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1、第28卷第6期水电能源科学Vol.28No.62010年6月WaterResourcesandPowerJun.2010文章编号:10007709(2010)06001603南京市水资源安全综合评价方法研究1,23尹志杰管玉卉(1.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏南京210098;2.河海大学水文水资源学院,江苏南京210098;3.水利部水利水电规划设计总院,北京100120)摘要:针对南京市水资源利用现状,提出了南京市水资源安全综合评价指标体系,引入集对分析理论构
2、建南京市水资源安全综合评价模型,并采用层次分析法确定各指标对评价目标的影响权重,定量计算了不同层次水平上的水资源安全多元联系数,将多指标问题转换为一个综合指标对南京市水资源安全进行了综合评价,评价结果为临界安全。关键词:南京市;水资源安全;综合评价;集对分析;层次分析法中图分类号:TV213.4文献标志码:B水资源安全问题一般可视为是与水资源有关、对人类社会生态环境与经济发展过程产生显1南京市水资源安全指标体系[1]著影响的问题,其存在的主要原因在于对维持健康的水资源系统与社会经济、生态环境系统相
3、南京市当地水资源少、过境水资源多、时空分互交织构成的复合系统运行规律、协同效应认识布不均、污染较严重,在水资源开发利用中存在很[4]不足,片面追求社会经济的快速发展、过度开发有多不合理的现象。基于南京市水资源现状,按限的水资源,甚至随意挤占维持生态系统健康所系统性、应用性和可操作性的原则构建了南京市[2]需的生态用水等。由于水资源安全系统是水资水资源安全综合评价指标体系,该体系包括目标源系统与社会经济系统、生态环境系统相互联系、层、准则层和评价指标层3个层次。选择水资源相互作用、相互交织构成的具有一定结构
4、和功能安全综合水平目标层A作为评价指标体系的最[3]的复合系统,又是自然因素与人工影响因素及高层,准则层B反映与水资源安全密切相关的四层次众多、关联庞杂的动态复杂巨系统,所以目前个主要影响因素,包括水资源条件B1、水资源开关于水资源安全的研究仍侧重定性分析与单指标发B2、与水有关的社会经济B3和水环境与生态评价。水资源安全综合评价的关键问题为评价指B4四个指标,体现了整个水资源安全系统的主要标体系的建立及合理构建评价指标与评价标准间特征和状况;评价指标层C在B层基础上经分析复杂关系的评价模型。目前,常见的
5、评价模型多提出了16个子指标。南京市水资源安全综合评采用模糊理论法、人工神经网络理论法、灰色系统价等级分为!、∀、#、∃级,分别对应于安全、临理论法等,但模糊理论中隶属度的确定常带有主界安全、不安全、极度不安全,安全综合评价指标观随意性,人工神经网络理论法建模过程比较复体系见文献[5~7]。评价指标中现状值越小对应杂,灰色系统理论法中灰色关联分析法存在评价评价级别越优的为成本型指标,现状值越大对应值趋于均化、分辨率不高的缺点。鉴此,本文基于评价级别越优的为效益型指标。南京市水资源现状,提出了水资源安全综合
6、评价指标体系,将南京市水资源安全综合评价问题分2构建模型解为层次结构,采用层次分析法确定各层指标的权重值,进而结合集对分析理论构建南京市水资将集对分析理论应用于南京市水资源安全综源安全评价模型,对南京市水资源安全水平进行合评价中,将评价指标与评价标准视为一个集对,了综合评价。分析其中的同异反性质,并将水资源安全评价的收稿日期:20100104,修回日期:20100202作者简介:尹志杰(1980),男,博士研究生,研究方向为水资源、流域综合规划,Email:yzjhohai@163.com第
7、28卷第6期尹志杰等:南京市水资源安全综合评价方法研究(17(多指标评价问题转化为一个能从总体上衡量水资价级别l的门限值Sl(l=1,2,&,n),详见文献[10]。源安全水平的综合指标,从而对南京市水资源安2.3指标权重的确定全水平进行综合评价。采用层次分析法构建各层评价指标的判断矩2.1集对分析原理阵,最终求得指标的权重。本文仅对B的因素Bp[8]基于集对分析理论,设由两个集合A、B组进行专家咨询,通过两两比较法建立判断矩阵,计成的集对H=(A,B),对H就某个具体问题(设算其权
8、重Wp,见表1。对C的指标Cpq的权重为W)进行对比分析,共有N个特性,其中S个特Wpq,为简便起见,采用算术平均法按等权重处理。性为集合A、B所共有,P个特性为A、B所对立,表1准则层B判断矩阵及相关数据Tab.1Judgmentmatrixandrelateddata其余的F=N-S-P个特性A、B既不对立又不ofcriterialayerB共有,则集合A、B的关系为:B1B2B3B4权重WpSFP=+i+j(1)B
