谷亞男
摘 要:針對(duì)我國水資源的利用問題,建立水資源開發(fā)利用綜合評(píng)價(jià)模型。利用綜合用水指標(biāo)、農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)和工業(yè)用水指標(biāo)等衡量我國的用水水平,利用地表水開發(fā)利用率、地下水開發(fā)利用率及水資源總量利用消耗率等指標(biāo)來對(duì)水資源開發(fā)利用程度進(jìn)行分析,使用灰色關(guān)聯(lián)分析法進(jìn)行對(duì)比分析,通過灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)系數(shù)比較各年份水資源利用情況和國家提出的2020年與2030年目標(biāo)的偏差,并在此基礎(chǔ)上提出有助于改善我國水資源現(xiàn)狀的建議。
關(guān)鍵詞:水資源利用率;灰色關(guān)聯(lián)分析;用水水平
文章編號(hào):1004-7026(2019)09-0039-03? ? ? ? ?中國圖書分類號(hào):TV213? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
我國是世界上水資源最缺乏的國家之一,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國年水資源總量約2.8萬億t,但是人均水量卻小于2 400 m3,僅為世界人均水量的1/4,并且被聯(lián)合國列為13個(gè)貧水國家之一。我國的水源地幾乎都受到了不同程度的污染,這也降低了我國水資源利用率。同時(shí),水資源浪費(fèi)很嚴(yán)重,我國工業(yè)產(chǎn)品用水量一般比發(fā)達(dá)國家高出5~10倍,發(fā)達(dá)國家水的重復(fù)利用率一般都在70%以上,而我國只為20%~30%。此外,近50%的重點(diǎn)城鎮(zhèn)水源不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn),在全國600多個(gè)城市中,有400多個(gè)城市供水不足,100多個(gè)城市嚴(yán)重缺水,每年缺水超過60億m3,特別是北方城市缺水的問題,已經(jīng)成為影響我國城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一[1-3]。
1? 水資源開發(fā)利用狀況
通過對(duì)2012—2016年水資源公報(bào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以提取出與水資源開發(fā)利用狀況相關(guān)的數(shù)據(jù)并得到分析結(jié)果。分析我國2012—2016年水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,從用水水平和水資源開發(fā)利用程度兩個(gè)方面進(jìn)行分析。其中,用水水平利用綜合用水指標(biāo)、農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)和工業(yè)用水指標(biāo)等用水指標(biāo)來衡量;水資源開發(fā)利用程度使用地表水開發(fā)利用率、地下水開發(fā)利用率及水資源總量利用消耗率等指標(biāo)來分析。
在綜合指標(biāo)中,選用人均用水量和全國總供水量代表我國用水總情況。在農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)中,選用農(nóng)田實(shí)際灌溉平均用水量和農(nóng)田灌溉水有效系數(shù)表示我國農(nóng)業(yè)用水的平均水平和我國農(nóng)業(yè)用水的效率。在工業(yè)用水指標(biāo)中,選用萬元工業(yè)增加值用水量代表我國工業(yè)用水的平均水平。在生活用水指標(biāo)中,選取城市人均生活用水量和農(nóng)村人均生活用水量表示我國生活用水的平均水平和分配情況。通過Excel表格對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,結(jié)果見表1。
由表1可知,人均用水量和全國供水量呈大致相同的趨勢(shì),表示我國水資源的供需在宏觀上基本均衡;農(nóng)村實(shí)際灌溉平均用水量自2013年開始逐漸減少,農(nóng)村灌溉水有效利用系數(shù)逐漸增加,說明農(nóng)業(yè)用水效率正在不斷提高;萬元工業(yè)增加用水量逐步減少,表示工業(yè)用水平均量正在不斷減少,工業(yè)用水的效率正在不斷提高;城市人均生活用水量逐步增加,而農(nóng)業(yè)人均生活用水量變動(dòng)不大,城市人均生活用水量為農(nóng)村人均生活用水量的2倍以上,表示我國的生活用水主要以城市生活用水為主,且城市生活用水的占比將越來越大[4]。
利用2012—2016年的水資源量和供水量統(tǒng)計(jì)成果,對(duì)我國各地區(qū)地表水開發(fā)利用程度、地下水開發(fā)利用程度及水資源總量利用消耗進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。通過地下水開發(fā)利用率和地下水開發(fā)利用率兩個(gè)指標(biāo),可以說明我國各分區(qū)的地表水開發(fā)利用程度、地下水開發(fā)利用程度,將地表水和地下水資源開發(fā)利用狀況劃分為3類:開發(fā)利用率高于60%的為高度利用區(qū),介于20%~60%的為中度利用區(qū),低于20%的為低度利用區(qū)。同時(shí),通過對(duì)各地區(qū)用水消耗總量和水資源總量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可以計(jì)算出各分區(qū)的水資源開發(fā)利用消耗率,結(jié)果見表2。
一般來說,開發(fā)利用率和開發(fā)利用消耗率越高,水資源的開發(fā)利用程度越高。由上述分析可以看出,海河區(qū)的水資源利用程度最高,為地表水和地下水的高度利用區(qū),淮河區(qū)和太湖流域水資源利用程度也較高,為地表水高度利用區(qū)和地下水中度利用區(qū),而東南諸河區(qū)、珠江區(qū)和西南諸河區(qū)水資源利用程度較低??梢?,我國水資源利用程度存在地區(qū)不均衡的狀況[5]。
2? 水資源開發(fā)利用狀況評(píng)價(jià)
通過比較各年份水資源利用情況和國家提出的2020年和2030年目標(biāo)的偏差,利用灰色關(guān)聯(lián)分析法,分析2012—2016年的水資源開發(fā)利用狀況與2020年和2030年總目標(biāo)的灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度,其數(shù)值越大,表明離目標(biāo)越近。
通過國家下發(fā)的文件,可以總結(jié)出2020年和2030年的主要目標(biāo)為:到2020年,全國用水總量控制在6 700億m3以內(nèi);萬元工業(yè)增加值用水量降低到47.6 m3;農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)提高到0.55;主要江河湖庫水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率提高到80%。到2030年,全國用水總量力爭控制在7 000億m3以內(nèi);萬元工業(yè)增加值用水量降低到40 m3;農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)提高到0.6;主要江河湖庫水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率提高到95%。
將2020年和2030年主要目標(biāo)中的4項(xiàng)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),分別為全國用水總量(億m3)、萬元工業(yè)增加值用水量(m3)、農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)、主要江河湖庫水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。將2012—2016年水資源狀況作為比較對(duì)象,將2020年和2030年各指標(biāo)的目標(biāo)值作為參考數(shù)列。通過MATLAB計(jì)算出各比較對(duì)象的灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)系數(shù),結(jié)果見表3和表4。
灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)系數(shù)越大,表示比較對(duì)象越靠近參考數(shù)列。由此可以看出,隨著時(shí)間的推移,我國水資源的各項(xiàng)指標(biāo)越來越靠近目標(biāo)值。但以2030年的目標(biāo)為參考數(shù)列,2016年的灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)系數(shù)仍小于0.5,說明我國的水資源現(xiàn)狀離目標(biāo)值仍存在一定的距離[6]。
3? 結(jié)論與建議
3.1? 結(jié)論
通過以上分析可知,人均用水量在全國呈大致相同的趨勢(shì);農(nóng)村實(shí)際灌溉用水量自2013年開始逐漸減少,農(nóng)村灌溉水有效利用系數(shù)逐漸增加;萬元工業(yè)增加用水量逐步減少,工業(yè)用水的效率正在不斷提高;城市人均生活用水量逐步增加,而農(nóng)業(yè)人均生活用水量變動(dòng)不大,且城市人均生活用水量為農(nóng)村人均生活用水量的2倍以上。
其次,海河區(qū)的水資源利用程度最高,為地表水和地下水的高度利用區(qū);淮河區(qū)和太湖流域水資源利用程度也較高,為地表水高度利用區(qū)和地下水中度利用區(qū);東南諸河區(qū)、珠江區(qū)和西南諸河區(qū)水資源利用程度較低??梢?,我國水資源利用程度存在地區(qū)不均衡的狀況[7]。
最后,利用灰色關(guān)聯(lián)分析法可以看出,以2030年的目標(biāo)為參考數(shù)列,2016年的灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)系數(shù)仍小于0.5,說明我國的水資源指標(biāo)離目標(biāo)值仍存在一定距離。
3.2? 建議
水資源作為保證整個(gè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展的決定因素之一,對(duì)維護(hù)我國生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定,建設(shè)水生態(tài)文明有著不可或缺的作用。根據(jù)對(duì)我國水資源開發(fā)利用狀況的分析,參照我國“十三五”規(guī)劃所提出的關(guān)于水資源的“三條紅線”內(nèi)容,提出以下幾點(diǎn)建議:一是加強(qiáng)對(duì)水源地的保護(hù),使得我國有足夠優(yōu)質(zhì)的水資源作為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的后盾。二是加強(qiáng)對(duì)水土流失的治理,采取相關(guān)措施修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)和發(fā)展生態(tài)文明。三是提高供水安全保障系數(shù),實(shí)現(xiàn)水資源管理的現(xiàn)代化。四是增加對(duì)人才培養(yǎng)的投入。
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