竇萍

水作為生物生存生長依賴的資源，其總供量是基本不變的。隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一、二、三產(chǎn)業(yè)對水資源的需求逐漸增多，水資源供需矛盾日益突出。對水資源短缺進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，可以合理開發(fā)利用水資源，加強(qiáng)水資源的管理。本文概述了不同水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)評估模型的綜合應(yīng)用，旨在為評價(jià)區(qū)域水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)時(shí)選擇更準(zhǔn)確的模型提供理論參考。

水資源系統(tǒng)是與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)的龐大的綜合系統(tǒng)。水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)是指在特定的時(shí)空環(huán)境條件下，由于供水和用水存在的復(fù)雜性和不確定性，區(qū)域引起水資源系統(tǒng)供水困難的概率和由此產(chǎn)生的損失。水資源短缺問題是影響城市發(fā)展的瓶頸，對水資源短缺情況及時(shí)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，能有效避免供水需水矛盾升級，采取有效措施開源節(jié)流。目前水資源風(fēng)險(xiǎn)評估常用分析模型主要有：灰色隨機(jī)風(fēng)險(xiǎn)分析模型、層次分析模型、模糊風(fēng)險(xiǎn)分析模型、最大熵風(fēng)險(xiǎn)分析模型等。每種分析模型不是完美的，都有自己的缺點(diǎn)，比如理論體系不完善、不能構(gòu)建隸屬函數(shù)評價(jià)模糊性、分析方法單一、不能篩選敏感因子等。水資源風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的工程，單一的模型很難進(jìn)行全面的評價(jià)。在實(shí)際應(yīng)用中，研究者充分利用模型的優(yōu)點(diǎn)，將幾個(gè)模型結(jié)合起來或者在常用模型的基礎(chǔ)上創(chuàng)新新的分析模型，最終準(zhǔn)確的評價(jià)某區(qū)域水資源短缺情況。

1 綜合兩種水資源短缺分析模型的應(yīng)用

許應(yīng)石等為了評價(jià)湖北省水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，利用層析分析模型計(jì)算指標(biāo)權(quán)值，運(yùn)用隸屬度評價(jià)把指標(biāo)數(shù)值轉(zhuǎn)化成風(fēng)險(xiǎn)隸屬度，二者相結(jié)合加權(quán)求和計(jì)算出湖北省水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)平均值為5.24，屬于中度風(fēng)險(xiǎn)。胡惠蘭等根據(jù)淮河流域10年來的降水量、徑流系數(shù)、人均GDP等數(shù)據(jù)，采用熵權(quán)法對給定指標(biāo)賦值，再利用可變模糊模型分析法分析淮河流域及各省的水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)果表明，評價(jià)區(qū)的水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)值總體較高，并且逐年緩慢增長?；春恿饔蛭鍌€(gè)區(qū)域中，水資源短缺恢復(fù)性最好的為湖北省，這與許應(yīng)石的研究結(jié)果相類似，也驗(yàn)證了綜合兩種模型分析的結(jié)果相對準(zhǔn)確。李帥等]采用可變模糊評價(jià)模型對西安市水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)，這種模型分析法與客觀、主觀評價(jià)方法基本吻合，且評價(jià)結(jié)果更簡便。

2 新型水資源短缺分析模型的應(yīng)用

2.1 改進(jìn)的水資源開發(fā)利用系數(shù)（WEI+）

這種分析模型是歐盟“水資源與干旱專家小組”于2012年對原WEI進(jìn)行的改進(jìn)，WEI+能夠在流域尺度內(nèi)更準(zhǔn)確的評價(jià)水資源更新量與水資源利用量之間的平衡關(guān)系。范琳琳等引入WEI+模型對全國10個(gè)水資源一級區(qū)的水資源短缺情況進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)北方比南方的水資源短缺情況更為嚴(yán)重，WEI+指數(shù)與評價(jià)區(qū)水利水電利用情況基本一致，證明了WEI+模型能夠有效反應(yīng)區(qū)域水資源短缺情況。

2.2 可變模糊識(shí)別模型結(jié)合GIS分析技術(shù)

王宇飛等采用可變模糊識(shí)別模型計(jì)算出遼寧省沿海經(jīng)濟(jì)帶及各市水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)現(xiàn)狀系數(shù)，結(jié)合這些數(shù)據(jù)，利用GIS空間分析法對評價(jià)區(qū)的缺水狀況進(jìn)行直觀綜合分析，提高了評價(jià)結(jié)果的可信度和準(zhǔn)確率，研究結(jié)果表明，遼寧沿海經(jīng)濟(jì)帶水資源短缺屬于中等偏高風(fēng)險(xiǎn)。劉登偉用GIS技術(shù)分析了京津冀都市水圈資源短缺風(fēng)險(xiǎn)，凌子燕等用主成分分析法結(jié)合GIS技術(shù)分析了廣東省水資源短缺狀況，合理分析出評價(jià)區(qū)風(fēng)險(xiǎn)等級，為研究和決策提供依據(jù)。

2.3 SPA—VFS評價(jià)模型

王富強(qiáng)等用集對分析法（SPA）計(jì)算待測區(qū)樣本的評價(jià)指標(biāo)實(shí)測值與水資源短缺風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)集間的同異反模糊聯(lián)系度，再構(gòu)建可變模糊集（VFS）的相對差異度，定量評價(jià)樣品風(fēng)險(xiǎn)度。用此模型分析湖北漳河灌區(qū)水資源處于較低風(fēng)險(xiǎn)水平，評價(jià)結(jié)果與灌區(qū)開發(fā)程度和缺水量符合，證明此模型實(shí)用度高。

3 展望

科技發(fā)展帶來了水資源短缺評價(jià)技術(shù)的提高，根據(jù)不同地區(qū)測得數(shù)據(jù)類型的不同，綜合應(yīng)用多種模型使水資源短缺評價(jià)的準(zhǔn)確率和可信度大大提高，為科學(xué)決策提供理論依據(jù)，針對不同程度的缺水情況，可以采取建設(shè)節(jié)水工程、改善水資源管理方法、優(yōu)化經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局、保護(hù)社會(huì)生態(tài)環(huán)境、擴(kuò)大測評區(qū)調(diào)蓄能力等方法解決水資源短缺的問題，從而構(gòu)建友好的節(jié)水型社會(huì)環(huán)境。