摘 要
白城地区位于吉林省西部，处于生态系统从半湿润草原向半干旱沙漠地区的过渡带 ,生态环境脆弱，水资源比较匮乏。同时，白城市水资源在开发利用过程中表现出的供水结构不合理、地表水资源开发利用程度低、地下水超采严重、污水处理能力低等现象，使得水资源短缺日益成为制约白城市可持续发展的重要因素。
本文分析了白城市自然地理条件和社会经济条件，在综合分析地质和水文地质资料的基础上，对白城市水资源进行计算分析。采用 DEA评价方法对白城市各县市的资源利用效率进行评价，评价结果表明：白城市资源利用效率较低，到2011 年各市县用水效率排序为：通榆县>大安市>洮北区>白城整体>洮南市>镇赉县。所得资源利用效率与农业比重呈一次负相关关系，与工业比重、第三产业比重呈一次正相关关系。从系数绝对值来看，农业比重对资源利用效率影响权重最大，工业比重次之，第三产业比重对资源利用效率基本无影响。
本文根据系统动力学相关理论，通过对白城市水资源的系统结构、系统内部各变量之间因果关系及水资源的开发利用现状的分析，从水资源-社会-经济-生态复杂系统入手，以实现水资源可持续利用为主要目标，建立白城市水资源优化配置系统动力学模拟模型，共包含变量 46个，其中敏感变量 8个，即工业水重复利用率、灌溉水利用系数、污水处理率、地表水开发利用程度、地下水开发利用程度、过境水利用量、工业用水定额、灌溉用水定额。
按照模型调整思路和参数调整策略，在保证经济、社会、环境可持续发展的前提下得到白城市水资源优化配置模拟结果，在该方案下白城市提高水资源供给能力，洮北区地下水超采得到遏制，并且通过产业结构调整，节约用水，循环水利用，适当抑制了快速增长的工农业生产对水资源的消耗，提高了用水效益，从而有效缓解白城市水资源紧张状况，促进社会经济快速可持续发展。
关键词：
水资源、DEA、系统动力学、优化配置、可持续发展
Abstract
Baicheng is located in in the western part of Jilin Province, the ecology-ical system is the transition from the semi humid grassland to semi-arid desert zone, a fragile ecological environment, water resources shortage. At the same time, the water supply structure in the process of development and utilization the of water resources of Baicheng city is unreasonable, surface water resources development and utilization degree islow, the over exploitation of groundwater is serious, sewage treatment capacity is low, so that the shortage of water resources has become an important factor restricting the sustainable development of Baicheng city.
By analyzing natural and geographical conditions, social economic conditions, geological and hydrogeological data in the comprehensive coordination, this paper calculats water resources in Baicheng city. Using DEA method to evaluate the utilization efficiency of water resources , the evaluation results show that: Baicheng water resourcesutilization efficiency is low, water efficiency ranking for 2011 is: Tongyu, Da'an,Taobei,Baicheng, Taonan, Zhenlai.
Through the analyze of current situation of water development and utilization, system structure of water resources, the relationship between the cause and effect inside the system, this paper builds a system dynamics simulation model of sustain-nable utilization of water resources,consisting of a total of 43 variables,including 8 sensitive variable :industrial water recycling rate, irrigation water efficiency, sewage treatment rate, utilization, the degree utilization of groundwater, the degree utilization of surface water, the utilization amount of transit water, industrial water quota, irrigation waterquota.
Using the system dynamics simulation model for dynamic simulation, the simulation result shows that: the integrated and coordinated programs effectively improves the degree of water resources development and utilization of the city, water supply capacity, groundwater overdraft has been checked, and by industrial restructuring, water conservation, recycled water use, proper inhibiting rapid growth of industry and agriculture production consumption of water resources, so as to effectively alleviate Water tensions and promote rapid socio-economic sustainable development.
Keywords:
water resources, DEA, system dynamics, optimal configuration, sustainabledevelopment
目 录
绪 论
0.1 选题依据及研究意义
0.2 国内外研究现状
0.2.1 可持续发展理论
0.2.2 系统动力学研究进展
0.2.2 水资源配置的研究现状
0.3 研究内容、方法及技术路线
0.3.1 研究内容
0.3.2 研究方法
0.3.3 技术路线
第 1 章 自然地理与社会经济概况
1.1 交通位置
1.2 水文气象条件
1.2.1 气温
1.2.2 降水
1.2.3 蒸发
1.2.4 水文
1.3 地质条件
1.3.1 地形地貌
1.3.2 地层岩性
1.3.3 区域地质构造
1.4 水文地质条件
1.4.1 含水层及地下水类型
1.4.2 地下水循环特征
1.4.3 地下水动态类型
1.4.4 地下水化学特征
1.5 社会经济概况
第 2 章 水资源分析与计算
2.1 水资源量计算
2.1.1 地表水资源量计算
2.1.2 地下水资源量计算
2.1.3 过境水资源量
2.2 水资源可利用量计算
2.2.1 地表水资源可利用量计算
2.2.2 地下水资源可开采量计算
2.3 水资源开发利用现状及分析
2.3.1 水资源量
2.3.2 水资源开发利用分析
2.3.2 水资源现状开发利用潜力分析
2.3.2 用水水平及效益分析
第 3 章 基于 DEA方法的白城市资源利用效率评价
3.1 DEA 模型原理
3.2 基于 DEA 模型的资源利用效率评价的运行流程
3.3 白城市水资源利用效率评价的 DEA 模型构建
3.3.1 投入指标选取
3.3.2 产出指标选取
3.3.3 数据收集
3.3.4 DEA 程序设计
3.3.5 资源利用效率分析
3.3.6 产业结构对资源利用效率的影响分析
第 4 章 白城市水资源配置的系统动力学模型构建
4.1 系统动力学建模原理及步骤
4.1.1 系统动力学模式结构
4.1.2 建模原理
4.1.3 建模步骤
4.1.4 系统动力学软件 Vensim 简介
4.2 系统动力学模型构建
4.2.1 模型边界
4.2.2 因果关系分析
4.2.3 模型构建
4.2.4 模型检验
4.2.5 灵敏度分析
第 5 章 白城市水资源配置的系统动力学模型应用
5.1 模型调整思路设计
5.2 参数调整策略
5.2.1 期望参数调整策略
5.2.2 敏感参数调整策略
5.3 优化结果
5.3.1 参数优化结果
5.3.2 水资源优化配置结果
5.2.1 供水模拟结果
5.2.2 用水模拟结果
5.4 优化结果分析
5.4.1 供需平衡分析
5.4.2 用水经济效益分析
5.4.2 产业用水结构分析
第 6 章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
致 谢
