近日，我院2021级硕士研究生陈明帅在“节水系统与水权交易系统交互影响”的研究上取得重要进展。以“Quantifying the mutual effects of water trading and systematic water saving in a water-scarce watershed of China”为题的论文被环境领域顶级期刊Water Research（自然指数期刊，SCI一区TOP，IF =12.8）接收。青岛大学为第一作者单位，陈明帅硕士为第一作者，团队张俊龙副教授为通讯联系人。此研究得到了国家自然科学基金项目（52221003,42007412）、中国-斯里兰卡水技术联合研究示范中心项目、山东省高校青年创新团队发展规划项目（2022KJ147）的资助。
该研究以青岛市大沽河流域为研究区，提出了一种基于区间随机双层规划方法的联合水资源管理模型（CM-ISBP），耦合水权交易机制和节水机制，探讨水权交易和节水系统间的交互作用，获得了水权交易与节水的最优机制。研究结果表明：（1）来水年型是影响系统决策变量的关键因素。随着地表水资源的增加，水权总量、用水量、生产规模、节水灌溉面积、总节水量和系统效益均增加，流向生产的节水量减少。（2）节水系统影响水权交易过程。首先，节水降低了用户对初始水权的需求，初始水权总量减少，从而减少了社会取水量，保留了更多的生态用水。其次，企业是水权的主要购买者，种植业和渔业是水权的主要供给者，而水权交易主要发生在干旱年份，节水制度使水权需求和水权供给都减少，从而使水权交易市场萎缩。（3）水权交易机制影响节水系统。水权交易机制使流向企业的节水量减少；种植业和企业大部分节水量被用于补充地下水和地表水，少部分节水量用于生产行业，其中种植业使用节水量最多，节约的水量可以扩大社会生产规模，保护河流生态，避免地下水的过度开采。（4）水权交易机制将增加企业的地表水用水量，减少农业的地表水用水量；节水机制可使总用水量减少，减少社会用水量，保留更多生态用水。（5）水权交易可以提高[10.00,10.99]%的系统收益，节水系统可提高水资源利用效率[33.92,33.96]%，两系统共存会使系统效益提高[11.89,12.19]%，使水资源利用效率提高[40.04,40.46]%。因此，水权交易与节水相结合的TS机制是最优机制。综上所述，该研究提出的决策模型群从节水系统与水权交易系统交互影响的分析中获得了最优水管理机制，并定量揭示了系统节水下节水量的去向，为水权交易与系统节水的制度效用及其机理提供了定量依据。
