水资源短缺风险的综合评价

【摘要】针对北京市水资源短缺的现象，考虑影响水资源短缺的相关因素，确定了水资源短缺的主要风险因子，建立了水资源短缺风险综合评价模型，对水资源短缺风险进行了综合评价，划分了风险等级，并提出了改进措施，向水行政主管部门提出了缓解北京市水资源短缺现象建议。

【关键词】主要风险因子；综和评价模型；风险等级

引言

我国是个严重缺水的国家，人均水资源只有2300立方米，在世界排名121，是全球13个人均水资源严重匮乏的国家之一。近年来，随着我国经济的飞速发展，人民生活水平大幅度提高，水资源短缺情况更是日益严重，北京作为我国的首都，情况更是极为严重。2011年北京市水资源总量为26.81亿立方米，比1979-2010年度水资源总量平均值少7%，而2011年北京市用水量达36亿立方，可以看出北京市水资源情况极为不乐观，解决水资源短缺问题已刻不容缓。故而，本文针对水资源短缺问题稍作探讨，对水资源短缺风险进行等级划分，提出了缓解水资源短缺现象的措施。

1、水资源短缺主要风险因子

水资源短缺风险是指在特定的时间、空间环境下，由于来水量（水资源总量）和用水量（水资源总用水量）两方面的不确定性，致使区域内水资源系统发生供水短缺的可能性。其中来水主要包括地下水、地表水（陆地上河流，湖泊中的水）、自然降水、被处理后的污水。用水主要包括农业用水、工业用水、第三产业及生活等其它用水。定义超额用水量为当年总用水量与水资源总量的差值，它反映了水资源短缺的情况，其值越大短缺状况越严重，所以我们根据影响水资源短缺的各个风险因子的变化趋势与超额用水量的变化趋势的相关性，来确定水资源短缺的主要风险因子。

对1979-2010年度北京市水资源总量、超额用水量、各用水量数进行统计分析，发现水资源总量变化趋势与超额用水量大体上成相反趋势，即水资源总量越大，超额用水量就越小；农业、工业用水量变化趋势与超额用水量大体上成相同趋势，即农业、工业用水量越大，超额用水量就越大。而第三产业及生活用水量1979-2010年度成增长趋势，但超额用水量却不逐年增长，而是每隔几年就会有增有减。所以最终确定水资源总量（地下、地表储水量、地区降雨量、污水处理率），农业用水量，工业用水量是影响水资源短缺的主要风险因子。

2、综合评价水资源短缺风险，划分风险等级

根据来水和用水存在不确定性，我们设计一种水资源短缺风险综合评价模型。风险指数（P）：年度总用水量（）与年度水资源总量（）的差（即超额用水量）与这一年水资源总量的比，即：

根据风险指数（p）的大小，将水资源短缺风险划分为五个等级。统计1979-2010年度总用水量和水资源总量数据，忽略极小风险因子，计算出每一年的风险指数，得出这个时间段内风险指数主要集中在0.5左右，有少部分超过1，风险指数为负值说明本年度水资源总量大于年度总用水量，没有水资源短缺风险。最终确定五个风险等级如下

3、对相关水行政主管部门的一些建议

为实现北京市水资源的可持续发展，根据风险等级、水资源短缺的主要风险因子，相关水行政主管部门应该采取一些有效的措施， 使北京市水资源短缺现象得以缓解。

3.1增加水资源总量

（1）开发地下水资源。在水资源短缺的年份，可在一定限度内动用地下水资源储量，即地下水的消耗量不能太多，剩余的地下水量应保持在其可再生的限度内。当城市出现供水危机时， 可适当地增加地下水资源的开采量，以缓解水资源短缺现象。

（2）开发地表水资源。加强城市河流、湖泊综合治理，经常对河道开展清淤、截污工作，并对河道进行保护，如在河道两侧和底面使用水泥护墙进行保护，防止水流对河道的冲刷，使其储存更多的水资源。

（3）调整水价。适当提高水价或限定居民用水量，设定一个用水额度，用水额度以内是正常水价，超过额度一定程度是较高的水价，超过额度更多是更高的水价，以此来促进居民节水，缓解北京市缺水现象。

3.2减少农业用水量

2011年，北京市农业用水量10.9亿立方米， 占全市总用水量的30%， 因此农业的节水潜力很大。有关部门应组织有关技术人员下乡教授农民喷灌、滴灌等灌溉技术，使农业种植摆脱传统模式，充分利用水资源，减少农业用水量。

3.3减少工业用水量

2011年，北京市工业用水量5亿立方米，占全市总用水量的14%，减少工业用水量，要求排放污水的工厂配置污水处理器材，并且有关部门要对这些工厂进行监督并严控。初步处理后的水可用于一些对水质要求不高的领域，最终，使北京地区水资源短缺现象得以缓解。

3.4逐步改进管理系统

管理系统在水资源的合理分配及使用上起着至关重要的作用。相对统一的管理系统能够使水资源的管理政策更加全面，使用计划更加合理，水资源各方面数据信息更加准确，这样能大幅度提高管理效率，有利于水资源的调用，当局部地区缺水时，能在第一时间从周围地区调用水资源，缓解缺水现象，尽量避免在调用过程中产生浪费现象。另外水行政部门也应多多提倡节约用水，对那些滥用水、故意浪费水的居民进行批评教育，甚至罚款，以增强居民节水意识。

结语

水资源不仅仅是人类赖以生存的基础，更是影响社会经济发展的重要因素，缺乏水资源人类将不能更好的生活，社会将不能更好的发展。所以节水工作已刻不容缓，人民生产生活过程中一定要珍惜水资源，不随意浪费水资源，节约用水是我们每个公民的责任，尽量达到一水多用，；经济发展过程中也要量水而行，可回收处理的要回收处理，这样水资源短缺现象才不会有加大的风险，人民生活才能安居乐业，社会经济才能稳步增长。

参考文献

[1]北京市水资源公报，北京市水务局北京市水文总站，2012

[2]北京市统计年鉴，北京市统计局国家统计局北京调查总队，2011

[3]数学建模夏令营B题，2011

[4]廖勇，梁川，熵权决策法在区域水资源开发最优排序中的应用，东北水利水电，2005

作者简介：刘令（1982-），女（汉），吉林长春，博士，主要研究偏微分方程.

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