劉夢 姜世中 王芳香


摘 要:城市水安全問題對城市乃至整個區域經濟發展有著重要影響。該文根據熵權物元模型,對成都市2008—2012年水安全狀況進行了評價。結果表明:成都市2008—2012年水安全狀況都未達到所在評價等級,但都具備轉化到所在評價等級的條件,2008年具有轉化為基本安全的條件,2009、2010、2011年具有轉化安全的條件,2012年具有轉化為非常安全的條件。成都市水安全狀況呈現出較好的發展趨勢,與成都經濟發展迅速、加大生態環境治理息息相關,但在河流污染治理方面仍需加大改善力度。
關鍵詞:熵權物元模型;成都市;水安全
中圖分類號 X824 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2016)11-0078-04
The Evaluation of the Water Security of Chengdu City based on the Entropy Matter-Element Mode
Liu Meng et al.
(Key Lab of Land Resources Evaluation and Monitoring in Southwest,Ministry of Education,Sichuan Normal University,Chendu 610101,China;The Institute Geography and Resources Science,Sichuan Normal University,Chengdu 610101,China)
Abstract:The problem of city water security has the important effect on the development of economy of the city and even the whole area.Selected work of entropy matter-element mode to make the water security evaluation of Chengdu city in 2008—2012.The results showed that the water security situation of Chengdu in 2008—2012 did not reach the grade in the evaluation,however all have the requirement to transform to the grades of the evaluation.The water security situation of Chengdu city in 2008 has the requirement to transform to the basic safe,and in 2009,2010 and 2011 have the requirement to transform to the safe,and in 2012 has the requirement to transform to the highly safe.The water security situation presents a good development trend and it is related to the rapid economic development and the increasing governance of the ecological environment,but still need to improve river pollution control efforts.
Key words:The entropy matter-element mode; Chengdu City;The water security
水安全問題不僅是具有自然屬性的生態環境問題,也是具有社會屬性的社會經濟問題,更是能夠影響國家安全的戰略問題[1]。隨著我國經濟的快速發展,城市化進程的不斷加速,以及城市規模和城市人口數量的逐漸擴大,城市水資源短缺、水環境污染、突發性水安全事故等水安全問題也日益突出[2]。城市作為區域經濟的增長中心、服務中心,能夠對區域的發展起主導作用[3],城市水安全也會影響到整個區域的發展。
1 研究區概況及數據來源
成都市位于四川盆地西部,介于東經102°54′~104°53′,北緯30°05′~31°26′,面積1.239×104km2。地勢西北高、東南低,西部為四川盆地邊緣地區,以深丘和山地為主,東部為成都平原腹心地帶,境內有岷江、沱江等幾十條大小河流。成都市人口為1.417×107人,轄9區、6縣,代管4縣級市。成都市作為西南地區中心城市,經濟發展迅速,城市化程度較高,隨之帶來的城市水資源短缺、水環境污染、突發性水安全事故等水安全問題也日益突出。
水安全評價方法有很多,如層次分析法、集對分析法、模糊數學方法、熵權法、人工神經網絡、虛擬水理論和水匱乏指數等等。在成都水安全評價上,部分研究者也做了一些研究[4-6]。本文采用熵權物元模型對成都市2008—2012年水安全狀況進行評價,數據主要來自四川省2009—2013年統計年鑒、成都市2009—2013年統計年鑒、2009—2013年成都市水資源公報、2009—2013年成都市環境質量公報。
2 水安全評價的物元分析模型
物元分析法是由我國著名學者蔡文教授于20世紀80年代提出的[7]。在物元分析中,所描述的事物N及其特征C和量值V組成物元R,其表達形式為:
由表4可知,成都市2008—2012年水安全綜合關聯度都在(-1,0),表明成都市2008—2012年水安全狀況都未達到所在評價等級,但都具備轉化到所在評價等級的條件。2008年具有轉化為R3基本安全的條件,2009、2010、2011年具有轉化為R2安全的條件,2012年具有轉化為R1非常安全的條件。
從整體上講,成都市水安全狀況呈越來越優的趨勢。從資源類指標來看,資源類指標都呈上升趨勢,表明成都市水資源總量、人均水資源量較為豐富,水資源開發利用治理方面較為完善。從環境類指標來看,除受污染河段比指標外,其余指標都呈越來越優的趨勢,特別在森林覆蓋率、城市人均綠地、城市化率指標都有顯著的提高,表明成都市近幾年加快城市化進程,在森林保護、城市綠化有較大進步,但在城市河流污染治理上仍有很大的進步空間。從經濟類指標來看,都呈現越來越優的趨勢,表明成都市近幾年經濟發展迅速,人民生活水平有所提升。
通過對各指標權重進行降序排列,得到權重的前五名:城市恩格爾系數(C15)、生態用水比(C4)、農民純收入(C14)、人均生活用水(C2)、人均GDP(C13),以上五項指標的權重總和為0.478 6,占總權重的近50%。在五項指標中有三項指標與經濟相關,表明水安全安全與否,在很大程度上是與經濟是否健康發展有關,繼而表明水安全不僅僅是資源、環境問題,也是一個經濟問題。
5 討論
生態安全的影響因素涉及到多個方面,包括自然、社會、經濟等,因此所用的評價方法和所選取的指標不同,所得到的評價結果也會不同。在評價指標體系和等級的劃分沒有統一的標準的情況下,對于評價指標的選取和經典域、節域的確定還有待進一步探討,評價結果還不能做到全面、客觀。本文的不足之處在于選取了對水安全影響較大的指標進行客觀評價,并沒有對其他更多的影響因素進行綜合評價,得出的結果可能與成都市總體水安全狀況有一定的差異。希望在今后能對此作出更多的研究,為成都市社會經濟的快速健康發展盡綿薄之力。
參考文獻
[1]黃乾,彭世彰,田守崗,等.模糊物元模型在區域水安全評價中的應用[J].河海大學學報(自然科學版),2007(4):379-383.
[2]史正濤,劉新有.城市水安全的概念、內涵與特征辨析[J].水文,2008,28(5):24-27.
[3]許學強.城市地理學[M].北京:高等教育出版社,1997.
[4]李永,朱明,李嘉.基于Vague集相似度量模型的城市水安全應急保障能力評價[J].水利學報,2009,40(5):608-613.
[5]陳蕾,鄒添丞,石杰,等.基于層次分析法的成都市水安全評價[J].南水北調與水利科技,2013,11(4):41-45.
[6]張翔,夏軍,賈紹鳳.水安全定義及其評價指數的應用[J].資源科學,2005,27(3):145-149.
[7]Cai Wei.Method of matter elements analysis[J].BUSEFAL,1984(20):51-56.
[8]李鳳英,王讓會,黃俊芳,等.中國西部地區水安全多指標物元綜合評價[J].干旱區研究,2006,23(2):269-274.
[9]李佳佳,盧曉寧,李祚泳,等.指標規范值的物元模型在水安全評價中的應用[J].山東大學學報(工學版),2012,42(3):126-132.
[10]黃輝玲,羅文斌,吳次芳.基于物元分析的土地生態安全評價[J].農業工程學報,2010,26(3):316-322.
[11]左太安,習承泰,施開放,等.基于物元分析的表層巖溶帶“二元”水生態承載力評價[J].環境科學學報,2014,34(5):1316-1323.
[12]邱蔻華.管理決策與應用熵學[M].北京:機械工業出版社,2002.
[13]邱東.多指標綜合評價方法的系統分析[M].北京:中國統計出版社,2003. (責編:張宏民)