基于協(xié)調發(fā)展度的承德市水資源承載狀態(tài)評價

郭家驥

(河北省承德水文水資源勘測局，河北 承德 067000)

1 研究區(qū)域概況

承德市地處河北省東北部，是連接京津冀遼蒙的重要節(jié)點，具有“一市連五省”的獨特區(qū)位優(yōu)勢。近些年，由于經(jīng)濟的快速發(fā)展，一定程度上加大了水資源的承載負擔和壓力；社會經(jīng)濟規(guī)模的迅速增長造成了污染物的大量不合理排放，故該水功能區(qū)水質達標率有待提高，水環(huán)境和水生態(tài)也呈現(xiàn)出一些問題。因此，針對這一狀況，有必要對承德市經(jīng)濟社會發(fā)展和水資源承載狀態(tài)之間的協(xié)調性和水資源承載狀態(tài)及其未來變化趨勢進行量化評價研究。

因此，本文基于協(xié)調發(fā)展理論，將承德市水資源發(fā)展分為承載主體和承載客體，并對承德市發(fā)展態(tài)勢和協(xié)調程度進行量化評價研究。此外，以承德市經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃和水資源規(guī)劃為依據(jù)，對承德市未來水資源承載狀態(tài)也進行了分析研究，旨在為承德市水資源管理工作提供參考依據(jù)。

2 評價指標及方法

2.1 指標選取

區(qū)域水資源承載狀態(tài)的各分支系統(tǒng)之間有著緊密聯(lián)系，彼此之間相互聯(lián)系，相互影響。研究在考慮各種影響社會發(fā)展和水資源狀況因素的基礎上，全面分析承德市的發(fā)展現(xiàn)狀，將可持續(xù)發(fā)展作為基本主線和原則，建立相應的評價體系，見表1。

2.2 權重分析

層次分析法(AHP)可使決策人員的推理與主觀判斷有效結合，使推理過程得到量化處理，充分展現(xiàn)了決策思維的特征，屬于一類多準則決策方式。基于AHP法的指標權重分析可以分為以下6個步驟。

第1步 構建遞階層次結構。根據(jù)問題因素類別分成3個層次，即目標層、準則層、指標層。

表1 承德市水資源承載狀態(tài)評價指標體系

第2步 建立多因子比較矩陣。結合專家學者的建議，分析各個指標之間的相對重要程度，以數(shù)值定量描述，獲得n階互反性判斷矩陣A。層次排序標準見表2。

第3步 明確因子權重系數(shù)。

第4步 計算特征向量及特征值。采用近似算法可使計算流程簡化，從而較快得出權重系數(shù)。

對B層進行歸一化

(1)

行相加求和數(shù)

(2)

歸一化處理后得權重系數(shù)Wi

(3)

第5步 一致性檢驗。CI為判斷矩陣一致性指標，RI為同階平均隨機一致性指標，二者之間的比值為隨機一致性比率CR，基于一致性原則，若CR< 0.1，則可判定其一致性符合滿意程度，見表3—6。

表3 承載主體(水資源系統(tǒng))比較矩陣

表4 承載客體比較矩陣

表5 社會經(jīng)濟系統(tǒng)比較矩陣

表6 生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)比較矩陣

由表3—6知，準則層和各個子系統(tǒng)的比較矩陣的CR值均小于0.1，因此可判定矩陣一致性較滿意。

以《承德市水資源綜合規(guī)劃》《承德市水資源保護規(guī)劃》《承德市水資源公報》《承德市最嚴格水資源管理實施細則》《承德統(tǒng)計年鑒》等資料文件及承德市地理方位和行政區(qū)劃圖、承德市河流水系圖等為數(shù)據(jù)來源依據(jù)，獲得準則層及各子系統(tǒng)的判斷矩陣見表3—6。

第6步 層次性總排序。在相同層次中，利用全部層次單排序所產生的結果，基于上層考慮，可得本層全部因素的權重，見表7。

表7 承德市水資源承載狀態(tài)評價指標權重

2.3 評價標準確定

根據(jù)相關標準和規(guī)劃，并參考《承德市水利現(xiàn)代化規(guī)劃》《承德市水資源公報(2015年))》《承德節(jié)水型社會規(guī)劃》等有關文件，確定評價標準及評價指標值見表8—9。

表8 承德市水資源承載狀態(tài)評價標準

表9 承德市水資源承載狀態(tài)評價指標值

2.4 協(xié)調發(fā)展評價

協(xié)調發(fā)展度計算分為3個步驟

步驟1 計算發(fā)展指數(shù)。

(4)

(5)

步驟2 計算協(xié)調度。

(6)

(7)

式中，C—承載主體與承載客體之間的協(xié)調度；Cfg—離差系數(shù)，其值越大，系統(tǒng)間協(xié)調性越高；K—調節(jié)系數(shù)，一般取2～5。

步驟3 計算協(xié)調發(fā)展度。

(8)

(9)

式中，D—協(xié)調發(fā)展度，越大表示越協(xié)調，整個系統(tǒng)越有序；T—系統(tǒng)綜合指數(shù)；a、b—權重，一般分別取0.7和0.3。根據(jù)協(xié)調度的取值可將協(xié)調度劃分為若干協(xié)調等級，等級劃分標準見表10。

表10 協(xié)調發(fā)展都等級劃分

3 評價結果與分析

運用協(xié)調發(fā)展度計算方法量化2015年、2020年、2025年和2030年承德市水資源承載狀態(tài)，將計算結果匯總，見表11。

由表11可知，從2015年的狀況可知，雖然承德市水資源承載主體的發(fā)展水平較高，但由于系統(tǒng)的綜合指數(shù)不夠，由此造成了2015年水資源協(xié)調性不理想，協(xié)調等級呈現(xiàn)“不協(xié)調”的狀況，因此2015年的水資源承載狀態(tài)為“差”；2015之后，承德市人民政府研究實行了最嚴格水資源管理制度，以科學發(fā)展觀為指導，嚴格控制了用水總量、提高了用水效率、嚴格限制了水功能區(qū)納污管理。扎實推進節(jié)水型社會建設、大力開展節(jié)水工程建設，加強工業(yè)用水管理，加強節(jié)水監(jiān)督管理、同時嚴格計劃用水管理。加上“河長制”和“湖長制”大力推行和落實，強化工作責任落實，健全長效工作機制，使得承德市的水資源狀況得到了明顯改善。

2020年承德市水資源承載主體發(fā)展水平明顯提高，協(xié)調等級也轉為“初級協(xié)調”。2025年承德市水資源承載主體和承載客體發(fā)展水平將進一步得到提升，且協(xié)調度也到了較大改善，因此承德市水資源承載狀態(tài)繼續(xù)好轉，達到了“中”。根據(jù)承德市水資源總量、分布特征及社會發(fā)展的基本特征等，綜合多方面考慮，當?shù)卣C布了很多政策措施，具體包括：①進一步加強河湖水生態(tài)保護，制定水生態(tài)系統(tǒng)保護與修復規(guī)劃，切實維護河湖健康生命和改善人民群眾居住環(huán)境；②強化城鄉(xiāng)水資源統(tǒng)一管理，對城鄉(xiāng)供水、水資源綜合利用、水環(huán)境治理和防洪排澇等實行統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調實施；③深化水價改革，充分發(fā)揮水價的調節(jié)作用，大力促進節(jié)約用水和產業(yè)結構調整，促進不同水源的合理利用。一系列措施的實施使承德市的水資源和生態(tài)環(huán)境得到了有效控制和改善，水資源協(xié)調發(fā)展度和水資源承載狀態(tài)也逐步轉好。至2030年，承德市水資源承載狀態(tài)為“較好”。

4 結論

(1)本文引入?yún)f(xié)調發(fā)展度作為評價標準，構建了承德市水資源承載狀態(tài)評價指標體系，以此評價承德市2015年、2020年、2025年和2030年的水資源承載狀態(tài)，評價結果更為精準。

(2)從承德市2015年、2020年、2025年和2030年的協(xié)調等級可知，其發(fā)展協(xié)調經(jīng)歷了“不協(xié)調”“初級協(xié)調”“中等協(xié)調”到“良好協(xié)調”的轉變。水資源承載狀態(tài)也從“差”逐漸轉變成了“較好”。由此表明，承德市在注重經(jīng)濟發(fā)展的同時，深刻地認識到了水資源和生態(tài)環(huán)境保護的重要性。在水資源管理工作方面，嚴格落實了“最嚴格水資源管理制度”，嚴格控制了“三條紅線”的標準，并認真推行了“河長制”“湖長制”，貫徹實施了“一河一策”的因地制宜的治理方法。按照這種發(fā)展模式，承德市水資源協(xié)調發(fā)展度將不斷提高，至2030年，水資源承載主體與承載客體間的協(xié)調發(fā)展度將達到一個較好的協(xié)調水平，水資源承載狀態(tài)也將達到“較好”。同時，良好地水資源承載狀態(tài)也為更好地建成“生態(tài)友好型”社會提供有力支撐。