牛曉耕 連季婷

(石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院經(jīng)貿(mào)學(xué)院,河北石家莊 050031)

河北省相對(duì)水資源承載力的動(dòng)態(tài)實(shí)證分析

牛曉耕 連季婷

(石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院經(jīng)貿(mào)學(xué)院,河北石家莊 050031)

水資源承載力的確定是經(jīng)濟(jì)發(fā)展決策的前提。本文采用相對(duì)水資源承載力的動(dòng)態(tài)分析方法,剖析目標(biāo)區(qū)域水資源短缺和超負(fù)載的現(xiàn)狀,明確水資源承載力的變動(dòng)趨勢(shì),并指出其可控性和可控因子,以期為該區(qū)域和諧發(fā)展決策提供水資源方面的支撐依據(jù)。

相對(duì)資源承載力;動(dòng)態(tài)趨勢(shì);可持續(xù)發(fā)展

水資源既是基礎(chǔ)自然資源,又是戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)資源。長(zhǎng)期來(lái)看,水資源是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的剛性約束。但是,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)、人口基數(shù)的逐漸擴(kuò)大和城市化進(jìn)程的加快,水資源的需求量與日俱增,與此同時(shí),人類(lèi)的生態(tài)足跡之下水資源的再生能力不斷弱化,水資源的總量和質(zhì)量下降趨勢(shì)明顯。因此,水資源的供求矛盾日益突出,已嚴(yán)重制約了我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與發(fā)展的可持續(xù)性。

1 相對(duì)水資源承載力的估算

相對(duì)水資源承載力是指通過(guò)選定一定的區(qū)域作為參照區(qū),以該參照區(qū)單位水資源承載量為標(biāo)準(zhǔn),將目標(biāo)區(qū)與參照區(qū)的水資源存量進(jìn)行對(duì)比,目的在于分析目標(biāo)區(qū)的水資源對(duì)現(xiàn)有人口與經(jīng)濟(jì)的承載能力或相對(duì)可承載力。

1.1 研究區(qū)域和指標(biāo)的選取

本文選定河北省為研究的目標(biāo)區(qū)域,在水資源短缺問(wèn)題上河北省具有代表性,和典型性。河北省地處渤海地區(qū)中心地帶,用占全國(guó)0.5%的水資源量,生產(chǎn)了占全國(guó)6%的糧食,供養(yǎng)了占全國(guó)5.26%的人口,創(chuàng)造了占全國(guó)5.42%的GDP,水資源的開(kāi)采與使用嚴(yán)重透支。目前,河北省的水資源總量只有119.8億m3,人均171.4 m3,且95%以上的河流斷流,地下水整體水位連年下降,再加上水域污染問(wèn)題仍未得到根本解決,致使河北省水資源保障力嚴(yán)重不足。對(duì)水資源承載力、水資源利用與水生態(tài)環(huán)境涵養(yǎng)等問(wèn)題的研究已經(jīng)成為河北省不可回避的戰(zhàn)略性問(wèn)題。

在“區(qū)域水資源—生態(tài)環(huán)境—經(jīng)濟(jì)社會(huì)”這個(gè)耦合系統(tǒng)中,首先選定人口數(shù)量和區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)總值作為承載對(duì)象,其次選定各個(gè)時(shí)期的供水總量代表水資源指標(biāo)。參照區(qū)一選定山東省,源于山東省水資源的整體狀況相對(duì)于其他省份來(lái)講與河北省有較好的相似性,而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度上遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平,相比較之下能夠找到可供借鑒的啟示;參照區(qū)二選定全國(guó),與全國(guó)平均水平相比較,對(duì)河北省的水資源承載力進(jìn)行比較的動(dòng)態(tài)分析。

1.2 具體步驟

第一步:對(duì)水資源數(shù)據(jù)與人口數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行總和標(biāo)準(zhǔn)化處理:

其中,n為區(qū)域的個(gè)數(shù),m為要素的個(gè)數(shù)。

第二步:計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化處理后的水資源數(shù)據(jù)與人口數(shù)據(jù)的比值,即為相對(duì)水資源對(duì)人口的承載系數(shù)。計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化處理后的水資源數(shù)據(jù)與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出數(shù)據(jù)的比值,即為相對(duì)水資源對(duì)經(jīng)濟(jì)的承載系數(shù)。

X水資源為總和標(biāo)準(zhǔn)化處理后的水資源數(shù)值;X人口為總和標(biāo)準(zhǔn)化處理后的人口數(shù)值,X經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出為總和標(biāo)準(zhǔn)化處理后的區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)總值。I和H分別為相對(duì)水資源對(duì)人口和經(jīng)濟(jì)的承載系數(shù),在一定程度上反映水資源豐腴程度和水資源的時(shí)空分布狀況;I′和H′分別表示人相對(duì)水資源對(duì)人口和經(jīng)濟(jì)的負(fù)載,在一定程度上反映了水資源的利用效率。

第三步:評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),若I＜1、H＜1時(shí),說(shuō)明目標(biāo)區(qū)域現(xiàn)有水資源相對(duì)貧乏;若I=1、H=1時(shí),說(shuō)明目標(biāo)區(qū)域水資源狀況與參照區(qū)相當(dāng);若I＞1、H＞1,則說(shuō)明目標(biāo)區(qū)域現(xiàn)有資源相對(duì)富足,能夠支撐人口與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。Iˊ和Hˊ越高說(shuō)明資源的負(fù)載能力高,也說(shuō)明水資源的利用效率高。

2 相對(duì)水資源承載力動(dòng)態(tài)分析及評(píng)價(jià)

2.1 基本數(shù)據(jù)

本文選按照指標(biāo)和參照區(qū)設(shè)計(jì)選取河北省、山東省、以及全國(guó)1978-2008年的人口指標(biāo)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和年供水量指標(biāo)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。人口與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出數(shù)據(jù)來(lái)源于《新中國(guó)五十五年統(tǒng)計(jì)資料匯編(1949-2004)》、2000-2008年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒、2008年數(shù)據(jù)來(lái)源于2008年中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)各年供水總量數(shù)據(jù)來(lái)源于相應(yīng)水利公報(bào)。

2.2 相對(duì)水資源承載力的數(shù)據(jù)處理

依據(jù)相對(duì)水資源承載力的分析思路和計(jì)算方法,分別以河北、山東和全國(guó)作為選定區(qū),以選定區(qū)1978-2008年的相應(yīng)數(shù)據(jù)為計(jì)算基礎(chǔ),得到1978-2008年目標(biāo)區(qū)域、參照區(qū)域的相對(duì)水資源承載力的相關(guān)數(shù)據(jù)。

表1 1978-2008年河北省以及參照區(qū)的相對(duì)水資源承(負(fù))載力對(duì)照

表中數(shù)據(jù)根據(jù)各期人口、區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)總值、供水總量和相對(duì)水資源承載力的計(jì)算方法得出。

2.3 動(dòng)態(tài)分析與評(píng)價(jià)

2.3.1 相對(duì)水資源對(duì)人口的承載力的比較分析

1978-2008年河北省相對(duì)水資源承載系數(shù)介于0.68至0.82之間,即I河北＜1,三十年來(lái),河北省相對(duì)水資源的承載系數(shù)呈下降趨勢(shì),并且I山東＜I河北＜I全國(guó),(見(jiàn)表1和圖1)這種結(jié)果表明:河北省水資源承載系數(shù)遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平,區(qū)域內(nèi)水資源匱乏,并且呈惡化趨勢(shì),相對(duì)于區(qū)域人口的增長(zhǎng)保障力不足。同時(shí)這一結(jié)果也反映出河北省人均需水量相對(duì)高于山東而低于全國(guó)的平均水平。

圖1 相對(duì)水資源人口承載力系數(shù)變動(dòng)趨勢(shì)

1978-2008年間相對(duì)水資源負(fù)載系數(shù)一直介于1.24至1.46之間,即I’河北＞1,并且I’全國(guó)＜I’河北＜I’山東,此結(jié)果表明:水資源匱乏狀態(tài)之下河北省水資源一直處于人口超載狀態(tài),同時(shí)也表明河北省水資源的節(jié)約利用水平高于全國(guó)平均水平但低于山東省。

此外,三個(gè)區(qū)域的相對(duì)水資源承載力的差異也反映了我國(guó)人口、水資源時(shí)空分布的差異性。

2.3.2 相對(duì)水資源對(duì)經(jīng)濟(jì)的承載力的比較分析

1978-2008年河北省相對(duì)水資源承載系數(shù)介于0.60至0.95之間,即H河北＜1,而該指數(shù)的波動(dòng)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的周期性波動(dòng)吻合,長(zhǎng)期來(lái)看下降趨勢(shì)明顯,并且H山東＜H河北＜H全國(guó),這種結(jié)果表明:河北省水資源對(duì)經(jīng)濟(jì)承載力小于全國(guó)的平均水平,區(qū)域水資源匱乏,當(dāng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大和發(fā)展提速時(shí),水資源的保障力嚴(yán)重不足。一定程度上也表明了河北省單位產(chǎn)出耗水量高于山東低于全國(guó)平均水平。

1978-2008年間相對(duì)水資源對(duì)經(jīng)濟(jì)的負(fù)載系數(shù)一直介于1.10至1.67之間,即H’河北＞1,并且H’全國(guó)＜H’河北＜H’山東,表明:水資源匱乏狀態(tài)下,河北省水資源一直處于經(jīng)濟(jì)超載狀態(tài),同時(shí)也表明河北省單位水資源的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效率高于全國(guó)平均水平但遠(yuǎn)低于山東省(除北京、天津、上海這三個(gè)直轄市之外,山東省的水資源利用效率最高),并且與山東省相比水資源的產(chǎn)出效率差距呈擴(kuò)大趨勢(shì)。

圖2 相對(duì)水資源經(jīng)濟(jì)承載力系數(shù)變動(dòng)趨勢(shì)

2.3.3 相對(duì)水資源人口、經(jīng)濟(jì)承載力比較分析

1978-2008年河北省相對(duì)水資源人口、經(jīng)濟(jì)承載系數(shù)均小于1,相對(duì)于人口承載系數(shù),相對(duì)水資源的經(jīng)濟(jì)承載系數(shù)波幅大,下降趨勢(shì)也較為明顯。此外,1978-1997年,二者運(yùn)行較為規(guī)律,I＜H;1998-2004年,I＞H,二者出現(xiàn)了較為明顯的加速下行變化;2005-2008年,二者的變化都趨于平穩(wěn),I趨近H。由表1這說(shuō)明河北省經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的邊際變化大于人口的遞增速度,而河北省水資源總量和供水總量長(zhǎng)期來(lái)看呈微弱遞減趨勢(shì),因此,其承載力的必然遞減。同時(shí)1998-2005年我省人口增長(zhǎng)率高于全國(guó)平均水平,此階段河北的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率也遠(yuǎn)高于全國(guó)的平均水平,與此同時(shí),此時(shí)期供水量卻出現(xiàn)明顯的下降,水資源承載力出現(xiàn)了相對(duì)劇烈地變動(dòng)。

3 提升水資源承載力的對(duì)策建議

上述相對(duì)水資源承載力的變動(dòng)趨勢(shì)其分析結(jié)果表明:一是河北省水資源稟賦差,對(duì)人口、經(jīng)濟(jì)的承載力相對(duì)較低,并呈下降趨勢(shì);二是隨著技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),水資源的利用效率大大提高,這也是相對(duì)水資源負(fù)載系數(shù)提高的主要原因,這驗(yàn)證了水資源—經(jīng)濟(jì)—生態(tài)三者間所存在的系統(tǒng)關(guān)系;三是水資源的承載力是一個(gè)不確定的變動(dòng)中的量,具有相對(duì)的可控性。

3.1 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)力空間布局,實(shí)現(xiàn)資源的高效戰(zhàn)略配置

生產(chǎn)力空間布局合理與否則直接關(guān)系到水資源利用效率的高低,也事關(guān)復(fù)雜水環(huán)境資源系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。而動(dòng)態(tài)的適應(yīng)性的水價(jià)調(diào)控將有利于引導(dǎo)生產(chǎn)力空間布局的合理性,并促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與資源的空間分布相契合。應(yīng)加快河北省第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提高第二產(chǎn)業(yè)中現(xiàn)代工業(yè)的比重,大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化能夠在一定程度上緩解經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)給水資源帶來(lái)的壓力。

3.2 合理控制人口數(shù)量,改善水資源超負(fù)載狀態(tài)

合理控制人口數(shù)量仍然是保障水資源可持續(xù)利用,增強(qiáng)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力的必然要求。2008年河北省人口達(dá)6 988萬(wàn),人口密度為378.343人/km2,遠(yuǎn)高出全國(guó)平均水平(138.335人/km2),人口過(guò)多必然導(dǎo)致生活需水規(guī)模巨大,水資源對(duì)人口的負(fù)載沉重。

3.3 建立水資源可持續(xù)利用的預(yù)警系統(tǒng)和水生態(tài)長(zhǎng)效補(bǔ)償機(jī)制

河北省水資源稟賦差,空間分布不平衡,同時(shí)人口密度大,經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度快,水資源的利用效率和水資源的可持續(xù)利用尤為重要。因此,河北省應(yīng)加快建立水資源可持續(xù)利用的預(yù)警系統(tǒng)和水生態(tài)長(zhǎng)效補(bǔ)償機(jī)制,防止水資源狀況的進(jìn)一步惡化。

3.4 建立節(jié)水治污的激勵(lì)機(jī)制,提高水資源利用效率

區(qū)域水資源的稟賦短期內(nèi)難以改善,因此,節(jié)水治污是中國(guó)各區(qū)域解決水資源問(wèn)題的必然選擇。河北省一方面水資源匱乏,一方面卻用水粗放、水污染嚴(yán)重。通過(guò)激勵(lì)機(jī)制引導(dǎo)和約束經(jīng)濟(jì)個(gè)體的用水行為,推行清潔生產(chǎn),提倡水資源的循環(huán)利用,從而提高水利用效率勢(shì)在必行。

3.5 強(qiáng)化全民的水資源、水環(huán)境危機(jī)意識(shí)

水資源作為自然資源的子系統(tǒng),水環(huán)境作為生態(tài)環(huán)境的子系統(tǒng),是人類(lèi)賴(lài)以生存,經(jīng)濟(jì)得以持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),因此,保護(hù)水環(huán)境、節(jié)約水資源、高效利用水資源是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求。我省相關(guān)部門(mén)必須制定合理的激勵(lì)機(jī)制,并通過(guò)各種渠道持續(xù)性地強(qiáng)化全民的資源環(huán)境危機(jī)意識(shí)。

(編輯:王愛(ài)萍)

[1]余春祥.可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境容量和資源承載力分析[J].中國(guó)軟科學(xué),2004:130-133.

[2]白永平.區(qū)域工業(yè)化與城市化的水資源保障研究[M].北京:科學(xué)出版社,2004.

AbstractThe determination of the bearing capacity ofwater resources is the prerequisite of economic development decision-making.In this paper,we use the dynamic analysismethods of the relative water resources bearing capacity to analyze the shortage ofwater resources in target region and ultra-load status,and to define the changeable trend ofwater resources carrying capacity,and to point out the controllability and controllable factor.We hope to provide the basis ofwater resources for the decision-making of harmonious development in the region.

Key wordscarrying capacity of resources;dynamic trend;sustainable development

Dynam ic Empirical Analysis of RelativeWater Resources Carrying Capacity of Hebei Province

N IU X iao-geng L IAN Ji-ting
(School of Economics and Trade,ShijiazhuangUniversity of Economics,Shijiazhuang Hebei 050031,China)

X171.1

A

1002-2104(2010)03專(zhuān)-0131-04

2009-12-23

牛曉耕,博士生,講師,主要研究方向?yàn)樗Y源。

＊河北省教育廳項(xiàng)目(No.S080410)資助。