水資源短缺風險綜合評價 (修復的)

1、水資源短缺風險綜合評價摘要：本文通過建立模型來判定北京市水資源短缺風險的主要因子對北京市水資源短缺風險進行綜合評價，進而提出調(diào)控辦法。對于問題一一，影響響水資源源短缺的的因子很很多，主主要有四四方面：第一，農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水；第二二，工業(yè)業(yè)用水；第三，人人口規(guī)模模；第四四，氣候候條件與與水利工工程設(shè)施施。以上上四方面面分別對對應(yīng)附表表中農(nóng)業(yè)業(yè)用水量量，工業(yè)業(yè)用水量量，第三三產(chǎn)業(yè)及及生活等等其他用用水量與與水資源源總量。對于主要因子，本文采用關(guān)聯(lián)分析對關(guān)聯(lián)度進行計算量化處理。首先對數(shù)據(jù)進行了預處理，以缺水量（總用水量-水資源總量）作為參考數(shù)列，把農(nóng)業(yè)用水量，工業(yè)用水量，第三產(chǎn)業(yè)及生活等其他用水量與水資

2、源總量作為參考數(shù)列，然后對個數(shù)列進行初始化處理，利用matlab分別計算出以上四方面對缺水量（總用水量-水資源總量）的相關(guān)性。得出總體相關(guān)性大小排序如下：0.64777 00.63327 00.59971 0.558444即：水資源源總量第三產(chǎn)產(chǎn)業(yè)與生生活等其其他用水水量農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量工工業(yè)用水水量為檢驗該模模型的合合理性，本文采用matlab作出以上四個量以及缺水量（總用水量-水資源總量）對時間的關(guān)系圖，從圖中可以直觀顯示農(nóng)業(yè)與缺水量的相關(guān)性較大，與該模型結(jié)果吻合，模型具有較好的準確性。對于問題二二，本文文建立了了合適的的模型對對北京市市水資源源短缺風風險進行行綜合評評價， 作出風風險等級級

3、劃分。本本文將改改革開放放以來的的三十年年分成六六個階段段，每個個階段分分為五個個點。采采用熵值值確定農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)及生活活等其他他用水量量三方面面對水資資源短缺缺影響的的權(quán)重，得得出水資資源短缺缺的綜合合測評指指數(shù)Q，再再利用六六個階段段的Q值值與實際際數(shù)據(jù)對對比的結(jié)結(jié)果，定定義出反反映水資資源短缺缺程度的的程度系系數(shù)e。由于水水資源總總量相對對于其他他三方面面因子的的特殊性性，本文文決定分分兩個階階段（分分別是11979920000和和20001220088）擬合合出（水水資源總總量/總總用水量量）的比比值相對對于時間間的一次次函數(shù)，根根據(jù)函數(shù)數(shù)走勢對對e進行

4、行修正，再對程度系數(shù)進行區(qū)間劃分，作為風險等級的指標。最后計算出：197920000：ee=0.96775 風險等等級為高200120008：ee=0.80113 風險等等級為較高本文采用模模糊集對對模型，以以集對分分析為基基礎(chǔ)，重重視信息息的相對對性和模模糊性，綜綜合的評評價了三三十年來來北京地地區(qū)水資資源短缺缺風險情況況。 本本文所采采用的方方法主要要優(yōu)點是是注重信信息的關(guān)關(guān)聯(lián)性，模糊性和相對性，并且能夠?qū)Y(jié)果進行模型檢驗和對結(jié)果進行修正處理。本文結(jié)尾還對模型進了評價與推廣。關(guān)鍵詞：北北京地區(qū)區(qū) 水水資源短短缺 關(guān)聯(lián)分分析 熵 程度系系數(shù) 模糊集集對模型型一 問題重重述水資源，是是指可供供

5、人類直直接利用用，能夠夠不斷更更新的天天然水體體。主要要包括陸陸地上的的地表水水和地下下水。風風險，是是指某一一特定危危險情況況發(fā)生的的可能性性和后果果的組合合。水資資源短缺缺風險，泛泛指在特特定的時時空環(huán)境境條件下下，由于于來水和和用水兩兩方面存存在不確確定性，使使區(qū)域水水資源系系統(tǒng)發(fā)生生供水短短缺的可可能性以以及由此此產(chǎn)生的的損失。近年來，我我國、特特別是北北方地區(qū)區(qū)水資源源短缺問問題日趨趨嚴重，水水資源成成為焦點點話題。以以北京市市為例，北北京是世世界上水水資源嚴嚴重缺乏乏的大都都市之一一，其人人均水資資源占有有量不足足3000m3，為全全國人均均的1/8，世世界人均均的1/30，屬屬重

6、度缺缺水地區(qū)區(qū)，附表表中所列列的數(shù)據(jù)據(jù)給出了了19779年至至20000年北北京市水水資源短短缺的狀狀況。北北京市水水資源短短缺已經(jīng)經(jīng)成為影影響和制制約首都都社會和和經(jīng)濟發(fā)發(fā)展的主主要因素素。政府府采取了了一系列列措施, 如南南水北調(diào)調(diào)工程建建設(shè), 建立污污水處理理廠,產(chǎn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)構(gòu)調(diào)整等等。但是是，氣候候變化和和經(jīng)濟社社會不斷斷發(fā)展，水水資源短短缺風險險始終存存在。如如何對水水資源風風險的主主要因子子進行識識別，對對風險造造成的危危害等級級進行劃劃分，對對不同風風險因子子采取相相應(yīng)的有有效措施施規(guī)避風風險或減減少其造造成的危危害，這這對社會會經(jīng)濟的的穩(wěn)定、可可持續(xù)發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略略的實施施具有重重要

7、的意意義。北京20009統(tǒng)統(tǒng)計年鑒鑒及市市政統(tǒng)計計資料提提供了北北京市水水資源的的有關(guān)信信息。利利用這些些資料和和你自己己可獲得得的其他他資料，討討論以下下問題：1評價判定定北京市市水資源源短缺風風險的主主要風險險因子是是什么？影響水資源源的因素素很多,例如：氣候條條件、水水利工程程設(shè)施、工工業(yè)污染染、農(nóng)業(yè)業(yè)用水、管管理制度度，人口口規(guī)模等等。2建立一個個數(shù)學模模型對北北京市水水資源短短缺風險險進行綜綜合評價價， 作作出風險險等級劃劃分并陳陳述理由由。對主主要風險險因子,如何進進行調(diào)控控，使得得風險降降低？二 問題分分析問題一：根據(jù)附表中中信息，要要求對北北京市水水資源短短缺風險險的主要要風險

8、因因子進行行判定，因因數(shù)分析析的基本本方法有有回歸分分析和關(guān)關(guān)聯(lián)分析析，但回回歸分析析有很多多欠缺，要要求數(shù)據(jù)據(jù)量大，計計算量大大及可能能產(chǎn)生反反?，F(xiàn)象象等，故故本文采采用關(guān)聯(lián)聯(lián)分析。影影響水資資源短缺缺的因子子很多，主主要有四四方面：第一，農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水；第二二，工業(yè)業(yè)用水；第三，人人口規(guī)模模；第四四，氣候候條件與與水利工工程設(shè)施施。以上上四方面面分別對對應(yīng)附表表中農(nóng)業(yè)業(yè)用水量量，工業(yè)業(yè)用水量量，第三三產(chǎn)業(yè)及及生活等等其他用用水量與與水資源源總量。由由于是在在評價風風險，故故本文在在進行關(guān)關(guān)聯(lián)分析析時，將將缺水量量作為參參考數(shù)列列，將以以上四方方面因素素作為比比較數(shù)列列。先將將各數(shù)列列進行初初

9、始化處處理，由由于水資資源總量量越多，風風險越小小，故初初始化處處理時應(yīng)應(yīng)區(qū)別對對待。通通過建立立關(guān)聯(lián)模模型計算算出各個個數(shù)列的的關(guān)聯(lián)度度，從而而進行量量化比較較，容易易得出結(jié)結(jié)論。為為了保證證結(jié)果的的可靠性性，本文文還要做出了了圖形進進行模型型檢驗。問題二：本題主要是是對北京京市水資資源短缺缺風險進進行綜合合評價，作作出風險險等級劃劃分和提提出調(diào)控控建議。我我們認為為對北京京市水資資源短缺缺風險的的綜合評評價應(yīng)該該從農(nóng)業(yè)業(yè)用水量量，工業(yè)業(yè)用水量量，第三三產(chǎn)業(yè)及及生活等等其他用用水量與與水資源源總量四四方面對對水資源源短缺的的影響出出發(fā)，從從客觀的的實際數(shù)數(shù)據(jù)出發(fā)發(fā)，給定定各類影影響因素素各一

10、個個權(quán)值反反映其影影響大小小，利用用相對比比較的原原理進行行評測。對對三十年年來的水水資源短短缺的綜綜合分析析，本文文采用分分為六個個小時間間段，將將每個時時間段劃劃分為五五個小點點，對個個點的水水資源短短缺情況況進行評評測，再再采用平平均檢測測值的方方法判斷斷一個時時期內(nèi)的的風險情情況。采采用熵值值確定農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)及生活活等其他他用水量量三方面面對水資資源短缺缺影響的的權(quán)重，得得出水資資源短缺缺的綜合合測評指指數(shù)Q，再再利用六六個階段段的Q值值與實際際數(shù)據(jù)對對比的結(jié)結(jié)果，定定義出反反映水資資源短缺缺程度的的程度系系數(shù)e，由由于水資資源總量量相對于于其他三三方面

11、因因子的特特殊性，本本文決定定分兩個個階段（分分別是11979920000和和20001220088）擬合合出（水水資源總總量/總總用水量量）相對對于時間間的一次次函數(shù)，根根據(jù)函數(shù)數(shù)走勢對對e進行行修正，再再對程度度系數(shù)進進行區(qū)間間劃分，作作為風險險等級的的指標。最最后計算算出e ，按照照風險等等級劃分分的指標標，得出出結(jié)論。三 模型假假設(shè)假設(shè)附件中中統(tǒng)計數(shù)據(jù)據(jù)正確無無誤假設(shè)計算中中的微小小誤差忽忽略不計計假設(shè)所提供供的數(shù)據(jù)據(jù)，默認認成涵蓋蓋各種可可能性，覆覆蓋范圍圍大四 符號說說明 比較較數(shù)列XX對參考考數(shù)列在在k時刻刻的關(guān)聯(lián)聯(lián)系數(shù)。ri 第i類類用水量量與風險險的關(guān)聯(lián)聯(lián)度Cij： 歸一化化

12、矩陣元元素Xij 實際置置矩陣元元素Hj 第j種種評價指指標的熵熵 W 熵權(quán)矩矩陣j 熵權(quán)矩矩陣元素素Dj 第j類類污染物物相對于于標準值值的相對對差求和和Q 綜合測測評指數(shù)數(shù)Qq 第q個個月的綜綜合測評評指數(shù)五 模型建建立與求求解51問題題一51.11模型的的建立與與求解首先本文對對題目附附表中數(shù)數(shù)據(jù)進行行預處理理，得出出缺水量量（即總總用水量量-總水水資源量量）的數(shù)數(shù)據(jù)（見見附表）。在進行關(guān)聯(lián)度分析之前，為了使無量鋼化和所有數(shù)列具有共同點，需要對附表中各個數(shù)列進行初始化處理：定義數(shù)列xx=（xx（1），xx(2),x（nn），稱稱為原始數(shù)列列X的初初始化數(shù)數(shù)列。利用以上公公式對表表中農(nóng)業(yè)業(yè)

13、用水量量，工業(yè)業(yè)用水量量，第三三產(chǎn)業(yè)及及生活等等其他用用水量，水水資源總總量和缺缺水量進進行初始始化處理理，但由由于水資資源總量量增大意意味著風風險減小小，初始始化處理理時，采采用以下下公式：依照問題的的要求，本本文選取取缺水量量數(shù)列作作為參考考數(shù)列進進行關(guān)聯(lián)聯(lián)性分析析。參考數(shù)列：比較數(shù)列（mm個）則稱 為比較數(shù)列列X對參參考數(shù)列列在k時時刻的關(guān)關(guān)聯(lián)系數(shù)數(shù)。根據(jù)關(guān)聯(lián)度度公式求出關(guān)聯(lián)度度。得出：r1=0.59771 r2=0.558444 rr3=00.63327 r44=0.64777（求解程序序見附錄錄）即：農(nóng)業(yè)用用水量的的關(guān)聯(lián)度度為0.59771，工工業(yè)用水水量的關(guān)關(guān)聯(lián)度為為0.55844

14、4，第三三產(chǎn)業(yè)與與生活等等其他用用水量的的關(guān)聯(lián)度度為0.63227，水水資源總總量的關(guān)關(guān)聯(lián)度為為0.664777。5.1.22模型檢檢驗：根據(jù)附表中中數(shù)據(jù)，分分別畫出出農(nóng)業(yè)用用水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)與生活活等其他他用水量量，水資資源總量量和缺水水量對時時間的曲曲線走勢勢，如下下：備注：藍色色為總用用水量；紫色為水資資源總量量；綠色為農(nóng)業(yè)業(yè)用水量量；紅色為工業(yè)業(yè)用水量量；淡藍色為第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)及生活活用水量量；黃色為缺水水量。從表中可以以看出：水資源總量量與缺水水量吻合合度較高高，第三三產(chǎn)業(yè)與與生活等等其他用用水量次次之，與與模型結(jié)結(jié)果一致致，證明明模型具具有較高高的科學學性與合合理性

15、。故根據(jù)對應(yīng)應(yīng)關(guān)系可可以得出出結(jié)論：北京市市水資源源短缺風風險的主主要風險險因子是是氣候條條件、水水利工程程設(shè)施，次次主要因因子為管管理制度度.人口口規(guī)模，工工業(yè)用水水量對風風險影響響最小。5.2問題題二5.2.11模型的建立與求求解 首先本本文將330年分分成六個個時期，每每個時期期中包含含五個點點。用55個點對對農(nóng)業(yè)用用水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)及生活活等其他他用水量量3個方面面用水量量值構(gòu)成成決策矩矩陣。具體分期如如下表：第一時期第二時期第三時期第四時期第五時期第六時期第一點197919841989199419992004第二點198019851990199520002005第三

16、點198119861991199620012006第四點198219871992199720022007第五點198319881993199820032008 這里類比比信息論論中的熵熵概念。信信息論中中。信息息熵反映映了信息息無序化化的程度度熵越小小信息作作用越大大；熵越越大，信信息作用用越小。通通過度量量評價指指標的效效用大小小，從而而獲得對對水質(zhì)影影響的權(quán)權(quán)重。而而權(quán)重源源于數(shù)據(jù)據(jù)本身（附附表），因因此可以以避免人人為主觀觀因素判判斷而形形成偏差差，從而而可以客客觀全面面地從各各點數(shù)據(jù)據(jù)中的得得到對北北京地區(qū)區(qū)水資源源短缺的的綜合評評測指標標。（以以下用nn來描述述各個點點，m來來描述農(nóng)

17、農(nóng)業(yè)用水水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)及生活活等其他他用水量量與水資資源總量量，n=5，mm=4）根根據(jù)n個個點，mm個水量量，建立立判斷矩矩陣：（Xij）mn（ii=1,2,33n，jj=1,2，3m）根據(jù)評價指指標的屬屬性差異異，可將將評價指指標分為為以下兩兩種：（1）遞增增型（隨隨評價指指標的遞遞增，水水資源風風險越大大，如農(nóng)業(yè)業(yè)用水量量，工業(yè)業(yè)用水量量，第三三產(chǎn)業(yè)及及生活等等其他用用水量）（2）遞減減型（隨隨評價指指標的遞遞剪減，水水資源風風險越大大）在計算各指指標的權(quán)權(quán)重之前前，有必必要每一一個采樣樣樣本進進行歸一一化處理理，具體體操作如如下：將判斷矩陣陣做歸一一化處理理，得到到

18、歸一化化后的判判斷矩陣陣：Cij=（XXij-XXminn）/(Xmaax-XXminn)式中，在同同種評價價指標下下：Xmmax表表示五個個點中最差的的，即最最有可能能加大風風險者。 Xmmin表表示五個個點中最最好的，即即最有利利于減小小風險者者。例如：當考考慮評價價遞增型型指標農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量時，XXmaxx為各個個樣品中中農(nóng)業(yè)用用水量的的的最大大值，XXminn為各個個各個樣樣品中農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量的最最小值。 當考考慮評價價遞減性性指標水水資源總總量時，XXmaxx為各個個樣品中中的最小小值，XXminn為各個個樣品中中的最大大值。根據(jù)熵的定定義，nn個點mm個評價價指標，可可以確定定評價

19、指指標的熵熵為：Hj=-11/lnn(ijlnnij)在上式中，有有ij=Ciij/(Cij)為使lniij有意意義，一一般需要要假定當當ij=00時，ijlnnij=00。但當當ij=11時ijjlnijj也等于于零，顯顯然不符符合實際際，與熵熵的含義義相悖，故需要對ij加以修正，將其定義為：=（1+CCij）/ij)矩陣元素的的計算公公式為：j=（1-Hj）/(j)評價指標熵熵權(quán)W矩矩陣公式式如下：W=（j）1*mm熵權(quán)W具有有如下性性質(zhì)：j=1下面定義標標準值jj：考慮到北京京地區(qū)氣氣候干旱旱，人口口眾多，通過網(wǎng)絡(luò)查詢得出：第一產(chǎn)業(yè)，第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)用水量的科學比例大約為3.5:2.5

20、:4，首先算出北京地區(qū)三十年年平均水資源總量，然后分別用公式：1=*0.352=*0.253=*0.4計算三個產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的用用水量標標準值。定義相對差差dijj：dij= Xijj-Ij上式用來描描述農(nóng)業(yè)業(yè)用水量量等這類遞遞增型指指標顯然值越大大意味著著i點的的j類評評價指標標對山水水資源短短缺風險險影響越越大，風風險越高高。對相對差求求和：Dj=ijjDj指j類類指標在在各個點點的相對對差之和和，Djj可以整整體反映映j類指指標對風風險的影影響。定義風險的的綜合評評測指數(shù)數(shù)Q：Q=jjQ是從各類類指標所所占權(quán)重重與求和和相對差差的角度度全面考考慮每個個時期的的水資源源短缺風風險，通通過進一一步計

21、算算，可以以求出三三十年來來北京地地區(qū)水資資源短缺缺風險狀狀況。定義衡量標標準Qss：由于近幾年年來，北北京加大大產(chǎn)業(yè)結(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)整整和南水水北調(diào)等等水利工工程設(shè)施施建設(shè)力力度，從從附表中中數(shù)據(jù)可可以得出出，北京京20001220088年水資資源短缺缺風險已已趨于好好轉(zhuǎn)，因因此我們們算出農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)與生活活等其他他用水量量八年中中平均比比例為：4:2:44，作為為較為合合理的次次標準比例例，K1=I*0.44K2=I*0.22K3I*00.4而我們可以以算出三三十年年年平均水水資源總總量約為為30億億方，故故定義衡衡量標準準為：Qs=*nn*j衡量標準合合理性分分析

22、：我我們希望望的水資資源利用用狀況是是按照利利用量不不超過水水資源總總量而且且利用量量比例為為3.55:2.5:44，而上上文中次次標準用用水比例例雖不夠夠合理，但但利用量量未超過過水資源源總量，作作為此標標準，故故本文采采用他們們的差值值作為衡衡量標準準具有合合理性。定義程度系系數(shù)：e=q-ss/q-s上式中，ee表示三三十年內(nèi)內(nèi)北京地地區(qū)水資資源短缺缺總體風風險程度度； K表示時時期數(shù)（本本題k=6）； q表示第第q個時時期的綜綜合評測測指數(shù)；分子的意義義：各個個時期實實際綜合合評測指指數(shù)與衡衡量標準準的差求求和，因因為每個個時期與與衡量標標準的差差有正有有負，求求和反映映了k個個時期風風

23、險有與與無在量量上的相相對差。分母的意義義：各個個時期實實際綜合合評測指指數(shù)與衡衡量標準準的差絕絕對值求求和，值值為正，反反映了風風險有無無在量上上的總和和。比值的意義義：水資資源短缺缺風險有有無的相相對優(yōu)勢勢。從表達式中中可以看看出：e-1,1,按照我我們的模模型用ee的均勻勻分配把把風險綜綜合評價價等級定定義為以以下幾類類比較合合理：e-1,0根根據(jù)上述述模型，基基本上不不存在。e0,11/6定義為為低e1/66,1/3定定義為偏低e1/33,1/2定定義為較低e1/22,2/3定定義為中等e2/33,5/6定定義為較高e5/66,1定義為為高（求解e的的程序見見附錄）結(jié)果：橫坐標代表表第

24、一到到第六時時期；縱坐標表示示Q（即即綜合評評價指標標）值，綠綠線為QQs值。e= 0.96775下面分兩個個階段對對e值進進行修正正：根據(jù)附表中中數(shù)據(jù)，利利用maatlaab分別別畫出11979920000和和20001220088兩個階階段的（水水資源總總量/總總用水量量）的值值對時間間的散點點圖與擬擬合曲線線，如下下：197920000散點點圖：200120008散點點圖和擬擬合曲線線：圖注：斜率率K= 0.0060888197920000階段段：散點點圖過于于分散，擬合誤差將會很大，故e只在此階段保持不變，即19792000年，北京水資源短缺風險等級為高200120008階段段：將散散

25、點圖擬擬合成一一條直線線，斜率率K= 0.0060888，由由此可知知近年來來水資源源總量占占總用水水量比例例逐漸增增大，意意味著風風險一點點程度上上有所下下降，故故根據(jù)下下式：e=e*（1-k）3對e進行修修正，得得e= 0.80113 。即22001120008年年，北京京水資源源短缺風風險等級級為較高。5.2.22主要因因子調(diào)控控建議：考慮到北京京水資源源短缺風風險較高高，而北北京市水水資源短短缺風險險的主要要風險因因子是氣氣候條件件、水利利工程設(shè)設(shè)施，次次主要因因子為管管理制度度.人口口規(guī)模，工工業(yè)用水水量對風風險影響響最小。為為使風險險降低，本本文提出出如下調(diào)調(diào)控建議議：1合理利用用

26、本地水水資源，提提高城市市供水安安全保證證程度水資源短缺缺是北京京市經(jīng)濟濟發(fā)展與與社會發(fā)發(fā)展的主主要制約約因素。北北京市水水資源已已遠不能能滿足未未來用水水需求，為為了提高高城市供供水安全全的保證證程度，本本著“節(jié)流優(yōu)優(yōu)先，治治污為本本，多渠渠道開源源”的城市市水資源源可持續(xù)續(xù)利用的的新戰(zhàn)略略，鑒于于連續(xù)干干旱時地地表水供供水保證證程度降降低，為為保證城城市供水水安全，應(yīng)應(yīng)科學地地適度增增加地下下水開采采量，合合理開發(fā)發(fā)利用。對對已確定定的應(yīng)急急供水水水源地應(yīng)應(yīng)盡快投投入勘探探和開發(fā)發(fā)工作，對對其它地地區(qū)繼續(xù)續(xù)開展調(diào)調(diào)查工作作，尋找找新的后后備應(yīng)急急水源。節(jié)約用水是是當務(wù)之之急也是是長遠發(fā)發(fā)展

27、戰(zhàn)略略方針，在在優(yōu)先保保證城市市生活和和重點工工業(yè)供水水的前提提下，在在無法滿滿足需水水時，適適度壓縮縮農(nóng)業(yè)用用水。加加強工業(yè)業(yè)、農(nóng)業(yè)業(yè)節(jié)水力力度，調(diào)調(diào)整產(chǎn)業(yè)業(yè)結(jié)構(gòu)，大大力發(fā)展展節(jié)水型型工業(yè)、農(nóng)農(nóng)業(yè)。繼續(xù)開展污污水資源源化、雨雨洪利用用的研究究和應(yīng)用用。把城城市污水水排放規(guī)規(guī)劃管理理、污水水處理廠廠建設(shè)、再再生污水水利用三三個環(huán)節(jié)節(jié)綜合起起來，全全面規(guī)劃劃考慮，實實現(xiàn)污水水資源化化。收集集和利用用城市雨雨洪，既既可防治治雨洪災(zāi)災(zāi)害，緩緩解城市市雨洪壓壓力；同同時又增增加了可可用水資資源，并并可通過過回灌補補給蓄養(yǎng)養(yǎng)地下水水。建議統(tǒng)籌安安排官廳廳水庫上上游地區(qū)區(qū)的地表表水開發(fā)發(fā)利用，加加大官廳廳

28、水庫上上游地區(qū)區(qū)的污水水治理力力度，維維持一定定的入庫庫水量，并并逐步恢恢復官廳廳水庫的的飲用源源水功能能。2應(yīng)該堅持持水資源源可持續(xù)續(xù)利用，支支持城市市可持續(xù)續(xù)發(fā)展“南水北調(diào)調(diào)”中線工工程，是是解決北北京乃至至海河流流域缺水水問題的的戰(zhàn)略設(shè)設(shè)施。南水北北調(diào)中線線工程的的實施后后，應(yīng)建建立外來來水源、本本地水源源相互協(xié)協(xié)調(diào)的供供水網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，實現(xiàn)現(xiàn)本地地地表水源源與外來來水源的的聯(lián)合調(diào)調(diào)蓄、地地下水與與地表水水的聯(lián)合合調(diào)蓄，提提高北京京城市供供水安全全保證程程度，支支持城市市可持續(xù)續(xù)發(fā)展。充分發(fā)揮南南水北調(diào)調(diào)外來水水源的供供水功能能，調(diào)整整地下水水開采布布局，減減少地下下水開采采，全面面恢復地地下

29、水超超采區(qū)的的生態(tài)環(huán)環(huán)境，養(yǎng)養(yǎng)蓄地下下水，使使地下水水資源可可持續(xù)利利用。在永定河、潮潮白河沖沖洪積扇扇的中上上部地區(qū)區(qū)，利用用洪水、水水庫棄水水和地表表水進行行人工回回灌，恢恢復地下下水環(huán)境境。3、加強地地下水環(huán)環(huán)境保護護，建立立完善的的地下水水動態(tài)監(jiān)監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)在水資源短短缺的今今天，地地下水作作為北京京的主要要供水水水源，其其水質(zhì)的的好壞直直接影響響到城市市的發(fā)展展，因此此，為從從區(qū)域上上保護地地下水，防防止水質(zhì)質(zhì)惡化，應(yīng)應(yīng)從源頭頭上即地地下水補補給區(qū)進進行保護護。建立立一套完完善的地地下水監(jiān)監(jiān)測體系系，逐步步做到自自動化監(jiān)監(jiān)測和地地下水水水質(zhì)、水水位的統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)測測，資料料要及時時、準確確

30、反映環(huán)環(huán)境的現(xiàn)現(xiàn)狀。動動態(tài)監(jiān)測測工作在在滿足向向社會發(fā)發(fā)布公益益性信息息的同時時，還要要考慮能能夠反映映地下水水的動態(tài)態(tài)變化特特征，為為今后深深入研究究地下水水環(huán)境系系統(tǒng)的變變化、演演變規(guī)律律提供基基礎(chǔ)資料料和數(shù)據(jù)據(jù)。六 模型評評價與推推廣問題一中，本本文采用用了關(guān)聯(lián)聯(lián)分析的的方法討討論了農(nóng)農(nóng)業(yè)用水水量，工工業(yè)用水水量，第第三產(chǎn)業(yè)業(yè)與生活活等其他他用水量量，水資資源總量量和缺水水量的關(guān)關(guān)聯(lián)度，摒摒棄了回回歸分析析要求數(shù)數(shù)據(jù)量大大，計算算量大及及可能產(chǎn)產(chǎn)生反常常現(xiàn)象等等欠缺，考考察全面面，并進進行了模模型檢驗驗，所建建立的模模型具有有較高的的準確性性與科學學性。問題二中，本本文采用用模糊集集對模

31、型型對北京京地區(qū)水水資源短短缺風險險進行綜綜合評價價，采用用熵的概概念，分分階段對對e值進進行修正正。是模模型具有有較高的的綜合性性和可靠靠性。當然，由于于計算是是忽略了了一些誤誤差，對對模型的的準確性性有一定定的影響響，仍有有改進的的余地。此模型具有有較多優(yōu)優(yōu)點，可可以推廣廣到許多多其他領(lǐng)領(lǐng)域，對對于事物物的相互互關(guān)聯(lián)性性及對事事物的綜綜合評價價都有很很多參考考與應(yīng)用用價值。參考文獻1王家家文、王王皓、劉劉海，MMATLLAB77.0編編程基礎(chǔ)礎(chǔ) 機機械工業(yè)業(yè)出版社社，20007.72姜啟啟源，數(shù)數(shù)學模型型（第第三版），北北京：高高等教育育出版社社，20003.83徐瑞瑞，黃兆兆東，閻閻鳳玉

32、MMATLLAB220077科學計計算與工工程分析析，科科學出版版社，220088.94同濟濟大學數(shù)數(shù)學系高等數(shù)數(shù)學（第六六版下冊冊），高等教教育出版版社，20007.66附錄：數(shù)據(jù)預處理理表格：年份總用水量(億立方方米)農(nóng)業(yè)用水(億立方方米)工業(yè)用水(億立方方米)第三產(chǎn)業(yè)及及生活等等其它用用水(億億立方米米)水資源總量量（億方方）缺水量（億億方）197942.92224.18814.3774.3738.2334.69198050.54431.83313.7774.942624.544198148.11131.612.2114.32424.111198247.22228.81113.8994.

33、5236.610.622198347.56631.611.2444.7234.712.866198440.05521.84414.37764.017739.3110.74198531.71110.12217.24.3938-7.711198636.55519.4669.917.1827.0339.52198730.9559.6814.0117.2638.666-8.299198842.43321.99914.0446.439.1883.25198944.64424.42213.7776.4521.55523.099199142.03322.711.97.4342.299-0.266199246

34、.43319.94415.51110.98822.44423.999199345.22220.35515.2889.5919.67725.555199445.87720.93314.57710.37745.4220.45199544.88819.33313.78811.77730.34414.544199640.01118.95511.7669.345.877-5.866199740.32218.12211.111.122.25518.077199840.43317.39910.84412.237.72.73199941.71118.45510.56612.714.22227.49920004

35、0.416.49910.52213.39916.86623.544200138.917.49.212.319.219.7200234.615.57.511.616.118.5200335.813.88.413.618.417.4200434.613.57.713.421.413.2200534.513.26.814.523.211.3200634.312.86.215.324.59.8200734.812.45.816.623.811200835.112.05.217.934.20.9數(shù)據(jù)初始化化與關(guān)聯(lián)聯(lián)性分析析程序load x.ttxt %把原始始數(shù)據(jù)存存放在純純文本文文件x.txtt 中f

36、or ii=1:4x(i,:)=xx(i,:)/x(ii,1); %標準化化數(shù)據(jù)endfor ii=5x(i,:)=xx(i,1)./x(i,:); %標準準化數(shù)據(jù)據(jù)enddata=x;n=sizze(ddataa,1);ck=daata(1,:);mm1=ssizee(ckk,1);bj=daata(2:nn,:);m22=siize(bj,1);for ii=1:m1for jj=1:m2t(j,:)=bbj(jj,:)-ckk(i,:); enndjc1=mmin(minn(abbs(tt);jjc2=maxx(maax(aabs(t);rho=00.5;ksi=(jc11+rhho*j

37、jc2)./(abss(t)+rhho*jjc2);rt=suum(kksi)/ssizee(kssi,22);r(i,:)=rrt;endrrs,rrindd=ssortt(r,deesceend) %對對關(guān)聯(lián)度度進行排排序r = 00.59971 0.558444 0.63227 00.64477rs =0.64777 00.63327 0.559711 0.58444x.txtt:4.69 24.5424.1110.6212.860.774-6.299.552-7.713.22523.095.226-0.2623.9925.550.44514.54-5.8618.072.77327.49

38、23.54 119.77 188.5 17.4 113.22 111.3 9.88 111 0.9924.18831.8331.628.8131.621.8410.1219.469.66821.9924.4221.7422.719.9420.3520.9319.3318.9518.1217.3918.4516.49 17.415.513.813.513.212.812.412.014.37713.7712.2113.8911.2414.376617.29.99114.0114.0413.7712.3411.915.5115.2814.5713.7811.7611.110.8410.5610.5

39、2 9.227.558.447.776.886.225.885.224.374.9944.334.5524.7724.00174.3397.1187.2266.446.4457.0047.44310.989.55910.3711.779.3311.112.212.713.39 112.0010.813.012.813.413.713.914.738.233262436.634.739.313827.0338.6639.1821.5535.8642.2922.4419.6745.4230.3445.8722.2537.714.2216.8619.216.118.421.423.224.523.8

40、34.2作用水量月月缺水量量對時間間的圖形形走勢程程序：x1=119799 19980 19881 119822 19983 19884 119855 19986 19887 119888 19989 19990 119911 19992 19993 119944 19995 19996 119977 19998 19999 220000 20001 20002 220033 20004 20005 220066 20007 20008x3=224.11831.8331.628.8131.621.8410.1219.469.66821.9924.4221.7422.719.9420.3520.

41、9319.3318.9518.1217.3918.4516.49 17.415.513.813.513.212.812.412.0 x4=114.337 113.777 112.221 113.889 111.224 114.3376 17.2 99.911 144.011 144.044 133.777 122.344 111.9 15.51 15.28 14.57 13.78 11.76 11.1 110.884 110.556 110.552 99.27.558.447.776.886.225.885.22x2=442.992 550.554 448.111 447.222 447.55

42、6 440.005 331.771 336.555 330.995 442.443 444.664 441.112 442.003 446.443 445.222 445.887 444.888 440.001 440.332 440.443 441.771 440.44 388.934.635.834.634.534.334.835.1x5=44.377 4.94 4.33 4.52 4.772 44.0117 44.399 7.18 7.226 66.4 6.445 77.044 7.43 10.98 9.559 110.337 111.777 99.3 11.1 112.22 122.7

43、 13.39 12.010.813.012.813.413.713.914.7x6=338.223 226 224 336.66 344.7 39.31 38 27.03 38.66 39.18 21.55 35.86 42.29 22.44 19.67 45.42 30.34 45.87 22.25 37.7 114.222 116.886 119.2216.118.421.423.224.523.834.2x7=x22-x66plot(x1,x2,x1,x3,x1,x4,x1,x5,x1,x6,x1,x7)問題二中標標準計算算程序：x6=338.223 226 224 336.66 344

44、.7 39.31 38 27.03 38.66 39.18 21.55 35.86 42.29 22.44 19.67 45.42 30.34 45.87 22.25 37.7 114.222 116.886 119.22 166.118.421.423.224.523.834.2averaage=meaan(xx6)I1=avveraage*0.335;I2=avveraage*0.225;I3=avveraage*0.445;求Q和e的的相關(guān)程程序：functtionn c=juddge(x)%輸入?yún)?shù)數(shù)x為監(jiān)監(jiān)測值三三維矩陣陣for kk=1:6 foor ii=1:3 ffor j=11:5 cc(i,j,kk)=(x(ii,j,k)-minn(x(i,:,k)./(mmax(x(ii,:,k)-miin(xx(i,:,kk); eend enndendfuncttionn w=powwersshann(h)%輸入為熵熵值矩陣陣，輸出出為各評評價指標標熵權(quán)矩矩陣for kk=1:6 foor i