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中国水资源配置管理研究

陈旭升  
【摘要】: 中国是水资源缺乏国家,随着人口增长、经济发展,对水资源需求日益增多,合理配置有限水资源,协调不同区域对水资源需求,促进水质整体改善,是中国实现可持续发展的关键因素。在对中国水资源供需状况进行多元统计分析基础上,从水量分配和水污染治理两个方面对水资源配置管理进行研究,总结中国现有水量分配方案经验,建立了基于流域统一管理的水量配置模型,提出了促进水权交易的评价指标与方法,从投入产出角度研究了水污染治理效率。 系统研究了水权管理中的相关因素、性质、地位,对目前水权管理类型、方法、政策进行了比较;从水资源配置优化技术的应用、利益相关者权益保护制度建立、配置水资源新手段的选取等方面,分析了国内外在水权配置管理的差距;从水资源污染物的总量控制、水污染治理的资金来源、排污权交易、节水技术的应用等方面,探讨了水污染治理的发展方向。明确了水资源配置管理的内涵、目标和构成要素,提出中国水资源配置管理存在问题。 对中国各地区水资源供应、需求及可持续利用状况进行了实证研究。根据水资源状况评价基本原则,在分析水资源供应不同来源,明确水资源需求主要方面基础上,分别建立了体现水资源供应和需求的指标体系。应用因子分析模型对统计数据进行分析,将各地区水资源供应能力分成自然供水能力、实际供水能力、节省水量三个主因子,根据每个主因子值对全国各地区供水能力进行分类,比较不同供水类型在东部、中部、西部、东北地区的比例,对各地区供水能力的差异做出定量分析;将各地区水资源需求分成发展与环境对水资源需求、水资源单位消耗、农业水资源浪费、水资源已消耗程度四个主因子,与供水能力采用相同方式进行分类和比较。综合水资源供应能力和需求能力,得到不同地区水资源可持续利用能力,通过以上三方面的分析为水资源配置管理提供了依据。 分析了流域水量配置方案要素,提出了基于模拟退火径向基神经网络的水量配置模型。根据对中国黄河、永定河、江西省五河、广东东江、大凌河等已有典型水量配置方案的比较,从生态水量预留、不同来水年度调节、不同产业水量划分、水质控制、地下水取水量等方面总结了不同配水方案优点,在以供定需、水量水质同时控制、统一协调流域生态水量原则下,建立了水量配置指标体系,反映了生活用水、经济发展用水、水质控制和生态用水各方面需求,体现了协调发展与环境的水量配置目标。根据中国水量分配特点,构建了基于模拟退火优化的径向基神经网络水量分配模型,提高了收敛速度,避免落入局部最优解,实现了将区域发展与流域统一水量分配相结合。 根据东阳义乌、张掖、内蒙古、宁夏等水权交易实践,分析水权交易形成要素,将整个水权交易过程划分为交易动力、市场交易、交易效应、法律法规、政府监督等子系统,从水权交易合理性、交易绩效、政府调控与服务能力、市场机制完备性、环境保护等方面对水权交易进行评价。 综合水污染物分类、水质标准、污染物排放标准,建立了水资源污染评价指标体系,比较不同水污染评价方法优缺点,选择熵权方法计算不同污染物权重,根据不同时期污染物权重变化明确了污染变化趋势。构建了反映水污染治理效率投入产出的指标体系,应用DEA模型得到中国不同地区水污染治理效率,引入Malmqusit指数分析了水污染治理效率变化趋势。 最后,从强化水资源配置统一管理、促进水市场发展、治理水污染等方面,提出完善水资源配置管理策略。


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