【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水资源环境承载力评价，特别涉及一种基于供需关系的村镇水资源及水环境承载力评价方法。
技术介绍
1、村镇水资源及水环境承载力是指在一定区域，一定发展阶段，一定技术水平下，以实现水资源可持续利用与水环境保护为前提，水资源及水环境系统对区域的村镇建设开发活动的综合支撑水平。通过村镇水资源及水环境承载力状态评价，识别区域村镇的水资源与水环境保护状况，从而揭示村镇水资源开发利用与水环境保护存在问题及潜在风险，推动形成乡村振兴目标下区域村镇水资源及水环境承载力提升的优化路径，为绿色宜居村镇建设提供决策支撑。
2、传统的水资源及水环境承载力评价往往侧重水资源或水环境中的一种，大多研究基于省市或流域大空间尺度，从经济社会发展的水资源利用出发，以区域水资源系统或水环境系统与经济社会系统相互作用的综合情况确定指标体系，一方面受研究者主观性影响较大，容易忽略或简化指标之间的重叠和交叉关系，另一方面难以有效反映区域村镇小空间尺度的水资源及水环境利用现状。同时，村镇层面普遍存在水资源短缺或优质水源供给不足、各类用水效率低下、农业面源污染或工业生活点源污染导致的水环境污染等问题，需要更加准确地指标来反映现实状况。因此，面对区域村镇尺度的水资源和水环境问题，上述构建指标体系的方法已无法满足区域村镇小空间尺度的实际评价需求。基于供需关系建立指标体系评价水资源及水环境承载力，能够有效反映区域村镇单元的供水能力和用水需求，贴近实际，更加客观地呈现村镇水资源及水环境承载现状，是评价小空间尺度水资源及水环境承载力的重要选择方向。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种基于供需关系的村镇水资源及水环境承载力评价方法，解决了区域村镇小空间尺度水资源及水环境承载力评价难以反映现实状况的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种基于供需关系的村镇水资源及水环境承载力的评价方法，包括如下步骤：
4、s1建立基于供需关系的村镇水资源及水环境承载力评价指标体系，水资源的评价包括水资源禀赋和水资源利用两个要素层，水环境的评价包括纳污能力和污染强度两个要素层，每个要素层对应的指标层包含要素相关指标；
5、s2分别构建水资源压力指数和水环境压力指数作为控制性指标，所述水资源压力指数为村镇用水量与村镇可利用水量的比值，所述水环境压力指数为村镇主要污染物排放入河量与村镇水环境容量的比值；
6、s3对各指标层指标进行加权计算，得到村镇水资源及水环境承载力综合指数；
7、s4利用所述控制性指标和所述村镇水资源及水环境承载力综合指数对村镇水资源及水环境承载力状态进行评价：
8、先基于控制性指标确认村镇水资源及水环境承载力是否处于超载状态，如果村镇水资源及水环境承载力均未超载，则基于村镇水资源及水环境承载力综合指数值划分可承载程度。
9、作为一种优选的实施方式，水资源禀赋要素包含的指标为：年降水量、可利用水资源总量和集体所有蓄水池塘坝库容；
10、水资源利用要素包含的指标为：人均生活用水量、单位面积农用地用水量、单位产值工业用水量和单位面积生态需水量；
11、纳污能力要素包含的指标为：林草湿面积比和断面水质达标率；
12、污染强度要素包含的指标为：单位耕地面积化肥施用量、城镇污水集中收集与处理率和农村生活污水收集与处理率。
13、作为一种优选的实施方式，所述各指标基于如下方式量化：
14、年降水量＝气象站点年累积降水量×村域面积；
15、可利用水资源总量＝年降水量－生态需水量+调入水量－调出水量；
16、集体所有蓄水池塘坝库容＝小型(一)及以上水库总库容；
17、人均生活用水量＝一年生活用水总量/总人口数；
18、单位面积农用地用水量＝[σ(不同类型农业用地灌溉面积×对应的灌溉定额)]/农用地总面积；
19、单位产值工业用水量＝乡镇工业企业一年的总用水量/对应工业企业一年的总产值；
20、单位面积生态需水量＝[σ(不同生态用地类型面积×对应的生态用地类型生态需水额)]/土地总面积；
21、林草湿面积比＝(林地面积+草地面积+湿地面积(包括水域))/土地总面积×100％；
22、断面水质达标率＝国控或省控或市控或村镇断面的一年水质达标率；
23、单位耕地面积化肥施用量＝一年的化肥施用总量(折纯)/耕地总面积
24、城镇污水集中收集与处理率＝[1－(城镇生活污水处理后的排放量/城镇生活污水收集量)]×100％；
25、农村生活污水收集与处理率＝(村域农户污水接管户数/村域总户数)×[1－(农村生活污水处理后的排放量/农村生活污水收集量)]×100％。
26、作为一种优选的实施方式，所述各要素层的指标权重均等；各要素层下的指标层权重均等。
27、作为一种优选的实施方式，各指标经标准化处理后加权求和。进一步的，对各指标采用极差标准化法进行标准化处理后，对正向指标和负向指标进行距离一致化处理。
28、作为一种优选的实施方式，所述村镇水资源及水环境承载力综合指数基于下式计算：
29、
30、式中，wrecc为村镇水资源及水环境承载力综合指数，值域为[0，1]，为标准化后i指标数值，wi为i指标对应的权重，n为指标个数。
31、作为一种优选的实施方式，如果任一控制性指标数值大于1，则村镇水资源及水环境承载力为超载状态；
32、如果控制性指标数值均不大于1，则村镇水资源及水环境承载力均未超载，进一步基于村镇水资源及水环境承载力综合指数值划分可承载程度。
33、作为一种优选的实施方式，根据水资源及水环境承载力综合指数的数值分别归属至值域[0，0.25)、[0.25，0.50)、[0.50，0.75)、[0.75，1.0]，各值域依次对应极弱可承载、弱可承载、可承载、强可承载。
34、本专利技术具有如下有益效果：
35、(1)本专利技术提供了一种具有系统性，能够客观反映区域供需关系，且评价结果有利于区域村镇水资源合理利用和水环境有效保护决策参考的水资源及水环境承载力评价方法，该方法能够有效解决区域村镇小空间尺度水资源及水环境承载力评价难以反映现实状况的问题，实践性强，具有实际应用和推广价值。
36、(2)本专利技术方法是评价一个区域(市域、县域、镇域/流域、小流域等)内所有镇单元或村域单元的水资源及水环境承载力。因此，只需要这个区域村镇尺度一年的基础数据就可以评价出区域内所有村或镇的承载力结果。
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1.一种基于供需关系的村镇水资源及水环境承载力的评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，水资源禀赋要素包含的指标为：年降水量、可利用水资源总量和集体所有蓄水池塘坝库容；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述各指标基于如下方式量化：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各要素层的指标权重均等；各要素层下的指标层权重均等。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各指标经标准化处理后加权求和。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对各指标采用极差标准化法进行标准化处理后，对正向指标和负向指标进行距离一致化处理。
7.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述村镇水资源及水环境承载力综合指数基于下式计算：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果任一控制性指标数值大于1，则村镇水资源及水环境承载力为超载状态；
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据水资源及水环境承载力综合指数的数值分别归属至值域[0，0.25)、[
...【技术特征摘要】
1.一种基于供需关系的村镇水资源及水环境承载力的评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，水资源禀赋要素包含的指标为：年降水量、可利用水资源总量和集体所有蓄水池塘坝库容；
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述各指标基于如下方式量化：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各要素层的指标权重均等；各要素层下的指标层权重均等。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各指标经标准化处理后加权求和。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对各指标...
【专利技术属性】
技术研发人员：张汪寿，石运杰，李恒鹏，耿建伟，庞家平，
申请(专利权)人：中国科学院南京地理与湖泊研究所，
类型：发明
国别省市：
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