【精品】论文水资源

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1、题目：基于模糊概率的水资源短缺风险综合评价摘要水资源对于一个地区的发展具有重要意义，在一个地区发展的过程小，必然会基于某种概率发生水资源短缺现彖。因此能够用一定的方法根据历史的水资源状况对未来一沱阶段的水资源状况进行评估是很重要的。木文采用模糊概率理论建立了水资源短缺风险评价模型，可对水资源短缺风险发生的概率和缺水影响的程度给予综合评价。首先我们构造隶属函数以评价水资源系统的模糊性；其次以北京市1979-2008年水资源供给利用情况⑴为实例，采用Logistic回归模型模拟。选取缺水量x为单一变量，对其他主要影响因素进行逻辑变换，利用matlab进行一元线性回归

2、拟合出回归方程，根据方程建立模型。运用此模型对于历史水资源的短缺现象进行预测，然后根据预测结果与实际结果比对计算准确率以检测模型的可使用性。并R在预测的同时，根据影响水资源因子的权重筛选出对水资源影响较大的主要风险因子；最终利用此模型对北京市未来两年的水资源短缺风险做出预测。关键词：模糊概率；Logistic冋归模型；隶属函数；风险因子；北京主要符号表X:缺水量Wc：定义的模糊集合uw(x):缺水量在模糊集Wc上的隶属函数Ua：供水量Ub：需水量Un：缺水系列中最小缺水量Um：缺水系列中最大缺水量P(A.):模糊事件A『发生的概率UAf：模糊事件人的隶属函数R：

3、水资源短缺风险一元线性方程中常数项P：一元线性方程中自变量系数e：自然对数Mi：第i年中用水总量。§li：第i年中农业用水占有量。§2i：笫i年中工业用水占有量。§3i：第i年屮第三产业及生活等其它用水占有量。wli:每i年中农业用水占该年份总用水量的比例。w2i:每i年中工业用水占该年份总用水量的比例。w3i：每i年中第三产业及生活等其它用水占该年份总用水量的比例。£1：所有年份中每一年中农业用水占该年份总用水量的比例均值权重。£2:所有年份中每一年中工业用水占该年份总用水量的比例均值权重。£2:所有年份屮每一年屮第三产业及生活等其它用水占该年份总用水量的比例

4、均值权重。1问题的重述水资源短缺风险，泛指在特定的时空环境条件下，由于來水和用水两方面存在不确定性，使区域水资源系统发生供水短缺的可能性以及由此产生的损失。近年来，我国、特别是北方地区水资源短缺问题日趋严重，水资源成为焦点话题。以北京市为例，北京是世界上水资源严重缺乏的大都市之一，其人均水资源占有量不足300m3,为全国人均的1/8,世界人均的1/30,属重度缺水地区。而且，气候变化，工农业用水的增加，以及由此引起的水污染加剧和人口数量的日益增长等等，使得水资源短缺风险始终存在。如何对水资源风险的主耍因子进行识别,对风险造成的危害等级进行划分，对不同风险因子采取

5、相应的有效措施规避风险或减少其造成的危害，这对社会经济的稳定、可持续发展战略的实施具有重要的意义。因此需要解决如下问题：(1)评价判定北京市水资源短缺风险的主要风险因子。(2)建立数学模型对北京市水资源短缺风险进行综合评价，做出风险等级划分。(3)对北京市未來两年水资源的短缺风险进行预测。2问题的分析对于水资源短缺风险问题研究，最具代表性的风险定义是有Kaplan提出的并得到国际社会的广泛认可⑵，即Risk-{{si,pi(0/),pl(xi)式屮：si为第7个有害事件；©i表示第7个事件发生的频率；pi(4>i)表示第i个有害事件发生的可能性为07的概率；xi

6、表示第丫个事件的结果；pi(xi)表示第丫个事件结果为灯的概率，风险模型采用了向量的表示形式。综合参考国内阮本清⑶、刘涛⑷、黄明聪⑸等人的水资源短缺风险评价模型,共同特点是从随机模型或模糊模型的角度分别探讨水资源短缺风险问题。而K资源系统是一个复杂的人系统，广泛存在着随机性和模糊性，由于随机性是因果律的破缺、模糊性是排中率的破缺，所以应在水资源短缺风险评价模型的设计中同时考虑这两种因素的影响。水资源短缺风险应该是在特定条件下，由于来水和用水存在模糊性与随即不确定性，使区域水资源系统发生供水短缺的概率以及相应的缺水影响程度。基于上述理由设计了基于模糊概率的水资源短

7、缺风险评价模型。3模型假设(1)国家不对水资源进行宏观调控，无重大水利设施建设;(2)水资源利用正常；(3)无重大自然灾害损坏现有水利设施；4模型的建立4.1基于模糊概率的水资源短缺风险对于一个供水系统来说，所谓失事主要是供水量Ua小于需水量Ub,从而使供水系统处于失事状态。基于水资源系统的模糊不确定性，构造一个合适的隶属函数⑹来描述供水失事带来的损失。定义模糊集Wc如下：Wc二{才:0Wuw(x)W1}②式屮：x为缺水量，x=Ub-Ua;uw(x)为缺水量在模糊集Wc上的隶属函数,构造⑺如下：x<0x~UnUn

8、缺水情况)式中：Ua为供