利用组合模型评价云南省水资源利用效率.pdf

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1、第37卷第5期人民黄河Vo1．37．No．52015年5月YELL0WRIVERMay，2015【水资源】利用组合模型评价云南省水资源利用效率蔡怡馨，王静，刘鹏玲，陶子乐滔，李靖(1．云南农业大学水利水电与建筑学院，云南昆明650201；2．云南农业大学城乡规划设计研究院，云南昆明650201)摘要：利用雷达图分析法将样本数据进行处理转化成雷达图，以雷达图面积作为特征量建立云模型；采用粒子群优化算法寻求最优值作为投影方向，再计算出样本的最佳投影值，然后通过投影寻踪将多维指标数据转化为简单一维数据，由此建立一种

2、基于云模型和投影寻踪模型的组合评价模型。用组合评价模型对云南省2006-2012年的水资源利用效率进行了综合评价，结果表明，2012年水资源利用效率最高，并且水资源可持续利用度高的年份其万元GDP用水量和工农业万元产值用水量少，污水再生利用率高，COD排放量少。关键词：水资源；利用效率；雷达图分析法；云模型；投影寻踪；云南省中图分类号：TV213．4文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1000-1379．2015．05．015我国水资源严重短缺，水污染严重，水资源分布不1．2评价方法均和水资源

3、开发利用率低造成水资源供需矛盾十分突1．2．1基于雷达图面积的云模型出，因此对水资源利用的利用不仅要注重利用效率，还雷达图分析法是一种采用形似雷达图的图形对研究对象进行多变量对比的综合分析方法[7]。云模型应注重水资源利用的可持续性。是通过E(期望)、E(熵)、(超熵)3个云特征值对目前，已有许多学者采用不同的算法模型对水资研究对象进行定量和定性之间不确定转换的分析方源利用效率的评估进行了研究，主要有投影寻踪及遗法]。采用雷达图面积作为样本特征量进行分析研传算法模型、层次分析法模型、神经网络模型、主成分究，云

4、模型的流程见图1。分析法模型、数据包络分析法模型、集对分析法模型步骤1，将各年水资源可持续利用效率评价指标等。刘渝等⋯利用主成分分析法对湖北省农业水资值进行无量纲标准化，正向指标公式为源利用效率进行了分析；范群芳等利用随机前沿生产函数对我国农业用水和生活用水效率进行了研究；一兰二r1、”max一minx、岳立等利用方向环境距离函数对中国工业用水效逆向指标公式为率进行了研究；左传英等利用模糊集对聚类评价法，一竺二，2、对云南省区域水资源用水效率进行了评价，苏时鹏。一max一min、一等采用数据包络分析法对省域水

5、资源可持续利用式中：r标准化后的指标值；为第i个样本年第-『进行了评价，刘毅等对水资源利用效率进行研究分个指标的实际值；maxxij和min，分别为第个指标标析并划分了不同类型。单一评价方法都存在着自身的准化前的最大值和最小值。步骤2，将标准化后的数据进行非线性变换，表达局限性，在运行过程中不可避免会遗漏掉一些原本有式为效的信息，导致分析评价结果存在一定的偏差。Ri=-~-arctan(ri1)(3)1评价方法及模型收稿日期：2014—11—031．1评价指标选择基金项目：国家科技支撑计划项目(2O12BAD

6、4OB02)；水利水资源的利用不仅受地区可利用水资源量、水资部科技推广计划项目(2014TG1411)。源利用效率、污水排放量及水质、可持续利用度等因素作者简介：蔡怡馨(1989一)，女，云南昆明人，硕士研究生，研究方向为水土资源优化配置及高效利用。的影响，而且受当地经济发展水平的影响，因此水资源通信作者：李靖(1969一)，男，云南曲靖人，教授，从事水资源利用效率评价所选的指标应具有代表性和决定性。本及环境工程研究工作。文将评价指标分成4个层面，见表1。E—mail：liLjing69@163．com·58

7、·人民黄河2015年第5期水资源利用效率A水资源状况日1水资源量c1人均水资源量D1水资源总量／人口总数人均供水量D2供水总量／人口总数水资源利用效率农业用水效率c2农业万元产值用水量D3农业用水量／农业产值工业用水效率c3工业万元产值用水量D4工业用水量／工业产值生活用水效率c4单位GDP用水量D5生活用水量／GDP水资源可持续利用压力B3生态用水c5单位绿化面积用水量D6生态用水量／建成区内绿化覆盖面积工业废水排放量D7可持续利用水资源量c5生活污水排放量D8污水再生利用率D9污水再生利用量／城市污水排放

8、总量水资源循环利用现状()6工业用水重复利用率D10工业重复利用量／q-业用水总量水资源可持续利用潜力城市污水处理率D11水资源循环利用压力c7COD排放量D12COD值越高，说明水中有机污染越严重面定性分析定量分析雷积I+达作石逆向云正向云为型模+图特征由样本特征量由e、、产变x产生云模型生云滴(评价值)量、、图1基于雷达图面积的云模型流程再计算出各样本年的综合指标雷达图面积，表达由3个特征值通过