Ⅰ 編寫一個數據採集與處理程序！！！求助啊~~~~
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主要的解決辦法如下：
①確定是否死機。先按Ctrl+Shift+Esc打開「任務管理器」並找到「Windows資源管理器單擊「重新啟動」，沒有死機或假死機的電腦此時會恢復正常，沒有任何反應（真死機）則強制關機並重新開機。如果解決死機問題後仍然不能打開開始菜單，請繼續下一步操作。
②開啟「管理員批准模式」。按鍵盤上的Windows鍵+R鍵打開運行，輸入「gpedit.msc」打開組策略編輯器，在左側依次向下找到「計算機配置」→「Windows設置」→「安全設置」→「本地策略」→「安全選項」，然後在右側找到「用戶賬戶控制：用於內置管理員賬戶的管理員批准模式」，雙擊將其設置為「已啟用」並確定
；如果右側「用戶賬戶控制：以管理員批准模式運行所有管理員」顯示「已禁用」，則雙擊將其也設置為「已啟用」並確定。
如果是Windows10家庭版，不含組策略功能，則打開運行，輸入「regedit」打開注冊表，展開到[HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System]分支，將下列鍵值雙擊修改為相應數值。
Ⅱ （三）夾河下游地區海水入侵的時空演化特徵與綜合治理效果
夾河下遊河谷是煙台市海水入侵的最嚴重區域，海侵范圍由河口上溯至山前傾斜平原地帶。第四系中、上部孔隙水是區內多年以來的主要淡水開采目標層，為一套中、上始新統和全新統地層，主要岩性由細砂、粉砂、淤泥、粉土、粉質黏土及砂礫石等組成，具有良好的儲水條件，地下水較豐富。
1985年以來，煙台市在南至山前傾斜平原中部，北至夾河河口的河谷地帶的廣大區域內設置了40多個監測井點，對區內主要孔隙水含水層（中、上始新統和全新統）水質進行了多年連續監測。根據監測資料，監測區內水質變化在時空上反映出比較復雜的特點。我們選擇了監測資料連續、分布於不同地帶的11個監測井點（圖9-5）的監測數據，分別對其1994年，1999年及2004年不同時段的氯離子（Cl-）、總礦化度（TDS），酸根離子（
表9-5 1994年各監測井點水化學特徵指標統計表
圖9-5 煙台市夾河地區各監測井點分布圖
1—元古宇地層；2—中上更新統殘坡積地層；3—上更新統和全新統沖洪積地層；4—全新統地層；5—監測井點名稱及編號
表9-6 1999年各監測井點水化學特徵指標統計表
表9-7 2004年各監測井點水化學特徵指標統計表
1.評價因子的選擇
在模糊綜合評判中，評判因子的選擇至關重要。海水入侵研究中，水化學特徵是判斷海水入侵的直接依據。迄今為止多採用單一的指標分析。大多是以Cl-含量超過250mg/L作為海水入侵標准。但是在海水入侵過程中，影響判斷海水入侵程度的因子眾多，在不同的評價區域、不同的評價時段內，各因子主次關系也不同，評價時很難將所有因子全面考慮。鑒於此，我們有目標地選擇某些能反映煙台市夾河中、下游區段的地下水質量和海水入侵程度的有關因素作為評價因子。本著評價指標的系統性、客觀性和可操作性的原則。選取了5個指標（Cl-，TDS，
Cl-作為首選指標，首先由於Cl-是海水中最主要的常量元素，是海水浸染地下淡水的最敏感指標，且Cl-的測定簡便。TDS（溶解性總固體）反映水中總鹽量水平，海水與地下淡水中溶解性總固體具有顯著的差異性，所以它是判別地下淡水受海水浸染程度的重要指標。
含量約為65mg/L。而地下淡水中
膠東半島海水入侵地區水資源高效利用與河口海岸生態修復技術
式中：「r」——表示毫摩爾，為衡量水中Na2＋與Ca2＋、Mg2＋含量比例關系的一個指標。
地下淡水中的主要陽離子為Na2＋、Mg2＋，而Na＋是海水中首位的陽離子，其含量較地下淡水高出2～4個數量級。地下水受海水浸染後水中Na＋含量一般會明顯升高。地下水受海水浸染程度與SAR值成正比關系。因此，依據SAR值變化來判斷海水浸染程度是比較合理的。
2.評價因子指標的量化
考慮到煙台市海水入侵的水質特點，為清楚地反應海水入侵的程度，將煙台市地下水受海水浸染的程度簡單實用地分為3級（表9-8）。
表9-8 海水侵染程度等級劃分
水的鹹淡味覺差異主要與Cl-質量濃度有關，當水中Cl-含量較高時，人們會明顯口感鹹味，普通人的水口鹹味閾值對應的Cl-含量一般為200～300mg/L並常以此（Cl-含量200～300mg/L）作為咸、淡水的分界標准。我國生活飲用水衛生標准（GB574—85）和農田灌溉水質標准（GB5084—92）均要求氯化物含量不高於250mg/L。因此，我們也採用250mg/L為第Ⅰ、Ⅱ級的界值。第Ⅱ、Ⅲ級海水浸染程度分別為中度和嚴重侵染，在有關的海水入侵研究中，有研究者將Cl-含量1500mg/L作為嚴重海水入侵的界限。我們以此值作為Ⅱ、Ⅲ級的界值。
其餘4項指標與Cl-的宏觀相關性作為分級的理論依據。以表11-13所示的海水浸染程度分級為框架，參照國內外有關的地下水水質標准，借鑒己有的等級劃分先例，從本區實際情況出發，對海水入侵的水質等級各指標進行了等級范圍及代表值的確定（表9-9）。
表9-9 海水入侵指標的等級劃分及代表值
3.海水入侵程度模糊綜合評判
（1）評價因子集和評價集
根據煙台市監測井點實際監測數據種類建立因子集U＝（u1，u2，u3，u4，u5）其中u1為Cl-，u2為TDS，u3為
根據煙台市海水入侵程度，將海水入侵程度分為輕微浸染、中度浸染和嚴重浸染三級類型。據此可建立評價集V，＝（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ）。
（2）模糊運算元
煙台海水入侵程度評價的因子中比較突出的因子是Cl-和TDS，其他三個因子隨海水入侵程度的變化相對復雜。這樣在主次分明均有所「貢獻」的情況下，依據所有因素在水質污染中「貢獻率」的大小即權重的大小，按均衡兼顧的原則，決定選取加權平均型模型。
（3）隸屬函數
從煙台海水入侵程度的實際情況考慮，選用較為簡單成熟的「降半梯形分布函數」，確定隸屬度。基於各井點水樣的各項指標實測值，分別對其入侵程度進行逐級評判，計算其歸屬於各級的隸屬度。
計算採用線性隸屬函數，即分別用「降半梯型」和「升半梯型」隸屬函數形式求兩端等級的隸屬度，用「對稱山型」隸屬函數形式求中間等級的隸屬度。考慮到指標rHCO3-/rCl-的各級代表值逐級變化趨勢與其他指標不同，故求其隸屬度時函數的具體運用形式有所不同。
1）正降半梯形隸屬函數。對於數值越大等級越高的評價因子i（Cl-、TDS、
圖9-6 正降半梯形隸屬函數分布圖
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2）反降半梯形隸屬函數。對於數值越大等級越低的評價因子i（rHCO3-/rCl-），其隸屬函數採用反降半梯形隸屬函數（圖9-7）。
圖9-7 反降半梯形隸屬函數分布圖
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式中：x——被評組分實測濃度；
si＝（i＝1，2，3）——Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ級海水入侵程度標准代表值。
依據上述隸屬函數，分別求其相應各級的隸屬度rij（j＝1，2，3），並確定各因子的模糊關系矩陣R：
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Rij——海水入侵程度的第i種因素屬於第j類評價標準的隸屬度。
（4）建立評價因子間的模糊關系（賦權）
模糊綜合評判法中賦權方法很多，常見的賦權方法主要有四種：指數賦權法、分級指標法、標准賦權法和嫡法賦權，都體現了一種指標值大則權值便大的思想，這顯然是不全而的。本模型採用超標指數賦權法，將權值歸一化，這樣既突出了海水入侵程度評價中主要指標的作用，又考慮了不同指標標准值的差異，計算簡便。其數學表達式為
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式中：xi——各指標實測濃度，mg/L；
ai——各指標各等級代表值，mg/L；
si——各指標各等級代表值（ai）的算術平均值；
n——分級數。
對所求得各項指標權重進行歸一化處理，即
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得出各評價因子權重組成的模糊向量A：
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（5）模糊矩陣的復合運算
在建立兩個模糊矩陣R和A的基礎上，將R和A進行模糊矩陣的復合運算，B＝AR，可以得出模糊綜合評判的結果。因為採用的加權平均模型，則計算公式為
Bj＝∑（airij）j＝（1，2，3，4，5）（9-11）
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（6）評判結果
通過調用相關數據進行具體運算，並根據最大隸屬度原則，在b1，b2，b3中取其最大值，其所對應的V備擇集中的級別即為本模型對海水入侵程度的模糊綜合評判結果。若將隸屬度大小排序，則可比較出各因子的「貢獻率」。
4.海水入侵結果分析
（1）評判結果
對58個長期監測孔中選取資料全面、代表性較強的11個監測點作重點評判，以敏感反映海水侵染程度的五項指標（Cl-、
表9-10 煙台市區主要監測井點海水入侵程度模糊評價結果
註：「—」表示該點無監測數據。
為了與5項指標模糊判別做對比分析判斷，增加單指標（Cl-）判別結果（表9-11）。從表9-10、表9-11可以看出，以單一指標（Cl-）含量得出的評判結果與模糊綜合評判結果相比較，除三個井點判別結果不一致外，其餘皆完全一致。說明模糊綜合評價結果與單指標（Cl-）評判結果有很好的對應關系。對於三個井點判別結果的差異，分析認為模糊綜合評判結果更能反映實際情況。
表9-11 依據CI-含量得出的侵染程度等級評判結果
註：「—」表示該點無監測數據。
對於235井點1994年份的地下水，依據單指標（Cl-）評判為II級，而用模糊綜合評判結果為Ⅲ級。分析看出雖然Cl-含量沒有達到Ⅲ級，但是SAR值遠遠高於Ⅲ級標准，相應的模糊評判權重也大，該指標有放大了淡水和海水的差異性的作用。權重為各因素對「重要」的隸屬度，其值最大說明該地區水質和原來淡水水質相差甚遠。表明該監測井點地下水已明顯嚴重受到海水侵染。
對於267井點1999年份的地下水，依據單指標（Cl-）評判為Ⅱ級，而用模糊綜合評判結果為Ⅲ級。同樣可以看出 Cl-含量值沒有達到Ⅲ級，但有三個指標值（TDS、
對於第3個評價有差異的276井點1999年份的地下水，依據單指標（Cl-）評判為Ⅱ級，而用模糊綜合評判結果為Ⅰ級，此井點水質不易確定，因為五項指標皆在Ⅰ、Ⅱ級分級界值左右徘徊。其中Cl-，TDS和SAR指標值雖然為Ⅱ級，但是皆超過范圍值不大，而且
（2）時空演化特點及影響因素分析
從評價結果看（表9-10和表9-11），1990年至近期，11個監測井點地下水受海水侵染過程有三種類型：
203、204、236、263和276等四個監測點的地下水受海水侵染程度相對穩定在輕微水平（Ⅰ級）。其中236和276開採的是基岩裂隙水，分析認為基岩地下水較充分的補給是緩解這些井點所在區段海水侵染程度低的主要原因；204井點位於夾河雞場，1992年化肥廠生產用水停采，地下水位回升，地下水受海水侵染程度至1994年開始明顯緩解，且至今基木本穩定在輕微水平；203和263井點分布於夾河中游山前傾斜平原中部地帶，雖開采強度較大，但地下水補給較充分，加上後期地下水開採的計劃控制，從而使得該區地下水受海水侵染程度較低。
201、282和284監測井點的地下水受海水侵染程度較高，基本長期處於中等水平（Ⅱ級）。這些井點分布於山前傾斜平原的前緣，地下水補給條件較好，之所以受海水侵染程度較重，分析認為主要與長期地下水超采有關。自20世紀80年代中期開始，這幾個井點的地下水持續高強度開采，導致地下水位持續下降，在1987～1988年期間開始形成降深漏斗，其中心水位處於負值狀態，並且之後不斷擴展，從而導致了鹹淡水動態平衡界面的破壞，引起海水對地下淡水的反向補給。
235、267及232井點分布於近海岸河口地帶，所處位置是區內海水侵染程度最嚴重區段，但海水入侵趨勢卻存在較大差別。根據評價結果，235、267井點反映為逐年加劇的趨勢，且大部分時期都處於嚴重水平（Ⅲ級），而232井點卻從20世紀90年代末期開始呈現明顯緩解，該點地下水水質1994年為嚴重咸化，1999年至今明顯好轉。分析認為，這三個井點的海水入侵程度差異主要與攔潮和地下水庫工程有關。為防止當地地下水受海水侵染程度的持續加劇，煙台市於20世紀90年代初在232井點下游約500m位置修築了夾河橡膠壩，並於2002年於夾河河口修建了地下水壩，這兩項工程不但攔截了海潮沿河上溯引起的下滲，也取得了抬升地下水位的效果。由此使得232井點已被咸化的地下水產生了淡化。
總結評價結果：1994年Ⅰ級點6個，Ⅱ級井點3個，Ⅲ級井點2個；1999年Ⅰ級井點5個，Ⅱ級井點4個，Ⅲ級井點1個；2004年Ⅰ級井點7個，Ⅱ級井點2個，Ⅲ井點2個。從本區海水入侵的擴展趨勢看，海水入侵主體規模在1994年就已基本形成，由套子灣沿岸向內延伸，在套子灣沿岸呈帶狀分布，向內寬度逐漸減小，嚴重侵染區集中在該區濱海平原沿海一帶，沿海岸呈帶狀分布。入侵范圍10多年來無明顯的變化，只是局部地區由於地下水的超采、氣候乾旱少雨或人工干預等原因，海水入侵程度也相應受到影響而隨之發生變化。
採用傳統的中一指標（Cl-濃度分級）對海水入侵程度進行評價有一定的局限性。與其相比，基於咸、淡水中的重要特徵成分的顯著差異，選擇Cl-、TDS、
5.夾河下游海水入侵區綜合治理效果分析
地下水庫建庫多年來，按照市政府確定的優先使用地表水、科學涵養地下水的水資源開發利用方針，庫內的地下水資源得到了一定的涵養儲存。庫區內的地下水位也有了明顯的回升，地下水漏斗區面積逐年減少。但目前地下截滲壩上游仍封存有建壩前入侵的部分海水，Cl-含量大都大於200～250mg/L，靠近壩線附近局部大於500mg/L，海水侵染區的水質一直沒有得到有效的改善。對永福園地下水庫水體進行置換及回灌補源，採用機井抽取地下含氯較高的苦鹹水，同時在河道範圍內布置滲井，利用夾河地表水及門樓水庫施工棄水進行回灌補源後，該區域水質可以達到Ⅲ類水標准，且Cl-含量小於150mg/1，能夠改善並逐步恢復本區域生態環境，滿足城市供水水質要求，為城市社會和經濟發展提供水資源保障，其社會效益和生態效益十分顯著。
Ⅲ 單元數據處理
在進入GFS軟體系統計算之前，需要對層次結構中第四層（D層）各元素指標數據進行計算和歸一化等處理工作。地下水功能評價所需基礎數據轉換為xls格式文件之後，假設評價區總面積為m，分區（帶）面積為n，分別按照計算下列對應公式來計算各指標的基礎數據。
1）單元區外補給資源佔有率=單元分區域外調入補給模數/全區補給資源模數；
2）單元區內補給資源佔有率=單元分區域內獲得補給模數/全區補給資源模數；
3）單元儲量資源佔有率=單元儲量資源模數/全區平均儲量資源模數；
4）單元可用資源佔有率=單元可用資源模數/全區平均可用資源模數；
5）補儲更新率=單元補給資源模數/單元儲存資源模數，儲存資源模數為0時，補給更新率賦值1，評價指數按表1賦值；
6）補給可用率=單元補給模數/單元可用模數，r＞1時，賦值1；
7）補采平衡率=單元近5年平均補給量/單元近5年平均開采量；
8）降水補給率=單元近5年平均補給量/近5年平均降水量；
9）水位變差補給比=單元近5年平均補給量/單元近5年平均水位變差；
10）水位變差開采比=單元近5年平均開采量/單元近5年平均水位變差；
11）水位變差降水比=單元近5年平均降水量/單元近5年平均水位變差；
12）單元可采資源模數，轉換出的各單元數據；
13）可利用儲量模數，轉換出的各單元數據；
14）資源開采程度，轉換出的各單元數據；
15）水環境礦化與地下水關聯度=湖泊或濕地含鹽量/同期水位變化；
16）氮磷指變與地下水關聯度=湖泊或濕地含磷量/同期水位變化；
17）累計開采量與彈性釋水系數=累計開采量/同期彈性釋水系數；
18）水位埋深與彈性釋水系數=水位埋深/同期彈性釋水系數；
19）年均沉降量與年均開采量=年均沉降量/同期年均開采量；
20）地下水補給變率與地下水關聯度=補給變化率/同期水位變化；
21）累計沉降量與同期水位降幅=累計沉降量/同期水位變幅。
經過公式換算的所有數據，利用極值標准化方法進行歸一化處理，處理後的數值即為可用於「GFS」運算的各剖分單元的基礎數據。
下面以層次結構中第四層第一個元素（資源佔有率）為例說明數據處理方法。
在Excel中打開已生成的剖分單元資源模數資料庫文件（資源模數.DBF）。
在Excel中計算資源佔有率：單元資源佔有率=單元資源模數/全區平均資源模數；全區平均資源模數=全區總資源量/全區總面積。
本例全區平均資源模數取值為15.71×104m3/a·km2，計算結果見圖6-51中第三列（C列）。
利用Excel中的「MAX」函數和「MIN」函數分別統計所有剖分單元格資源佔有率的最大值和最小值。本例中最大值為2.23，最小值為0.45。
計算歸一化比例因子，計算公式為
區域地下水功能可持續性評價理論與方法研究
式中：a，b為歸一化公式中的比例因子；Max（xi）為數據系列的最大值；Min（xi）為數據系列的最小值。
本例中，Max（xi）=2.23，Min（xi）=0.45，求得a=1.04；b=0.11。
數據歸一化處理：利用Excel中的公式計算功能，計算各單元格的資源佔有率歸一化數據（計算結果保留小數點後兩位），計算公式採用修正極值法。計算結果如圖6-51所示。保存該計算結果備用。
無法採用公式處理的數據，由咨詢系統或專家評判給每個剖分單元賦值。這些轉換出的數據可直接作為用於「GFS」運算的各剖分單元基礎數據。這類數據包括：資源質量指數、湖沼環境與地下水關聯度、景變指數與地下水關聯度、草場變化與地下水關聯度、天植變化與地下水關聯度、綠洲變化與地下水關聯度、土地沙化與地下水關聯度、土地鹽漬化與地下水關聯度、土地質量與地下水關聯度、地面沉降與地下水關聯度、海咸侵與地下水關聯度、地下水質量與地下水關聯度、泉流量變化與地下水關聯度等。
Ⅳ 污水處理中什麼叫廠網聯合 什麼叫廠網分離
廠網聯合就是指污水處理廠和污水管網歸一家管理；
廠網分離就是指污水處理廠和污水管網分別由兩單位管理。
污水管網包括排水泵站。
有的城市專有排水管理處，負責污水及雨水排放管理。
Ⅳ 未來氣候變化對作物需水量的影響
石家莊平原區種植的主要農作物為冬小麥和夏玉米，種植面積占農作物總種植面積的70%以上，為一年兩季輪作種植。因此，本研究以冬小麥和夏玉米為代表作物進行計算。計算時間段為2011～2060年。
為了將未來氣候情景與現狀氣候條件進行對比，採用由中國國家氣候中心研製的NCC/GU-WG(2.0)天氣發生器軟體生成2011～2060年現狀氣候條件(RCP)氣象數據作為對照。該模擬軟體由中國國家氣候中心根據全國671個氣象站點1961～2000年的逐日氣象資料率定研製，具有較高的精度，見表7-1，軟體操作方便，直接選用相應模擬站點，然後點擊輸出按鈕即可，主要為2011～2060年逐日降水量、最高氣溫、最低氣溫和日照時數等。
表7-1 模擬氣象數據與實測數據之間的對比
註：表中最高氣溫為多年平均日最高氣溫，最低氣溫為多年平均日最低氣溫，降水量為多年平均降水量，日照時數為多年平均日照時數。實測數據來自中國氣象數據共享服務網。
一、計算方法
採用彭曼-蒙蒂斯(Penman-Monteith)公式計算農作物需水量，計算公式如下：
石家莊平原區地下水流場演變特徵與尺度效應研究
式中：ETo為參照作物需水量，mm；Rn為地表凈輻射，MJ/m2；G為土壤熱通量，MJ/m2；T為2.0m高處日平均氣溫，℃；U2為2.0m高處風速，m/s；es為飽和水氣壓，kPa；ea為實際水氣壓，kPa；Δ為飽和水氣壓曲線斜率，kPa/℃；r為干濕表常數，kPa/℃。以上計算公式所需基礎計算數據有逐日最高溫、逐日最低溫、平均風速、平均相對濕度及日照時數等，其餘計算參數均可由相應經驗公式計算獲得。本文計算過程在聯合國國際糧農組織研發的EToCalculatorV32軟體上實現，空氣濕度(%)選用 【Tdew=Tmin+2℃】 按鈕，風速(m/s)選用 【light tomoderate wind】 按鈕，選用 【interior lacation】 按鈕。
農作物灌溉需水量採用如下公式計算：
IR =KcETo-Pe (7-2)
式中：IR為灌溉需水量，mm；Kc為作物需水系數，採用劉鈺等(2009)的實測數據；Pe為作物生育期內有效降水量，mm。
作物生育期內有效降水量(Pe)採用如下公式計算，計算時間單元為旬。
石家莊平原區地下水流場演變特徵與尺度效應研究
式中：P為作物生育期內的降水量，mm。
二、數據來源
由於MPI-ESM-MR大氣環流模型的輸出數據解析度較低(1.865°×1.875°)，需要進行降尺度處理。本文採用統計降尺度軟體SDSM(4.2)，對RCP4.5氣候情景模式的逐日最高氣溫和逐日最低氣溫進行降尺度處理，預測因子為地面2.0m溫度場和海平面氣壓場，統計模型校核期為1961～1975年，驗證期為1976～1990年。
圖7-1和圖7-2 為研究區逐月最高氣溫和逐月最低氣溫實測數據與模擬數據1976～2010年系列。採用歸一化均方根差(RMSE)來度量實測與模擬系列的差異化程度，其計算公式為式(7-4)，用兩者相關性來度量其一致性。
圖7-1 逐月最高氣溫實測數據與模擬數據之間的對比
圖7-2 逐月最低氣溫實測數據與模擬數據之間的比較
一般認為，RMSE＜10%為極好，10% ＜RMSE＜20%為好，20% ＜RMSE＜30%為中等，RMSE＞30%為差。兩者相關系數越接近1，說明兩者相關性越好(圖7-3)。
圖7-3 實測逐月氣溫數據與降尺度數據相關關系
a—最高氣溫；b—最低氣溫
石家莊平原區地下水流場演變特徵與尺度效應研究
式中：Si為模擬值，℃；Ri為實測值，℃；R為實測平均值，℃。經計算，1976～1990年年均最高氣溫的歸一化均方根差(RMSE)為8.9%，為極好水平，年均最低氣溫的為22.6%，為中等水平；從相關系數來看，最高氣溫為0.98，最低氣溫為0.99，均很高，說明實測值與模擬值一致性較好。
由於對降水序列進行降尺度處理相對復雜，且運用SDSM(4.2)軟體降尺度所得到的數據較同期實測數據誤差較大。本文參考了叢振濤等(2010)人的研究方法，採用如下步驟進行降尺度處理：
(1)分別統計大氣環流模型 MPI-ESM-MR 歷史輸出數據(1961～2000年)和RCP4.5氣候情景2011～2060年輸出數據1～12月降水量平均值。
(2)對比分析計算RCP4.5情景模式下1～12月降水平均值分別相對於歷史輸出數據1～12月平均值的增大程度。
3)將計算得到的RCP4.5情景模式下1～12月降水量平均值相對於歷史輸出數據的增大幅度分別計算疊加到由NCC/GU-WG(2.0)天氣發生器模擬生成的石家莊站2011～2060年1～12月降水序列，從而得到石家莊站RCP4.5情景模式下的逐日降水序列。
主要計算流程如圖7-4所示：
圖7-4 逐日降水量降尺度計算流程
三、結果分析
以氣溫為橫坐標，作物需水量為縱坐標，建立相關關系圖(圖7-5)。從圖上可以看出，隨著溫度的升高，兩種氣候情景下農作物需水量均呈直線遞增關系，但遞增幅度有所不同。在現狀氣候條件下，氣溫每升高1.0℃，農作物需水量增大40.7mm，RCP4.5情景下，需水量增大27.8mm。從未來50年2011～2060年農作物平均需水量來看，現狀氣候條件為1107mm，RCP4.5情景增大到1139mm。
圖7-5 不同氣候情景下年均最高氣溫對作物需水量的影響
a—RCP；b—RCP4.5
利用公式(7-2)和公式(7-3)可以計算得到石家莊平原區2011～2060年作物灌溉需水量。以降水量為橫坐標，灌溉需水量為縱坐標，建立相關關系圖(圖7-6)。可以看出，隨降水量的增大，兩種氣候情景下灌溉需水量均呈直線遞減關系，但遞減幅度有所不同。在現狀氣候條件下，降水量每增加100mm，灌溉需水量減小40mm，RCP4.5情景下，需水量減少45mm。
圖7-6 不同氣候情景下年均最高氣溫對作物灌溉需水量的影響
a—RCP；b—RCP4.5
從多年平均水平來看(2011～2060年)，現狀氣候條件灌溉需水量為715mm，2011～2035年期間為709mm，2036～2060年期間為720mm。RCP4.5需水量為712mm，2011～2035年期間為707mm，2036～2060年期間為717mm。為了定量評價氣候變化對年需水量的影響，以需水量大於750mm為高強度灌溉需水量，700～750mm為中強度灌溉需水量，小於700mm為低強度灌溉需水量，則在現狀氣候條件下(RCP)，低強度灌溉需水量年佔42%(2011～2060年)，中強度佔34%，高強度佔24%；RCP4.5氣候情景下，低強度需水量年所佔比例較現狀氣候條件增大8%，中強度減小6%，高強度減小2%。
從年際角度來看，現狀氣候條件下，在2011～2035年期間，灌溉需水量在5%顯著水平上呈明顯下降趨勢，下降速率為13.5mm/10a，2036～2060年期間，無明顯上升或下降趨勢(圖7-7)。RCP4.5氣候情景下，在2011～2035年期間，灌溉需水量下降速率較現狀氣候條件下有所增大，為15.7mm/10a，同樣在2036～2060年期間，灌溉需水量無明顯上升或下降趨勢(圖7-8)。
圖7-7 現狀氣候條件下石家莊平原區2011～2060年期間灌溉需水量演變特徵
圖7-8 RCP4.5氣候情景下石家莊平原區2011～2060年期間灌溉需水量演變特徵
Ⅵ 評價指標體系與評價方法
一、評價指標體系與評價標准
（一）評價指標選取
本次工作主要根據《全國地下水資源及其環境問題調查評價技術要求（二）》和《地下水功能評價與方法推廣應用教材》，並結合疏勒河流域平原區盆地水文地質和環境條件，選取和建立了疏勒河流域平原區盆地地下水功能評價的指標體系。
根據疏勒河流域地下水資源的補給、恢復、利用等特點，本次評價未考慮與地下水資源功能有關的地下水儲存資源方面的指標「儲存資源佔有率」、「補儲更新率」和「可用儲量模數」。其餘與地下水資源功能有關指標全部選取。
疏勒河流域平原區與地下水有關的生態環境問題基本都存在，如泉水衰減、湖沼萎縮、草地退化、土地沙化、土地鹽漬化等，因此生態功能評價方面，選取了地下水與生態環境有關的全部指標。
疏勒河流域地下水開采歷史較短、規模較小，由此造成的地面沉降很小，開采承壓水也沒有引起鹹水下移問題，地下水的地質環境功能不明顯，本次評價中沒有考慮此類問題。在地下水系統衰變中，由於疏勒河流域進行了大規模地表水資源調配而引起了地下水系統的強烈時空變化，因此，全部選用了地下水系統衰變方面的指標。
（二）評價指標體系
依據上述分析，首先確定本次功能評價要素指標，然後根據層次關系和群組關系，組成評價屬性指標和功能准則層，在此基礎上構成地下水功能評價的指標體系（表7-1），該體系是一個由驅動因子群、狀態因子群和響應因子群組成的「驅動力-狀態-響應」（DSR）體系。評價體系由1個系統目標層、3個功能准則層，9個屬性指標層和25項要素指標層4級層次結構組成。
表7-1 疏勒河流域盆地地下水功能評價指標體系與指標等級劃分
續表
體系第一層為系統目標層，只有1個要素——系統綜合功能。第二層為功能准則層，包括3個要素：資源功能、生態功能和地質環境功能。第三層為屬性指標層，包括9個要素。其中資源佔有性、資源再生性、資源調節性和資源可用性為資源功能的支撐要素；景觀環境維持性、水環境關聯性、植被環境維持性和土地環境關聯性為生態功能的支撐要素；地下水系統衰變性為地質環境功能的支撐要素。第四層為要素指標層，主要用來描述第三層各屬性指標，共選取了25個要素指標，其中，以區外補給佔有率、區內補給資源佔有率和可利用資源佔有率描述資源佔有性；以補給可用率、補采平衡率和降水補給率描述資源再生性；以水位變差補給比、水位變差開采比和水位變差降水比描述資源調節性；以可采資源模數、資源質量指數和資源開采程度描述資源可用性；以湖沼環境與地下水關聯度和景變指數與地下水關聯度描述景觀環境維持性；以水環境礦化與地下水關聯度和氮磷指變與地下水關聯度描述水環境維持性；以草場變化與地下水關聯度、天然植被變化與地下水關聯度和綠洲變化與地下水關聯度描述植被環境維持性；以土地沙化與地下水關聯度、土地鹽漬化與地下水關聯度和土地質量與地下水關聯度描述土地環境關聯性；以地下水質量與水位關聯度、泉變化與地下水關聯度和地下水補給變率與水位變差比描述地下水系統衰變性。
（三）評價標准
地下水功能評價的指標體系，包括系統（層）綜合評價分級標准、功能（層）綜合評價分級標准和屬性（層）狀況評價分級。
系統（總目標層）與功能（層）綜合評價分級標准均劃分為5級，屬性（層）狀況評價分級標准亦劃分為5級，其評價級別指數值閾及狀況分級情況如表7-2。
表7-2 地下水功能評價分級標准
續表
二、評價方法
（一）地下水功能評價分區及單元劃分
根據地下水系統劃分基礎及項目工作區范圍，確定本次功能評價范圍為疏勒河流域玉門-踏實盆地、安西-敦煌盆地和花海盆地。根據流域中游和下游各盆地的補給、徑流和排泄特徵，以及地下水埋深狀況等，各盆地又劃分為入滲補給帶、徑流儲存帶和蒸發排泄帶。共劃分了9個地下水功能評價分區（圖7-1）。
圖7-1 疏勒河流域平原區地下水功能評價分區圖
1區為安西-敦煌盆地地下水主要排泄區，為沖湖積平原區與北山山前洪積傾斜平原區，該區含水介質顆粒較細，富水性較差，地下水補給量小，水位埋深1～5m，北山山前局部大於5m；2區處於安西-敦煌盆地中部山前沖洪積傾斜平原前部與湖積平原之間的過渡帶，含水介質顆粒較粗，富水性較好，水位埋深1～30m；3區為安西-敦煌盆地的疏勒河干三角洲、黨河洪積扇中上部和卡拉塔什塔格山前沖洪積坡，干三角洲區局部為多層結構，其他為單一結構潛水區，含水介質顆粒粗大，補給條件良好，富水性好，地下水位埋深5～50m，局部大於50m；4區為玉門-踏實盆地下游地下水淺埋區，屬多層結構區，含水介質顆粒較細，富水性較差，地下水補給量小，水位埋深1～5m；5區處於玉門-踏實盆地榆林、昌馬洪積扇前緣細土平原區，為主要泉水溢出帶及工農業生產區，含水介質顆粒較粗，富水性較好，水位埋深1～30m；6區為玉門-踏實盆地南部的榆林、昌馬洪積扇中上部，為單一結構潛水區，含水介質顆粒粗大，補給條件良好，富水性好，地下水位埋深30～150m，昌馬洪積扇中上部大於150m。7區屬花海盆地北部地下水淺埋區，為多層結構區，含水介質顆粒較細，富水性較差，地下水補給量小，水位埋深1～5m；8區處於花海盆地中部細土平原區，為主要工農業生產區，含水介質顆粒較粗，富水性較好，水位埋深1～20m；9區為花海盆地南部的石油河洪積扇和寬灘山前沖洪積坡，為單一結構潛水區，含水介質顆粒粗大，補給條件良好，富水性好，地下水位埋深20～50m，局部大於50m。
在此基礎上，進行基本評價單元的剖分。在MapGIS中按1.5×1.5km2進行了單元剖分，共得到有效計算單元10621個。
根據以上分區和單元剖分結果，通過MapGIS空間分析技術提取各單元中心點的坐標及所在分區的區號，並按GFS軟體要求建立分區及剖分信息輸入數據文件。
（二）指標數據
指標數據是指地下水功能評價指標體系中第四層各指標在剖分單元中的數據信息。
1.資源功能類指標數據
資源功能類指標主要涉及數據包括：補給資源模數、可采資源模數、降水量、開采量、水位變差和資源質量。各類資源模數直接採用本次地下水資源評價的最新成果，在MapGIS中形成面屬性文件。對於降水量和水位變差，根據降水量等直線圖和地下水位埋深小於5m的區域及水位變差等值線圖，形成相應的面屬性文件。開采量數據是以各灌區內村為單位進行調查統計，根據各灌區的開采量及其面積計算出開采模數，然後形成MapGIS面屬性文件。對於資源質量指數，直接採用本次評價的五級分類成果，由好到差分別賦予1～0之間的數值，其中，Ⅰ級水賦值0.80，Ⅱ級水賦值0.60，Ⅲ級水賦值0.50，Ⅳ級水賦值0.30，並形成MapGIS面屬性文件。利用以上各類面屬性文件，通過MapGIS的空間分析技術分別提取各剖分單元相應指標數據。
獲得各單元各類指標的數據後，按《技術要求》給出的公式計算各單元的相應指標，然後採用極值法進行歸一化處理，並按GFS軟體的輸入要求形成文本文件。根據所建立的評價指標體系，該類數據文件共有12個。
2.生態功能類指標數據
疏勒河流域平原生態環境狀況依賴於淺層地下水埋藏狀況。地下水水位埋深過大，易引起湖泊濕地萎縮、泉水衰減、植被退化和土地沙化等生態問題；地下水水位過淺，易造成土地鹽漬化。生態功能類指標，均採用專家打分法直接給出不同區帶的指標數值。具體做法是，根據不同時期的遙感解譯資料和相應時期的地下水位變差，通過各生態類指標與地下水位的關系，由不同專家根據不同區帶的特點給出相應的分值（0～1之間），其中，分值愈靠近1表示植被與地下水的關系愈密切，分值愈靠近0，表示植被與地下水的關系愈不明顯。最後綜合不同專家意見，取相應區帶的平均值作為該區帶相應指標的數值。
疏勒河流域平原區湖沼環境主要指各盆地下游地下水位淺埋區的湖泊、水塘和濕地分布較集中區等；景變指數是指各盆地洪積扇前緣泉水溢出帶或獨特景觀泉域分布區（如月牙泉）。
評價區湖泊和濕地均與地下水關系密切，專家打分結果為：在湖泊和濕地分布區指標值為0.6～0.9，其他地區依據地下水徑流與湖沼、景觀變化的聯系強弱打分為0.1～0.3。在MapGIS中將專家打分結果形成面屬性文件，通過空間分析技術提取各單元相應的指標數據，並按GFS軟體的輸入要求形成文本文件。
平原區水環境礦化主要指水位淺埋區的湖泊、水塘和濕地分布區內由於地下徑流強弱及地下水位引起的含鹽量變化；氮磷指變主要是指湖泊、濕地區與相鄰農業耕種區化肥農葯應用及地下水位變化而起的作用。
評價區湖泊、濕地區地下水礦化與水位變化密切，專家打分結果為：在湖泊和濕地分布區指標值為0.6～0.75，其他地區為0.2。在MapGIS中將專家打分結果形成面屬性文件，通過空間分析技術提取各單元相應的指標數據，並按GFS軟體的輸入要求形成文本文件。
疏勒河流域平原區植被包括自然植被和人工植被兩大類。其中，自然植被有小片樹林、灌叢、草地、耐旱草叢等；人工植被主要分布於灌區內的種植樹林及草地等。西北乾旱區降水補給極少，地表植被受地下水水位的制約而呈現隨水位埋深的增大而植被也有規律地變化。水位小於3m，以草地、灌叢為主，長勢良好，覆蓋率高；水位3～5m，以灌叢、小樹林，如紅柳、梭梭、胡楊為主，長勢較好，覆蓋率較高；水位5～8m，以梭梭、駱駝刺等耐旱植物為主，長勢一般，甚至很差，覆蓋率低；水位大於8m，基本無自然植被。
在昌馬、榆林洪積扇帶、黨河洪積扇、卡拉塔什塔格山前洪積坡、石油河洪積扇、寬灘山山前洪積坡及戈壁區，地下水位埋深大（大於10m），零星的旱生地表植被靠降水與洪水維持，與地下水位沒有關系，因此，在該帶賦值為0；平原區其他地帶的天然植被與草場的生存狀態均與地下水位關系密切，根據不同地下水位埋深及植被生長情況賦值，由差到好賦值結果為0.4～0.9，人工綠洲主要為農業灌溉區，人工植被與地下水的關系相對較弱，按植被對地下水的依靠程度和水位埋深來賦值，賦值結果為0.1～0.8。根據以上規律進行賦值，在MapGIS中形成面屬性文件，通過空間分析技術提取各單元相應的指標數據，並按GFS軟體的輸入要求形成文本文件。
土地環境與地下水關聯性中，土地沙化與地下水關聯度按地下水對防止沙化的作用大小及各區帶沙化情況來賦值；土地鹽漬化主要分布在地下水位埋深淺，排水不暢地區，按水位埋深及鹽漬化程度分別以輕度鹽漬區、中度鹽漬區和重度鹽漬區來賦值；土地質量與地下水關聯度主要以沙漠、戈壁、土漠、荒灘、鹽鹼地、沼澤、濕地、草地、耕地等類別及地下水水位狀況來賦值。
土地沙化的形成受自然因素和人類不合理開發土地資源影響，根據疏勒河流域具體情況，專家給出的沙化與地下水關聯度為0～0.7。非沙化區賦值為0.1，流域西部的庫姆塔格沙漠南部與卡拉塔什塔格山前沙漠地下水埋深大（大於10m），該區沙化的發展與地下水關系極小，因此，賦值為0.1；庫姆塔格沙漠北部，地下水位埋深較淺，大部分地帶為3～5m，地下水對防止沙化具有一定作用，因此，賦值為0.4，各盆地中部沙化區根據沙化程度和地下水為埋深情況進行賦值，以沙化程度賦值0.4～0.7。
地下水位埋深淺是土地鹽漬化產生的最直接原因，因此，專家給出的鹽漬化區與地下水關聯度值為0.2～0.9。而各盆地南部地下水位埋深大的戈壁、中部土漠不存在土地鹽漬化問題，賦值為0；各灌區及其周邊地下水水位埋深較淺區，是輕度鹽漬化區，視不同情況分別賦值0.2～0.6；其他鹽漬土分布區，則根據鹽漬化程度和地下水位埋深情況進行賦值，其中，灌區內水位埋深淺區的鹽漬化區，如黃花農場、橋子、雙塔、西湖灌區的土地鹽漬化區賦值為0.6～0.8，其他疏勒河、北石河下尾閭湖區重度鹽漬化區賦值為0.80～0.90。
土地質量賦值主要依據土地類別及地下水水位狀況，專家賦值為0.1～0.9，南部戈壁、沙漠區賦值0.1，中部荒灘、土漠、部分耕地賦值0.4～0.75，北部地下水埋深淺區土地質量與地下水關聯度密切區賦值0.75～0.9。
根據以上專家賦值結果分別形成MapGIS面屬性文件，通過空間分析技術提取各單元相應的指標數據，並按GFS軟體的輸入要求形成相應的文本文件。
3.地質環境功能類指標數據
據前述原因，地質環境功能評價只考慮地下水系統衰變性。地下水質量與水位關聯度以地下水TDS來表示，水位淺埋區地下水徑流緩慢，蒸發強烈，TDS高，反之水位深埋區TDS低。地下水質量需根據TDS大小與地下水位埋深綜合來賦值。泉水流量大小與泉域地下水位高低密切相關，同時，與泉域上游地下水位關聯性較強，與下游則弱。根據本次資源評價與20世紀90年代相比，各區帶地下水的補給量與地下水位均發生了較大的變化，是地下水系統衰變重要表現。
地下水質量與水位關聯度賦值0.1～0.6，評價區內南部（上游）TDS低，水位深，專家賦值0.1～0.2，中下游賦值0.4～0.6。
泉水流量與泉域區地下水位關聯度高，專家賦值0.75～0.85，如昌馬、黨河洪積扇前緣泉水溢出帶，月牙泉泉水補給帶等；泉水溢出帶上游是地下水的重要補給區，其水位變化對泉流量大小影響較強，專家賦值為0.6～0.7，如昌馬、榆林、黨河、石油河等洪積扇區；其餘下游區則影響比較弱，專家賦值0～0.3。
補給變率是根據不同時期地下水補給量的變化率與地下水位變差之比，並形成評價區各區帶的MapGIS面屬性文件。
根據以上專家賦值與評價結果分別形成MapGIS面屬性文件，通過空間分析技術提取各單元相應的指標數據，並將補給變率評價結果採用極值法歸一化處理，按GFS軟體的輸入要求形成相應的文本文件。
（三）判斷矩陣
判斷矩陣是層次分析法中求解各指標權重的主要方法。它運用兩兩指標比較准則，採用1～9級評判標度來描述各因子的重要性，如表7-3所示。具體做法為，按照疏勒河流域平原區地下水功能評價層次結構和功能評價分區，由項目組專家根據各下層要素對相應上層要素的相對重要性，逐層逐分區打分，然後對各專家打分結果取平均值作為評價最終採用的分值建立判斷矩陣，共建立判斷矩陣117個，並按GFS軟體輸入要求形成判斷矩陣文件。
表7-3 層次分析定權法的判斷矩陣標度分級及其意義
（四）功能評價
運行GFS軟體，將各類數據文件輸入程序，通過軟體計算，得到各評價指標的綜合指數，然後按照《技術要求》中各指標的分級原則，在MapGIS中採用Kring插值法繪制了地下水功能評價成果圖。