武汉市水资源承载能力建模与评价方法

摘要

随着中国经济社会的快速发展，各大城市人口快速增长，城市规模迅速扩大，随之而来的资源消耗和环境污染也日益增大，水资源的保障面临供不应求的威胁，这将对城市的可持续发展、经济社会与城市水资源承载能力的协调发展形成制约。因此，对城市水资源承载能力的研究对城市的当前发展以及未来可持续发展有着深远的现实意义。 当前对于城市水资源承载能力的研究成果主要集中在对概念、意义和内涵的探讨，以及对其评价指标体系的构建等方面，而且评价尺度大多以市县级行政区为评价单元。本文以武汉市为例，研究如何在整个市以街区为评价单元进行水资源承载能力评价，探索数理统计学和空间统计学领域的思想方法与水资源承载能力指标体系相结合的特点和优势，探讨当前武汉市水资源承载能力格局分布的成因。论文的主要研究内容如下: (1)研究了全国资源环境承载能力监测预警技术方案，对以武汉市为例的评估方案进行了可行性分析。并对水资源承载能力建模与评价总体思路进行了详细分析和介绍。 (2)通过对区域可持续发展理论的探索研究，结合武汉市水资源现状情况和区域特色，选取了能够体现武汉市各街区水资源承载状况的指标，构建了城市水资源承载能力的指标体系。在此基础上，提出了水资源承载能力指标数据的尺度下推方法以及水资源承载压力的计算方法。 (3)从空间格局和成因机制的计算两方面对武汉市水资源承载能力评价进行研究。使用空间自相关工具（莫兰指数）分析用水指标数据的空间分布，采用探索性分析工具与地理加权回归分析方法，综合人口、社会、经济、交通等因素对武汉市水资源承载能力开展成因分析，量化这些因素对于武汉市各街区水资源承载压力的影响。 (4)对区县级的指标数据进行街区尺度下推，根据下推结果对用水指标数据进行空间自相关分析，并以专题图的形式对武汉市2015与2016年的水资源评价指标进行现状与变化分析;使用R软件统计水资源承载压力在全市范围内的分布，利用探索性分析和地理加权回归分析对当前承载力情况进行成因分析。

目录

声明

摘要

1．绪论

1．1研究背景与意义

1．2国内外研究现状

1．2．1国内外研究基础

1．2．2武汉市研究实践

1．3研究目标与内容

1．3．1研究目标

1．3．2研究内容

1．3．3技术路线

1．3．4组织结构

2．水资源承载能力模型构建研究

2．1理论模型的构建

2．2指标选取的原则

2．3指标体系的构建

2．4水资源承载压力理论与方法

3．水资源承载能力评价方法研究

3．1空间格局分析方法

3．1．2 Moran的Ⅰ系数

3．1．3莫兰指数的计算

3．2计算成因机制分析方法

3．2．1全局分析方法

3．2．2局部分析方法

4．实验与分析

4．1实验数据及环境

4．1．1实验数据

4．1．2实验环境

4．2实验方案设计

4．3水资源空间格局分析

4．4水资源现状与变化分析

4．4．1可利用水资源量

4．4．2水资源利用结构

4．5水资源承载压力分析

4．5．1统计分析

4．5．2压力分级

4．6成因分析

4．6．1总体分析

4．6．2人口因素的影响

4．6．3经济因素的影响

4．6．4交通因素的影响

4．6．5用水效率的影响

5．总结与展望

5．1论文总结

5．2本文创新特色

5．3不足和展望

参考文献

致谢