水资源承载力是水资源可持续利用的一个重要方面;而如何提高水资源承载力,保持其自身的可持续性,为社会经济持续发展提供资源保障,是水资源承载力研究不容忽视的一个问题。本项目将从"水质"、"水量"与"水能"三方面来对水资源承载能力进行全面探讨,从水资源分析评价、社会经济发展规划、人口发展规划、水污染控制、节水技术等方面多层次、多方位、定量地分析水资源承载力的演化规律,并纵深挖掘承载潜力,探讨其可持续性。项目主要运用二元水循环理论及复杂适应系统理论,采用系统分析的方法,结合决策方法、可拓论、模糊技术、地理信息系统、人工智能等技术来分析水资源承载系统的结构、功能与发展特点,探索承载力可持续提高的途径。通过该项目研究,将在质量能基础上建立一整套水资源承载力动态演化的分析评价模型,完成相关求解方法的研究,进而获得流域水资源承载力的评价值及可持续提高承载力的最优方案,为流域综合发展及发展规模提供参考依据。
WRCC;dualistic water cycle;grey;optimal allocation;comprehensive evaluation
目前,水资源短缺已成为制约社会经济发展的一个重要因素。如何正确认识水资源承载力并获得有效提高承载力的途径,是本项目研究的出发点和主要目的。 项目在综合考虑水资源“质、量、能”的基础上,应用“二元水循环”理论,对昆明市水资源开发利用情况进行调查研究,形成了一套水资源承载力动态演化的分析评价模型及方法,取得一些有价值的成果①建立了水资源承载力“质量能”综合评价指标体系;②利用灰色系统理论及方法,发掘了影响水资源承载力的主要因素及其变化规律;③发现了有效提高水资源承载力的途径及方法;④应用优化方法,对面向可持续利用的水资源合理配置进行了研究。 这些模型及方法简单易行,具有通用性。就昆明市水资源承载力而言,得到以下结论①昆明市水资源承载力是不断变化的,在2004-2008年间处于中等偏下水平,2009-2010年开始大幅下降;②增强水资源承载力的关键在于质、量、能之间的平衡,过于强调一方面的利用(或消耗)可能影响其他方面的发展。特别对于水电的开发利用,应以自然生态需水为上限,调整水力发电用水;③调整产业结构适当增加第一产业比例,降低第三产业比例、特别是限制旅游人口;④增强水资源承载力的重点在于开源,以减少地表水资源的供水量,所以加强中水回用等措施显得尤其重要;⑤建设用地的增加削弱了流域的水量调节作用,同时也意味着污水排放的增加,需要加以控制;⑥保证林地面积稳中有升,能有效防治水土流失,涵养水源;⑦在水资源分配方面,生态用水越大,越有利于水资源承载力的提高;当水资源紧缺时,工、农业及生活用水应尽量趋向于满足最低要求而不是最高要求。因此制定适宜的工、农业及城市发展规划(特别是最低发展规划),提高各行业的用水效益,降低其排污系数,实现内涵式发展,是实现水资源可持续利用的基本途径。