五元减法集对势及其在水资源承载力趋势分析中的应用
发布时间：2021-10-31 19:59
为进一步推广减法集对势这一新颖的趋势分析方法在水资源承载力领域中的应用,在原有三元减法集对势研究的基础上,考虑五元联系数的结构形式及其同一度、对立度、差异度子项对最终趋势分析的影响,构造了五元减法集对势,并应用于山东省和黑龙江省的水资源承载力单指标和子系统的趋势分析中。结果表明:2006年山东省水资源承载状况较差,主要由于"生态环境特性"和"水资源利用特性"子系统的发展趋势均为反势,"城市污水日处理量""万元工业增加值用水量"等指标亟需加强调控;现阶段黑龙江省水资源承载状况整体较好,其中"生态"子系统的发展趋势最好,其余子系统均为均势,"产水能力""第一产业占比"等指标的发展趋势较差,"生态用水比例"指标的发展趋势最好。五元减法集对势可清晰、准确地识别出水资源承载力中较差或较好的子系统或单指标,可为后期调控措施的制定提供参考。此方法不仅适用于水资源承载力趋势分析中,也可应用于其他领域类似的趋势问题分析中。
【文章来源】：华北水利水电大学学报(自然科学版). 2020,41(02)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
山东省2006年15个评价指标的减法集对势值
表5 黑龙江省水资源承载力评价指标及权重、联系数分量、态势及减法集对势值 准则层 指标 权重 联系数分量[11] 减法集对势值sf2(u) 文献[11]态势 a b1 b2 b3 c 水资源(0.35) 产水能力c1/((104m3)·km-2) 0.20 0.14 0.21 0.04 0.32 0.29 -0.27 反势 供水能力c2/((104m3)·km-2) 0.15 0.29 0.07 0.32 0.04 0.29 0.01 均势 水资源开发利用率c3/% 0.15 0.29 0.25 0.18 0.21 0.07 0.37 同势 地表水源占比c4/% 0.20 0.25 0.21 0.11 0.18 0.25 0.01 均势 人均可用水资源量c5/(m3·人-1) 0.20 0.36 0.18 0.11 0.21 0.14 0.32 同势 降水量c6/mm 0.10 0.07 0.07 0.07 0.14 0.64 -0.74 反势 社会(0.25) 人口密度c7/(人·km -2) 0.20 0.07 0.14 0.43 0.21 0.14 -0.15 反势 城镇化程度c8/% 0.30 0.14 0.14 0.50 0.07 0.14 0.02 均势 人均生活用水量c9/(m3·人-1) 0.20 0.14 0.07 0.43 0.21 0.14 -0.05 均势 人口自然增长率c10/% 0.30 0.07 0.43 0.43 0.07 0.00 0.30 同势 经济(0.25) GDP c11/(亿元) 0.15 0.14 0.29 0.14 0.29 0.14 0.00 均势 人均GDPc12/((万元)·人-1) 0.20 0.29 0.29 0.29 0.07 0.07 0.43 同势 GDP增幅c13/% 0.15 0.14 0.18 0.32 0.25 0.11 0.03 同势 第一产业占比c14/% 0.15 0.07 0.25 0.11 0.29 0.29 -0.38 反势 第三产业占比c15/% 0.20 0.00 0.18 0.25 0.29 0.29 -0.54 反势 单位灌溉水量c16/((104m3)·km-1) 0.10 0.43 0.29 0.14 0.07 0.07 0.60 同势 单位用水粮食产量c17/ (kg·m-3) 0.10 0.29 0.25 0.25 0.14 0.07 0.40 同势 生态(0.15) 林地覆盖率c18/% 0.30 0.21 0.43 0.07 0.07 0.21 0.10 均势 生态用水比例c19/% 0.20 0.71 0.00 0.07 0.07 0.14 0.64 同势 水土流失率c20/% 0.30 0.07 0.64 0.14 0.14 0.00 0.36 同势 污水处理率c21/% 0.20 0.21 0.18 0.32 0.14 0.14 0.13 同势由表5和图2知:①在21个评价单指标中,指标“降水量c6”处于反势状态,“产水能力c1” “第一产业占比c14”“第三产业占比c15”指标处于偏反势状态,“生态用水比例c19”指标处于同势状态,其余16个评价指标处于均势或偏同势状态;黑龙江省水资源承载状况整体较好;“降水量c6”指标为随机变量无法调控,但可通过调控指标“产水能力c1”“第一产业占比c14”“第三产业占比c15”提高水资源承载状况。②五元减法集对势计算出的指标发展趋势结论与文献[11]得出的结论基本一致,说明本文对于五元减法集对势的定义是相对准确并且能够反映出指标的发展趋势的;五元减法集对势更加细化了指标所处的趋势强度,将同势与反势进一步划分,使得结果的区分度增高,更易识别那些需要调控的处于反势状态的指标;在21个指标评价结果中,个别指标的趋势存在异议,如“GDP增幅c13”和“污水处理率c21”指标的(a+b1)与(b3+c)相差较小,且a与c不占据绝对优势,发展趋势判为均势比较合理。“c10人口自然增长率”指标的对立度c等于0,运用传统的方法[16]需要对照表查询,而采用减法集对势方法计算的结果可直观反映出指标发展趋势,简单准确。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于五元联系数的水资源承载力评价[J]. 王红瑞,巩书鑫,邓彩云,杨博,左萍. 西北大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]效应全偏联系数及其在区域水资源承载力评价中的应用[J]. 金菊良,张浩宇,宁少尉,郦建强,蒋尚明,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]水资源承载力评价的Logistic集对分析模型及其应用[J]. 刘童,杨晓华,宋帆. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]基于三角模糊数的联系数模型的水资源承载力评价[J]. 胡启玲,董增川,王雪薇,寇嘉玮. 水电能源科学. 2019(02)
[5]面向关系结构的水资源集对分析研究进展[J]. 金菊良,沈时兴,崔毅,陈鹏飞,汪明武,陈梦璐. 水利学报. 2019(01)
[6]基于灰色关联度和联系数耦合的农业旱灾脆弱性评价和诊断研究[J]. 金菊良,张浩宇,陈梦璐,崔毅,宁少尉. 灾害学. 2019(01)
[7]基于投影寻踪模型的镶黄旗水资源承载力评价及其在水源调配中的应用[J]. 赵义平,于向前,刘伟,刘迪,汪馨竹,王明新. 水文. 2018(06)
[8]区域水资源承载力评价的风险矩阵方法[J]. 金菊良,董涛,郦建强,郭旭宁,李辉,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(02)
[9]基于联系数的区域水资源承载力评价与诊断分析方法[J]. 金菊良,沈时兴,郦建强,崔毅,吴成国. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(01)
[10]水资源承载力研究进展及启示[J]. 党丽娟,徐勇. 水土保持研究. 2015(03)
本文编号：3468762
【文章来源】：华北水利水电大学学报(自然科学版). 2020,41(02)
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
山东省2006年15个评价指标的减法集对势值
表5 黑龙江省水资源承载力评价指标及权重、联系数分量、态势及减法集对势值 准则层 指标 权重 联系数分量[11] 减法集对势值sf2(u) 文献[11]态势 a b1 b2 b3 c 水资源(0.35) 产水能力c1/((104m3)·km-2) 0.20 0.14 0.21 0.04 0.32 0.29 -0.27 反势 供水能力c2/((104m3)·km-2) 0.15 0.29 0.07 0.32 0.04 0.29 0.01 均势 水资源开发利用率c3/% 0.15 0.29 0.25 0.18 0.21 0.07 0.37 同势 地表水源占比c4/% 0.20 0.25 0.21 0.11 0.18 0.25 0.01 均势 人均可用水资源量c5/(m3·人-1) 0.20 0.36 0.18 0.11 0.21 0.14 0.32 同势 降水量c6/mm 0.10 0.07 0.07 0.07 0.14 0.64 -0.74 反势 社会(0.25) 人口密度c7/(人·km -2) 0.20 0.07 0.14 0.43 0.21 0.14 -0.15 反势 城镇化程度c8/% 0.30 0.14 0.14 0.50 0.07 0.14 0.02 均势 人均生活用水量c9/(m3·人-1) 0.20 0.14 0.07 0.43 0.21 0.14 -0.05 均势 人口自然增长率c10/% 0.30 0.07 0.43 0.43 0.07 0.00 0.30 同势 经济(0.25) GDP c11/(亿元) 0.15 0.14 0.29 0.14 0.29 0.14 0.00 均势 人均GDPc12/((万元)·人-1) 0.20 0.29 0.29 0.29 0.07 0.07 0.43 同势 GDP增幅c13/% 0.15 0.14 0.18 0.32 0.25 0.11 0.03 同势 第一产业占比c14/% 0.15 0.07 0.25 0.11 0.29 0.29 -0.38 反势 第三产业占比c15/% 0.20 0.00 0.18 0.25 0.29 0.29 -0.54 反势 单位灌溉水量c16/((104m3)·km-1) 0.10 0.43 0.29 0.14 0.07 0.07 0.60 同势 单位用水粮食产量c17/ (kg·m-3) 0.10 0.29 0.25 0.25 0.14 0.07 0.40 同势 生态(0.15) 林地覆盖率c18/% 0.30 0.21 0.43 0.07 0.07 0.21 0.10 均势 生态用水比例c19/% 0.20 0.71 0.00 0.07 0.07 0.14 0.64 同势 水土流失率c20/% 0.30 0.07 0.64 0.14 0.14 0.00 0.36 同势 污水处理率c21/% 0.20 0.21 0.18 0.32 0.14 0.14 0.13 同势由表5和图2知:①在21个评价单指标中,指标“降水量c6”处于反势状态,“产水能力c1” “第一产业占比c14”“第三产业占比c15”指标处于偏反势状态,“生态用水比例c19”指标处于同势状态,其余16个评价指标处于均势或偏同势状态;黑龙江省水资源承载状况整体较好;“降水量c6”指标为随机变量无法调控,但可通过调控指标“产水能力c1”“第一产业占比c14”“第三产业占比c15”提高水资源承载状况。②五元减法集对势计算出的指标发展趋势结论与文献[11]得出的结论基本一致,说明本文对于五元减法集对势的定义是相对准确并且能够反映出指标的发展趋势的;五元减法集对势更加细化了指标所处的趋势强度,将同势与反势进一步划分,使得结果的区分度增高,更易识别那些需要调控的处于反势状态的指标;在21个指标评价结果中,个别指标的趋势存在异议,如“GDP增幅c13”和“污水处理率c21”指标的(a+b1)与(b3+c)相差较小,且a与c不占据绝对优势,发展趋势判为均势比较合理。“c10人口自然增长率”指标的对立度c等于0,运用传统的方法[16]需要对照表查询,而采用减法集对势方法计算的结果可直观反映出指标发展趋势,简单准确。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于五元联系数的水资源承载力评价[J]. 王红瑞,巩书鑫,邓彩云,杨博,左萍. 西北大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]效应全偏联系数及其在区域水资源承载力评价中的应用[J]. 金菊良,张浩宇,宁少尉,郦建强,蒋尚明,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[3]水资源承载力评价的Logistic集对分析模型及其应用[J]. 刘童,杨晓华,宋帆. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]基于三角模糊数的联系数模型的水资源承载力评价[J]. 胡启玲,董增川,王雪薇,寇嘉玮. 水电能源科学. 2019(02)
[5]面向关系结构的水资源集对分析研究进展[J]. 金菊良,沈时兴,崔毅,陈鹏飞,汪明武,陈梦璐. 水利学报. 2019(01)
[6]基于灰色关联度和联系数耦合的农业旱灾脆弱性评价和诊断研究[J]. 金菊良,张浩宇,陈梦璐,崔毅,宁少尉. 灾害学. 2019(01)
[7]基于投影寻踪模型的镶黄旗水资源承载力评价及其在水源调配中的应用[J]. 赵义平,于向前,刘伟,刘迪,汪馨竹,王明新. 水文. 2018(06)
[8]区域水资源承载力评价的风险矩阵方法[J]. 金菊良,董涛,郦建强,郭旭宁,李辉,何君. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(02)
[9]基于联系数的区域水资源承载力评价与诊断分析方法[J]. 金菊良,沈时兴,郦建强,崔毅,吴成国. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2018(01)
[10]水资源承载力研究进展及启示[J]. 党丽娟,徐勇. 水土保持研究. 2015(03)
本文编号：3468762
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