[发明专利]一种区域实体-虚拟水资源网络脆弱性评价方法

说明书

本发明公开了一种区域实体‑虚拟水资源网络脆弱性评价方法，包括如下步骤：S1：根据虚拟水贸易计算的区域间投入产出方法，计算区域水足迹；S2：通过区域水资源网络的直接脆弱性和间接脆弱性，获取区域水资源网络的总体脆弱性；S3：根据所述区域水资源网络的总体脆弱性，评价区域实体‑虚拟水资源网络的脆弱性。本发明通过量化区域实体‑虚拟水资源的脆弱性，揭示了区域对实体和虚拟水资源的依赖程度及其所造成的供水风险，将虚拟水纳入水资源网络脆弱性评价的方法体系中，使区域水资源脆弱性评价更加全面、合理，对统筹区域实体水和虚拟水，降低水资源网络内外风险、缓解区域水压力提供了技术指导。

技术领域

本发明涉及水资源脆弱性评价方法技术领域，尤其涉及一种区域实体-虚拟水资源网络脆弱性评价方法。

背景技术

随着我国经济发展、人口增长和城市化进程的加快，许多区域的供水不足问题愈发突出。区域供水不仅包括实体水供应，还包括隐含在外部输入产品和服务中的水，即虚拟水供应或外部水足迹。虚拟水是指生产商品所需要的水，这些商品一旦进入贸易链中，则产生虚拟水流或虚拟水贸易。水足迹则是指国家、区域或个人，在一定时间内消费的所有产品和服务所需要的水资源总量。一个区域的水足迹包括内部水足迹和外部水足迹。当前，很多地区更多的依赖虚拟水流即外部水足迹，而不是本地实体水来实现水资源供应，因此十分有必要将实体和虚拟水共同纳入区域水资源网络，即由实体水和虚拟水组成的供水网络，并评估区域内外水资源短缺影响下的区域水资源网络供水脆弱性。

发明内容

发明目的：针对现有技术中水资源网络脆弱性评价仅考虑本地实体水供应风险而忽略虚拟水供应风险，导致水资源网络脆弱性评价不够全面的问题，本发明提出一种区域实体-虚拟水资源网络脆弱性评价方法。

技术方案：为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：

一种区域实体-虚拟水资源网络脆弱性评价方法，所述脆弱性评价方法包括如下步骤：

S1：根据虚拟水贸易计算的区域间投入产出方法，计算区域水足迹；

S2：通过区域水资源网络的直接脆弱性和间接脆弱性，获取区域水资源网络的总体脆弱性；

S3：根据所述区域水资源网络的总体脆弱性，评价区域实体-虚拟水资源网络的脆弱性。

进一步地讲，在所述步骤S1中，所述区域水足迹包括有内部水足迹和外部水足迹，所述区域水足迹的计算公式，具体为：

其中：IWF^r为区域r的内部水足迹，EWF^r为区域r的外部水足迹，d^r为区域r的直接耗水强度，I为单位矩阵，A^rr为区域r的技术系数，y^rr为区域r的最终需求矩阵，d^s为区域s的直接耗水强度，A^ss为区域s的技术系数，e^sr为区域s为满足区域r的最终消费需求产生的出口。

进一步地讲，所述直接耗水强度的计算公式，具体为：

其中：d^r为区域r的直接耗水强度，d^s为区域s的直接耗水强度，w^r为区域r的直接耗水量，w^s为区域s的直接耗水量，x^r为区域r的总产出，x^s为区域s的总产出。

进一步地讲，在所述步骤S2中，获取所述区域水资源网络的总体脆弱性，具体如下：

S2.1：计算区域水资源网络的直接脆弱性，所述区域水资源网络的直接脆弱性的计算公式，具体为：