水资源利用策略的研究论文

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1、水资源利用策略的研究摘要而对屮国目前严重缺水的现状，本文用曲线估计模型预测了屮国2025年的用水需求量；用层次分析法制定了中国2013-2025年的最优水资源战略；针对东部、屮部、西部、东北部的水资源短缺情况，提供了具体解决措施，并讨论了该战略对经济、物理和环境的影响。针对2025年的用水需求量问题，采用SPSS软件对2000-2010年用水总量的数据进行线性、对数、二次等曲线拟合，通过检验分析，得出二次曲线拟合效果最好，并建立了时间与年用水总量的二次线性关系式。用二次线性关系预测出2025年的年总用水量约为8529.564亿立方米。通过误差分析法检验得出，2

2、000-2010年预测值相对于实际值的误差在0.4%-2%内，其误差较小，进一步说明此模型对2025年总用水量的预测较为准确。针对屮国最优的水资源战略问题，首先，以东部、中部、西部和东北部为准则层，以兴建水库、南水北调、海水淡化和水资源保护为方案层，建立层次分析模型，并对2025年所需的水资源规划出四种解决措施，得出在兴建水库所需解决用水量约为630.7535亿加'、南水北调约为508.6103亿〃/、海水淡化约为546.1273亿加彳、污水处理厂约为477.9146亿龙。其次，依据层次分析法将兴建水库数量、南水北调水量、海水淡化量、兴建污水厂的数量分布到东、

3、中、西、东北部四个区域，以及各区域需要投入的成本表述如下：地区水库数调水量(billionm3)海水淡化量(billionm3)污水厂数投入成本(billion)东部11143.84334.403589.363屮部249.28114.573422.7005西部485.3219&363544.832东北部229.376&277221.5267最后，对层次分析法小判断矩阵进行一致性检验，得到一致性比率都小于0・1,通过一致性检验。利用层次分析法制定了最优水资源战略，解决了兴建水库、南水北调、海水淡化和污水处理四个问题。该战略对经济结构的调整、企业的发展、GDP的増

4、长均有促进作用；为工业区的建立、城市环境的优化、农业的发展创造了有利的条件；改善了人们群众的物质条件、文化生活和健康水平。关键词：二次曲线拟合层次分析法最优水资源战略总用水量1.介绍1.1问题的重述中国是一个十旱缺水严重的国家。淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%,人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。随着屮国人口的增加，经济的发展和城市化进程的加快，中国水资源形势将更为严峻。针对屮国缺水现状，着重解决以下三个问题：问题一：对2025年的用水需求量进行预测。问题二：建立最优的水资

5、源战略模型，用该模型解决水资源的储存、调配、脱盐和保护四个方而的问题，并验证该模型在满足效益最大化的条件下能被冇效实施。依据此水资源战略能够满足2025年水规划需求。问题三：用建立的模型讨论该水资源战略对经济、物理和环境方面的影响。最后，向中国政府写一•份非技术性的规划书，主要阐述该模型的实施方法、可行性、成木等。1.2问题的分析针对问题一，首先要查阅资料知道2000-2010年的总用水量，然后对数据进行统计与分析來验证这些数据的合理性。最后用统计出來的数据对2025年的用水需求量进行预测。针对问题二，把屮国分为东部、屮部、西部、东北部四个区域作为准则层进行讨

6、论，再针对每个区域实施兴建水库、南水北调、海水淡化和污水处理厂四种措施，依据问题一所预测的数据，应用层次分析法可以决策出四种措施分别在四个区域所要解决的水资源量。然后，具体解决水库建立的数量、地区分布及费用;南水北调调水量及费用；海水淡化量及费用；污水处理厂的数量、地区分布及费用冋题。针对问题三，分析讨论在问题二中提出的兴建水库、南水北调、海水淡化、兴建污水处理厂四项措施对经济的促进作用和对环境的改善。1.3模型的假设1.从2013年到2025年期间屮国没冇发生特大自然灾害和特大突发事件。2.从2013年到2025年期间中国不会遇到大规模的人口迁移。3.不考虑

7、全球变暖和气候变化对淡水量的影响。4.水资源战略主要包括水资源的储存和调配、脱盐和保护，不考虑其他因索。5.运用层次分析法时准则层和方案层权重的确定接近真实情况。1.4符号说明'max.最大特征根R：2025年一共可以淡化的海水量F：平均海水淡化量A：最优化的水资源战略B】：东部地区场：中部地区场：西部地区东北地区P、:兴建水库P2:南水北调P3：海水淡化P4：水资源的保护2.12025年水资源的预测模型2.1.1模型的建立查阅中国《统计年鉴》⑴得到每年的年用水总量如表1：表1各年份的实际和预测的年用水量及误差分析20002001200220032004200

8、5200620072008200920