武蘭珍,孫棟元,趙 霞,鄢繼選,牛最榮,齊廣平
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)水利水電工程學(xué)院,蘭州 730070)
水資源是生態(tài)環(huán)境的重要控制性要素,是基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源,也是國家綜合國力的有機(jī)組成部分[1]。我國水資源短缺,人均水資源占有量僅為世界水平的1/4,水資源時(shí)空分布不均勻,尤其是在西北內(nèi)陸生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱的干旱與半干旱地區(qū),水資源問題已成為制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的最主要因素[2]。在日益嚴(yán)峻的水資源問題中水資源安全問題日漸突顯,水資源安全與否已成為人類生存和發(fā)展的保障性基本條件。水資源安全問題成為學(xué)界和政府關(guān)注的重要議題[3,4]。而水資源安全評(píng)價(jià)作為水資源安全研究的關(guān)鍵問題之一,越來越受到人們重視。
近年來,國內(nèi)外眾多學(xué)者用各類評(píng)價(jià)指標(biāo)和各種評(píng)價(jià)模型對(duì)不同區(qū)域水資源安全進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇中,有單向指標(biāo)也有綜合指標(biāo)。通常選擇區(qū)域人均水資源量和水資源開發(fā)利用程度作為單項(xiàng)指標(biāo)[5,6]。但水資源安全作為一個(gè)綜合性概念,單項(xiàng)指標(biāo)難以反映水資源安全評(píng)價(jià)的全部內(nèi)容,而且這2個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)在應(yīng)用過程中所反映出的水資源安全狀況在部分地區(qū)可能完全相反,因此構(gòu)建水資源安全評(píng)價(jià)綜合指標(biāo)十分必要。國內(nèi)外常用的水資源安全評(píng)價(jià)的綜合指標(biāo)有水安全指數(shù)( Water Security Index)[7]、水貧乏指數(shù)( Water Poverty Index)[8,9]、水壓力綜合指數(shù)( Integrated Water Stress Index)[10]、水短缺指數(shù)( Water Scarcity or Shortage Index)[11]、水資源承載力指數(shù)( Water Resources Carrying Capacity Index)[12]等,這些指標(biāo)較為綜合地考慮了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境等各方面因素,較為全面地反映出不同區(qū)域的水資源安全狀況,但這些綜合指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲得性較難保障。在水資源安全評(píng)價(jià)方法方面,陸建忠等利用綜合指數(shù)法對(duì)鄱陽湖流域水資源安全進(jìn)行了評(píng)價(jià)研究[13];黃乾等建立了基于熵權(quán)的水安全模糊物元模型,并對(duì)2005年山東省水安全進(jìn)行了評(píng)價(jià)[14];盧敏等用集對(duì)分析理論提出了基于集對(duì)分析的水安全評(píng)價(jià)方法[15];宋培爭等運(yùn)用基于粒子群算法優(yōu)化的Logistic指數(shù)公式對(duì)區(qū)域水資源安全進(jìn)行了評(píng)價(jià)[16]。這些評(píng)價(jià)模型和方法各有優(yōu)缺點(diǎn),基本上都需要根據(jù)決策者的偏好和指標(biāo)體系的特點(diǎn)進(jìn)行選擇[17]。為此,本文提出了一種基于時(shí)間尺度具有數(shù)據(jù)可獲得性、結(jié)果可比較性的水資源安全評(píng)價(jià)方法來全面反映以時(shí)間為尺度的流域水資源相對(duì)安全狀況。文章采用AHP(層次分析)和多目標(biāo)多層次的模糊綜合評(píng)判模型,選取疏勒河流域?yàn)檠芯繀^(qū)域,結(jié)合流域2005-2017年流域內(nèi)自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和水資源狀況等統(tǒng)計(jì)資料,對(duì)流域水資源安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),以期為區(qū)域水資源安全狀況做出準(zhǔn)確判斷,從而為疏勒河流域生態(tài)治理和水資源開發(fā)利用提供決策依據(jù)[18]。
疏勒河是地處甘肅河西走廊最西端的3大內(nèi)陸河之一[2],干流全長670 m,流域面積4.13 萬km2,由于地處西北內(nèi)陸干旱半干旱地帶,流域內(nèi)多年平均降水量僅為47~63 mm,而年均蒸發(fā)量為2 897~3 042 mm,根據(jù)2005-2017年《甘肅省水資源公報(bào)》中數(shù)據(jù)顯示,流域多年平均水資源總量為25.73 億m3,用水量為18.4 億m3。2017年,流域內(nèi)總?cè)丝跒?3.23 萬人,其中城鎮(zhèn)人口32.11 萬人,農(nóng)村人口21.12 萬人,國內(nèi)生產(chǎn)總值342.62 億元,人均GDP為6.44 萬元。早在漢唐時(shí)期,疏勒河流域就是絲綢之路上的重要產(chǎn)糧區(qū),推動(dòng)著絲綢之路的發(fā)展。目前,流域下轄干流中游昌馬灌區(qū)、干流下游雙塔灌區(qū)及花海灌區(qū)3大灌區(qū),灌區(qū)有效灌溉面積為8.96 萬hm2[19]。
水資源安全評(píng)價(jià)內(nèi)容豐富,評(píng)價(jià)對(duì)象除水資源本身之外,還包括與水資源相關(guān)的眾多自然因素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素和人文因素等。水資源安全是所有與其相關(guān)的多種因素組成的綜合水環(huán)境系統(tǒng)的安全。因此水資源安全評(píng)價(jià)所建立的指標(biāo)體系須全面、完整、準(zhǔn)確地反映水資源安全屬性。在遵循科學(xué)性、典型性、可表征性、可獲得性等的原則基礎(chǔ)上,借鑒國內(nèi)水安全評(píng)價(jià)中的指標(biāo)體系,結(jié)合疏勒河流域?qū)嶋H情況,選取能綜合反映疏勒河流域水資源安全狀況的20個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),建立由目標(biāo)層(A)、準(zhǔn)則層(B)、指標(biāo)層(C)3個(gè)層次組成的疏勒河流域水資源安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。指標(biāo)的計(jì)算公式和選取意義見表1。
層次分析法(AHP)是將要進(jìn)行的決策問題置于一個(gè)具有多種因素相互作用的大系統(tǒng)中,并將這些問題層次化,形成多層次結(jié)構(gòu)分析模型,通過兩兩相比的方法將各不同層次的因素進(jìn)行判別,確定各因素之間的相對(duì)重要程度。疏勒河流域水資源安全即為一個(gè)多層次多目標(biāo)的系統(tǒng),通過指標(biāo)分類比較,最終得到影響疏勒河水資源安全的各因素的重要性權(quán)值。其具體步驟為:
(1)建立層次結(jié)構(gòu)。根據(jù)疏勒河流域具體情況,選取水資源量、供水安全、社會(huì)安全、經(jīng)濟(jì)安全和生態(tài)安全5個(gè)層面為準(zhǔn)則層,每個(gè)準(zhǔn)則層又包含若干評(píng)價(jià)指標(biāo)[20],建立流域水資源安全層次結(jié)構(gòu)體系。見表1。
表1 疏勒河流域水資源安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Tab.1 Comprehensive evaluation index system of water resources security in Shule River basin
(2)構(gòu)造矩陣。比較下層因素Ci、Cj(i,j=1,2,…,n)對(duì)上層因素Bk的影響。每次取2個(gè)因素Ci和Cj,用cij表示Ci對(duì)Cj的相對(duì)重要度賦值。構(gòu)成B-C的判斷矩陣A:
(1)
(3)權(quán)重計(jì)算。得到判斷矩陣A后,求解判斷矩陣A的最大特征根λmax及所對(duì)應(yīng)的特征向量w,將w歸一化后,即為各指標(biāo)因素C1,C2,…,Cn的排序權(quán)重。為判斷得到的權(quán)重是否在合理的允許范圍內(nèi),需對(duì)判斷矩陣A進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。檢驗(yàn)公式為:
(2)
式中:CR為判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率;RI為判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo);CI為判斷矩陣一致性指標(biāo):
(3)
1~9 階的判斷矩陣的RI值見表2。
表2 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的取值Tab.2 Mean random consistency index RI
當(dāng)CR<0.1或λmax=n,CI=0時(shí),判斷矩陣具有滿意的一致性。否則,應(yīng)對(duì)判斷矩陣加以調(diào)整。
綜上,層次分析法將定性分析與定量判斷相結(jié)合,較為科學(xué)地對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值,能夠適用于疏勒河流域水資源安全綜合評(píng)價(jià)中各指標(biāo)的權(quán)重賦值。疏勒河流域各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重和CR值見表3。
表3 評(píng)判指標(biāo)權(quán)重值及一致性檢驗(yàn)Tab.3 Weight value and consistency test for each evaluation index
多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)模型以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),主要針對(duì)決策問題中的復(fù)雜多目標(biāo)問題。實(shí)際問題往往需要評(píng)價(jià)復(fù)雜系統(tǒng),因此按照一定規(guī)則對(duì)評(píng)價(jià)內(nèi)容逐級(jí)進(jìn)行分類歸納,構(gòu)成不同方案,評(píng)價(jià)每個(gè)方案內(nèi)容,將得出的結(jié)果再次作為評(píng)價(jià)內(nèi)容,不斷重復(fù),最終得到最高層次的唯一值作為評(píng)價(jià)優(yōu)屬度狀況。
2.3.1 多層次多目標(biāo)模糊評(píng)價(jià)模型的建立與運(yùn)算
(1)確定目標(biāo)集與方案集。設(shè)某一決策方案的結(jié)構(gòu)形式為Mj(j=1,2,…,n),則M=(M1,M2,M3,…,Mn)表示依照順序通過排列集合得到的方案集。以不同層次等級(jí)對(duì)目標(biāo)集進(jìn)行分層,不同對(duì)應(yīng)方案下所影響的不同目標(biāo)的結(jié)構(gòu)形式用gi(i=1,2,…,m)表示,則能夠得到m個(gè)獨(dú)立目標(biāo)構(gòu)成的目標(biāo)集G={Z1,Z2,…,Zm},若用t個(gè)評(píng)價(jià)體系對(duì)目標(biāo)集G進(jìn)行歸類,將得到t個(gè)不同的類別,即G={G1,G2,…,Gt}。進(jìn)行歸類后的目標(biāo)集中的每一個(gè)子集仍就以不同的目標(biāo)值組成,得到G={g1k,g2k,…,gmk}(k=1,2,…,t)。進(jìn)行細(xì)分后,將第1次所劃分形成的G={G1,G2,…,Gt}看作目標(biāo)集的首層,以此類推,將第2次劃分的目標(biāo)Gk={g1k,g2k,…,gmk}(k=1,2,…,t)作為目標(biāo)集的下一層。由于方案集與目標(biāo)集呈現(xiàn)出兩兩對(duì)應(yīng)的關(guān)系,令xij(i=1,2,…,m,j=1,2,…,n)為方案對(duì)目標(biāo)的屬性關(guān)系指標(biāo)量,則可用矩陣Xij=(xij)m×n表示m個(gè)目標(biāo)對(duì)n個(gè)決策方案關(guān)于目標(biāo)特征值的矩陣[21]:
(4)
(2)計(jì)算指標(biāo)相對(duì)隸屬度。目標(biāo)界定過程中,指標(biāo)可分為成本型和效益型2類。
成本項(xiàng)指標(biāo):目標(biāo)特征值越小越優(yōu)秀的指標(biāo),隸屬度構(gòu)造公式為:
效益型指標(biāo):目標(biāo)特征值越大越優(yōu)秀的指標(biāo),隸屬度構(gòu)造公式為:
式中:rij表示方案對(duì)目標(biāo)的相對(duì)隸屬度;xij是方案目標(biāo)的特征值。
綜上,每一個(gè)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的隸屬度所構(gòu)成的矩陣為R:
(5)
疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)各指標(biāo)隸屬度表4。
表4 疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)各指標(biāo)隸屬度Tab.4 Subordination degree of water resources security assessment indexes in Shule River basin
(3)構(gòu)建評(píng)價(jià)體系中的最優(yōu)及最劣方案。對(duì)于方案集中不受其他平行方案影響的評(píng)價(jià)方案,建立最優(yōu)方案與最劣方案。即抽出矩陣R中的每一行的最大值:
rg=(rg1,rg2,…,rgn)=
(maxr1j,maxr2j,…,maxrmj)=(1,1,…,1)
(6)
為理想優(yōu)等方案。
同理抽出矩陣R中每一行的最小值:
rb=(rb1,rb2,…,rbn)=
(minr1j, minr2j,…,minrmj)=(0,0,…,0)
(7)
為理想的劣等方案。
任何一個(gè)方案Mj都將以優(yōu)屬度ugi、劣屬度ubj隸屬于優(yōu)等方案rg和劣等方案rb。由此模糊劃分矩陣U被建立:
(8)
式中:0≤uji≤1,0≤ubj≤1,uji+ubj=1,j=1,2,…,n)。
(4)模糊優(yōu)選模型的建立。利用上述層次分析法得到各指標(biāo)權(quán)重的加權(quán)向量,建立方案Mj與最優(yōu)等方案相對(duì)應(yīng)的隸屬度ugi的最優(yōu)值的優(yōu)化準(zhǔn)則,即:
(9)
(10)
式(9)為多目標(biāo)模糊優(yōu)選模型,其中ugi為決策優(yōu)屬度。
最后,建立每個(gè)決策系統(tǒng)當(dāng)中m個(gè)子系統(tǒng)的模糊關(guān)系矩陣irgi,將m個(gè)矩陣中所對(duì)應(yīng)的不同元素依次合成,就可得到如下的多目標(biāo)模糊矩陣U:
所以,如果各子系統(tǒng)的加權(quán)向量w=(w1,w2,…,wm)能夠計(jì)算出n個(gè)系統(tǒng)方案的決策優(yōu)屬度,以此類推,則將計(jì)算求得的底層指標(biāo)決策優(yōu)屬度確定為每個(gè)單元更高一層的評(píng)價(jià)指標(biāo),然后再進(jìn)行計(jì)算,這樣從最低層逐層向上一層進(jìn)行模糊優(yōu)化運(yùn)算。當(dāng)最高一層只剩唯一一個(gè)單元時(shí),則能夠求出最高級(jí)的單元系統(tǒng)也是整體方案的優(yōu)屬度向量:
uj=(u1,u2,…,un)
(12)
多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)模型是從每個(gè)準(zhǔn)則層的各個(gè)指標(biāo)開始計(jì)算,用每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行賦值,然后再利用多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)模型求出決策優(yōu)屬度向量,用求得的決策優(yōu)屬度向量逐層計(jì)算更高一層的決策優(yōu)屬度,求得最高級(jí)的決策優(yōu)屬度向量。值得一提的是,此方法評(píng)價(jià)的結(jié)果并不能代表系統(tǒng)的絕對(duì)優(yōu)劣程度,而是相對(duì)的判斷。優(yōu)屬度表示該指標(biāo)相對(duì)于優(yōu)秀狀態(tài)的程度,優(yōu)屬度越高,情況越優(yōu)秀。
2.3.2 多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)模型在疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
以時(shí)間尺度為基準(zhǔn)對(duì)疏勒河流域水資源安全進(jìn)行評(píng)價(jià),選取2005-2017年疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)指標(biāo),采用多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)模型,對(duì)疏勒河流域13 a的水資源安全狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。以疏勒河流域13 a中每一個(gè)不同年份為方案集,即M=(M1,M2,…,M13)。根據(jù)疏勒河流域水資源安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,從最底層開始經(jīng)過逐層計(jì)算,最后得到最高層次決策優(yōu)屬度向量即水資源安全優(yōu)屬度。計(jì)算出的優(yōu)屬度值越大,表示水資源安全狀況相對(duì)越安全。疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)各層次決策優(yōu)屬度見表5和圖1。
表5 疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)目標(biāo)層決策優(yōu)屬度Tab.5 Decision-making superiority degree of each target level for water resources security assessment in Shule River basin
圖1 疏勒河流域水資源安全評(píng)價(jià)各準(zhǔn)則層決策優(yōu)屬度Fig.1 Decision-making superiority degree of each criterion level for water resources security assessment in Shule River basin
由于多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)價(jià)模型并不是對(duì)水資源安全優(yōu)劣進(jìn)行絕對(duì)評(píng)判,而是以時(shí)間為尺度,對(duì)水資源安全狀況進(jìn)行相對(duì)定論,所以本文以年為單位,對(duì)疏勒河水資源安全進(jìn)行相對(duì)狀況分析研究。根據(jù)表4、表5、圖1的內(nèi)容,按照不同層次優(yōu)屬度屬性,得出基于時(shí)間尺度的2005-2017年13 a的疏勒河水資源安全相對(duì)狀況。
疏勒河水資源安全狀況是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化過程,其安全度大小通過每一年水資源安全優(yōu)屬度的上下浮動(dòng)值表示。由于優(yōu)屬度表示其隸屬于優(yōu)的程度,所以優(yōu)屬度越大則水資源安全狀況越優(yōu),即越安全;反之,優(yōu)屬度越小則水資源安全狀況越差。從表5中可以看出,疏勒河13 a中水資源安全情況的排名為2015年<2014年<2005年<2016年<2007年<2017年<2012年<2006年<2013年<2009年<2010年<2008年<2011年。其中2015年優(yōu)屬度最小,表明2015年水資源安全狀況相對(duì)于其他年份最不樂觀;而2011年水資源安全優(yōu)屬度值最大,表明2011年疏勒河流域水資源安全狀況相對(duì)于其他年份是最好的。表5中數(shù)據(jù)顯示2014年與2015年疏勒河流域水資源優(yōu)屬度較低。究其原因是因?yàn)?014年甘肅省實(shí)施《最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》,考核辦法中明確提出了用水量考核[22,23],因此疏勒河流域用水量從2012年的20.84 億m3降低到了2013年的18.14 億m3,2014年則降至15.38 億m3,2015年為15.34 億m3,呈現(xiàn)逐年降低的趨勢,直到2017年用水量才略有增加。
從圖1準(zhǔn)則層優(yōu)屬度狀況可看出,準(zhǔn)則層優(yōu)屬度變化浮動(dòng)較大的是B5生態(tài)環(huán)境安全方面,其中2005年優(yōu)屬度最低,2011年優(yōu)屬度最高,但優(yōu)屬度為整體上升趨勢,2011-2015年優(yōu)屬度降低幅度較大,2015年達(dá)到最低狀態(tài),2015年之后優(yōu)屬度又有上升。主要原因是疏勒河流域用水主要以農(nóng)業(yè)灌溉為主,農(nóng)業(yè)用水占比高達(dá)80%左右,根據(jù) 2003-2015 年昌馬、雙塔和花海3大灌區(qū)引水量及昌馬總干渠引水量統(tǒng)計(jì)資料,昌馬總干渠的年引水量均超出了省定額水量,且表現(xiàn)為逐年上升的趨勢,農(nóng)業(yè)用水嚴(yán)重?cái)D占生態(tài)用水。
其次2013年甘肅省開始實(shí)施《最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》,為了達(dá)到考核目標(biāo)調(diào)整流域用水結(jié)構(gòu),生態(tài)用水被嚴(yán)重?cái)D占,2013年流域生態(tài)用水量達(dá)到最低值,生態(tài)環(huán)境用水率僅為1.9% 。因此,恢復(fù)流域生態(tài)用水是流域后續(xù)水資源合理配置的重要工作。2013年之后,由于對(duì)沙漠綠洲生態(tài)問題的關(guān)注,為解決敦煌生態(tài)問題,甘肅省實(shí)施《敦煌水資源合理利用與生態(tài)保護(hù)綜合規(guī)劃( 2011-2020 年)》,流域生態(tài)用水量在2013年后有所增加,2014年疏勒河流域生態(tài)用水率為2.2%,2015年為3.8%,2016年為5.0%,已超過流域2005-2017年13 a平均生態(tài)用水率4.5%,2017年提高至10.4%。
準(zhǔn)則層中B4為流域經(jīng)濟(jì)安全,由圖1可看出流域經(jīng)濟(jì)安全優(yōu)屬度整體為上升趨勢。但在2013年后優(yōu)屬度呈現(xiàn)下降趨勢,疏勒河流域原有的礦產(chǎn)資源逐漸枯竭,疏勒河流域工業(yè)產(chǎn)值有逐漸下滑的趨勢,因此經(jīng)濟(jì)安全優(yōu)屬度在2013年后有下降趨勢,然而伴隨著國家生態(tài)屏障示范區(qū)的建立,第三產(chǎn)業(yè)有逐漸興起的趨勢,因此2017年經(jīng)濟(jì)安全優(yōu)屬度又有所升高。準(zhǔn)則層中B3為流域社會(huì)安全,流域社會(huì)安全優(yōu)屬度整體為上升趨勢。影響社會(huì)安全優(yōu)屬度中與農(nóng)業(yè)用水相關(guān)指標(biāo)權(quán)重為0.305 2,但流域內(nèi)灌溉用水并沒有實(shí)施明確的作物每公頃配水定額,也未對(duì)農(nóng)戶灌溉進(jìn)行用水限制,仍以大水漫灌為主,農(nóng)業(yè)灌溉的節(jié)水意識(shí)不強(qiáng)[24]。如果改變現(xiàn)狀,由耗水型向節(jié)水型轉(zhuǎn)變的同時(shí)加強(qiáng)流域水資源管理,流域社會(huì)安全優(yōu)屬度仍有一定提高空間。B2為流域供水安全,呈現(xiàn)出整體惡化趨勢。因此,提高流域供水安全也是流域未來在水資源規(guī)劃和配置應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的主要方向之一。B1為流域水資源量,從圖1中可以看出 2010年和2017年流域水資源量優(yōu)屬度2次出現(xiàn)峰值,水資源量優(yōu)屬度最低值出現(xiàn)在 2014年,該變化規(guī)律和流域水資源變化狀態(tài)基本吻合,流域水資源總量2010年和2016年出現(xiàn)峰值,2014年流域水資源總量出現(xiàn)最小值為 13.03 億m3。
通過AHP和多目標(biāo)多層次模糊綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)2005-2017年疏勒河流域水資源安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),研究結(jié)果表明:
(1)在2005-2017年中疏勒河流域水資源安全狀況最好的為2011年,水資源安全狀況最差的為2015年。其中供水安全在水資源安全中所占比重最大,權(quán)重為0.325 7;生態(tài)環(huán)境安全在水資源安全中所占比例最小,權(quán)重為0.098 4。
(2)AHP和以時(shí)間為尺度的多層次多目標(biāo)模糊綜合評(píng)判模型,可相對(duì)評(píng)價(jià)出歷年疏勒河流域水資源安全狀況的變化情況,具有較強(qiáng)的可行性。其中AHP能夠較好地確定權(quán)重,它把影響疏勒河流域水資源安全的各因素劃分成相關(guān)聯(lián)、條理化的有序?qū)哟危⒏鶕?jù)專家打分和數(shù)學(xué)計(jì)算得出合理權(quán)重。利用AHP得到的各評(píng)判因素的權(quán)重,通過多目標(biāo)多層次模糊綜合評(píng)判模型建立疏勒河流域綜合模糊評(píng)判矩陣并對(duì)其安全狀況作出多因素綜合評(píng)價(jià),得出基于時(shí)間尺度的長序列疏勒河流域水資源安全相對(duì)狀況,反映歷年水資源安全的變化情況,為疏勒河流域今后的生態(tài)恢復(fù)、水資源合理開發(fā)利用以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供決策依據(jù)。
(3)國家政策調(diào)控和流域自身用水結(jié)構(gòu)是否合理是目前影響疏勒河流域水資源安全的重要因素。因此,在繼續(xù)調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?cè)鲩L方式同時(shí),提高水資源的利用效率,出臺(tái)合理的水資源管理體制,合理規(guī)劃用水結(jié)構(gòu)是疏勒河流域水資源安全的根本保障。
此外,本文雖提出了一種既能較為全面反映水資源安全狀況,又基于時(shí)間尺度上具有數(shù)據(jù)可獲得性、結(jié)果可比性的水資源安全評(píng)價(jià)方法,但仍有不足之處:一方面國內(nèi)外對(duì)水資源安全沒有統(tǒng)一認(rèn)識(shí)及數(shù)據(jù)資料限制,指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)還有待完善,如生態(tài)環(huán)境指標(biāo)中由于數(shù)據(jù)難以獲取,僅考慮了生態(tài)環(huán)境用水率和用戶污水排放量2個(gè)指標(biāo);另一方面AHP法雖然確定了指標(biāo)權(quán)重,但權(quán)重確定過程中的專家打分環(huán)節(jié)存在專家的主觀意識(shí),并不能完全客觀地反應(yīng)指標(biāo)之間的相對(duì)重要程度;其次,通過多目標(biāo)多層次模糊綜合評(píng)判模型計(jì)算出的結(jié)果,并不是對(duì)水資源安全優(yōu)劣進(jìn)行的絕對(duì)評(píng)判,而是以時(shí)間為尺度,對(duì)水資源安全狀況進(jìn)行的相對(duì)定論。