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《天津大学》 2007年
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天津市水资源系统动力学模型的研究

王银平  
【摘要】: 随着经济社会的快速发展、人口过度膨胀和水环境污染的加剧,水资源危机已经成为许多国家社会、经济可持续发展的瓶颈,如何处理好水资源与人口、经济与环境可持续发展之间的关系,成为全社会普遍关心的热点问题。本文根据天津市水资源系统是一个巨型复杂非线性系统的特点,运用系统动力学方法,从系统结构入手,充分考虑了人口、经济、资源和环境等因素,构建天津市水资源系统动力学模型,成功实现了对未来水资源利用情况的模拟及预测;结合可持续利用指标体系,研究不同方案下水资源的可持续利用能力,实现了方案选择的定量化,提高了决策的科学性,并为实现水资源的可持续利用提出了一系列政策性建议。 首先,通过收集历年统计资料,详细的分析了天津市水资源和水环境现状,并从中总结出天津市水资源开发利用中存在的问题。 其次,通过对天津市水资源系统的系统分析,利用Vensim软件开发了天津市水资源系统动力学模型,并以2010和2020年为研究的水平年,模拟了常规发展模式下天津市生活、生产和生态的需水量和可供水量及供需平衡情况。结果表明,按常规发展模式,天津市水资源将出现严重不足,难于支撑天津市社会经济的长远发展。 再次,根据常规发展模式下水资源匮乏问题及系统动力学灵敏度分析结果,选择对系统影响较大的参数做为主要的调控变量,设计出五种对比方案;构建推荐方案选择的水资源可持续利用指标体系,运用层次分析法(AHP)确定各项指标的权重,通过系统动力学模型来模拟不同方案下水资源可持续利用综合指标值的变化并对其进行分析评价,得出方案五为天津市水资源可持续利用的推荐方案,并对该方案的实施效果进行了模拟;结果表明,通过节约用水、污水治理和产业结构调整等主要措施,天津市水资源可持续利用综合指标值比常规发展模下的现状方案平均提高了7%,水资源供需比平均提高23%,水污染比平均降低了40%。 最后,根据研究结果,为了保障天津市水资源可持续利用,实现社会经济的可持续发展,在今后应该加大节水力度和治污投资,并采取相应措施确实保证节水的执行和水环境的改善。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TV213.4

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【引证文献】
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