山东省水资源承载力及其空间差异研究

山东省水资源承载力及其空间差异研究

第28卷第6期2010年6月

文章编号:100027709(2010)0620019204

水　电　能　源　科　学WaterResourcesandPowerVol.28No.6Jun.2010

山东省水资源承载力及其空间差异研究

吕建树　刘　洋　于泉洲　孙京姐

(山东师范大学人口 资源与环境学院,山东济南250014)

摘要:基于灰色系统理论,构建了区域水资源承载力评价的灰色模式识别模型,评价了山东省水资源承载力,分析了空间地域分布的差异及水资源承载状况类型区划分,并提出了水资源持续利用的建议。结果表明,该模型有效可行,能准确反映水资源承载力,评价结果准确,较符合客观实际,一种新方法。

关键词:灰色系统;模式识别;水资源承载力;空间差异分析;;中图分类号:TV213.9

　　[1]热点问题[2]多,主要有主成分分析法、模糊综合评判法、多目标决策分析、系统动力学、密切值法、模糊物元模型、模糊识别模型、人工神经网络等,但对水资源承载力至今仍无统一的定义。鉴此,本文采用灰色模式识别模型方法对山东省的水资源承载力进行了评价。

山东省水资源承载力评价

　水资源概况

山东省属暖温带大陆性季风气候,温和、雨量集中、四季分明。多年平均降水量676.5mm,折合水量1037×108m3;降雨空间分布不均,降水量从鲁东南沿海的850mm逐渐降至鲁西北内陆的550mm。全省多年平均水资源总量305.8×108m3,人均水资源量344m3/人,不足全国人均水资源量的1/6,更远低于国际公认规定的维持一个地区经济社会可持续发展所必需的1000m3的下限值,属严重缺水地区。全省平均产水模数为19.9×104m3/km2,多年平均径流深为145.4mm,多年平均地下水资源量为152.6×108m3。黄河水为山东省主要的客水资源,但黄河入境水量与可利用量有逐年减少的趋势且年际变化较大。

　评价指标及评价标准

基于山东省经济社会发展与水资源实际利用状况,参照全国水资源供需分析指标体系[8]及山东省典型地区的水资源评价指标体系[9,10]选取人均供水量(x1)、水资源利用率(x2)、人均水资源量(x3)、需水模数(x4)、生活用水定额(x5)、耕地灌溉率(x6)、万元工业产值需水量(x7)、生态环境用水率(x8)等8项评价指标,并按其对区域水资源承载力的影响程度,将评价因素对水资源承载力影响程度划分为V1、V2、V3三个等级,见表1。V1

　灰色模式识别模型

水资源系统由于水文、水文地质条件具有多

样性、复杂性和空间差异性的特点,存在大量不确定性、不精确性,因而具有灰色特征。利用灰色模式识别模型可客观、合理地反映区域水资源承载力状况,且能充分利用全部信息,评价结果具有连续性和可比性[3,4],比模糊综合评价准确、灵敏度高。利用灰色模式识别模型进行综合评价,先在数据标准化的前提下求评价对象与评价标准的灰色关联度,再引入关联差异度和灰色从属度的概念,将评价对象和评价标准间的差异程度用以从属度为权重的加权关联差异度表示,求出评价对象对各评价标准的最优从属度;最后利用综合指数确定级别归属,详见文献[4～7]。

收稿日期:2009211228,修回日期:2010203201

基金项目:国家自然科学基金资助项目(40471122);山东省自然科学基金资助项目(Y2008E13)

作者简介:吕建树(19862),男,硕士研究生,研究方向为水文水资源和旅游资源评价、土地利用及生态安全,E2mail:

lvjianshu@126.com