基于地理信息系统的水资源短缺风险评价.pdfVIP

维普资讯 2008年 2月 灌溉排水学报 JournalofIrrigationandDrainaue 第 27卷第 1期 文章编 号：1672—3317(2008)O1—0009—04 基于地理信息系统的水资源短缺风险评价 韩宇平 ，阮本清 (1．华北水利水电学院，郑州 450011；2．中国水利水电科学研究院，北京 100044) 摘 要 ：水资源短缺风险的直观显示是水资源风险分析和管理的重要研究 内容，在分析水资源短缺风险各性能指 标 的基础上 ，提 出了基于地理信 息系统的水资源短缺风险评价的综合指标模型 ，并结合京津地 区的具体情况，采用 权重组合法将水资源短缺风险的模糊综合评价值、经济损失期望值、经济损失率进行叠加得 出京津地 区的水资源 短缺风 险综合评价分布 图。 关 键 词 ：水资源；风险；综合评价 ；北京；天津 中图分类号 ：TV213．4 文献标志码 ：A 水资源短缺风险分析主要是确定水资源短缺风险的相对大小，基于地理信息系统 的水资源短缺风险评 价是指根据研究区水资源短缺性特征 ，参考 区域社会经济状况 ，在水资源短缺造成的经济损失计算的基础 上 ，对研究区的水资源短缺风险进行综合评价并进行直观表述。在水资源短缺风险分析的基础上基于地理 信息系统对京津地区水资源短缺风险进行评价研究，一方面是对水资源短缺风险管理理论的补充 ，另一方面 以期更加直观地显示水资源风险分析成果 ，从而为区域水资源规划和管理提供决策依据 。 1 地理信息系统与水资源短缺风险评价 水资源短缺评估涉及到区域水文风险因子 (如降水频率、下垫面状况 、产流特征 、来水频率和来水量)、水 资源短缺特征 (如区域缺水量 、发生时间、重现期等)和区域社会经济发展状况 (如人 口、工农业产值、宏观经 济结构和需水结构等)。其中土地利用类型分布、水资源短缺历时、范 围以及防御措施应作为估算损失的重 要 因子 ，而这些因子均具有较强区域差异性，表现为空间数据 ，而地理信息系统作为空间数据管理与分析的 重要技术方法，对水资源短缺评估有着较大的支持与辅助作用。水文数据空间分布相当复杂 ，GIS应用于水 文学和水资源管理之前 ，水文数据 的管理总是难尽人意 。目前 ，GIS对水文数据管理包括实时数据的综合 、 矢量与标量数据的综合 、遥感数据处理以及水文模拟基础的GIS数据管理等。近年来 ，全球变化及环境影 响评估成为一大热点，水资源和与水资源有关的环境管理是其重要组成部分 。GIS的应用主要是水资源决 策中的应用 、水资源管理规划 中的多 目标分析以及可视化技术等。基于 GIS的水资源规划管理被认为是一 种灵活的规划工具，能够克服传统 的大尺度战略规划 的缺点。可以确定 ，在 区域水资源短缺风险评价中，采 用 GIS对计算结果进行表达以及辅助决策都是非常有意义的。 2 水资源短缺风险评价的指标模型 2．1 水资源短缺风险评估指标的选择与表达 水资源短缺的形成与发展受约于多种 自然与社会经济因素 ，并 因水资源短缺类型的不同而不 同。根据 其作用机理与变化速度，可将影响水资源短缺风险评估的因子归结分为以下二类 ： 收稿 日期 ：2007—10—24 基金项 目：国家 自然科学基金项 目 作者简介 ：韩宇平(1975一)，男 ，宁夏彭阳人 ，高级工程师，博士后 ，主要研究方向为水资源系统工程 。 9 维普资讯 1)水资源短缺风险的性能指标 ，主要是描述水资源短缺的状况，只针对水资源系统而不包括社会经济系 统 ，是水资源短缺风险区划的基础。选取水资源风险率 、易损性 、可恢复性 、事故周期、风险度作为水资源系 统水资源短缺风险的评价指标 。对于这些指标可利用各种专题要素图进行描述 ，着重于其空间特征 的分析。 2)区域社会经济状况损失情况 ，主要是描述受灾区社会经济发展水平 ，反映区域承灾能力和损失率 。一 般可利用各种统计资料进行描述 ，并具有极大的区域差异性 ，在时间过程上具有波动性。这方面