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第1章 历史的导言 1

1.1 水是生命之源 1

1.2 水是人类文明的摇篮 2

1.3 水是人类文明进化的动力 4

1.4 工业文明的衰落 7

1.5 水在工业文明中的双重变奏 9

1.6 生态文明的崛起 10

1.7 水是生态文明建设的主题 12

第2章 产业结构及水资源 15

2.1 研究背景 15

2.2 基本概念和理论 17

2.2.1 水资源的基本内涵 17

2.2.2 产业及其分类 18

2.2.3 资源和产业的发展关系 21

2.2.4 产业结构的演变规律 23

2.2.5 水资源在产业结构中的作用 27

2.3 水资源与产业结构关系研究综述 29

2.3.1 研究现状简介 29

2.3.2 水文水资源理论研究方法的进展 32

2.4 研究的对象和内容 36

2.4.1 研究对象及范围 36

2.4.2 研究对象的谱系结构 37

2.4.3 研究内容和方法 38

2.5 小结 41

第3章 北京市经济发展和水资源评价 42

3.1 自然条件概况 42

3.2 社会经济发展 43

3.2.1 历史沿革 43

3.2.2 产业结构的演变 50

3.3 水资源综合评价 52

3.3.1 地表水及出入境水量 52

3.3.2 地下水资源量 55

3.3.3 水资源总量 56

3.3.4 水质评价 57

3.4 水资源的开发利用 59

3.4.1 水利建设 59

3.4.2 供需概况 60

3.5 产业部门的用水及分类 62

3.6 水资源面临的主要问题 64

3.7 小结 66

第4章 相关对象预测及其分析 67

4.1 趋势分析方法 68

4.2 时间序列分析方法 70

4.2.1 时间序列的一般概念 70

4.2.2 趋势移动平均法 71

4.2.3 指数平滑方法 72

4.3 灰色系统预测方法 73

4.4 基于人工神经网络的预测方法 76

4.4.1 神经网络简介 76

4.4.2 Hopfield神经网络稳定性及其证明 77

4.4.3 BP神经网络的基本原理与学习算法 83

4.5 北京市经济发展预测及其结果分析 87

4.5.1 人口发展预测 87

4.5.2 神经网络模型预测结果 88

4.5.3 各产业发展趋势和预测 91

4.6 小结 99

第5章 北京市历年产值与用水量关系分析 101

5.1 引言 101

5.2 农业及各部门行业用水结构分析 102

5.2.1 灌溉面积及其历年变化 103

5.2.2 农业总产值与总用水量 108

5.2.3 农业各部门历年变化分析 111

5.2.4 农业用水综合分析 119

5.3 工业各部门行业用水结构分析 121

5.3.1 产值变化分析 121

5.3.2 新水补给量的变化分析 129

5.3.3 用水复用率的变化分析 136

5.3.4 万元产值耗水量的变化分析 143

5.3.5 用水量与产值的相关分析 151

5.3.6 工业用水影响因素综合分析 163

5.4 第三产业GDP及用水量分析 166

5.4.1 GDP变化分析 167

5.4.2 总用水量的计算 168

5.4.3 相关分析 172

5.5 小结 173

第6章 产业用水系统供需平衡分析 175

6.1 水资源供需平衡思路 175

6.1.1 规划水平年 175

6.1.2 计算分区 175

6.1.3 水资源供需平衡的方法 176

6.2 获取最大年可供水量的优化调配数学模型 176

6.2.1 目标函数 177

6.2.2 约束条件 178

6.2.3 需水量约束的处理 180

6.2.4 水资源系统供需分析的步骤 180

6.3 产业系统2010年需水预测 183

6.3.1 基本口径 183

6.3.2 预测结果汇总 184

6.4 现状年产业用水系统供需分析 188

6.4.1 典型年的选取 188

6.4.2 现状年需水量 188

6.4.3 现状年供水量 189

6.4.4 现状年供需分析 189

6.5 小结 190

第7章 产业结构与用水结构的关联度分析 191

7.1 相关分析理论 191

7.2 灰色理论及其分析方法 194

7.2.1 原始数据均值化 195

7.2.2 关联系数的计算方法 195

7.2.3 关联度的计算方法 195

7.3 北京市产业结构与用水量的相关分析 196

7.4 北京市产业结构与用水量的灰关联度分析 199

7.5 北京市产业结构与用水结构的关联度分析 200

7.5.1 第一产业用水结构的相关度分析 201

7.5.2 第二产业用水结构的相关度分析 202

7.5.3 第三产业用水结构的相关度分析 204

7.5.4 产业用水结构与GDP的灰关联度分析 205

7.6 小结 209

第8章 产业用水系统演化和协调控制理论 210

8.1 引言 210

8.2 产业用水系统协调的基本理论 211

8.2.1 协调发展概念的界定 211

8.2.2 产业结构的协调性 211

8.2.3 产业用水系统的协调性 212

8.3 产业用水系统协调度描述 215

8.3.1 复合系统协调的协同学特征分析 215

8.3.2 产业用水系统协调度的定性描述 216

8.3.3 产业用水系统协调度的定量描述 216

8.4 产业用水系统演化机制和优化控制 219

8.4.1 产业系统演化之探究 219

8.4.2 协同学与哈肯模型 220

8.4.3 产业用水系统演化模型的建立 221

8.5 北京市产业用水复合系统的实证研究 222

8.5.1 协调度计算 222

8.5.2 结果分析 228

8.6 小结 228

第9章 区域产业结构节水理论与方法 230

9.1 产业节水的概念 230

9.2 产业节水的微观经济学分析 231

9.3 产业节水的宏观经济学分析 234

9.4 产业结构调整的贡献率 239

9.4.1 对节水的贡献率 239

9.4.2 对经济增长的贡献率 240

9.5 北京市产业节水现状评价 241

9.5.1 用水效率与节水水平 241

9.5.2 调整水价的节水空间 243

9.5.3 节水贡献率 245

9.5.4 节水目标及措施 249

9.5.5 节水存在的问题 250

9.6 小结 251

第10章 典型区域间的比较分析 253

10.1 区域产业结构变化比较分析 253

10.1.1 北京市产业结构变化 253

10.1.2 厦门市产业结构变化 253

10.1.3 深圳市产业结构变化 254

10.1.4 上海市产业结构变化 255

10.1.5 比较分析 256

10.2 区域产业结构的同构性 257

10.3 区域产业结构变异程度 259

10.4 区域产业用水结构及节水比较 260

10.5 区域行业用水定额变化分析 263

10.6 小结 267

后记 268

附录 国民经济行业分类标准 273

参考文献 276

致谢 287