水资源短缺风险评价

水资源短缺风险综合评价引言随着全球人口的不断增长和经济的快速发展，水资源短缺问题日益严重。

水资源是人类生存和发展的基础，对于许多行业和地区来说都至关重要。

因此，评估水资源短缺的风险是非常重要的。

本文将介绍水资源短缺风险的综合评价方法，以帮助相关部门和组织更好地了解水资源短缺的风险，并采取相应的应对措施。

评价指标评价水资源短缺风险需要考虑多个指标，包括：1.水资源供求状况：评估水资源可利用量和需求量之间的平衡情况。

这可以通过收集和分析水资源的实际利用情况、供水量和人口增长情况来确定。

2.水资源质量：考虑到水资源的可利用性，需要评估水资源的质量，包括水源的化学成分、微生物污染程度等因素。

3.水资源管理政策：评估水资源管理政策的有效性和完善程度，包括水资源的分配和利用政策、水资源的保护和治理政策等。

4.环境敏感性：考虑到水资源的可持续利用和环境保护的需要，评估社会经济发展对水资源的影响程度。

综合考虑以上指标，可以更全面地评估水资源短缺的风险程度。

评估方法水资源短缺风险的综合评估方法可以采用以下步骤：1.数据收集：收集相关水资源数据，包括水资源供求状况、水资源质量、水资源管理政策等。

可以通过调查问卷、现场观察、统计数据等方式获取数据。

2.数据分析：对收集到的数据进行分析，计算水资源供需缺口、水资源利用率、水资源质量指标等。

3.指标权重确定：根据实际情况和需求，确定各个评估指标的权重。

不同指标对水资源短缺风险的影响程度可能不同，因此需要进行权重设置。

4.综合评估：根据所确定的指标权重，对各个指标进行综合评估，得出水资源短缺风险的综合评价结果。

应对措施综合评估水资源短缺风险后，需要针对评估结果采取相应的应对措施。

具体的应对措施可能包括：1.加强水资源保护：通过加强水源地的保护、减少水污染、提高水资源利用效率等方式来保护水资源。

2.改善供水设施：通过改善供水设施和提高供水网络覆盖率来缓解水资源短缺问题。

3.完善水资源管理政策：提出和实施更加完善的水资源管理政策，包括水资源的分配和利用、水资源的保护和治理等方面。

140科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald环 境 科 学1 1979年至2010年北京市水资源短缺状况根据1979年-2010年北京市统计年鉴及市政统计资料可查得近年来北京市水资源的有关信息。

2 水资源短缺模型及数据拟合查统计年鉴[1],得到北京市各年水资源总量与年用水总量数据,用M A T L A B 对年水资源总量的离散数据进行多项式拟合,可将实际数据绘制成图并对北京市后几年水资源情况进行预测,得到图1(其中2011-2015年为预测数据)。

同理,可对年用水总量离散数据进行多项式拟合得到图2所示:由图1与图2可知:北京市在未来的五年中,年水资源总量将不断增加,预计到2015年将达到39亿立方米;年用水总量将逐年减少,预计到2015年将达到21亿立方米。

3 水资源短缺风险度量和风险等级的评价(均值-方差分析)由均值-方差分析[2]的相关知识:对北京市水资源短缺的风险度量的标准可做如下评定:(1)风险度量v=用水量-供水量;若v>0,则存在风险,若v<0,则无风险。

(2)由统计知识可知:用标准差来衡量风险度量时,值越大风险也就越高。

(3)风险等级的划分可以根据计算所得的风险度量的均值和标准差来确定,如果计算所得的均值>0,则说明近几十年均存在水资源短缺的情况,等级的划分可以考虑为:在(均值±标准差)的范围内则风险较大,在(均值±2*标准差)范围内则风险很大,图3 水资源短缺风险预测图图1 年水资源总量预测图水资源短缺风险评价与预测①路立桥(郑州大学水利与环境学院 河南省郑州市 450001)摘 要:通过对近年来北京市各年用水总量和水资源总量数据的统计与研究,阐述北京市水资源短缺现状,评价了北京市水资源短缺 风险等级并且对北京市未来五年水资源的短缺风险进行预测。

结合北京市的实际情况有针对性地提出了相关的防治措施,以期引起社会的关注。

水资源短缺风险综合评价水资源短缺是当前全球面临的重要环境问题之一，其严重性对人类生存和发展产生了巨大的影响。

为了全面评估水资源短缺风险，可以从供需状况、水资源管理、环境变化以及社会经济因素等方面进行综合评价。

下面将对这些方面进行具体分析。

首先，供需状况是评价水资源短缺风险的重要指标。

供需状况的分析可以通过比较可用水资源与需求水资源的关系来进行。

可用水资源包括自然水源以及人工开发的水源，需求水资源则与人口增长、农业用水、工业用水以及生态环境需水等因素相关。

如果供需状况失衡，即需求超过了可用水资源，就会形成水资源短缺风险。

其次，水资源管理是影响水资源短缺风险的重要因素。

有效的水资源管理可以减少浪费，提升水资源利用效率。

评估水资源管理需要考虑水资源规划、水资源分配以及水资源利用效率等方面。

政府部门在水资源管理中扮演着关键的角色，有效的政策和法规可以促进水资源合理利用，降低水资源短缺风险。

第三，环境变化也是评价水资源短缺风险的重要指标。

环境变化包括气候变化、水文变化以及生态系统变化等方面。

气候变化会导致降水分布不均，进而影响水资源供应情况；水文变化则包括河流水量变化、地下水位下降等；生态系统变化会改变水资源的净化能力。

这些环境变化都会加剧水资源短缺风险。

最后，社会经济因素也对水资源短缺风险的评估有重要影响。

社会经济因素包括人口增长、经济发展、城市化以及农业发展等。

人口增长和经济发展会增加对水资源的需求；城市化的进行会导致水资源供应链的改变；农业发展则需要大量的水资源。

评估这些社会经济因素可以帮助我们更加全面地了解水资源短缺风险。

综上所述，评估水资源短缺风险需要综合考虑供需状况、水资源管理、环境变化以及社会经济因素。

完善的评估可以帮助我们更好地认识水资源短缺风险的形成机理，从而采取合理的措施来减少风险的发生。

只有科学合理地评估水资源短缺风险，才能更好地保护水资源，实现可持续发展。

水资源短缺风险综合评价承诺书我们认真阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。

我们明白，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 假如引用别人的成果或其他公布的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公平、公平性。

如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。

我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公布展现（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。

我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）：我们的参赛报名号为（假如赛区设置报名号的话）：所属学校（请填写完整的全名）：参赛队员(打印并签名) ：1.2.3.指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)：日期：年月日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：2020高教社杯全国大学生数学建模竞赛编号专用页赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：水资源短缺风险综合评判摘要水资源短缺问题是阻碍我国进展的重大问题，本文针对水资源短缺风险问题找出了要紧风险因子，建立了水资源短缺风险评判模型，对水资源短缺风险进行等级划分，并提出相应的有效措施规避风险。

关于问题一，我们建立主成分和灰色关联度分析模型，分析附表和相关资料，先确立了北京市水资源短缺风险的风险因素要紧包括自然因素，即降雨量和常住人口，和社会因素，即农业用水，工业用水，第三产业及生活其他用水，污水处理率，都市绿化覆盖率。

然后利用主成分分析得到个各个因子的奉献率，再利用灰色关联度分析，得到各个因子与缺水量的关联度的大小，差不多与主成分分析一致，最后得到要紧风险因子。

水资源短缺风险综合评价水资源短缺是一个全球性问题，对人类社会和生态环境都带来了巨大的风险。

为了更好地评估水资源短缺的风险，需综合考虑多个方面的因素。

首先，水资源短缺的风险与水资源的总量和分布有关。

一些地区由于自然条件和地理位置限制，水资源总量较少，人口稠密的区域可能面临较大的水资源短缺风险。

此外，气候变化也会影响降水量和水资源的分布，增加了水资源短缺的风险。

其次，水资源短缺的风险与水资源利用效率有密切关系。

如果水资源利用率较低，即使水资源总量较丰富，也可能面临水资源短缺的风险。

因此，评估水资源短缺风险时需考虑水资源的开发利用情况，包括农业用水、工业用水和居民用水等各个方面。

此外，水资源短缺的风险还与经济发展和社会变迁有关。

经济的快速发展和人口的增加会导致对水资源的需求不断增加，从而增加了水资源短缺的风险。

同时，城市化进程也可能带来水资源管理和分配方面的挑战，增加了水资源短缺的风险。

最后，水资源短缺的风险与水资源管理和治理的能力有关。

合理的水资源管理和有效的治理可以减少水资源的浪费和污染，提高水资源的利用效率，降低水资源短缺的风险。

因此，在评估水资源短缺风险时，还需考虑相关管理和治理政策的实施情况。

综合考虑以上因素，可以进行水资源短缺风险的综合评价。

评估的结果可以为政府和决策者提供参考，制定相应的水资源管理和治理策略，以减少水资源短缺的风险，保障人类社会和生态环境的可持续发展。

同时，也需要加强国际合作，共同应对全球水资源短缺问题，确保世界各地人民都能够享受到充足的清洁水资源。

水资源短缺是一个全球性问题，对人类社会和生态环境都带来了巨大的风险。

为了更好地评估水资源短缺的风险，并采取有效的措施应对，需要综合考虑多个方面的因素，建立一个完整的水资源短缺风险评估模型。

首先，水资源总量和分布是评估水资源短缺风险的基础因素之一。

不同地区的水资源总量和分布差异巨大，一些地区由于自然条件和地理位置限制，水资源总量较少，人口稠密的区域可能面临较大的水资源短缺风险。

答卷编号：答卷编号：论文题目：B题：水资源短缺风险综合评价组别：本科生参赛队员信息(必填)：指导教师：王莉参赛学校：沈阳航空航天大学答卷编号：答卷编号：评阅情况：学校评阅1.学校评阅2.学校评阅3.评阅情况：联赛评阅1.联赛评阅2.联赛评阅3.B题：水资源短缺风险综合评价摘要本问题主要讨论北京市水资源短缺风险，我们首先确定影响水资源短缺的主要风险因子，评价水资源短缺的风险等级,并对风险进行预测，最后为水利部门提出合理适当的解决方案，使风险降低，将可能的经济损失降到最低。

1.我们根据北京市的统计资料，分析了北京市自上个世纪8O年代以来水资源承载力变化的总体趋势和驱动因子．结果表明：人口和GDP是影响北京市水资源承载力变化的主要驱动因素．对于主要风险因子的确定，我们运用了主成分分析法，得到了水资源变化驱动力变量相关系数矩阵，并加以分析，得到主成分载荷矩阵，通过比较相关系数的大小，从而得出5个主要风险因子：“总人口数”“固定资产值”“目标国内生产总值GDP”“社会总产值”和“日生活用水量”。

2.在选出的几个主要风险因子中，我们运用层次分析法，以“北京市水资源”作为目标层，以“总人口数”“固定资产值”“目标国内生产总值GDP”“社会总产值”“日生活用水量”等五个因子作为准则层，以风险等级“轻度”，“中度”和“重度”作为方案层，得出北京市风险等级。

结果表明，北京市水资源短缺情况属于重度缺水。

3.根据人口的GDP增长率，通过多元线性回归模型，预测出了2015年北京市水资源的供需状况，结果表明北京市水资源短缺呈愈加严重的态势：2015年北京市的供水量约为43.5423亿立方米，而需水量为48.6391亿立方米，缺水量达5.0968亿立方米，因此采取必要的措施刻不容缓。

4.最后我们在报告中，建议水利部门采取开源节流并重的政策：南水北调工程可以有效的缓解北京市水资源的短缺情况，而严格控制北京的流动人口，减少日生活用水和工业用水，可以减小水资源的消耗。

北京市水资源短缺风险综合评价西南财经大学田乐蒙、唐志、淮琳摘要：本文通过对北京市30多年来的水资源状况的分析，运用相关分析法和逐步回归分析法，在从《北京市统计年鉴》中查得的众多指标中找出了影响北京市水资源短缺风险的主要指标；运用因子分析法建立了北京市水资源短缺风险的综合评价模型，即设计了用水风险因子和供水风险因子这两个新变量，将其作为北京市水资源短缺的主要风险因子，并运用这两个变量建立二维坐标系，在坐标系上划分出了风险等级区域。

通过判断各年计算所得的这两个变量的值在坐标系上的位置，我们确定了北京市各年的水资源短缺风险等级。

据此，我们对北京市未来两年水资源的短缺风险进行了预测，得出了北京市未来两年仍处于水资源短缺的高风险状态的结论，并提出了应对措施。

此模型对水资源短缺问题的解释十分精确，运用此模型得到的综合评价结果具有相当高的可信程度。

此模型可以广泛运用于各个地区的水资源短缺综合评价，还可运用到空气质量的风险测评，水污染风险测评等各个领域，具有广泛的推广价值。

关键词：水资源短缺风险人均缺水量逐步回归因子分析一、研究的背景和意义 (2)二、研究的现状 (2)三、本文研究的思路 (3)四、模型的建立及风险因子的确定 (4)（一）影响水资源风险指标的选择 (4)（二）北京市水资源短缺风险的综合评价 (8)五、北京市水资源短缺风险预测 (13)（一）对三个主要风险因子的预测 (13)（二）2010～2013年北京市水资源短缺风险等级预测 (16)（三）应对措施 (17)六、模型的评价与推广 (18)参考文献 (18)附录 (19)一、研究的背景和意义近年来，我国北方地区的水资源短缺问题十分严重，作为首都的北京也面对着严重的缺水问题。

北京的人均水资源占有量为300立方米左右，仅为全国人均占有量的1/7，为世界人均占有量的4％，在世界各国首都中居百位之后。

有数据称，2010年，北京平常年份缺水9.9亿立方米，枯水年缺水近20亿立方米。

水资源短缺风险综合评价模型(2011)水资源短缺风险综合评价模型（）摘要本文对北京市水资源短缺风险进行了全面的分析和预测，通过主成分分析、灰色关联度、基于熵权的模糊综合评价、BP人工神经网络以及灰色预测模型进行分析计算，得出了较为清晰的结论。

针对问题一，本文首先对影响水资源短缺的因素进行定性的分析，并用主成分分析法与灰色关联度的方法，定量的建模，选出主要的风险因子。

我们以北京市为例，通过分析，将影响北京市水资源短缺的风险因子分为四类：自然因素、技术工程因素、社会经济因素、水资源管理因素。

计算可得单个风险因子对水资源短缺风险的影响由大到小依次为水资源总量、降水量、平均气温、生活用水、工业用水。

针对问题二，本文将问题一中的主要风险因子转换成风险率、脆弱性、恢复性、重现期和风险度五个评价指标，并且将风险等级划分为五个等级：低、较低、中、较高、高。

应用基于熵值取权法的模糊评价方法对北京市1978-1998年水资源短缺风险进行综合评价，计算出每五年水资源短缺的风险等级依次为高、较高、中、中、高、高。

同时，本文还采用了 BP 神经网络进行风险评估，证明了模型的合理性。

此外，本文定义了两个模型的适用范围，分析了两个模型各自的优缺点，并对模型进行了灵敏度分析。

最后还为第一问中指定的主要风险因子制定了相应的调控措施，以求降低北京水资源短缺的风险。

针对问题三，本文首先对主要风险因子进行了灰色预测，计算出未来几年水资源总量、降水量、平均气温、生活用水量、工业用水量。

然后采用问题二中的BP神经网络预测每年的缺水量。

最后通过整合往年的数据，运用问题二中的熵值取权的模糊评价模型预测出未来几年内水资源短缺的风险等级。

由于考虑到降水量和地下储水相关系数高，我们依据历年的降水量估测出平水年，偏枯年，枯水年三种不同年份的水资源总量，并应用问题二的风险评价模型进行评估，得到三种不同年份水资源短缺风险等级依次为高，较高，较低。

最后我们分析了南水北调工程对北京市未来两年水资源短缺的风险等级影响，风险等级依次变为低，偏低，无。

北京市水资源短缺风险综合评价西南交通大学熊竣熙、周成龙、王义目录北京市水资源短缺风险综合评价 (1)摘要 (2)1 问题提出 (3)1.1 问题背景 (3)1.2 问题的提出 (3)2 问题分析 (3)2.1 概念的解释 (3)2.2 问题的具体分析 (3)3 模型假设 (4)4 符号约定 (4)5 模型的建立与求解 (5)5.0 数据的预处理 (5)5.1 问题一：确定北京水资源短缺的主要影响因子 (5)5.1.1 指标的选取 (5)5.1.2 使用主成分分析法确定主要因子 (6)5.1.3 主成分分析结果 (7)5.2 问题二：水资源短缺风险等级的划分 (8)5.2.1 等级的划分 (8)5.2.2 构建风险潜在函数 (9)5.2.3 历年风险等级归类 (9)5.2.4 结果的合理性检验 (11)5.2.5 相关的调控措施及建议 (11)5.3 问题三：北京市水资源短缺的预测 (12)5.3.1 利用灰色模型预测北京市水资源短缺风险 (12)5.3.2 预测结果分析 (14)5.3.3 利用BP神经网络检验灰色模型的预测正确性 (14)5.4 问题四：对北京市水行政主管部门的建议 (16)6 模型的推广与评价 (17)6.1 模型的缺陷 (17)6.2 模型的优点 (17)6.3 模型的推广 (17)7 参考文献 (17)8 附录 (17)摘要：本文采用了主成分分析法、模糊数学、灰色模型预测等方法对北京市的水资源短缺风险进行了评价与预测。

问题一中，为了找出北京市水资源短缺的主要风险因子，本文首先找出了11个影响水资源短缺的因子，构建了包括来水风险、用水风险、管理制度调节在内的指标体系。

利用插值、均值替换法等方法对数据进行修补与校正，接着本文采用主成分分析法，求得累计贡献率达到86.69%的三个主成分，在每一个主成分中找出影响力较大的因素为：蓄水量、降雨量、地下水埋深和人口总量。

问题二中，本文先将风险暂且分为5级，分别为{风险极限，高风险，中度风险，低风险，无风险}，相应的评分为{5,4,3,2,1}。