朱法君,鄔揚明
(浙江省水利廳,杭州 310009)
浙江省各地市水資源壓力指數評價
朱法君,鄔揚明
(浙江省水利廳,杭州 310009)
從人口數量壓力、水資源數量壓力、水環境壓力、水資源技術壓力、水資源經濟壓力和水資源緊缺壓力6個方面提出了水資源壓力分項指標以及水資源綜合壓力指數的計算方法,并對2008年浙江省各地市的水資源壓力指數進行了計算和分析。分析評價結果表明:浙江省嘉興、溫州、舟山等地面臨著較大的水資源壓力,而麗水、杭州、湖州、衢州壓力較小;嘉興、舟山市人口和水資源數量壓力較大,紹興市水環境壓力較大,溫州市水資源技術壓力較大,衢州市水資源經濟壓力較大。各地有關部門應有目的地調整區域水資源利用方式,緩解水資源供需系統存在的壓力,實現以水資源可持續利用來支撐和保障區域經濟社會可持續發展。
水資源;壓力指數;水環境;用水效率
水資源壓力指數是用來衡量區域的水資源狀況和區域人口、經濟、環境狀況關系是否協調及水資源短缺是否成為地區經濟發展的瓶頸的一種量化指標。圍繞水資源壓力指數很多學者做了大量研究工作。1989年,Falkenmark[1]定義人均水資源量為水資源壓力指數(Water Scarcity Index),以衡量區域水資源的稀缺程度。2002年,韓宇平[2]等將水資源壓力分為水資源數量壓力、經濟水資源壓力和水環境壓力,并建立了評價體系。2003年夏軍[3]等提出根據水資源承載力評價水資源安全程度。2005年,吳佩林[4]選用反映水資源人口壓力、生態壓力和經濟發展壓力的人均水資源量、水資源總量折合地表徑流深度和人均GDP作為評價指標。2008年劉玉龍[5]等采用城市水資源壓力、人均廢污水排放量與全國平均值之比測算區域水資源利用壓力指數。這些成果根據研究對象的不同總體上反映了研究區域水資源壓力的現狀,由于研究區域具體情況不同,在指標選取上各有側重。
水資源是支撐和保障區域人口、資源、環境和經濟協調發展的重要資源。根據浙江省水資源時空分布特點,以及經濟社會發展現狀中水資源方面存在的主要問題,結合研究成果有關文獻[6],按照可持續發展原則,本文從人口數量壓力、水資源數量壓力、水環境壓力、水生態壓力、水資源技術壓力、水資源經濟壓力、水資源緊缺壓力7個方面來反映區域水資源壓力狀況。各指標的內涵與說明見表1。
水資源壓力指數數學表達式為

式中:WRPI為區域水資源壓力指數;IP,IW,IE,IT,IM,ID分別為標準化區域人口數量壓力、水資源數量壓力、水生態環境壓力、水資源技術壓力、水資源經濟壓力和水資源緊缺壓力指數值;αi(i=1,…,6)分別為各分項指標的權重,且α1+α2+α3+α4+α5+α6=1。權重數值采用《浙江省節水型建設指標體系研究》中采用Delphi法確定的數值,αi(i=1,…,6)=(0.166 6,0.125 3,0.298 1,0.093 9,0.106 2,0.209 9)。
各分項指標標準化處理公式為

式中:Ij為各區域標準化后的壓力指數;Pj為各區域無量綱的壓力值計算結果;Pmax,Pmin分別為Pj的最大值和最小值。各指標統一采用正向指標,對于負向指標先取其倒數,然后再統一進行計算。
(1)人口數量壓力指數PP計算。


表1 水資源壓力指標體系界定表Table1 Definition of water resources pressure index system
式中:PO為區域常住人口(人);F為區域總面積(km2)。
(2)水資源數量壓力指數PW計算。

式中:WF為區域總用水量(億m3);WZ為區域可更新水資源總量(億m3)。
(3)水生態環境壓力指數PE計算。

式中:WS為區域廢污水排放量(億m3);WR為區域水資源總量中扣除用水量后的數值(億m3)。
(4)水資源技術壓力指數PT計算。

式中:R1,R2分別為區域廢污水集中處理率和綜合耗水率(%);β1,β2分別為廢污水集中處理率和綜合耗水率的權重系數。
(5)水資源經濟壓力指數PM計算。

式中GDP為區域地區生產總值(億元)。
(6)水資源緊缺壓力PD計算。

式中:WD為區域水資源可利用量(億m3)。按照區域水資源配置40%準則,可用于人類經濟社會系統的水資源量取為其水資源總量的40%,其余的60%作為自然生態系統用水。
根據《2008年浙江省水資源公報》和《浙江省城市建設統計年鑒》(2009),浙江省各地市相關指標見表2。采用上述指標體系對浙江省各地市2008年水資源壓力進行分析評價,結果見表3。
表3表明,浙江省各市水資源壓力指數差異較大。為了更直觀地評價水資源壓力指數,對水資源壓力指數進行分級,見表4。

表2 2008年浙江省各市相關參數表Table2 Relative parameters of different cities of Zhejiang Province in 2008

表3 2008年浙江省各地市水資源壓力指數Table3 W ater resources pressure index of different cities of Zhejiang Province in 2008

表4 水資源壓力指數分級Table4 The index classification of water resources pressure
麗水、衢州等地水資源壓力指數為0.2~0.4,天然水資源較為豐富,人口密度較小,水環境良好,水資源利用壓力很小,水資源與區域經濟、社會、環境發展總體協調。溫州、金華、臺州、寧波、杭州、紹興、湖州、舟山等地的水資源壓力指數為0.4~0.6,水資源與區域經濟、社會、環境發展不協調,存在水資源危機。嘉興市的水資源壓力指數為0.668 9,水資源與區域經濟、社會、環境發展極不協調,產生了水資源危機。
水資源壓力指數不同,水資源危機程度不同;水資源壓力指數接近的地區,其危機的主要矛盾也有所不同。例如,紹興市水資源壓力主要來自水生態環境,嘉興、舟山、湖州、杭州市等屬于多重壓力型地區,多種因素導致水資源壓力指數較大。即使是水資源壓力較小的麗水、衢州市,其水資源經濟壓力也較大,水資源利用效率問題值得關注。
水資源壓力指數能夠說明一個區域水資源利用所面臨的壓力,并能反映導致水資源壓力較大的影響因素。研究表明:浙江省嘉興、舟山、湖州、紹興等地面臨著一定的水資源壓力,而麗水、衢州壓力較??;嘉興、舟山市人口壓力、水資源數量壓力相對較大,紹興市水生態環境壓力較大,溫州市水資源技術壓力較大,衢州、麗水市水資源經濟壓力較大。各地有關部門應有目的地調整區域水資源利用方式,緩解水資源供需系統存在壓力,實現以水資源可持續利用來支撐和保障區域經濟社會可持續發展。
[1] FALKFMARK M.The massive water scarcity now threatening Africa-why is not it being addressed[J].Ambio,1989,(2):112-118.
[2] 韓宇平,阮本清.中國區域發展的水資源壓力及空間分布[J].四川師范學院學報(自然科學版),2002,(3):119-224.(HAN Yu-ping,RUAN Ben-qing.Study on water resources pressure of regional development in China[J].Journal of Sichuan Teachers’College(Natural Science Edition),2002,(3):119-224.(in Chinese))
[3] 夏 軍,朱一中.水資源安全的度量:水資源承載力的研究與挑戰[J].自然資源學報,2002,(3):262-269.(XIA Jun,ZHU Yi-zhong.Themeasurement of water resources security:a study and challenge on water resources carrying capacity[J].Journal of Natural Resources,2002,(3):262-269.(in Chinese))
[4] 吳佩林.我國區域發展的水資源壓力分析[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2005,33(10):143-149.(WU Pei-lin,A quantificational and comparative analysis on the regional water resource pressure and water scarcity in China[J].Journal of Northwest Sci-Tech Univ of Agr and Forest(Natural Science Edition),2005,33(10):143-149.(in Chinese))
[5] 劉玉龍,路 寧,李 梅.水資源利用壓力下的政策選擇——生態補償機制[J].中國水利,2008,(6):19-21.(LIU Yu-long,LU Ning,LIMei.Policy options under the pressure of water use:ecological compensation system[J].China Water Resource,2008,(6):19-21.(in Chinese))
[6] 劉玉龍,楊 麗.區域水資源利用壓力分析評價[J].水利水電技術,2009,(11):1-4.(LIU Yu-long,YANG Li.Evaluation and analysis of pressure on utilization of regional water resources[J].Water Resources and Hydropower Engineering,2009,(11):1-4.(in Chinese) )
(編輯:周曉雁)
Water Resources Pressure Index Assessment of Cities in Zhejiang Province
ZHU Fa-jun,WU Yang-ming
(Water Resources Department of Zhejiang Province,Hangzhou 310009,China)
Sub-entry indexes ofwater resources pressure and their computingmethodswere proposed from the population quantity pressure,water resources pressure,water environment pressure,water resources technical pressure,water resources economy pressure and water resources lack pressure.They arewhat is called comprehensive indexes ofwater resources pressure Theywere used for calculatingwater resources pressure indexes of different cities of Zhejiang Province in 2008.The results obtained from comprehensive indexes showed that the water resources pressure was greater in Jiaxing,Wenzhou,Zoushen etc.,while less pressure was in Linshui,Hengzhou,Huzhou,Quzhou etc..The sub-entry index results indicated that:the population quantity pressure and water resources pressurewere greater in Jiaxing and Zhoushan,water environment pressure was less in Shaoxing,water resources technical pressure wasmore greater in Wenzhou,Water resources economy pressurewasmore great in Quzhou.Region economic and social sustainable developments can be realized by adjusting water resources utilizing mode to relax water resources system pressure.
water resources;stress index;water environment;water efficiency
TV211.1
A
1001-5485(2010)09-0014-03
2010-04-01
朱法君(1967-),男,浙江天臺人,高級工程師,從事水資源管理、水土保持工作,(電話)0571-87826569(電子信箱)zfj@zjwater.gov.cn。