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        安徽省城市化水平與水資源利用效率關(guān)系研究

        2021-10-15 06:24:20郭全全何治國(guó)
        關(guān)鍵詞:生態(tài)水平發(fā)展

        陳 靜,郭全全,何治國(guó)*

        (1.安徽工程大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,安徽 蕪湖 241000;2.中國(guó)聯(lián)通公司 蕪湖分公司,安徽 蕪湖 241000)

        水資源短缺已成為嚴(yán)重制約區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一。由于能夠更真實(shí)地反映地區(qū)用水狀況,生態(tài)足跡理論常用于水資源利用效率及水資源可持續(xù)發(fā)展的評(píng)價(jià)。Aldaya等將水足跡相關(guān)分析模型運(yùn)用到水資源利用效率管理中,為區(qū)域水資源的高效利用提供理論依據(jù);楊凡等選取水足跡強(qiáng)度指標(biāo)分部門比較了江蘇省各地市的水資源利用效率,認(rèn)為提高農(nóng)業(yè)水資源利用效率是解決當(dāng)?shù)厮Y源短缺的重要途徑;劉剛等構(gòu)建了區(qū)域水資源利用效率空間分異特征框架并以長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶水足跡數(shù)據(jù)開展實(shí)證研究,提出縮小水足跡強(qiáng)度差有助于提升用水效率。

        在城市快速發(fā)展的背景下,城市水資源的可持續(xù)規(guī)劃與管理逐步提上日程,科學(xué)審視不同城市化水平下的水資源利用現(xiàn)狀、探索水資源與城市可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。學(xué)者們從城市經(jīng)濟(jì)與用水效率之間協(xié)調(diào)性、城市發(fā)展對(duì)水資源利用效率影響、水資源對(duì)城市發(fā)展的制約等方面進(jìn)行了深入探索。李寧等基于水足跡法對(duì)長(zhǎng)江中游城市群水資源利用和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展進(jìn)行脫鉤分析發(fā)現(xiàn),水資源利用效率逐年提高,但水資源利用結(jié)構(gòu)不合理,與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)處于初級(jí)協(xié)調(diào)狀態(tài);王剛毅等在此基礎(chǔ)上深入探討,發(fā)現(xiàn)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,中原城市群經(jīng)濟(jì)發(fā)展和水資源環(huán)境協(xié)調(diào)性在逐步增強(qiáng);楊致遠(yuǎn)等基于水資源生態(tài)足跡模型進(jìn)行分析,指出經(jīng)濟(jì)效應(yīng)對(duì)水資源利用效率影響為正效應(yīng);張凡凡等發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)化率和對(duì)外開放程度對(duì)降低水足跡強(qiáng)度、提高用水效率起積極作用;曾慧等以珠三角城市群為案例地,認(rèn)為提高水資源利用效率應(yīng)作為水資源管理的要點(diǎn),以緩解城市發(fā)展與水資源短缺的壓力。既有研究主要以京津冀、珠三角等主要城市群為案例地,重點(diǎn)關(guān)注城市化進(jìn)程對(duì)水資源利用的影響,直接定量、按城市發(fā)展水平階段來(lái)分析城市化與水資源利用效率相互作用的研究較少。

        安徽省水資源欠豐厚,南北空間分布差異大。研究以安徽省為研究對(duì)象,利用水資源生態(tài)足跡定量評(píng)價(jià)方法對(duì)水資源利用效率和水資源生態(tài)壓力進(jìn)行測(cè)算,衡量城市發(fā)展與用水效率之間的關(guān)系,以期為安徽省城市化可持續(xù)發(fā)展提供可供參考的理論基礎(chǔ)和借鑒。

        1 研究區(qū)域與模型構(gòu)建

        1.1 研究區(qū)域概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

        安徽省地處長(zhǎng)江三角洲腹部,總面積14.01萬(wàn)km,包括合肥、蕪湖、蚌埠、淮南、馬鞍山、淮北、銅陵、安慶、黃山、阜陽(yáng)、宿州、滁州、六安、宣城、池州、亳州16個(gè)地級(jí)市。2018年常住總?cè)丝? 323.6萬(wàn)人,GDP總量為30 006.82億元,在長(zhǎng)三角一體化發(fā)展中具有重要戰(zhàn)略地位。從地理環(huán)境上來(lái)看,安徽省境內(nèi)地形復(fù)雜多樣,以平原、丘陵、山地為主,域內(nèi)有長(zhǎng)江、淮河、錢塘江3大水系;氣候?qū)倥瘻貛c亞熱帶過(guò)渡地區(qū),降水年內(nèi)變化較大,2018年安徽省全年降水量為1 314.7 mm。全省人均水資源量(1 321 m)少于全國(guó)人均水資源量(1 972 m),省人均用水量(451 m)大于全國(guó)人均用水量(432 m),區(qū)域發(fā)展與水資源供給矛盾突出。

        研究中衡量城市發(fā)展的指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)自《2019年安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒》及16個(gè)地級(jí)市的《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》;測(cè)度生活用水、生產(chǎn)用水、生態(tài)用水、水資源消耗量等水資源的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)自《2018年中國(guó)水資源公報(bào)》《2019年安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒》及16個(gè)地級(jí)市的水資源公報(bào)。各計(jì)算公式中的常數(shù)項(xiàng)均參考以往的相關(guān)研究和安徽省實(shí)際情況得出。

        1.2 模型構(gòu)建

        首先依據(jù)熵值法對(duì)安徽省16個(gè)地級(jí)市進(jìn)行綜合城市化水平評(píng)價(jià)并分級(jí);然后運(yùn)用水資源生態(tài)足跡模型測(cè)算出各城市的水資源生態(tài)足跡、水資源生態(tài)承載力和生態(tài)壓力等指標(biāo),在此基礎(chǔ)上以萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡指標(biāo)及人均水資源生態(tài)足跡指標(biāo)量化水資源利用效率;最后運(yùn)用SPSS軟件對(duì)城市化水平和生態(tài)足跡相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。

        (1)城市化水平綜合評(píng)價(jià)體系及測(cè)度模型。城市化是經(jīng)濟(jì)、人口、空間、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施以及生態(tài)環(huán)境等多個(gè)因素逐步演變、相互作用的結(jié)果。結(jié)合安徽省城市發(fā)展多層次、差異大、中等水平的特點(diǎn),參考近年來(lái)城市化發(fā)展水平的相關(guān)研究,選取4個(gè)大類指標(biāo)、15個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)成城市化水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(見表1)。不僅從城市化規(guī)??紤]指標(biāo)的典型性,還創(chuàng)新性地包含了綠地面積等對(duì)用水效率有較大影響的因素。

        研究主要采用熵值法對(duì)安徽省各地級(jí)市的城市化水平進(jìn)行測(cè)度。以安徽16個(gè)地級(jí)市為研究對(duì)象,令

        X

        表示第

        i

        個(gè)城市第

        j

        個(gè)指標(biāo)的值,

        i

        =1,2,3,…,

        n

        (

        n

        ≤16);

        j

        =1,2,3,…,

        m

        (

        m

        ≤15),建立原始矩陣:

        X

        =(

        x

        )*,

        (1)

        原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理:

        (2)

        熵值法確定指標(biāo)權(quán)重,第

        j

        項(xiàng)指標(biāo)下第

        i

        個(gè)城市占該指標(biāo)的比重:

        (3)

        計(jì)算第

        j

        項(xiàng)指標(biāo)的熵值:

        (4)

        計(jì)算信息熵冗余度:

        d

        =1-

        e

        。

        (5)

        計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重:

        (6)

        計(jì)算城市

        i

        指標(biāo)

        j

        的得分

        S

        以及城市

        i

        的綜合城市化水平指數(shù)

        Q

        (7)

        (8)

        表1 安徽省城市化水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

        (2)水資源利用效率測(cè)度模型。

        ①水資源生態(tài)足跡理論與模型。20世紀(jì)90年代初,加拿大學(xué)者威廉·里斯提出了生態(tài)足跡(Ecological Foot-print)概念,將人類所消費(fèi)的商品和服務(wù)以及廢棄物折算成生物生產(chǎn)性土地面積。水資源生態(tài)足跡理論衍生于生態(tài)足跡,指的是將人類消耗的水資源轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的水資源用地面積,作為一種定量方法更真實(shí)地體現(xiàn)了地區(qū)用水狀況,被學(xué)術(shù)界廣泛應(yīng)用于用水效率評(píng)價(jià)研究中。其模型表達(dá)式為

        (9)

        (10)

        式中,

        i

        為水資源用水類型;

        EF

        為第

        i

        種水資源類型的生態(tài)足跡(hm);

        N

        為區(qū)域人口數(shù)量(人);

        ef

        為第

        i

        種水資源類型的人均生態(tài)足跡(hm);

        W

        為水資源消耗量(m),包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水量、工業(yè)生產(chǎn)用水量、城鎮(zhèn)公共用水量、居民生活用水量、生態(tài)環(huán)境用水量;

        γ

        為水資源全球均衡因子,以

        WWF

        2002確定的水資源均衡因子5

        .

        19作為計(jì)算值;

        PW

        為水資源全球平均生產(chǎn)能力,參考同類研究文獻(xiàn)[25],其值取3 140 m/hm。

        ②水資源生態(tài)承載力及水資源生態(tài)壓力。水資源生態(tài)承載力指在某一具體歷史發(fā)展階段下,以維護(hù)生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)發(fā)展為條件對(duì)該地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最大支撐能力。

        (11)

        式中,

        EC

        為水資源生態(tài)承載力(hm);

        ec

        為人均水資源生態(tài)承載力(hm);

        φ

        為該區(qū)域水資源產(chǎn)量因子;

        W

        為該區(qū)域水資源總量。

        參照張樂(lè)勤的相關(guān)研究,水資源生態(tài)壓力模型如式(12)所示:

        (12)

        式中,

        W

        為水資源生態(tài)壓力,指數(shù)越大對(duì)水資源脅迫越大。

        W

        <0時(shí),說(shuō)明人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)水資源影響在其承載范圍內(nèi);

        W

        >0則表明水資源處于不可持續(xù)狀態(tài)。

        ③水資源利用效率。人均水資源生態(tài)足跡為

        (13)

        式(13)反映了每人消耗的水資源生態(tài)足跡量,數(shù)值越高表明用水效率越低。

        萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡(hm

        /

        萬(wàn)元):

        (14)

        式(14)指某區(qū)域特定時(shí)段內(nèi)水資源生態(tài)足跡與區(qū)域GDP的比值,數(shù)值越小說(shuō)明用水效率越高。

        (3)城市化水平與水資源利用效率相關(guān)性分析方法。為探究安徽省城市化發(fā)展與用水效率的相互影響,運(yùn)用Pearson相關(guān)分析法計(jì)算各城市綜合城市化水平與水資源生態(tài)足跡指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)。Pearson相關(guān)分析計(jì)算方法為

        (15)

        式中,

        Pc

        為相關(guān)性系數(shù);

        N

        為樣本個(gè)數(shù);

        x

        y

        分別對(duì)應(yīng)兩組變量的數(shù)據(jù)序列;

        Pc

        的絕對(duì)值越大,

        x

        y

        相關(guān)性越強(qiáng)。

        2 實(shí)證分析

        2.1 安徽省城市化水平分析

        由熵值法計(jì)算得出各地級(jí)市綜合城市化水平指數(shù)如表2所示。參考城市化階段相關(guān)研究成果,可將其分為4個(gè)城市化水平階段,分別為高城市化水平(綜合城市化值>0.5),較高城市化水平(0.3<綜合城市化值<0.5),中等城市化水平(0.2<綜合城市化值<0.3),以及較低城市化水平(綜合城市化值<0.2)。

        總體來(lái)看,安徽省城市化水平由合肥都市圈向南北發(fā)散呈下降趨勢(shì)。合肥作為全省的政治、經(jīng)濟(jì)和文化中心,聚集了大量資本、勞動(dòng)力、信息和技術(shù)資源,其人口城市化、經(jīng)濟(jì)城市化及社會(huì)城市化指標(biāo)值均位列全省第一,綜合城市化指標(biāo)明顯高于其他城市。近年來(lái)合肥科技創(chuàng)新能力不斷提高,城市化進(jìn)程愈發(fā)加快。蕪湖和馬鞍山位于第二梯隊(duì),具備長(zhǎng)三角一體化發(fā)展的良好區(qū)位優(yōu)勢(shì),產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚,城市發(fā)展動(dòng)力強(qiáng)勁,而安徽省皖北大部分城市及部分皖南地區(qū)城市化發(fā)展水平仍較低。

        表2 安徽省各地級(jí)市城市化水平

        圖1 安徽省各地級(jí)市城市化水平

        2.2 水資源生態(tài)足跡及用水效率分析

        參考《2019年安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒》及水資源公報(bào),安徽省各地級(jí)市用水情況如表3所示。根據(jù)水資源生態(tài)足跡計(jì)算模型,得出安徽省各地級(jí)市水資源生態(tài)足跡相關(guān)數(shù)據(jù)如表4所示。

        從總體用水構(gòu)成占比來(lái)看,2018年安徽省水資源生態(tài)足跡總量為47 240 570 hm,其中農(nóng)業(yè)用水生態(tài)足跡所占比例最高,達(dá)到53.8%,其次為工業(yè)用水生態(tài)足跡;第三產(chǎn)業(yè)用水生態(tài)足跡僅占總量的14.3%。這與安徽省產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀相一致。安徽省是我國(guó)重要的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地,2018年全年糧食產(chǎn)量居全國(guó)第四位,省內(nèi)淡水面積居全國(guó)第二位,水產(chǎn)品產(chǎn)量在全國(guó)市場(chǎng)占有較大份額。農(nóng)業(yè)總產(chǎn)量大,因此農(nóng)業(yè)總用水量也較大。

        從水資源生態(tài)足跡總量來(lái)看,2018年馬鞍山總量最大,為5 502 392 hm,其次為合肥和蕪湖,這與城市發(fā)展戰(zhàn)略相關(guān)。馬鞍山作為安徽省傳統(tǒng)工業(yè)城市,能源消費(fèi)強(qiáng)度高,重工業(yè)所占比重大。全市用水主要集中在第二產(chǎn)業(yè),2018年馬鞍山工業(yè)用水量達(dá)22.6 億m,為全省最高。

        從不同城市的用水構(gòu)成占比來(lái)看,城市化水平越高,農(nóng)業(yè)用水占比越小,第二、三產(chǎn)業(yè)用水占比越大。農(nóng)業(yè)用水主要集中在皖北城市化水平較低的地區(qū),皖南多為山區(qū),農(nóng)業(yè)用水比重相對(duì)較小。合肥作為全省城市化水平最高的地區(qū),人們對(duì)生活水平、居住環(huán)境要求更高,因此其城鎮(zhèn)公共用水量、居民生活用水量及生態(tài)環(huán)境補(bǔ)水量均最高,第三產(chǎn)業(yè)用水比重較大。

        從用水效率來(lái)看,2018年安徽省人均水資源生態(tài)足跡為0.747 hm/人,萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡為0.155 2 hm/萬(wàn)元。對(duì)比2018年全國(guó)人均水資源生態(tài)足跡(0.714 hm/人)和萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡(0.108 9 hm萬(wàn)元)可以看出,安徽省水資源利用效率低于全國(guó)平均水平。從水資源生態(tài)壓力來(lái)看,安徽省總體水資源生態(tài)壓力指數(shù)為-0.55,表明社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)水資源影響在其承載范圍內(nèi)。但水資源生態(tài)壓力空間分布并不均衡,壓力值整體呈現(xiàn)由安徽中南部向皖北、皖南逐步遞減的空間格局,具體如圖3所示。

        表3 安徽省各地級(jí)市用水情況

        表4 安徽省各地級(jí)市水資源生態(tài)足跡等相關(guān)數(shù)據(jù)

        圖2 安徽省萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡 圖3 安徽省水資源生態(tài)壓力

        2.3 城市化水平與水資源利用效率關(guān)系分析

        圖4 安徽省地級(jí)市城市化水平與水資源生態(tài)足跡總量關(guān)系

        (1)城市化水平與水資源生態(tài)足跡總量關(guān)系分析。安徽省不同城市化水平城市的水資源生態(tài)足跡總量如圖4所示。由圖4可知,總體上城市化水平越高,水資源生態(tài)足跡總量越大。為了進(jìn)一步驗(yàn)證二者之間的關(guān)系,選取合肥、蕪湖、馬鞍山、滁州、宣城、安慶、銅陵、六安及池州代表安徽省不同城市化水平的城市,通過(guò)SPSS軟件相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)城市化水平與水資源生態(tài)足跡總量之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系(

        R

        =0

        .

        667)。隨著城市化發(fā)展,水資源生態(tài)足跡總量呈現(xiàn)先增加,再緩慢下降,最后緩慢增長(zhǎng)的“

        N

        型”增長(zhǎng)曲線,具體如圖5所示。由圖5可知,城市化發(fā)展初期,城市用水量主要集中在第一產(chǎn)業(yè),第二、三產(chǎn)業(yè)還處于初期發(fā)展階段,水資源生態(tài)足跡總量較??;隨著城市化進(jìn)入快速發(fā)展階段,第二、三產(chǎn)業(yè)用水量比重逐漸增加。便捷交通、高端醫(yī)療、優(yōu)質(zhì)教育等城市發(fā)展紅利吸引人口大量向城市集中,人口城市化進(jìn)程加速,居民日常用水量不斷增加,同時(shí)高污染、高耗能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展使得工業(yè)用水生態(tài)足跡急速增長(zhǎng);當(dāng)城市化發(fā)展到一定階段時(shí),城市環(huán)境問(wèn)題凸顯,政府對(duì)生態(tài)環(huán)境愈加重視,居民節(jié)水意識(shí)提高。第一、二產(chǎn)業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)集約化、規(guī)模化,水資源生態(tài)足跡總量呈現(xiàn)緩慢減少的趨勢(shì);隨著城市化水平的不斷加深,城市規(guī)模不斷擴(kuò)大,第二產(chǎn)業(yè)依舊是帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。同時(shí)居民對(duì)城市綠化和生活水平的要求也越來(lái)越高,第三產(chǎn)業(yè)用水量持續(xù)增加,水資源生態(tài)足跡總量又出現(xiàn)緩慢增長(zhǎng)的跡象。

        圖5 代表城市的城市化水平與水資源生態(tài)足跡總量的關(guān)系

        (2)城市化水平與人均水資源生態(tài)足跡關(guān)系分析。通過(guò)SPSS軟件對(duì)各城市城市化水平與人均水資源生態(tài)足跡進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),二者并沒(méi)有顯著相關(guān)性,這與相關(guān)研究結(jié)果不一致,即城市化水平越高的城市其人均水資源生態(tài)足跡沒(méi)有呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。究其原因,安徽省城市化水平總體不高,城市化水平的提高主要依靠第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動(dòng),高能耗高污染產(chǎn)業(yè)仍在持續(xù),大部分城市水資源生態(tài)足跡總量還是持續(xù)上升的態(tài)勢(shì);相比于長(zhǎng)三角其他地區(qū),安徽省大部分城市對(duì)外來(lái)人口的吸引力較低,城市人口規(guī)模不大。因此,人均用水量還處于較高水平。

        (3)城市化水平與萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡關(guān)系分析。萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡是反映水資源利用效率的重要指標(biāo)。以合肥等為代表城市進(jìn)行分析,結(jié)果顯示二者之間存在反向關(guān)系(

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        790),即城市化水平越高,萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡越小,表明其水資源利用效率越高。

        城市化發(fā)展初期,農(nóng)業(yè)仍處于傳統(tǒng)粗放的生產(chǎn)模式階段,生產(chǎn)耗水量大且農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值低。工業(yè)多為資源消耗型產(chǎn)業(yè),因此單位國(guó)民生產(chǎn)總值的水資源生態(tài)足跡較大,反映出水資源利用效率較低。隨著城市化的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式逐漸向高效集約型轉(zhuǎn)變,農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力不斷提高。同時(shí)工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶來(lái)了國(guó)民生產(chǎn)總值的大幅增長(zhǎng),水資源利用效率不斷提高。城市化水平發(fā)展到一定階段,城市發(fā)展逐步從依靠勞動(dòng)力、能源等要素向依靠技術(shù)、資金等要素的發(fā)展模式轉(zhuǎn)變,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨于合理,用水效率持續(xù)提高。合肥作為安徽省城市化水平最高的地區(qū),萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡為0.064 hm/萬(wàn)元,表明其水資源利用效率處于全省最高水平。

        圖6 安徽省地級(jí)市城市化水平與萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡的關(guān)系

        圖7 代表城市城市化水平與萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡的關(guān)系

        (4)城市化水平與水資源生態(tài)壓力分析。水資源生態(tài)壓力指標(biāo)越大,表明人類活動(dòng)對(duì)水資源脅迫越大。將合肥等代表城市的城市化水平與水資源生態(tài)壓力進(jìn)行相關(guān)分析,得出二者具有相關(guān)性(

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        594)。當(dāng)城市化處于較低水平時(shí),城市總體用水量不高,尤其是降水較為豐沛、森林覆蓋率較高的皖南黃山、池州和宣城地區(qū),水資源生態(tài)壓力指數(shù)均小于0,此時(shí)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)水資源的影響在其承載范圍內(nèi)。

        隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),水資源生態(tài)足跡總量急速增加,水資源生態(tài)壓力指數(shù)逐漸增大。馬鞍山、蕪湖、銅陵地區(qū)的水資源生態(tài)壓力指數(shù)大于0,城市水資源供需矛盾突出。究其原因,上述城市工業(yè)用水生態(tài)足跡占比高,尤其是馬鞍山和銅陵的工業(yè)結(jié)構(gòu)以傳統(tǒng)的鋼鐵、銅冶金、煤炭、火電為主,城市化發(fā)展對(duì)水資源可持續(xù)利用形成了較大壓力。

        城市化水平發(fā)展到一定階段,為了緩解用水問(wèn)題,政府通過(guò)各種措施加強(qiáng)水資源管理,使水資源生態(tài)壓力逐漸回落到生態(tài)承載力可承載范圍。以合肥為例,通過(guò)調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、開展灌區(qū)節(jié)水改造,推廣工業(yè)節(jié)水工藝和技術(shù),加強(qiáng)中水利用,開展巢湖河道綜合治理等措施,基本實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)與資源、人口、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

        圖8 安徽省地級(jí)市城市化水平與水資源生態(tài)壓力的關(guān)系

        圖9 代表城市城市化水平與水資源生態(tài)壓力的關(guān)系

        3 結(jié)論與討論

        研究以安徽省為例,以水資源生態(tài)足跡理論為定量方法對(duì)水資源利用效率進(jìn)行評(píng)價(jià),創(chuàng)新性地量化并驗(yàn)證了城市化水平與用水效率之間的相互關(guān)系。研究結(jié)論如下:

        (1)安徽省城市化發(fā)展可分為4個(gè)階段。合肥城市化水平最高,蕪湖、馬鞍山處于較高城市化等級(jí),其余城市的城市化水平較低。應(yīng)抓住長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展、中部崛起、長(zhǎng)三角區(qū)域一體化高質(zhì)量發(fā)展機(jī)遇,發(fā)揮合肥的輻射帶動(dòng)作用,促進(jìn)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。

        (2)從水資源生態(tài)足跡構(gòu)成占比來(lái)看,2018年安徽省水資源生態(tài)足跡總量為4 724 億hm,農(nóng)業(yè)用水生態(tài)足跡所占比例最高,其次為工業(yè)用水生態(tài)足跡。城市化水平越高,農(nóng)業(yè)用水占比越小,第二、三產(chǎn)業(yè)用水占比越大。因此需要優(yōu)化現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,進(jìn)一步推進(jìn)規(guī)?;图s化生產(chǎn),緩解糧食增產(chǎn)需求與農(nóng)業(yè)可供水量短缺之間的矛盾。

        (3)在不同的城市化階段,各地區(qū)面臨不同的供需狀況。隨著城市化發(fā)展,水資源生態(tài)足跡總量呈現(xiàn)先增加、再緩慢下降,最后緩慢增長(zhǎng)的“N型”增長(zhǎng)曲線,階段性特征明顯。水資源生態(tài)壓力則隨著城市化發(fā)展先增加后緩慢降低。城市化水平較低的城市未來(lái)發(fā)展還需要更多水資源投入,加大水資源儲(chǔ)備,合理開展水資源管理。

        (4)總體上水資源利用效率隨著城市化進(jìn)程發(fā)展不斷提高。城市化水平越高,萬(wàn)元GDP水資源生態(tài)足跡值越低,人均水資源生態(tài)足跡與其城市化水平并沒(méi)有顯著相關(guān)性。未來(lái)應(yīng)把提高水資源利用效率作為水資源管理的重點(diǎn),在不同的城市化階段制定差異化的水資源管理政策,依托科技創(chuàng)新積極發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),加大水環(huán)境保護(hù)力度,使得經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生的水資源生態(tài)壓力與水資源生態(tài)承載力相平衡,最終實(shí)現(xiàn)城市化可持續(xù)發(fā)展。

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