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水资源承载能力是关于人口、水资源、社会、经济和生态环境等方面的综合指标,也是水资源评价与规划的核心内容,进行水资源承载能力的研究十分必要。本论文课题来源于山东省教育厅科技计划项目--基于模糊约束线性规划的水资源承载能力评价方法研究及应用(J06N51),重点探讨了水资源承载能力与水资源的可持续发展,建立水资源承载能力评价的模糊约束线性规划模型。
通过阅读大量相关中外文献,发现关于水资源承载能力的研究方法大致归纳为三类:模糊综合评价法、系统动力学仿真模型、单目标(或多目标)优化(数学规划)方法。这些方法虽各有千秋,但大多是静态的评价,特别是如何将可持续发展理论融入水资源承载能力的研究中尚不明确。本文在已有研究成果的基础上,针对水资源承载能力计算模型及其应用开展了研究,主要包括以下四个方面:
(1)分析目前水资源承载能力研究成果,根据前人提出的资源承载能力概念,进一步明确了水资源承载能力的概念、内涵和目标。
(2)分析水资源承载能力研究相关的基础理论,建立水资源承载能力的系统构成和研究模型,提出水资源承载能力的研究方法--模糊约束线性规划方法,构建了水资源承载能力评价的模糊约束线性规划模型,为定量计算分析流域或区域的水资源承载能力提供了一个科学的工具。
(3)以日照市为例,进行水资源承载能力的案例研究。考虑当地自然地理、经济发展及水资源开发利用现状,研究模糊约束条件,优选模型参数。同时还研究了不同水平年、不同保证率下的水资源承载能力以及当用水效率因子、生态环境贡献(破坏)因子变化时,不同福利水平(或生活水平)下的水资源承载能力。
(4)在水资源承载能力量化研究的基础上,选取不同的水资源承载能力模型验证研究结果的合理性。同时根据水资源承载能力计算结果,提出了增强日照市水资源承载能力的具体对策和措施。
应用研究表明,本文所建立的水资源承载能力评价的模糊约束线性规划模型是客观合理的,同时也为日照市水资源可持续利用提供了科学的参考依据。