【摘要】 寧夏和新疆為輕度缺水地區(qū)外,其他地區(qū)均為極度和重度缺水地區(qū)。水資源緊缺已經(jīng)成為北方地區(qū)
【關鍵詞】 可持續(xù)利用;水資源緊缺指標;主成分分析
【中圖分類號】 F323.213【文獻標識碼】 A【文章編號】 1005-1074(2009)04-0046-01
經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的瓶頸,需要對其水資源可持續(xù)利用進行綜合評價。水資源問題是當今世界熱門的話題之一,隨著人口的增長和經(jīng)濟的快速發(fā)展,水資源危機正與日俱增,尤其是一些干早地區(qū)和大中型城市,解決水荒問題已成燃眉之急。可持續(xù)發(fā)展是指既滿足當代人的需要,又不危害后代人滿足其自身需要能力的發(fā)展,已成為許多學科的一個研究方向。在世界水資源短缺的今天,水資源可持續(xù)開發(fā)、利用及其定量評價已成為眾多學者研究的重點。
1 我國北方地區(qū)水資源的現(xiàn)狀
眾所周知,我國北方地區(qū)水資源短缺,成了制約該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的主要因素之一。影響水資源可持續(xù)發(fā)展的主要因素有幾點:①經(jīng)濟結構不合理。②水資源短缺,表現(xiàn)在水資源總量偏少、人均占有水量偏低、徑流量年際變化大、降雨量和徑流量年內分配不均等方面。③供水工程建設滯后。④環(huán)境惡化趨勢明顯,地下水過量開采、持續(xù)干旱少雨、工業(yè)和生活污染等造成了水環(huán)境的日益惡化。根據(jù)1996年水質監(jiān)測資料對河流枯水期水質進行分類評價結果,北方17個省級行政區(qū)總河長51670km,水質良好的Ⅰ類水占總河長的4.0%,水質較好的Ⅱ類水占總河長的18.6%,水質尚可的Ⅲ類水占總河長的21.4%,水質已受污染的Ⅳ類水占總河長的23.7%,水質受嚴重污染的Ⅴ類水占總河長的32.3%,有11個省區(qū)(冀、晉、遼、臺、黑、蘇、皖、魯、豫、陜、寧)受污染的河長占評價河長的50%以上。通過上面對我國北方地區(qū)水資源現(xiàn)狀的介紹和評價,可知水資源短缺已經(jīng)成為該地區(qū)人口密集和生產發(fā)達地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。因此對其水資源可持續(xù)利用程度評價指標體系的建立及其綜合評價就顯得十分重要。
2 水資源可持續(xù)利用程度評價指標體系的建立
2.1 指標選擇的原則 判斷一個區(qū)域以水資源為主要控制因素的資源—社會—經(jīng)濟—環(huán)境這一復合系統(tǒng)是否實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展,必須建立該區(qū)域水資源可持續(xù)利用評價指標體系和相應的衡量標準與方法,才能給出可持續(xù)與否的科學界定。因此,區(qū)域水資源可持續(xù)利用評價,指標體系不僅要體現(xiàn)該區(qū)域水資源本身的特征、開發(fā)、利用、管理狀況即水資源系統(tǒng)的發(fā)展水平,與水相關的社會系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展水平,還要反映水資源系統(tǒng)與社會系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展狀況和協(xié)調程度,以及復合系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力。基于這種思想,在選擇指標構建指標體系時,必須遵循如下原則。
2.1.1 系統(tǒng)性與層次性相結合 區(qū)域以水資源為主導因素的資源—社會—經(jīng)濟—環(huán)境這一復合系統(tǒng)的內部非常復雜,各個子系統(tǒng)之間相互影響,相互制約。因此,要求建立的指標體系層次分明,不僅要反映各子系統(tǒng)各自的特征,更要體現(xiàn)水資源系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的相互關系
2.1.2 全面性與概括性相結合 所選擇的指標既要盡量全面地反映區(qū)域水資源可持續(xù)利用這一復合系統(tǒng)的各個方面,又要精煉,避免信息重復,從而影響評價結果的精度。
2.1.3 可行性與可操作性相結合 建立的指標體系往往在理論上反映較好,但實踐性不強。因此,在選指標時,不能脫離指標相關資料信息條件的實際,盡量選擇那些關鍵性的具有綜合性的指標,使得建立的指標體系簡潔明確,易于計算和分析。
2.1.4 動態(tài)性與靜態(tài)性相結合 作為一個系統(tǒng),水資源系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展是不斷變化的,是動態(tài)與靜態(tài)的統(tǒng)一。因此,可持續(xù)發(fā)展測度指標體系也應該是動態(tài)與靜態(tài)的統(tǒng)一,既要有靜態(tài)指標,也要有動態(tài)指標。
2.2 評價指標體系的建立 根據(jù)以上原則選取了充分反映我國北方地區(qū)的水資源總量I1,(億M3)、年降水量I2,(MM)、大中型水庫蓄水量I3,(億M3)、供水總量I4,(億M3)、耗水總量I5,(億M3)、人均用水總量I6,(M3/人)、單位GDP(國內生產總值)用水量I7,(億M3/萬元)、實際灌溉面積I8,(萬畝)和水質I9,(等級)等9項指標作為評價指標(見表1),對該地區(qū)17個省、市、自治區(qū)的水資源持續(xù)發(fā)展狀況進行評價。
2.3 水資源可持續(xù)利用的主成分分析評價方法 近年來,隨著多元統(tǒng)計方法的普及與應用,主成分分析法也成為一種較新的評估方法,它有著不同的原理和特性,它的本質目的是對高維變量系統(tǒng)進行最佳綜合與簡化,同時也客觀地確定各個指標的權重,避免主觀隨意性,而綜合評價的焦點正是如何科學、客觀地將一個多目標問題綜合成一個單指標形式,因此主成分分析法不失為一種較好的評價方法。主成分分析法 主成分分析法的工作目標,就是要在力保數(shù)據(jù)信息丟失最小的原則下,對高維變量空間進行降維處理;即在保證數(shù)據(jù)信息損失最小的前提下,經(jīng)線性變換和舍棄一小部分信息,以少數(shù)的綜合變量取代原始采用的多維變量。
3 結語
本文在利用國際通行的水資源緊缺指標對我國北方地區(qū)水資源現(xiàn)狀進行評價的基礎上,采用主成分分析的方法對北方17個城市及地區(qū)的水資源可持續(xù)利用程度進行了綜合評價,評價結果與緊缺指標的評價結果基本一致。主成分分析的方法,可以將9個評價指標綜合成4個主成分,根據(jù)評價指標的數(shù)據(jù)本身的信息得到主成分的權重,進而得到綜合評價值;避免了專家打分的人為任意性,同時該方法具有直觀和可操作性等優(yōu)點。
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