【摘要】：水資源是人類生存和發(fā)展最寶貴的自然資源。進(jìn)入21世紀(jì)以后，隨著人口劇增和經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，水資源的短缺已成為世界各國最為突出的社會問題之一，許多大城市都將面臨著水資源短缺的嚴(yán)重威脅，有些國家甚至已直接影響到城市的興衰。 由于我國特殊的國情，與世界許多國家相比，我國水資源問題十分嚴(yán)重，特別是改革開放以來國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對水資源的需求增加，使這種矛盾更加突出。水資源問題已成為制約我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市發(fā)展的瓶頸。正確認(rèn)識和預(yù)測我國城市水資源承載能力的現(xiàn)狀與前景，從而采取與之相應(yīng)的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，對于我國的未來有著積極而重要的現(xiàn)實(shí)意義。 目前，關(guān)于水資源承載能力的研究，還處于探索階段，無論是定性還是定量研究，都沒有形成統(tǒng)一、公認(rèn)的定義、理論基礎(chǔ)和研究方法。本文針對城市水資源承載能力計(jì)算模型及其應(yīng)用開展了研究，主要內(nèi)容包括三部分： 第一部分，從目前我國城市水資源的問題及特點(diǎn)出發(fā)，總結(jié)分析了水資源承載能力的研究背景，著重探討了水資源承載能力的概念、內(nèi)涵及其影響因素。提出了水資源承載能力系“一定區(qū)域、一定時段，維系生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)，，水資源系統(tǒng)支撐社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最大規(guī)�！毙碌母拍睢Ｉ钊肫饰隽怂Y源承載能力的國內(nèi)外研究進(jìn)展，指出了水資源承載能力研究中存在的問題和取得的成果。 第二部分，首先總結(jié)分析了城市水資源及水環(huán)境承載能力的概念及其研究內(nèi)容體系，提出了水環(huán)境承載程度指標(biāo)。然后，以可持續(xù)發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，從量化研究的角度，建立了基于社會—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)的水資源承載能力及水環(huán)境承載能力的多目標(biāo)優(yōu)化模型體系。模型中考慮了經(jīng)濟(jì)目標(biāo)、環(huán)境目標(biāo)和社會目標(biāo)的具體量化，及水資源轉(zhuǎn)化關(guān)系、水資源與人口—工業(yè)—農(nóng)業(yè)關(guān)系、人口—工業(yè)—農(nóng)業(yè)相互制約關(guān)系、水環(huán)境～經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)狀況約束和生態(tài)環(huán)境容量約束。在計(jì)算思路和方法上，變常規(guī)“僅考慮水資源供需平衡，計(jì)算水資源供對需的滿足程度”為“根據(jù)水環(huán)境控制目標(biāo)和水資源利用轉(zhuǎn)換關(guān)系反推水資源承載能力”，并用人口數(shù)、工業(yè)產(chǎn)值、農(nóng)業(yè)產(chǎn)值等多指標(biāo)來表征城市水資源承載能力，使計(jì)算結(jié)果更貼近實(shí)際。 第三部分，在第二部分計(jì)算模型和方法研究的基礎(chǔ)上，以鄭州市為實(shí)例，開展了城市水資源承載能力的應(yīng)用研究。首先分析了鄭州市區(qū)域的自然地理、社會經(jīng)濟(jì)狀況，以及水資源特點(diǎn)和水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀，指出鄭州市水資源利用中存在著水資源浪費(fèi)嚴(yán)重、水利工程老化、水污染嚴(yán)重、地下水過量開采、水土流失較嚴(yán)重等問題。在收集大量水文、地理和社會經(jīng)濟(jì)資料的基礎(chǔ)上，計(jì)算了鄭州市的地表水資源量、地下水資源量、水資源總量和水資源可利用量；分析了鄭州市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢，并對鄭州市2005、2010、2015、2020、2025、2030年六個規(guī)劃水平年的需水量進(jìn)行了預(yù)測。以此為基礎(chǔ)，對鄭州市現(xiàn)狀條件下及其不同調(diào)控措施和規(guī)劃水平年相應(yīng)的水資源承載程度進(jìn)行了評 鄭州大學(xué)碩士學(xué)位論文中/英文摘要 價，結(jié)果顯示，現(xiàn)狀條件下鄭州市水資源承載程度指標(biāo)為I二5.61，屬于嚴(yán)重超載。分析 確定了鄭州市水資源承載能力計(jì)算模型的參數(shù)和相關(guān)關(guān)系方程，選擇城鎮(zhèn)人口數(shù)、農(nóng)村 人口數(shù)、工業(yè)產(chǎn)值、有效灌溉面積和國內(nèi)生產(chǎn)總值指標(biāo)計(jì)算了各規(guī)劃水平年的水資源承 載能力。分析了現(xiàn)狀條件下鄭州市水資源承載能力和水資源可利用量之間的關(guān)系、水資 源承載能力與污水處理能力之間的關(guān)系，以及區(qū)外調(diào)水量與污水處理率同時變化對水資 源承載能力的影響，得到了隨著外調(diào)水量增加和污水處理能力的提高，水資源承載能力 急劇增加的結(jié)論。根據(jù)承載能力計(jì)算結(jié)果，提出了鄭州市提高水資源承載能力的對策和 措施。應(yīng)用研究表明，本文建立的城市水資源承載能力計(jì)算模型和方法是合理可行的， 同時也為鄭州市水資源規(guī)劃與管理提供了科學(xué)的參考依據(jù)。 城市水資源承載能力計(jì)算模型是大系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化問題，以計(jì)算變量和約束條件多 而復(fù)雜為其特色。本文僅是在這方面進(jìn)行了初步探討與研究。由于該課題涉及面寬、理 論復(fù)雜，以及時間有限，本文所做工作還不充分，取得的成果有待進(jìn)一步完善與提高。 如社會和環(huán)境目標(biāo)的度量、水資源承載能力與可持續(xù)發(fā)展的度量以及新的動態(tài)模擬技術(shù) 和模型的應(yīng)用是要繼續(xù)進(jìn)行深入研究的內(nèi)容。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TV213.4

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本文編號：2665309