E=—0.0107X4+85.9767X3—2.5892*105*X2+3.4655*108*X—1.7394*1011 时,E2010= 19.0;x=2011时,当则 E2011= 26.3
把E2009于E2010的值代入上述的风险模型中
得到X2009=0.68,X2010= 0.96.
然后根据风险等级标准可得,2010年的风险值是0.68,属于较高的不可接受风险;2011年的风险值是0.96,属于高风险系统遭到严重破坏。
5.3.2对未来两年北京市发生水资源短缺引起的损失
和预测未来两年北京市发生水资源短缺的可能性一样,我们只采用了2001-2007年、2009年的数据,这样会使预测误差大大减小。
将2001-2007年、2009年用水总量与水资源总量的差值的数据通过Matlab程序(见附录2)模拟出函数(为计算方便我们把2009年当作2008计算,下图中的2008年值实为2009年值,在最后的结果中再加以改正):
5550454035302520012002200320042005200620072008
图六:2001-2009年的GDP损失数据模拟函数图像 此图像的函数为:
R= —0.0716*X4+ 5.7479*X3*102—1.7296*X*106+2.3132*109—1.1601*1012(单位:亿元)
当X=2009时,R2009=47.97,当X=2010时,R2010=55.43
11
所以我们预测北京市2010年、2011年因水资源短缺而造成的损失分别为:47.97亿元、55.43亿元。
5.4 建议报告
尊敬的有关领导:
我是XXX,向您提出一些关于节水的意见。
(1)提高人民的节水意识,这是个非常艰巨但也是非常有价值的问题。在北京郊区一到冬天气温低,为了水管里的水不被冻住,很多居民把水龙头从早开到晚。大量的水资源被浪费。政府应当加强教育与宣传,比如拍公益广告,将节约用水的意识认真有效的灌注到学生的心里,让学生再带动家里人。
(2)加快发展农业节水灌溉。现在北京农田每亩用水400-600立方米。而水资源短缺国家以色列每亩用水量仅为50立方米。可见北京的农业节水潜力很大。有些地区还保存着比较原始的灌溉方式。我认为中央政府有必要授权地方政府在保证生产量可观或稳定的前提下对农田用水少的组织或个人进行奖励,让广大农民之间形成一股竞争的氛围。有关部门也应努力致力于节水且高效的灌溉方式的开发。加快种植结构调整,加快退耕还林和严格控制水源污染。
(3)严格审批高耗水工业项目。第三产业现今已是在快速发展,其中必定有对水资源消耗很大的企业或设备。比如高档的洗浴中心,高科技的洗车场等等。政府应当严格审核,即使该企业或项目能带来比较大的收益,但基于科学发展观,该禁止的绝不手软。加快发展电子、汽车、机械、都市工业等低耗水产业,严格控制石化、冶金、造纸等高耗水工业的发展。要继续加强节水措施和重复用水措施改造,提高节水水平和水的重复利用率。
(4)加强节水设备的开发。实行市场准入制度,非节水型器具和明令淘汰的用水器具禁止在北京市场销售和使用;在城市新建、改建、扩建的公共和民用建筑中必须采取节水型工艺,安装使用节水设施和器具,节水设施验收不合格的建筑项目不得投入使用。最近北京在大力开发新式抽水马桶,从以前的储水九升以下标准降到六升。在满足冲洗标准的前提下,大大节约了水资源。鼓励和引导居民更换已有建筑中不符合节水标准的用水设备和器具;营业性洗车场点要使用符合国家标准的再生水,不得使用地下水和自来水;格控制洗浴业;治理现有洗浴业,强制洗车业安装节水设施。
(5)管理制度 加大力度治理水污染,严格审核排污程度。市环保局在人员配置方面要全面。对全市排放的各种污水,加大治理力度,实现污水资源化,经治理的中水,可利用于工业、农业、河湖环境用水等诸多方面,按质供水,合理配置。加大对官厅水库上游地区污水治理力度,控制官厅水库上游地区农药化肥的施用,统筹安排官厅水库上游地区地表水地下水资源的合理开发利用,改善水质条件,尽快恢复官厅水库的供水功能。
12
7模型的评价与改进 7.1模型的优点
模型充分利用了1979-2009年有关北京市用水量以及GDP的数据,较合理的计算出了由于水资源短缺北京市相应年份的GDP损失。
对于风险等级划分一问我们所采用的“成对比较法”确定权重,进行风险因子的两辆比较,避免了在判定重要性时由于因子多而造成难以判定甚至判定错误的结果。
因为时代差异较大、经济发展迅、2008年北京奥运会时北京市采取了许多特别政策。所以预测未来两年水资源短缺的风险时我们只采用了2001-2007年、2009年的数据,这样会使预测误差大大减小。
7.2模型的缺点
由于从2009年开始,南水北调工程惠及到了北京市,但我们没法计算或查询到南水北调到底能给北京带来多少水资源。所以我们忽略了南水北调的问题,即我们所得的预测风险值会偏大。
7.3模型的改进
利用Matlab程序求出的函数有些偏差,如果能够利用BT神经网络模型预测未来两年的相关数据一定会更加精确。
8参考文献
[1] 孔静 璇子 刘罡铭 《北京“水”危机艰难求解》 人民网 2004年 第十二期
http://www.people.com.cn/GB/paper81/12506/1124549.html 访问时间:2011年05月12日 [2] 孟凡德 王晓燕 《北京市水资源承载力的现状及驱动力分析》
[3] 北京市统计局网站 《北京2010统计年鉴》http://www.bjstats.gov.cn/nj/main/2010 http://www.bjstats.gov.cn/nj/main/2010
[4] 丁全利 北京缺水辨证看——陈梦熊院士解析首都水资源 中国地质环境信息网2004年7月8日 http://www.cigem.gov.cn/ReadNews.asp?NewsID=734
http://www.bjstats.gov.cn/nj/main/2010 [5] 武卫政 北京用水18%为再生水 《 人民日报海外版 》( 2010年05月24日 第 01 版)
[6] 北京市统计局网站《北京2010统计年鉴》
http://www.bjstats.gov.cn/nj/main/2010-tjnj/index.htm 访问时间:2011年05月12日 [7]北京市统计局网站《北京2010统计年鉴》
http://www.bjstats.gov.cn/nj/main/2010-tjnj/content/mV18_0201.htm 访问时间:2011年0513
月12日
14
附录1:
x=[2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 ]; y=[ 19.73 18.52 17.4 13.15 11.3 9.8 11 13.7]; coef=polyfit(x,y,4); plot(x,y,'ro'); hold on
coef=polyfit(x,y,4);
a4=coef(1),a3=coef(2),a2=coef(3),a1=coef(4),a0=coef(5) ybest=a4*x.^4+a3*x.^3+a2*x.^2+a1*x+a0; plot(x,ybest);
附录2
x=[2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 ];
y=[50.681 53.495 48.603 38.061 32.754 28.571 31.609 38.592]; coef=polyfit(x,y,4); plot(x,y,'ro'); hold on
coef=polyfit(x,y,4);
a4=coef(1),a3=coef(2),a2=coef(3),a1=coef(4),a0=coef(5) ybest=a4*x.^4+a3*x.^3+a2*x.^2+a1*x+a0; plot(x,ybest);
15