基于SD模型的河南省水资源承载力模拟研究

运用SD模型,以2018年为基准年,构建了河南省水资源承载力系统动力学模型,设定现状型、发展型、节约型以及综合型4种仿真情景,对河南省2019—2030年的水资源承载力进行预测分析。结果表明,现状型方案水资源压力较大,水资源供需差额不断增加;发展型方案水资源压力最大;节约型方案水资源充足,但同时也制约了经济的发展;综合型方案效果最佳,注重经济的平稳发展与水资源利用率的提高,在保障经济发展的前提下,未来可通过提高水资源利用率、治理水污染等措施来减缓水资源供需矛盾。     

社河控制单元水环境承载力情景方案设计研究

以抚顺县社河控制单元为例，基于水环境-水资源-水生态-社会经济4个子系统构建指标体系及水环境承载力评估预警动态模型，并设计常规发展型、经济改善型、水环境改善型、水资源改善型、综合改善型5种情景方案，预测2019—2025年不同发展方案下的水环境承载力。结果表明，社河控制单元水环境承载力均呈上升趋势，各方法调节效果为综合改善型(0.811 7)>水资源改善型(0.765 8)>经济改善型(0.711 7)>水环境改善型(0.682 4)>常规发展型(0.672 5)。常规发展型情景方案2025年达到临界超载—蓝色预警状态，说明按照现有状态发展，社河控制单元不能够承载目前的人口、经济规模；综合改善型情景方案2025年达到绿色不超载状态，说明在此方案下，社河的社会经济、水环境、水资源、水生态能协调发展。     

水资源制约的东营市人口经济承载规模评价

水资源是区域自然资源的重要组成部分,水资源承载力是判断水资源是否满足区域社会发展的重要指标。水资源短缺已经成为制约许多地区发展的关键因素。区域水资源承载潜力的评估,对区域经济发展规划的制定与产业布局调整具有重要参考价值。本研究在探讨水资源承载力概念的基础上,利用水资源供需平衡原理,结合东营市水利发展规划,对东营市人口、经济承载力进行评估。结果表明:水资源承载人口呈现周期性变化,可承载人口高峰分别在2010年和2030年出现,达到200.48万、169.859万,可承载人口低谷出现在2015年为158.572万;研究时段内,供水保障率为50%时2005~2013年人口、GDP均处于可载状态,其他年份为超载状态;供水保障率为75%时,人口和GDP基本处于超载状态。     

基于系统动力学模型的内蒙古水资源承载力及其影响因素

为科学测度区域水资源承载力,探究区域水资源可持续利用,基于系统动力学理论,以内蒙古自治区为例,借助Vensim系统动力学仿真建模平台,从资源环境、社会经济角度构建区域水资源供需系统,并模拟分析2020—2025年现状延续情景、经济发展情景、节约与绿色低碳情景、科技创新情景4种发展情景下的区域水资源供需情况。最后,运用AHP-熵权混合模型评价了4种不同情景下水资源承载力并通过敏感性分析方法识别其主要影响因素。结果表明：1)科技创新情景能有效节约工业用水和生活用水,用水总量为216.93亿m³;节约与绿色低碳情景主要节约农业用水和生活用水,用水总量为217.01亿m³;现状延续情景用水总量为220.26亿m³,而经济发展情景对水资源消耗最大,用水总量为225.75亿m³。2)科技创新情景下的水资源承载力指数最高,是今后内蒙古自治区水资源利用领域的重要发展方向;节约与绿色低碳情景、现状延续情景次之;经济发展情景的承载指数最低,水资源的利用将不可持续。3)发电量、降水量、各类作物种植面积、绿地面积是影响水资...     

基于PSO-PPE模型的和田水资源承载力评价研究

为了定量评价和田地区水资源承载力,指导该地区水资源与社会、经济和生态系统协调发展,本文从“水资源—社会—经济—生态环境”复合系统角度出发,构建具有区域特色的水资源承载力评价指标体系,采用基于粒子群优化算法的投影寻踪评价模型（PSO-PPE模型）,对和田地区2005—2012年水资源承载力进行综合评价,并结合回归分析法对具有明显影响作用的指标进行分析。结果表明：和田八年来水资源承载力处于Ⅱ级,属于弱无压力状态,反映该区水资源承载力满足目前社会经济的发展需求,但不表明该地区不属于缺水地区;其中人均水资源量、水资源开发利用率、城镇化率的高低对水资源承载力综合评价值的大小具有较高影响;从长期发展规划来看,需结合干旱区绿洲发展特点,制定科学合理的水资源管理和利用措施,以保障水资源与社会经济的可持续发展。     

湛江市大气环境承载力与环境安全研究

通过建立大气环境承载力量化模型,对湛江市2007年大气环境承载状态进行了现状评价,并对湛江市2010年和2020年大气环境承载状态进行了情景预测研究。结果表明,湛江市大气环境承载现状良好,但是在经济快速增长、城市化加快的大背景下,如果湛江继续按照现有模式发展,到2020年大气环境承载将达到预警状态。     

基于PLUS模型的2030年滹沱河流域山区段生态承载力时空格局多情景预测

为探讨滹沱河流域山区段当前及未来不同发展情景下生态承载力的时空变化,应用植被净初级生产力改进的生态足迹模型测算分析了流域 2015—2020年生态承载力的时空格局变化,并借助经过精度验证的 PLUS模型对 2030年区域自然发展、经济发展及生态保护三种发展情景下的生态承载力时空格局进行预测。结果表明：2015—2030年滹沱河流域山区段单位面积生态承载力整体格局变化不大,但内部空间分异明显,整体呈东南及西北区域单位面积生态承载力高,而东北、西南部区域单位面积生态承载力低的特点。2015—2020年区域生态承载力总量由1.078 0×10⁶ bhm²增加到1.079 6×10⁶ bhm²,呈上升趋势;2030年自然发展和经济发展情景下区域生态承载力总量分别为 1.078 3×10⁶、1.078 2×10⁶ bhm²,与 2020年相比呈下降趋势,草地向耕地的转移、林地向建设用地的转移是生态承载力下降的主要原因;2030年生态保护情景下生态承载力总量为 1.080 2×10⁶ bhm²,与 2020年相比呈上升趋势,耕地向林地、草地转移是区域生态承载力增加的主要原因。各类用地的生态承载力总量由高到低依次为草地耕地＞林地＞建设用地＞水域,生态保护情景有益于林地、草地生态承载力总量的增加,经济发展情景有益于耕地和建设用地生态承载力总量的增加,水域生态承载力总量在各种发展情景下变化较小。生态保护情景更有利于未来生态承载力的增加,符合区域未来发展方向。严格控制草地向耕地的转变以及林地向建设用地的转变,继续实施退耕还林、还草生态工程,加强区域废弃矿山生态复垦的力度,将会提高区域未来生态承载力,实现区域生态安全及经济、社会、生态的可持续发展。     

南通市水资源承载力量化分析

在辨析水资源承载力的概念基础上,结合南通市的水资源问题实际,构建符合实际的水资源承载力量化模型。收集大量资料,以2004年为基础年,预测该市2010、2015、2020年的社会经济发展指标和用水量,计算了南通市各规划年的水资源总量和水资源可利用量。根据预测数据,利用建立的水资源承载力量化模型,运用Lingo软件计算南通市在各规划年的水资源承载力。结果表明,南通市水资源承载力处于超载水平;在污水处理率提高的条件下,无需增加新的供水量,该市的水资源承载力都能达到要求。     

江西省水资源承载力时空分布格局研究

本文基于2004年—2018年江西省水资源-社会-经济和生态环境等基础数据，选取5层领域共22个具体指标，构建起区域水资源承载力综合评价模型，对江西省水资源承载力进行评价，并探讨了其时空分布格局。结果表明：(1)江西省水资源地区分布不均，南昌市水资源承载压力最大，九江市承载压力最小，其余大部分地区水资源承载压力适中，总体差异不大；(2)2004年—2018年，江西省水资源承载压力整体呈下降趋势，水资源开发利用呈良性发展状态；(3)2018年南昌、萍乡和鹰潭水资源承载处于濒临超载状态，其余大部分地区水资源承载处于承载适宜状态，社会经济发展对水资源的压力适中，水资源开发利用尚有较大潜力。该研究成果为江西省水资源管理规划与合理开发利用提供决策依据。     

宝鸡市土地资源的人口承载力

为协调区域经济发展与土地利用的关系,实现区域资源、环境和人口的可持续发展。以宝鸡市为例,统计分析2000-2015年宝鸡市耕地面积、粮食产量、粮食单产和人口数量等指标的变化特征,采用"土地-人口-经济"结构模型,对宝鸡市土地资源人口承载力进行分析与预测。结果表明:2000-2015年宝鸡市耕地面积呈下降趋势,而粮食产量、粮食单产和人口数量均呈增长趋势。在现有生产技术下,温饱型水平2020年和2030年分别可承载445.2万人和451.05万人,人粮关系处于盈余状态;小康型水平2020年和2030年分别可承载389.53万人和396.65万人,人粮关系处于平衡有余和临界超载状态;富裕型水平2020和2030年分别可承载283.31万人和281.02万人,人粮关系处于过载状态。因此,在2030年全面建设富裕型社会,宝鸡市土地资源属于超载状态,仍需加大农业技术投入,提高耕地生产潜力。     

用指数平衡法对广西西江流域水资源承载能力的分析

采用水资源承载力平衡指数法,分析广西西江流域未来10年不同情景条件下的水资源承载力状况。在假设西江流域水资源开发利用率达到40%的条件下的计算结果表明,在最小用水量情景下,除南宁市水资源短缺外,其他地区水资源均可承载其社会经济发展水平;在最大用水量情景下,贵港市也会出现水资源短缺状况,但西江流域整体水资源盈余,西江流域水资源基本能够承载其社会经济、人口发展规模。因此,广西西江流域未来水资源承载力保障的前提是提高该流域的水资源开发利用率。     

成都市水资源生态足迹及承载力时空演变研究

利用水资源生态足迹模型对成都市2000-2015年水资源生态足迹与生态承载力进行了研究.结果表明,成都市历年水资源生态足迹值在2000-2012年呈上升趋势,受成都市节水政策和产业转型影响, 2013年相对降低, 2014年和2015年趋于平缓;水资源生态承载力与降水量呈正相关关系,相关系数达0.952,旱情灾害影响成都市生态承载力水平, 2006年与2009年的干旱使成都市水资源产生生态赤字;万元GDP水资源生态足迹值逐年下降,成都市水资源利用效率16年间增长6.8倍;成都市各区县人均水资源生态足迹分布不均且在2013-2015年变化较大,成都市规划发展的工业城市人均水资源生态足迹值高,各区县处于人均水资源生态盈余状态,但数值逐年下降,水生态安全保障降低;改变产业结构、提高水资源利用效率、增强水利设施对干旱等自然灾害的应对能力是成都市水资源可持续利用的基本途径.     

成都市水资源生态足迹及承载力时空演变研究

利用水资源生态足迹模型对成都市2000-2015年水资源生态足迹与生态承载力进行了研究.结果表明,成都市历年水资源生态足迹值在2000-2012年呈上升趋势,受成都市节水政策和产业转型影响,2013年相对降低,2014年和2015年趋于平缓;水资源生态承载力与降水量呈正相关关系,相关系数达0.952,旱情灾害影响成都市生态承载力水平,2006年与2009年的干旱使成都市水资源产生生态赤字;万元GDP水资源生态足迹值逐年下降,成都市水资源利用效率16年间增长6.8倍.成都市各区县人均水资源生态足迹分布不均且在2013-2015年变化较大,成都市规划发展的工业城市人均水资源生态足迹值高,各区县处于人均水资源生态盈余状态,但数值逐年下降,水生态安全保障降低.改变产业结构,提高水资源利用效率,增强水利设施对干旱等自然灾害的应对能力,是成都水资源可持续利用的基本途径.     

不同土地利用情景下天津市生态系统服务及权衡与协同分析

  目的  土地利用变化是导致生态系统服务及其关系变化的重要影响因素,探讨土地利用变化对生态系统服务影响具有重要意义。  方法  本研究基于2000和2015年天津市土地利用数据,结合区域发展规划,采用GeoSOS-FLUS模型预测2030年3种不同情景下的土地利用格局,并利用InVEST模型评估生态系统服务及权衡/协同关系。  结果  （1）2015—2030年,自然发展情景下城市继续扩张,建设用地增加27.68%,耕地下降11.47%。生态规划情景下城市扩张减缓,建设用地增加7.97%,林地、草地、水域和灌丛共增加2.02%。城市快速发展情景下建设用地和耕地基本保持稳定,水域面积增加4.78%。（2）2015—2030年不同情景下天津市综合生态系统服务指数均呈现下降趋势,其中自然发展、生态规划和城市快速发展情景下综合生态系统服务指数分别为0.172、0.181、0.180。（3）2015—2030年不同情景下4种生态系统服务的权衡/协同关系方向未变,但强弱发生了复杂的变化,总体上生态规划情景下协同关系更强,自然发展情景下协同关系更弱。  结论  本研究建议天津市未来应控制城市扩张速度、优化当前土地利用结构、增强生态环境建设。研究结果可为天津市生态系统管理提供理论基础。      

基于PLUS模型并顾及交通规划的广州市土地利用情景模拟与分析

为保障区域的可持续发展，对其未来的土地利用情景进行模拟预测十分必要。本研究采用马尔科夫链预测2030年各类用地总量，按照《广州市交通运输“十四五”规划》的设想，利用PLUS模型设置自然发展情景和交通规划情景，模拟广州市2030年的土地利用格局，并借助土地利用转移矩阵和景观指数分析两种情景下的地类转换特征和景观格局特征。结果表明：交通规划对人造地表的影响较大，在交通线路3 km范围内，交通规划情景下人造地表的面积比自然发展情景增加22.06 km²，主要由耕地和林地转移而来。两种情景下人造地表均以“外延式”发展为主，自然发展情景下人造地表在各个区域的蔓延速度相对一致，交通规划情景则集中于中心城区外围分布，在远离市中心地区的分布概率较低；相比于自然发展情景，交通规划情景中斑块的优势度更高，斑块形状更复杂，具体表现为人造地表优势度明显上升，耕地和草地的形状更破碎复杂。研究表明，依据交通规划，利用PLUS模型进行城市未来用地格局模拟具有合理性，模拟结果能为未来国土空间管控及规划提供基础数据支撑和决策依据。     

基于改进生态足迹的朝阳市水资源可持续利用研究

分析了传统水资源生态足迹模型的不足,引入水资源可持续利用指数对模型进行改进,计算辽宁省朝阳市2010-2013年水资源生态足迹、水生态承载力、水生态盈亏、万元GDP水生态足迹、水资源生态压力指数、水资源可持续利用指数,并分析朝阳市2010-2013年水资源生态足迹变化及水资源可持续利用情况。结果表明,朝阳市2010-2013年平均人均水资源生态足迹为0.267 2 hm~2,平均人均水资源生态承载力为0.062 5 hm~2,平均人均水资源生态赤字为0.204 7 hm~2,平均万元GDP水生态足迹为0.109 0 hm~2,平均水资源压力指数为4.33,平均水资源可持续利用指数为0.19,水资源利用处于不可持续状态。     

阿克苏地区水资源生态足迹核算与预测研究

通过水资源生态模型计算阿克苏地区水资源生态足迹、水资源生态承载力和生态赤字.根据已知年数据,运用灰色预测GM(1,1)模型预测2012 ～2024年的生态赤字(盈余)趋势.结果表明,该区水资源生态足迹先增后减,水资源承载力趋于平稳,说明水资源综合利用发展趋势从不合理逐步发展为科学有效的利用.但水资源利用仍然处于赤字状态,因此阿克苏地区水资源问题依然紧迫.     

河南省煤炭资源型城市土地生态承载力的评价研究

应用基于熵权的模糊综合评价模型对河南省煤炭资源型城市1999～ 2011年的土地生态承载力进行定量评价和分析,初步分析河南省煤炭资源型城土地生态承栽力现状.结果表明：1999～2011年平顶山市土地综合承载力在波动中趋于下降;安阳市土地承载力处于中等水平,基本保持不变;鹤壁市土地承载力一直处于低等水平,情况较严峻;焦作市土地承载力水处于中等水平以上,在四个城市中土地资源状况较好.     

基于人工鱼群算法的浐灞河流域水资源优化配置研究

【目的】建立以经济、社会和环境效益相对最优为目标的水资源优化配置模型,为实现水资源的协调发展提供支持。【方法】以浐灞河流域为研究对象,采用人工鱼群算法建立水资源优化配置模型并进行求解。【结果】利用建立的水资源优化配置模型,对浐灞河流域各规划水平年(75%保证率)3种不同效益权重组合下的水资源进行了优化配置,配置后相对最优的结果是:研究区2020年可供水量为25 210.8万m3,较配置前增加了2 603.8万m3,缺水率较配置前降低了9.12%;2030年可供水量为28 168.8万m3,较配置前增加了1 911.8万m3,缺水率较配置前降低了6.07%。【结论】通过不同权重组合下的效益计算,选择经济、社会和环境效益权重分别为0.40,0.25和0.35时的水资源优化配置结果,作为浐灞河流域水资源开发利用与社会经济和生态环境保护协调发展的最佳方案。     

水环境承载力与人口容量预测——以云南抚仙湖为例

环境承载力与人口容量预测对区域经济可持续发展具有重要作用。以抚仙湖为例,分析水环境承载力并预测人口容量。结果表明,抚仙湖流域总氮排放量超标,北岸超标最严重,其次是西岸和南岸。根据规划的人口容量计算出2020年和2030年污染减排目标。研究结果可以为政府做区域发展规划提供依据。