衢州市社会经济系统及水环境系统预测

1、.：.；衢州市社会经济系统及水环境系统预测韩巧欠山西省水利水电科学研讨院，山西 太原 摘 要：对衢州社会经济系统和水环境系统内部各个子系统进展描画,并按照社会经济系统和水环境系统的整体性与层次性，建立衢州水环境与社会经济开展预测模型,对衢州段流域随着经济的开展污染物排放量做出预测。关键词：人口子系统；人口总量；社会经济系统；污染负荷；水环境中图分类号：TV 文献标识码：B、问题的提出衢州市位于浙江西部，钱塘江上游，南接福建，西连江西，北邻安徽，省内与杭州、金华、丽水三市相衔。衢州市是浙西的交通枢纽和政治、经济、文化中心，是浙江省重要的工业消费基地。钱塘江流域衢州段为衢州地域的经济开展和人民生活

2、提供了大量的水资源，并接纳了区域的工业点源污染和生活污染物。衢州地域的工业多集中在城市、城镇及其周边地域，加之沿江城市众多人口产生的生活废水根本未经任何处置直接外排，所以构成污染比较严重的断面均在沿江城市附近。特别是工业比较集中的城市，衢州市区段，从污染源分析看，衢州市区是整个衢州地域污染负荷最大的区域，其排放的COD和氨氮占整个衢州地域的.和。衢州市区由于城市化加速和经济开展迅速，工业污染源和生活污染源排放量都比较大，所以构成污染比较严重的断面均在这些区域，特别是工业比较集中的河段下游。对流域的污染物排放量情况进展有效预测是正确进展衢州地域污染物总量控制方案的制定、社会经济开展规划和经济社会

3、可继续开展的有效根据。、人口子系统预测衢州未来年份的人口变化情况对流域社会经济的可继续开展有着重要的现实意义。本部分主要预测流域人口总量及人口构成。.人口总量预测对于一个流域系统来说，人口总量的变动情况受出生、死亡、以及社会迁移景象如上学、毕业分配、入伍、复员、任务变动粮食供应、水资源量、水环境污染、经济总体开展程度、方案生育政策等要素的影响。这些众多要素之间的构造关系难以准确描画，其对人口的增长作用更是难以准确计算，所以人口系统具有明显的灰色性，在本研讨中将采用灰色动态方法对人口总量进展预测。人口总量的GM(,)模型的建模原理 = * GB 设原始数据系列为：，对原始数据系列做一次累加(AG

4、O)生成序列，其中： = * GB 按照的指数增长规律，可知满足以下一阶线性微分方程： ()其中，a、u为待定参数。 = * GB 参数估计：记待定。对()式进展离散化处置，构建矩阵及矩阵，运用最小二乘法求出A的近似解，令：，将近似值代入原微分方程： 其时间呼应函数为： ()对()式求导得复原计算模型： () = * GB 模型精度检验及复原检验 根据()式模型计算值与累加系列值，对模型进展精度检验。由模型计算值与原始序列值，计算残差值与误差值，对模型进展复原检验。.城市人口预测 = * GB 城市人口预测模型城市人口预测仍采用GM(,)模型预测，城市人口总量()的GM(,)模型的建模原理与人

5、口总量的GM(,)模型的建模原理完全一样。.乡村人口预测 = * GB 城市人口预测模型按下式计算乡村人口数量：式中：乡村人口。.衢州人口预测及精度检验- 衢州市人口统计意见表 见表表 近年来衢州人口量统计数据 单位： 万人地域年年年年年总量城市总量城市总量城市总量城市总量城市衢州市区.常山县.开化县.龙游县.江山市.根据上述方法建立衢州人口计算模型，流域各市县a、u参数取值如表：表 衢州人口计算模型参数及利用模型计算-人口平均误差地域au平均误差%总量城市总量城市总量城市衢州市区-.-.常山县-.-.开化县-.-.龙游县-.-.江山市-.-.利用模型反算-年人口的平均误差也见表计算结果平均误

6、差均小于，能满足计算精度的要求。衢州市.人口预测情况见表表衢州人口总量预测结果单位：万人地域年年年总量城市乡村总量城市乡村总量城市乡村衢州市区.常山县.开化县.龙游县.江山市.、工业子系统工业输出污染物的排放影响流域水环境质量。工业总产值计算模型：根据我国处于社会主义初级阶段，经济呈指数增长的特性，运用GM，模型既简单又可行，所以本预测采用GM，模型。近年来衢州历年工业总产值统计情况见表表衢州历年工业总产值 单位：亿元 地域年年年年年衢州市区.常山县.开化县.龙游县.江山市. 由GM，预测模型计算得衢州各预测年工业总产值，结果见表表 衢州工业总产值预测结果单位：亿元地域年年年衢州市区.常山县.

7、开化县.龙游县.江山市.、污染物排放预测在衢州市宏观经济中，思索到目前乡镇企业的迅速开展，而绝大多数的乡镇企业没有污水处置措施，对环境呵斥了极大的影响。故本预测模型对生活和工业污染物的排放量分别进展了预测。单一污染物的排放量采用系数法，即用部门的万元产值排污量及人均污染物日排放量进展预测。.生活污染负荷预测模型生活源预测年度污染物排放负荷量由下式计算： 式中：n子区预测年生活源污染物排放负荷量，t/a；预测年生活源污染物日排放量，g/(人.天)；n子区预测年人口数，万人。 城镇生活源污染物日排放量是根据城市规划、各城镇生活污水的排放方式、特点，参考给排水设计手册而定。城市生活污染物COD日排放

8、量为g/(人.天)， NHN日排放量为 g/(人.天)。乡村生活污染物的日排放量根据各区域乡村生活程度及生活污水排放方式确定。乡村生活污染物COD日排放量为g/(人.天)， NHN日排放量为g/(人.天)。.工业污染物排放预测模型工业污染物年度排放负荷采用下式计算：式中：预测年度n子区工业污染物排放负荷量，t/a;预测年度n子区产值，万元；预测年度工业万元产值排污量，t/万元. 乡村乡镇企业万元产值排放污染物量根据有关资料作了一定的修正。.废污水排放负荷预测模型废污水排放量由下式计算：式中： n子区预测年污染物排放负荷量，t/a；n子区预测年生活源污染物排放负荷量，t/a；预测年度n子区工业污

9、染物排放负荷量，t/a。.浙江省钱塘江流域衢州境内污染负荷预测钱塘江流域衢州境内各区污染物预测结果见表。表钱塘江流域衢州境内污染物预测结果表 单位： t/a 地域允许排放量年年年CODcrNHNCODcrNHNCODcrNHNCODcrNHN衢州市区常山县开化县龙游县江山市 注：允许排放量摘自杭州市环境维护局 从以上预测结果可以看出钱塘江流域衢州段污染物排放量非常严峻，特别是随着社会经济的开展，污染物的排放量进一步加剧，这就要求调整产业构造并采取相应的污水处置措施，削减污染物的排放量，使流域的污染物排放量到达流域水质的要求，以满足社会经济的可继续开展。、结语本文运用灰色动态方法对钱塘江流域衢州

10、地域的人口、经济开展程度做出预测。经过精度检验，预测结果是科学合理的。在此根底上对生活和工业污染物分别采用系数法预测单一污染物CODcr和氨氮未来年份的污染物排放量，为污染物总量控制方案的研讨和水环境容量与社会经济开展关系的研讨提供了根据。参考文献：汪树玉，刘国华.系统分析M.杭州：浙江大学，:-，-.许新宜，王浩，甘泓.华北地域宏观经济水资源规划实际与方法M.郑州：黄河水利，：.作者简介：韩巧欠，女，年生，年毕业于浙江大学水文学及水资源专业，获硕士学位，助理工程师。收稿日期：- 修回日期：-The Prediction of Social Economic System and Water

11、Environment System in Quzhou CityHAN Qiao-qian(Shanxi Water Conservancy Science Instituter，TaiYuan,ShanXi ,China)Abstract: In that paper, the internal subsystems of social economic system and water environment system in Quzhou City are described. Meanwhile, according to the integrity and hierarchy of social economic system and water environment system, the prediction model of water environment and social economic development in Quzhou City is built, and the po