崔冬梅
基于環境壓力控制模型的泰州市節水型社會建設研究
崔冬梅
實行最嚴格水資源管理制度,全面建設節水型社會是解決我國水資源問題的根本出路。泰州市地跨長江、淮河兩大流域,境內河網密布,水系發達,但人均水資源量相對不足,階段性、區域性、水質型缺水時有發生。隨著城市化、工業化發展戰略的快速推進,水資源、水環境、水生態方面的問題顯而易見,探索豐水地區節水防污型社會建設十分迫切和必要。本文基于環境壓力控制模型,綜合分析泰州市節水型社會建設開展后,水資源消耗與節水技術、社會經濟發展的關系,以期為水資源的科學管理和有效利用提供科學合理的依據。
1.萬元GDP用水量
萬元GDP用水量是區域用水量與GDP之比,反映水資源的利用率與經濟增長的關系。計算公式為:

式中:W—用水總量,萬m3;G—GDP,億元;D越小,水資源利用效率越高,節水技術越高效。
2.環境壓力控制模型
環境壓力控制模型反映了人類活動對環境壓力的影響,認為人類活動對環境的影響是由人口、人均財富和技術水平決定的。環境壓力控制模型及其變種廣泛應用于環境降級的人為驅動力分析,在大力建設資源節約型社會的今天,該模型對于研究經濟活動過程中的資源利用效率和污染排放問題具有重要價值。
環境壓力控制模型研究分析環境壓力與人口、富裕度和技術之間的相互作用。基本方程為:

式中:I—環境壓力;A—富裕度;T—技術。
若用區域水資源消耗表示水資源環境壓力I,用人均GDP表示富裕度A,用萬元GDP用水量消耗表示節水技術T,則上式可變成:

設基準年GDP為G0,年增長率為g;基準年萬元GDP用水量為D0,年降低率為d,則第n年的萬元GDP用水量為:

第n年的萬元GDP用水量較前一年變化的閾值為:

若實際情況下,d>g/(1+g),說明第n年的水資源消耗比上一年減少,水資源利用效率較上一年變好,節水技術進步對水資源消耗的正向作用大于社會經濟發展對水資源消耗的負向作用,節水型社會建設形勢良好;d<g/(1+g),說明節水技術對水資源消耗的正向作用小于社會經濟發展的負向作用,水資源利用效率比GDP增長率低,節水情況較差;d=g/(1+g),說明節水技術對水資源消耗的正向作用和社會經濟發展的負向作用相抵消。
1.研究區概況
泰州市位于江蘇省中部,全市總面積5787.26km2,地處北亞熱帶濕潤氣候區,受東亞季風環流的影響,具有明顯的季風性特征,隸屬江、淮兩大水系,橫貫東西的328國道沿線控制物即為江淮分水線;水資源時空分布不均,雨熱同期,春夏水多,秋冬水少;本地水資源量少,外來水量多;處于平原水網地區,無大型湖泊、水庫調蓄水量,本地降雨地表徑流相對難以控制。
2.節水型社會建設簡介
節水型社會的節約有兩層含義:一是杜絕浪費,在經濟運行中減少對水資源消耗的浪費;二是在生產消費過程中,用盡可能少的水資源,創造相同、甚至更多的財富,提高水資源的利用效率。科技進步是節水型社會建設的支撐,用高新技術和先進適用技術改造傳統產業,提高水資源節約的整體技術水平。
2009年以來,泰州市緊緊圍繞《泰州市節水型社會建設規劃》確定的工作目標,根據經濟社會發展和水資源特點,把“節流優先、治污為本、節水減排、提高效益”作為節水型社會建設的主要工作目標;堅持“統籌兼顧、優化配置、節流防污、因地制宜、突出重點、分步實施”的工作原則;以建立總量控制與定額管理相結合的水資源管理制度為核心,建立節水防污體系;以統籌協調生活、生產、生態用水需求為出發點,提高水資源利用效率和效益;以水資源的可持續利用支撐經濟社會的可持續發展為中心,培育和強化公眾節水意識。全市上下共同努力,探索豐水地區節水防污型社會建設的新模式。

表1 泰州市2010~2013年用水量及GDP表

表2 水資源消耗的環境壓力控制模型分析表

圖1 泰州市2010~2013年用水量組成圖

圖2 萬元GDP用水量圖

圖3 科學技術進步和社會經濟發展對水資源生態足跡的影響圖
3.數據來源
所需數據資料來自2010~2013年《泰州市統計年鑒》《泰州市水資源公報》,2011年《泰州市水資源調查評價》。
由表1和圖1可知,2010~2013年,泰州市總用水量變化不大,總體呈小幅下降趨勢,符合節約的第一層含義。其中,農業用水量呈小幅下降趨勢,占用水總量的絕大多數;工業用水量呈波動下降趨勢,占用水總量的比重較小;生活用水量呈小幅上升趨勢,占用水總量的比重略微增加。
4.水資源消耗的環境壓力控制模型分析
由表1、表2和圖2可知,2010~2013年,泰州市GDP呈增長趨勢,GDP年增長率逐年降低;萬元GDP用水量大幅度降低,水資源消耗強度呈逐年下降趨勢,萬元GDP用水量年降低率也呈逐年下降趨勢,符合節約的第二層含義。可見,節水型社會建設的開展后,應用先進的節水技術,調整經濟結構和產業結構,改善經濟增長方式,可以提高水資源的利用效率,在一定程度上減少了水資源的消耗,節約水資源。
由表2和圖3可知,2010~2013年,萬元GDP用水量年降低率d均大于閾值g/(1+g),說明節水型社會建設開展后,節水技術對水資源消耗的正向作用超過了社會經濟發展的負向效應,能夠平穩地促進節水型社會建設,泰州市水資源利用方式逐步由粗放型、消耗型轉為集約型、節約型。今后須進一步加大科技投入力度,實現水資源優化配置,減少水資源的消耗,提高水資源的利用效率,最大程度地利用水資源。
(1)節水型社會建設開展后,泰州市總用水量有緩慢下降的趨勢,農業用水量對水資源消耗具有較大的影響,建議根據實際情況調整種植結構和節水灌溉模式,提高農業用水的利用效率,同時通過調整產業結構、限制高耗水產品的生產以及在不降低當前生活水平的條件下,引導居民的消費結構和消費數量來減少水資源的消耗。
(2)節水型社會建設開展后,泰州市的萬元GDP用水量大幅度降低,呈逐年下降趨勢,水資源利用效率逐步提高,節水技術對水資源消耗的正向作用逐步超過社會經濟發展的負向作用,能夠平穩地促進節水型社會建設,水資源利用方式轉為集約型和節約型的前景良好,為實現水資源的可持續利用,須進一步加大科技投入力度,實現水資源優化配置。
(3)從環境壓力控制模型這一新的角度來研究節水型社會的有關問題,可以定量地反應和衡量節水型社會建設的有效性狀況,辯證地認識水資源、節水技術和經濟發展的關系,可以使節水型社會建設的評價指標體系和方法具有堅實的理論基礎,進一步豐富節水型社會建設的理論體系,使之趨于完善
(作者單位:泰州市水利局225300)