冀連華
(遼寧省朝陽水文局,遼寧 朝陽 122000)
水資源是發展國民社會經濟不可缺少的重要自然資源,評價水資源與社會經濟發展的協調程度,有利于協調區域分工和產業布局,以促進經濟社會發展與水資源條件相協調;有利于認清研究區域的水資源分布特點,以因地制宜地高效利用和有效保護水資源,制定針對性強、可行性高的管理與配置措施,從而實現水資源可持續利用[1],促進水生態文明與區域經濟協調發展。
在省域尺度方面,黑龍江[2]、廣西[3]、山東[4]和廣東[5]等省份已經進行了各省的水資源與社會經濟發展協調度評價;在市域尺度方面,少數城市,如四平市[6]、煙臺市[7]也進行了相關的研究,這些評價成果在各地區水資源配置與經濟社會可持續發展研究中發揮了重要的作用。朝陽市屬北溫帶大陸季風氣候區,盡管東南部受海洋暖濕空氣影響,但由于北部蒙古高原的干燥冷空氣經常侵入,形成了半干旱半濕潤易旱地區,水資源時空分布較不均勻,季節性與區域性水資源問題嚴重制約了該地區的社會經濟發展。目前,朝陽市水資源與社會經濟發展的協調度未被正式地評價過,因此本文基于該市各地區的水資源量與社會經濟指標計算了朝陽市區、朝陽縣、北票市、建平縣、凌源市、喀左縣的協調度指數,為該市建立水資源與社會經濟協調發展的長效機制提供科學依據。
朝陽市地處遼寧省西部,地理坐標介于東經118°50′~121°17′,北緯40°36′~42°22′之間。地處冀、蒙、遼三省(區)交界,位于河北省平泉、寬城、青龍縣的東側,遼寧省阜新市、錦州市西側,內蒙古自治區的赤峰、通遼兩市南側,遼寧省葫蘆島市北側。東西跨度約165km,南北跨度約216km,邊界周長約980km,總面積19736km2。全市人口295.2萬,GDP為780億元。
朝陽市屬北溫帶大陸季風氣候區,四季分明,雨熱同季,日照充足,晝夜溫差較大,積溫高,輻射強,降水偏少。洪澇、干旱、冰雹、霜凍等災害,常有不同程度發生。全年平均氣溫5.4~8.7℃,年均日照時數2850~2950h,無霜期120~155d。年降水量450~580mm,且分布不均,夏季降水量約占年降水量的80%左右,易形成不同時段的干旱。蒸發較強,全年蒸發量為1600~2000mm。
朝陽市境內有大凌河、小凌河、老哈河、青龍河四大流域,河流總長2650km,其中流域面積大于5000km2的河流1條,1000~5000km2的河流6條,300~1000km2的河流19條,100km2以上的中小河流有57條。朝陽市水資源總量14.92億m3,其中地表水資源量14.71億m3,地下水資源量7.13億m3(含與地表水重復部分)。全市人均水資源量不足500m3,僅為中國人均水資源量的23%,屬于極度缺水地區,因此水資源的可持續高效利用與優化配置對該地區具有十分重要的現實意義[8]。
采用協調度指數表征朝陽市各地區的水資源與社會經濟發展協調度,其計算公式為[9]:
CIj=WPCRj/OPCRj
(1)
式中,CIj—各地區的水資源與社會經濟發展協調度;WPCRj—各地區的水資源量相對指數;OPCRj—各地區的社會經濟綜合指標相對指數。WPCRj與OPCRj的表達式分別為:
WPCRj=WPCj/WPC
(2)
OPCRj=OPCj/OPC
(3)
式中,WPCj—朝陽市各地區的人均水資源量;WPC—全市的人均水資源量;OPCj—各地區的社會經濟指標值;OPC—全市的社會經濟指標值。
在人均水資源量的確定中,采用朝陽市各地區的常住人口數而非戶籍人口數,以反映該地區的實際人均水資源量。朝陽市區、朝陽縣、北票市、建平縣、凌源市喀左縣的人口數分別為64.8萬、56.02萬、58.3萬、58.6萬、57.73萬、37.19萬。社會經濟綜合指標是各分項評價指標的綜合反映,因此應基于各分項評價指標的相對指數進行加權計算,其關系可表示為:
(4)
式中,OPCRij—第i個分項評價指標的相對指數;n—分項指標數;wi—第i個分項評價指標的權重。根據文獻[3]的研究成果,社會經濟分項指標主要包括人均用水量、萬元GDP用水量、灌溉畝均用水量、人均耕地面積、人均工業用水量、人均生活用水量、人均生態環境補水量;各指標的權重分別為0.2、0.075、0.075、0.075、0.075、0.3、0.2。
OPCRij=OPCij/OPCi
(5)
式中,OPCij—j地區第i個社會經濟分項指標值;OPC—全市的平均社會經濟分項指標值。
人均數資源量是表征區域水資源供需關系是否緊張的重要指標,是區域經濟條件發展的基本條件之一[10],朝陽市各地區水資源總量的匯總值與人均水資源量的計算結果如圖1所示。喀左縣水資源總量略少于建平縣,但由于人口較少,其人均水資源量大于建平縣;在其它地區,人均水資源量與水資源總量的分布趨勢基本一致。
從圖1可以看出,朝陽市區、朝陽縣、北票市、建平縣、凌源市、喀左縣的WPCj值分別為133.997m3、634.523m3、540.497m3、335.768m3、601.905m3、510.702m3;加權平均可得朝陽市的WPC值,為459.565m3;再根據式(2)計算各地的WPCj值,分別為0.29、1.38、1.18、0.73、1.31、1.11,其中較高值表示水資源相對較豐富、較低值表示水資源供需相對緊張。總體上,朝陽縣的水資源最為豐富,朝陽市區水資源最為短缺,僅為全國平均水平的6.4%。

圖1 朝陽市各地區水資源量
基于遼寧省和朝陽市的《水資源公報》與《統計年鑒》等材料,匯總或計算朝陽市各地區社會經濟分項指標值OPCij,結果見表1。加權平均可得朝陽市的WPCi值,其中人均用水量指標值為161.31m3,萬元GDP用水量指標值為52.32m3,灌溉畝均用水量指標值為151.61m3,人均耕地面積指標值為2.52hm2,人均工業用水量指標值為24.95m3,人均生活用水量指標值為38.48m3,人均生態環境補水量指標值為1.27m3。

表1 朝陽市社會經濟分項指標值
再根據式(5)計算各地的社會經濟分項指標相對指數,即OPCRij值,結果見表2。

表2 朝陽市社會經濟分項指標相對指數

表3 朝陽市社會經濟綜合指標相對指數計算表
最后根據式(4)計算各地的社會經濟綜合指標相對指數,即OPCRj。例如朝陽市區人均用水量分項指標的相對指數(OPCRij)為1.13,該分項指標的權重值(wi)為0.2,則其權重處理值(wi×OPCRij)為0.23。各地區不同分項指標權重處理值與社會經濟指標綜合指標值(OPCRj)計算結果見表3,其中朝陽市區最高,說明該地區的社會經濟發展對水資源的需求程度相對最高;喀左縣最低,即該地區的社會經濟發展對水資源的需求程度相對較低。
基于朝陽市各地區的水資源量相對指數與社會經濟綜合指標相對指數計算值,采用公式(1)計算各地區的水資源與社會經濟發展協調度CIj如圖2所示。

圖2 朝陽市水資源與社會經濟發展協調度
從圖2可以看出,朝陽市區、朝陽縣、北票市、建平縣、凌源市、喀左縣的協調度分別為0.17、0.65、0.78、1.15、0.69、0.70。建平縣的協調度較高,說明該地區水資源對區域社會經濟發展的支撐能力較強,水資源可持續發展程度相對較高,未來可充分發揮該地區的水資源優勢,在保護生態環境的前提下可適當擴大一些高耗水行業;朝陽縣、北票市、凌源市、喀左縣的協調度值較為平均,介于0.65~0.78之間,水資源開發潛力不大,可適當承接中低耗水行業;朝陽市區的協調度值非常小,說明該地區的水資源狀況與社會經濟發展現狀嚴重不協調,未來應降低城市化發展速度、限制人口規模增長、并轉移耗水產業,以緩解該地區嚴重的水資源供需矛盾。
根據朝陽市水資源分布與社會經濟發展需水程度的特點評價了該市各地區水資源與社會經濟發展的協調程度,結果表明朝陽市區的協調度極小、建平縣的協調度較高,其它地區的協調度為中等,從而為該地區的水資源調配與產業結構調整提供科學依據,促進經濟社會與水資源條件的協調發展。
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