《基於VaR的水資源短缺風險綜合模型體系與套用》是依託北京師範大學，由王紅瑞擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於VaR的水資源短缺風險綜合模型體系與套用
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：王紅瑞
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對水資源短缺風險研究中存在的問題，在申請者前期工作的基礎上，繼續深入探討水資源風險理論體系。運用PSR模型建立多級水資源短缺風險致險因子指標體系，採用模糊信息粒化、粗糙集等提取致險因子主信息並對其冗餘度、代表性做量化分析，利用貝葉斯估計建立風險表征指標與致險因子的關係；基於模糊機率和多變數Logistic回歸建立水資源短缺風險模型、開展水資源短缺風險損失計算，基於VaR(Value at Risk)模型將二者耦合併建立水資源短缺風險綜合模型體系，該模型可以更加準確的描述水資源短缺風險；建立實體水、虛擬水、再生水、外調水等的多水源聯合配置的多目標風險規劃模型體系；在京（津）地區開展套用研究；以水資源三級區套行政地級區為單元，繪製水資源短缺風險圖；該項研究工作可推動水資源風險基礎理論與方法體系的發展與完善，其研究成果可為我國北方其他缺水地區開展水資源短缺風險綜合評價、制定應對策略提供借鑑。
結題摘要
以水資源短缺風險為中心，項目組開展了水資源風險基本理論、水資源評價方法、水資源短缺風險損失計算、水資源與經濟用水結構的動態投入產出模型與套用、水資源利用效率模型構建與套用、水資源短缺程度分析與水資源管理政策分析、不確定性水資源多目標規劃模型的研製等研究。本工作以研發相關模型為主並開展套用研究，案例地區則以京津冀為主。以供水系統處於不同強度失事狀態下的機率定義了水資源供需（短缺）風險的危險性，並首次創建基於機率分布的危險性數學模型；在分析水資源脆弱性與指標變數之間變化關係的基礎, 建立了水資源脆弱性S型函式模型，進一步細化了水資源風險的時間尺度；將風險的形成看成是一個生產過程，視危險性和脆弱性為投入的生產要素，生產出一定數量的損失為產品，構建了水資源供需風險的DEA模型體系；利用用非線性最佳化估計Copula函式參數，進而創建水資源短缺風險損失模型體系；上述研發模型均開展了套用研究，並分不同情景計算了相應的風險特徵、風險發生機率和經濟損失。 基於一種時間路徑函式構建了用水變化動態結構分解分析模型（SDA）模型，給出了SDA動態化、不唯一性等問題的解決方案，通過編制中國15部門水資源投入產出系列表，並對行業用水變化進行結構分解，驗證了SDA的適用性和可靠性。進而建立因素分解分析模型，研究了京津冀地區產業用水量變化規模、結構、技術等驅動效應的時間過程和空間分異。分別研發了基於投影尋蹤及遺傳算法的、基於疊代修正的水資源利用效率評價模型並在全國各省份開展了套用，利用Moran’sI指數揭示了北京市各區縣工業用水效率和工業增長情況的全局和局部空間差異性演變特徵。構建了不確定性區間數多目標規劃模型，給出了河北省水資源與產業結構最佳化方案，設計了與水資源風險有關的水資源評價管理與政策方案。上述研究進一步深化了水資源風險理論，可為京津冀乃至全國水資源風險防範和最佳化利用提供決策依據和科學支持。
