業(yè)用水量，工業(yè)用水量，第三產(chǎn)業(yè)及生活等其他用水量3個方面用水量值構(gòu)成決策矩陣。信息論中。通過度量評價指標的效用大小，從而獲得對水質(zhì)影響的權(quán)重。（以下用n來描述各個點，m來描述農(nóng)業(yè)用水量，工業(yè)用水量，第三產(chǎn)業(yè)及生活等其他用水量與水資源總量，n=5，m=4）根據(jù)n個點，m個水量，建立判斷矩陣：（Xij）mn（i=1,2,3…n，j=1,2，3…m）根據(jù)評價指標的屬性差異，可將評價指標分為以下兩種：（1）遞增型（隨評價指標的遞增，水資源風險越大，如農(nóng)業(yè)用水量，工業(yè)用水量，第三產(chǎn)業(yè)及生活等其他用水量）（2）遞減型（隨評價指標的遞剪減，水資源風險越大）在計算各指標的權(quán)重之前，有必要每一個采樣樣本進行歸一化處理，具體操作如下：將判斷矩陣做歸一化處理，得到歸一化后的判斷矩陣：Cij=（XijXmin）/(XmaxXmin)式中，在同種評價指標下：Xmax表示五個點中最差的，即最有可能加大風險者。例如：當考慮評價遞增型指標農(nóng)業(yè)用水量時，Xmax為各個樣品中農(nóng)業(yè)用水量的的最大值，Xmin為各個各個樣品中農(nóng)業(yè)用水量的最小值。根據(jù)熵的定義，n個點m個評價指標，可以確定評價指標的熵為：Hj=1/ln(ijlnij)在上式中，有ij=Ci
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