水资源利用效率评估指标体系和效益评价模型摘要本文考虑到水资源利用效率的复杂性，各评估指标的模糊性等难以完全量化的问题，先对水资源利用效率的影响指标因素分为几个方面，其中包括生态效益、社会效益和经济效益，然后再进一步同个各个指标因素分析影响这些指标的子指标。问题一中提及到的“专项评价”，即为农业、工业万元GDP用水量对水资源利用效益的影响，并且要求分别对这两项指标对水资源利用效率进行专项评价，但是农业、工业万元GDP用水量之间并没有可比之处，所以本文将这两项进行一定的处理，仍然不能进行比较。问题二要求利用附件中的数据，通过各个指标和各个省市进行对水资源利用效率的综合评价，但综合评价属于全面的、复杂的问题，一般该类问题都可以通过层次分析法来建立模型求解，把水资源利用效益和效率细分为3个指标，为生态效益、社会效益和经济效益，而附表中提供的有8项指标，经过筛选，选取年降水量、人均COD排放量、人均生活用水量、农业万元GDP用水量和工业万元GDP用水量这5项指标作为对水资源利用效率比较有影响力的指标因素，然后把这5项指标建立层次分析模型，最后通过各省市的水资源利用效率的权重不同进行排序。针对水资源的生态效益，把年降水量和人均COD排放量归为对该效益的影响因素。针对水资源的社会效益，把人均生活用水量归为对该效益的影响因素。针对水资源的经济效益，把农业万元GDP用水量和工业万元GDP用水量归为对该效益的影响因素。问题三则在问题二基础上增加难度，考虑到问题二中建立模型的评价指标相对比较少，这5项指标远远不能反映各省市水资源利用效率的高低程度，所以增加了工业废水中污染物去除总量、湿地总面积占国土面积的比重、森林覆盖率、生活污水排放量、节水灌溉面积和工业节约用水量这七项指标对水资源利用效率增加筹码，使该模型更加完善。通过新增的这七项指标，再一次利用层次分析法建立模型，该类模型属于问题二的优化模型。问题四通过《中华人民共和国国家统计局》网站搜集到对应2004年的问题三中的七项指标的数据，通过分析并且整理，然后利用问题三所建立的优化层次分析模型对2004年各省市用水情况进行分析评价，最终利用各个指标对各省市进行水资源利用效率和效益排名。关键词：层次分析法TOPSIS加权平均数无量纲化处理问题重述我国淡水资源总量为2.8万多亿m3，人均仅有2200m3，为世界平均水平的1/4，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。截至2005年下半年，全国城市缺水总量已经高达60亿m3，全国660多个城市中有400多个存在不同程度的缺水。尽管水资源严重缺乏，水资源浪费、利用效率及效益低下的现象却普遍存在，这是粗放的经济发展模式的必然结果，同时也是制约我国经济社会可持续发展的瓶颈。因此，逐步提高水资源的利用效率及效益是建设节水型社会的核心问题，以水资源的可持续利用保障经济社会的可持续发展，在水资源总量有限的情况下，提高生活、生产和生态用水的效率和效益，将获得经济效益、社会效益和生态效益多赢的局面，建立自然环境与人类共同的和谐社会。基于上述考虑，有必要建立水资源利用效率评估指标体系和效益评价模型，用于对全国范围内不同行业、不同城市进行水资源利用效率和效益评估，为政府行政主管部门提供水资源科学管理的决策依据，进行合理的产业结构的调整，促进节水技术和产品的推广，实现水资源的可持续发展。在建模中要充分考虑到各省市自然条件和产业结构的差异，使得评价的结果确实能够指导节水增效，真正有助于改善水资源利用的实际情况。关于我国水资源的利用已有些初步的研究，提出了一些反映水资源利用状况的指标：如水资源总量、年降水量、农业万元GDP用水量(农业用水量与农业万元产值的比值)、工业万元GDP用水量(工业用水量与工业万元产值的比值)、人均COD排放量(化学需氧量（COD）是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样中的有机物时，所消耗的氧化剂量。它的多少可以反映该地区工业发达的程度以及对污染治理的力度)、人均水资源量、人均生活用水量(人们日常生活所消耗的水量)。下表给出了这些指标的12个省市的数据。请你根据上述要求考虑以下问题。（1）利用提供的数据，分别对各个行业水资源效率进行专项评价。（2）利用提供的数据，考虑到各个省市的水资源条件和产业结构差异，给出这12个省市的综合用水效益的合理评价。（3）上述反映水资源利用情况的指标是否已构成了一个合理的水资源利用效率和效益评估指标体系？（4）运用你所建立的水资源利用效率和效益评估指标体系与评价模型，对你所能收集到的我国各个省市水资源利用情况按专项和综合分别进行评估。模型假设与符号说明模型的基本假设（1）假设附表A所提供的数据均有效，不存在这些数据被他人修改等情况；（