北京市水资源供需平衡趋势预测及分析（范英英刘永郭怀成）http://www.hwcc.com.cn时间：2007-06-1411:55:01来源：《安全与环境学报》摘要：在研究北京市水资源供需现状的基础上，采用系统动力学方法构建了北京市水资源动态预测模型。对人口、产业结构和政策3个约束水资源供需平衡的核心因子进行分析，并将它们的变化趋势作为参数输入北京市水资源系统动力学模型中，通过动态仿真模拟，得到未來北京市水资源供需平衡变化的两种典型情景。结果显示，在保持现有政策和技术水平下，北京市水资源安全形势FI益严峻,2010年水资源供求比为0.98;若加强人口、产业结构和政策等几项因子的约束，北京市水资源供需形式可逐渐缓和,2010年水资源供需比增至1.15。研究表明，约束因子对北京市水资源供需平衡有很大影响，加强人口、产业结构和政策的约朿，实施和关的水资源政策，是提高水资源利用效率，缓解北京市水资源危机的重要保障。关键词：坏境科学；水资源；供需平衡；政策；北京市中图分类号：TV213文献标识码：A0引言水资源是基础资源与战略资源，是人类赖以生存和发展的基本条件［1］o随着社会经济的发展，我国工农业和城镇居民生活对水资源的需求量也tl益增加，水资源问题越来越突出，水资源安全正成为可持续发展领域研究中的一个重点和热点问题［2-4］。我国以往的水资源安全研究，主要是根据某一地区的社会经济发展格局研究该地区水资源供需状况及其变动趋势，并在此基础上寻找水资源安全对策，而缺少水资源安全约束因了对供需平衡的影响以及不同约束下水资源安全状况的动态研究［5-7］o北京是世界上戢缺水的大城市Z—，人均水资源不足300m3,仅为世界平均水平的1/30,水资源短缺已严重制约北京市的可持续发展［8］o分析影响北京市水资源供需平衡的---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---因了的变化，动态模拟不同情景下北京市水资源供需平衡及利用效率，根据预测结果提出相关对策，能为北京市水资源开发利用提供科学的决策参考，亦可为其他水资源短缺的城市提供借鉴。1研究区概况北京属温带半干早、半湿润性季风气候，多年平均降水量595mm,地表水资源量即地表径流多年平均为17.72亿m3,地下水资源25.59亿m3,扣除地表水地下水重复计算量5.92亿m3,当地自产天然水资源总量为37.39亿m3。北京市人均水资源量不足300m3,是全国人均占有量的1/8,是世界人均的1/30，远远低于国际公认的人均1000m3的下限标准，属于严重缺水地区［9］。2000年北京市用地表水13.25亿m3，地下水27.15亿m3，总用水＞40.40亿m3,其中农业用水16.49亿m3,占总用水虽的40.8%;工业用水10.52亿m3,占总用水量的26.0%;生活用水13.39亿m3，占总用水量的33.14%［10］。2研究方法水资源关联着整个社会经济环境系统的特性决定了可以用系统动力学方法來研究其安全变化［11］。在对北京市水资源供需特征和驱动力因子分析的基础上，采用SD方法构建北京市水资源动态预测模型，进而从整体上反映资源、人口和经济发展之间的相互关系，预测不同方案下北京市水资源供需平衡的变化。2.1模型了系统分析本文以水资源为核心，以整个北京市为研究对象，进行系统分析，确定与水资源相关的主要因素，进而划分系统边界。确定的系统边界并不是一个严格意义上的地理界限，而是根据建模目的，把与水资源供需问题有-重要关联的变最包括进系统，如从周边地区调水等。由此，构建的模型共包含4部分：工业、农业、人口和水资源供需子系统（见图1）。通过子系统分析，建立系统内部各因素之间的因果关系及其反馈回路图，并结合北京市历史数据，选择适当的参数和变量，在VENSIM软件平台上编写方程，建立流程图。限于篇幅，本文仅以水资源供需子系统流程图为例进行说明（见图2）。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---BLPV・BLN(1+BLNR)+SLPV・SLN(1+SLNR)(1)2.2模型核心方程结合上文分析，对系统的主要变虽及其方程概括如下。农业子系统农业子系统有两个主要的状态变量，即农业总产值和农业用水总量，其计算公式为GPVA=[PPV(1±PPVR)][PA(1±PAR)]+WPV(1±WPVR)+FPV(1±FPVR)+GW...