流域水资源脆弱性评价与适应性治理研究框架.pdf

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1、第47卷第17期人民长江Vo1．47．No．172016年9月YangtzeRiverSep．，2016文章编号：1001—4179(2016)17—0030—06流域水资源脆弱性评价与适应性治理研究框架陈岩2(1．南京林业大学经济管理学院，江苏南京210037；2．南京林业大学环境与发展系统工程研究所，江苏南京210037)摘要：针对流域水资源脆弱性与适应性问题，提出了脆弱性分析与适应性治理研究框架，包括水资源脆弱性的影响因素分析，面向治理决策的水资源脆弱性评价指标体系构建，基于粗集一BP神经网络模型进行水资源

2、脆弱性评价。分析了流域水资源脆弱性的原因和产生机理，针对不同脆弱性机理拟定了适应性治理组合方案。最后运用奈特不确定性REU模型通过概率分布函数和效用函数的二次期望求解，对拟定的备选治理方案进行了决策选择。所提出的研究框架为流域水资源脆弱性评价与适应性治理研究奠定了基础。关键词：水资源脆弱性；适应性治理；奈特不确定性理论；研究框架；流域水资源中图法分类号：TV21文献标志码：ADOI：10．16232／j．cnki．1001—4179．2016．17．007区域特点，在时间分布上也具有季节性。因此，我国各1引言流域

3、水资源脆弱性空问布局、脆弱性产生的机理分析流域水资源脆弱性分析和适应性治理是关系到水和有针对性的适应性治理研究是非常重要的、亟待解安全、社会发展的重要问题。IPCC(政府间气候变化决的问题，对于改善我国水资源的脆弱性、提高水资源专门委员会)技术报告《气候变化与水》指出，淡水资系统的适应能力具有重要作用。源是脆弱的，而且会受到气候变化的强烈影响，会给生通过对现有研究成果的总结，发现水资源的脆弱态系统和人类社会带来更广泛的影响⋯。笔者认为性分析和适应性治理研究中有3个重要问题亟待解流域水资源脆弱性是指在自然环境因素和

4、社会经济因决：①流域水资源的脆弱性评价要考虑到气候变化等素的双重影响下，水资源系统在水量、水质、洪涝灾害、不确定性因素的影响；②现有脆弱性评价的结果只是旱灾等方面表现出的对这些干扰因素的敏感性，及其评价各个流域、区域的水资源脆弱性程度，亟需构建面结构和功能受到损害的趋势和程度。我国水资源状况向治理决策和关键脆弱性识别的水资源脆弱性评价指地域分布不均衡，北方干旱，地下水超采严重，南方水标和方法；③适应性治理与脆弱性之间的耦合关系研质污染严重，旱涝灾害频发。20世纪后半叶以来，气究薄弱，适应性对策比较泛，治理效果没有

5、定量化评候变化、生态环境演变和人类活动加剧了水资源的脆价，治理方案的决策方法不科学。本文构建的流域水弱性，北方的海、辽、松、淮、黄河流域干旱面积有明显资源脆弱性分析和适应性治理研究框架的重点是要给扩大趋势，南方各流域在夏季(6～8月)雨涝严重，极出以上3个重要问题的思路。端强降水事件增多。水资源的脆弱性是由洪涝灾害、2国内外研究进展干旱灾害、水资源短缺、水质污染等多方面因素引起的；而且水资源系统的脆弱性问题具有典型的流域和水资源的短缺问题和全球气候变化已经严重影响收稿日期：2016—0l一06项目基金：国家自然科

6、学基金青年项目“基于奈特不确定性理论的流域水资源脆弱性分析与适应性治理研究”(71403122)；江苏省自然科学基金青年项目“流域水资源关键脆弱性分析与适应性治理研究”(BK20140980)；教育部人文社科基金青年项目“基于影响因素风险预测的流域水资源脆弱性分析与适应性治理研究”(14YJC630018)作者简介：陈岩，男，副教授，硕士生导师，博士，主要研究方向为生态与环境管理、生态经济、管理科学与工程。E—mail：sanchen007@163．eom第l7期陈岩：流域水资源脆弱性评价与适应性治理研究框架31

7、到人类的生活，国内外很多学者开始着手水资源脆弱源脆弱性评价函数为代表，敏感性和抗压性函数构建性分析和适应性治理的相关研究。考虑了气候变化的影响。指标法中，主要包括水资源2．1水资源脆弱性研究进展脆弱性评价指标体系的构建、权重的确定和评价模型构建3方面¨。在评价指标体系的构建方面，学者们目前脆弱性的研究主要集中在生态学、灾害学和根据研究区域的特点和侧重点不同构建指标体系，比环境学领域，其中，生态学界对脆弱性的研究最多，主较多的是基于PSR和DPSIR概念模型等构建指标要对象为生态环境。水资源脆弱性研究最早是在20体

8、系。指标赋权主要采用AHP法、熵权法、主成分一世纪60年代从地下水资源领域开始的，逐渐扩展到因子分析法等。评价模型方面主要有分形理论、模糊地表水资源、流域水资源等领域。物元评价模型、粒子群投影寻踪插值模型。近几年2．1．1水资源脆弱性内涵比较流行的方法是结合GIS等技术对水资源脆弱性进随着对水资源研究的不断深入，水资源脆弱性的行绘图。Dixon使用GIS、GPS、RS集成