田楊杰

[摘要]水資源短缺是制約城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素。以全國(guó)和重慶市作為參照區(qū)域，評(píng)價(jià)了2000～2015年成都市各類相對(duì)資源承載力，分析了成都市的水資源相對(duì)于人口、經(jīng)濟(jì)的超載情況及水資源在各市區(qū)縣的空間分布差異。研究表明，與全國(guó)和重慶市對(duì)比，近10幾年來(lái)成都市相對(duì)水資源承載力始終處于超載狀態(tài)。除此之外，成都各區(qū)縣還存在水資源存量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞] 相對(duì)水資源承載力;相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力;綜合承載力;可持續(xù)發(fā)展;空間差異

[中圖分類號(hào)] TV170.40[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人口的持續(xù)增長(zhǎng)，人類對(duì)水資源的需求量也與日俱增，各種污染也加劇了水資源的短缺，水資源的短缺會(huì)限制城市乃至國(guó)家的發(fā)展。因此，對(duì)水資源承載力的研究引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視。國(guó)外學(xué)者一般使用一系列指標(biāo)來(lái)研究水資源承載力。我國(guó)學(xué)者應(yīng)用不同評(píng)價(jià)方法開(kāi)展了研究。主要有常規(guī)趨勢(shì)法、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法、多目標(biāo)決策分析法以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。這些方法都各有優(yōu)缺點(diǎn)，但總的來(lái)說(shuō)有一定的局限性。為此，國(guó)內(nèi)學(xué)者黃寧生等結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，提出了相對(duì)資源承載力。相對(duì)資源承載力是將一個(gè)或數(shù)個(gè)參照區(qū)作為對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比參照區(qū)的資源擁有量或消費(fèi)量，進(jìn)一步計(jì)算出相對(duì)資源承載能力。

隨著成都市經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展、人口數(shù)量增加，水資源成為了制約其發(fā)展的重要因素?；诖?，本文分別以全國(guó)和重慶市作為參照區(qū)域，分析了2000～2015年成都市相對(duì)資源承載力動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，采用GIS技術(shù)將各區(qū)縣相對(duì)于成都市的超載人數(shù)做了空間分析，為解決成都市水資源制約問(wèn)題和可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

在成都市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，水資源是最重要的資源，在城市的發(fā)展、開(kāi)發(fā)與可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中占基礎(chǔ)地位。雨量相對(duì)充足，年均水資源總量為304億m3。經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，根據(jù)成都市2013年統(tǒng)計(jì)年鑒顯示，成都市地區(qū)生產(chǎn)總值為9108.89億元。

2 材料和方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與數(shù)據(jù)處理

研究數(shù)據(jù)主要包括（2000-2015）16年全國(guó)、成都市和重慶市人口數(shù)、水資源總量和GDP等數(shù)據(jù)，分別來(lái)源于《中國(guó)水資源公報(bào)》、《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《四川省水資源公報(bào)》、《四川省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《重慶市水資源公報(bào)》。

2.2 研究方法

2.2.1 相對(duì)資源承載力測(cè)算。參考已有研究，結(jié)合成都市的實(shí)際情況，相對(duì)資源承載力計(jì)算公式如下：

式中，Crw為相對(duì)水資源承載力，Iw 為參照區(qū)水資源承載力指數(shù)，Qw 和Qwo分別為研究區(qū)水資源總量和參照區(qū)水資源總量，Qpo是參照區(qū)人口總量;Cre為研究區(qū)相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力;Ie是參照區(qū)經(jīng)濟(jì)資源承載力指數(shù);Qe和Qeo分別是研究區(qū)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）和參照區(qū)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值;Cs為研究區(qū)綜合資源承載力;Ww和We分別是相對(duì)水資源承載力和相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力的權(quán)重。成都市城市化進(jìn)程使得水資源相對(duì)短缺，相對(duì)水資源承載力權(quán)重值應(yīng)大于0.5，相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力權(quán)重值小于0.5，Ww=0.6，We=0.4。

2.2.2 相對(duì)資源承載力狀況評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)實(shí)際人口數(shù)與其相對(duì)資源承載力對(duì)比，將資源承載力的承載狀態(tài)劃分為三種類型：①相對(duì)超載狀態(tài)：實(shí)際人口總數(shù)（P）大于可承載人口數(shù)（Cs），P-Cs>0。②相對(duì)富余狀態(tài)：實(shí)際人口總數(shù)（P）小于可承載人口數(shù)（Cs），P-Cs<0。③相對(duì)飽和狀態(tài)：實(shí)際人口總數(shù)（P）等于可承載人口數(shù)（Cs），P-Cs=0。

3 結(jié)果與分析

3.1 相對(duì)水資源承載力演化過(guò)程

3.1.1 以全國(guó)作為參照區(qū)。根據(jù)公式（1）～（5），選擇全國(guó)作為參照區(qū)域，以2000～2015年為參照時(shí)段，計(jì)算承載指數(shù)，并計(jì)算各項(xiàng)數(shù)值。由圖1可知，2000～2015年成都市相對(duì)人口一直處于超載狀態(tài)，超載人數(shù)呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)，且在2007年的時(shí)候達(dá)到峰值。而相對(duì)水資源承載力對(duì)綜合承載力的貢獻(xiàn)率一直遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力且變化不大，說(shuō)明成都市近年來(lái)對(duì)水資源的利用效率一直處于較低狀態(tài)，利用效益變化不大。

3.1.2 以重慶市作為參照區(qū)。選擇重慶市作為另一個(gè)參照區(qū)，原因是重慶與成都地理?xiàng)l件相似，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好，具有可比性。從圖2可以看出，在2000～2015年期間，相對(duì)水資源承載力一直低于實(shí)際人口數(shù)，處于超載狀態(tài);相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力一直處于富余狀態(tài)并繼續(xù)上升;成都市相對(duì)于重慶市的綜合資源承載力除了2001年外，都處于超載狀態(tài);相對(duì)水資源承載力對(duì)綜合資源承載力的貢獻(xiàn)率一直小于相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力。

3.2 成都各區(qū)縣資源承載力空間差異

以成都市作為參照區(qū)域，分別將2000～2015年成都市及各市區(qū)縣的人口數(shù)、GDP、水資源總量等數(shù)據(jù)分別帶入公式（1）～（5），得出各市區(qū)縣相對(duì)于成都市的平均超載人數(shù)，利用ArcGIS軟件得出成都市資源承載力空間分布圖（圖3）。由圖3可看出，成都市超載人數(shù)有正有負(fù)，根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷資源承載力狀態(tài)。成都市東南部人口相對(duì)于水資源處于超載狀態(tài)，說(shuō)明在東南部水資源無(wú)法承載該地區(qū)現(xiàn)有的人口數(shù)。其中，中心城區(qū)是超載最嚴(yán)重的，說(shuō)明該地區(qū)人口數(shù)量需要進(jìn)一步嚴(yán)格控制。

4 結(jié)論與建議

相對(duì)資源承載力涉及到人口、水資源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展三個(gè)方面。要實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展，需要處理好人口、水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展問(wèn)題。因此，從成都市相對(duì)水資源承載力和綜合承載力的角度，提出以下建議。

與全國(guó)、重慶市相比，成都市的水資源承載力一直處于超載狀態(tài);經(jīng)濟(jì)資源承載力呈現(xiàn)較大的上升趨勢(shì)，且始終處于富余狀態(tài);綜合資源承載力也基本處于超載狀態(tài)。這在一定程度上反映了成都市相對(duì)經(jīng)濟(jì)資源承載力的增長(zhǎng)是建立在相對(duì)水資源承載力降低基礎(chǔ)之上的，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與資源的支撐能力不相適應(yīng)。產(chǎn)生這樣情況的具體原因主要有三點(diǎn)：第一，水資源不斷減少，資源利用效率低。第二，人口基數(shù)過(guò)大且持續(xù)增加，人均水資源量在不斷降低，對(duì)成都市資源承載能力造成了巨大壓力。第三，成都市的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式也是資源承載力下降的一個(gè)不可忽視的原因。如何以最低的資源代價(jià)和最低的環(huán)境成本使經(jīng)濟(jì)以較快速度的發(fā)展，是成都可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

由2000～2015年成都市各市區(qū)縣相對(duì)資源承載力對(duì)比分析結(jié)果可知，成都市各市區(qū)縣水資源存量和經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在不平衡的問(wèn)題。東部地區(qū)水資源承載力已嚴(yán)重超載，其中中心城區(qū)處于最嚴(yán)重的地區(qū)，而西部地區(qū)水資源存量還有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用。同時(shí)經(jīng)濟(jì)資源承載力在西部和東北部地區(qū)處于超載狀態(tài)，而處于中心地區(qū)的中心城區(qū)富余人數(shù)最多。結(jié)合綜合承載力情況來(lái)看，成都市東部地區(qū)處于超載狀態(tài)，說(shuō)明東部自然資源消耗較多，經(jīng)濟(jì)發(fā)展消耗了大量水資源，水資源存量已無(wú)法繼續(xù)支撐現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式。因此，要根據(jù)各區(qū)縣實(shí)際情況采取不同措施，在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)實(shí)施資源保護(hù)政策。在西部地區(qū)加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一管理，把生產(chǎn)和生活用水、農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水等結(jié)合起來(lái)，通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和用水優(yōu)化，做到水資源的循環(huán)可持續(xù)利用，提高水資源的利用效率。而在東部地區(qū)就要加強(qiáng)環(huán)境和自然資源保護(hù)，通過(guò)優(yōu)化區(qū)域水資源利用的結(jié)構(gòu)性和空間性格局進(jìn)行管控，除了開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)的水資源量，還可以適當(dāng)提高過(guò)境水利用量和外部人工引入水源緩解壓力。有效合理利用水資源，使成都市內(nèi)部各區(qū)縣之間的資源與經(jīng)濟(jì)均衡發(fā)展。

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