考虑环境流量的水资源利用网络模型评价

Posted 2021-04-07 环境核算与管理期刊JEAM

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文章导读

本文介绍了一种有前景的研究用水系统的方法——生态网络分析法（Ecological Network Analysis, ENA）。

摘要

本文介绍了一种有前景的研究用水系统的方法——生态网络分析法（ENA）。构建了环境及其虚拟路径流的虚拟节点，以修正用水网络模型，从而将环境流量纳入可持续性测量中。为了检验修正的网络模型，本文比较了基于修正的和未修正的用水网络模型的ENA结果。计算了来自ENA的网络结构指标，包括上升性和芬恩循环指数（Finn Cycling Index, FCI）。将2010年至2014年中国的淮河流域划分为四个子流域，作为案例研究。此外，通过情景分析，讨论了网络模型修正引起的上升趋势的变化。在此基础上，从网络组织的角度讨论了上升性和FCI在评估环境流量函数中的重要性。

文章亮点

（1）趋势分析

根据15个案例的网络流量数据，计算其上升值。

比较结果见表4，可知，基于修订的网络模型的α值小于由未修订的网络模型得到的值。从网络组织的角度来看，随着网络效率的量化，涉及环境流量后，网络效率的比例下降。

考虑环境流量的水资源利用网络模型评价

图4. 对修正后的和未修正的用水网络模型进行比较

（2）FCI分析

15个案例的FCI分析结果如图6所示。

对比结果表明，虚拟路径构建后FCI值增加，这意味着修正网络中的循环比例增强。

此外，FCI的变化趋势对于修正的和未修正的网络模型也是不同的。与未修正网络模型的FCI变化趋势相比，可以观察到在考虑环境流动之后的相反趋势变化。

考虑环境流量的水资源利用网络模型评价

图6. 修正后的和未修正的网络用水模型的FCI对比

原文信息

Evaluating the Revised Water Use Network Model based on Ecological Network Analysis with the Consideration of Environmental Flow

Yuan Li, Yuebin Wang, Changqing Lin, Xiaoping Gao, Reti Hai, Xiaohui Wang

JOURNAL OF ENVIRONMENTAL ACCOUNTING AND MANAGEMENT

pp. 255-271 | DOI:10.5890/JEAM.2017.09.007

Abstract

Ecological Network Analysis (ENA) is introduced in this paper as a promising approach to study water use systems. A virtual node termed as environment and its virtual pathway flows are constructed to revise water use network model for involving environmental flow in sustainability measure using network structure indicators. To examine revised network model, the results of ENA based on the revised and the unrevised water use network models are compared. Network structure indicators from ENA involving ascendency and Finn Cycling Index (FCI) are calculated here. The Huaihe River Basin in China during 2010 to 2014, which is divided into four sub-basins, is chosen as the case study . In addition, the variation of ascendency due to network model modification is discussed through scenario analysis. Furthermore, the implications of ascendency and FCI in evaluating the importance of environmental flow function from the perspectives of network organization are discussed.