中国华北地区淡水资源的预测和分析

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1、中国华北地区淡水资源的预测和分析摘要：以中国华北地区为例，首先对华北地区淡水资源利用水资源综合评价指标（H）进行了评价，其中华北五省都是典型的缺水区，并对不同的动静态因素对缺水程度的影响进行了简要分析，得出淡水资源的利用率以及华北地区农业用水的比例是造成该地区缺水的主导因素。通过灰度预测模型对华北的未来15年淡水资源的需求量进行了预测，并分析得出华北地区的沿海一带将在2025年出现严重的供需失衡，而偏内陆的省市将出现供需相对平衡。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除已转载的信息，如果

2、需要分享，请保留本段说明。关键词.•华北地区；淡水资源；缺水指标；灰色预测1引言巾于自然与经济等条件的限制以及因管理不善基础设施缺乏使当前世界上很多国家面临缺水问题而随着人口增长以及气候的变化用水景会进一步增加，而现阶段传统的获得水的途径将不能满足未来用水的需求，因此需要我们来解决世界水问题，并尝试发展更多途径来获得洁净的淡水资源。在已知的水资源方面建立的模型有GRNN网络结构的优化淡水资源供需模型，建立在此模型之上再建立预测模型，通过选取中国华北地区（北京市、天津市、河北省、山丙省、内蒙古自治区等省市）为样品对象，对华北地区的淡水资源进行分析。2华北地区缺水因素分析2.1缺水程度评价在满足区

3、域供需关系假设的前提下，区域内的水资源综合指数定义为：H=0.473Y1+0.073Y2+0.170Y3+0.284Y4,其中，Yl,Y2,Y3,Y4分别为人均水资源量、单位面积上地水资源占有景、人均供水景和万元GDP水资源景。以水资源丰富（H〉0.2）、脆弱区（1.5天津〉河北〉内蒙古〉山西。通过对各地区进行聚类分析，北京与天津、山丙与内蒙古的缺水程度相近，但河北则区别其他的四个省份。故华北的五个省份的缺水程度出现了不同程度的差异，这和现今华北地区的实际情况基本一致。2.2缺水因素分析为了进一步对华北地区淡水资源的分析，评价淡水的缺水程度。通过相关性指标（XI降雨量，X2地质，X3面积，X4

4、人口数量，X5生产总值，X6人均年消费水平，X7水价，X8农业，X9工业，X10生活，XII生态，X12水资源利用率），对华北地区的缺水特征进行进一步的评价。由主成分分析得到前三个特征值累计贡献率己经大于95%，说明前三个主成分基本包括了全部指标的具有的信息，我们取前三个特征值，并计算出相应的特征向量，因而，前三个主要成分为：Z1=O.3176X1+0.3224X2+0.2786X3+0.2528X4+0.1528X5-0.3085X6-0.2881X7+0.3787X8+0.3761X9+0.2356X10+0.2465X11+0.2258X12Z2=-0.3117X1-0.3038X2-0

5、.3558X3+0.4073X4+0.3657X5-0.2568X6+0.2015X7+0.0407X8+0.1657X9+0.3326X10-0.3224X11+0.1786X12Z3=0.0707X1+0.0365X2-0.1415X3+0.0128X4-0.4368X5-0.2838X6-0.4042X7-0.1524X8+0.0154X9-0.315X10-0.3508X11+0.5414X12三??主成分Zl、Z2、Z3的主要影响指标分别为农业、工业、地质特征、降雨量，区域生产总值、人口数量、水价、生活以及水资源利用率，但在三个主成分中并没有反映出人均消费水平等方面对缺水的影响。根据

6、最终的评估指数的大小，对华北地区通过主成分分析最终得到华北五省的缺水程度排序：河北〉内蒙古〉山西〉天津〉北京，这和前面通过用缺水程度指数得到的结果保持了基本一致的特征。3发展预测与分析3.1未来十五年预测先进行归一化处理：然后在MATLAB中通过预测模型，预测2015-2030年北京需水量，并通过SPSS来进行误差分析与评价。可以得到，在华北地区未来15年对水资源的需求呈现Y略微增加的趋势，尤其是河北对淡水资源的需求量仍然远远大于了华北的其他四个省份，内蒙古对水的需求量却有稳定的趋势。3.2对预测结果的分析通过利用SPSS等软件对华北地区人均消费水平与用水量之间进行拟合，可以得到两者间的相关性

7、不是很大(R2=0.48899)，这和之前提到的华北地区的用水量主要用于农业的结论也呈现了基本一致的特征，说明Y华北未来淡水的需求景仍集中在Y农业与其相关的第二产业。4结论通过灰度预测模型对华北的未来15年淡水资源的需求量进行了预测，结果显示华北地区的沿海一带将在2025年出现严重的供需失衡，而偏内陆的省市将出现供需相对平衡。参考文献：[1]崔东文，郭荣.基于GRNN模型的区域水资源可持续利用评价