珠江上中游社会-水文多因素的系统动力学生活需水预测

摘要

开展系统深入的生活需水预测研究,对保障社会经济可持续发展具有重要现实意义。研究引入了社会水文学的基本概念,融合了自然、人口、经济和环境意识等一系列综合影响因素,提出了耦合社会-水文多因素的生活需水系统动力学建模方法,辨识了影响生活需水量的关键社会经济因子,推导了人口、城镇化率、收入水平的预测方程,首次提出了表征节水意识演化规律的函数表达式,揭示了影响生活需水关键因子的发展趋势,在此基础上,建立了生活需水预测系统动力学差分和微分方程组,实现了自然、社会双重驱动下的生活需水预测。最后,以珠江上中游为例,开展了模型的例证研究。结果表明,所提模型可以模拟人口、城镇化率、收入水平、节水意识等客观发展规律,生活需水预测结果与历史真实值较为接近,所建模型可用于未来生活需水预测的研究,为生活需水预测提供了一种新的途径和方法。