劉 娜 于陽陽 杜佳岷 馮 騫

1. 南京江寧水務(wù)集團(tuán)有限公司 江蘇 南京 211100

2. 河海大學(xué)環(huán)境學(xué)院 江蘇 南京 210098

1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)為南京市江寧區(qū)的淳化、秣陵、谷里三個(gè)街道下轄的行政村，整體經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)。

淳化街道位于江寧區(qū)東部，是典型的普通農(nóng)村，總面積132平方公里，下轄21個(gè)社區(qū)，9個(gè)行政村，交通便捷，區(qū)位優(yōu)越。境內(nèi)中部的湯水河縱貫?zāi)媳保淙莺友貣|南邊境從北向南流經(jīng)赤山腳下，與湯水河匯流入秦淮河。

秣陵街道位于江寧區(qū)中部，是典型的近郊農(nóng)村，城鎮(zhèn)化特征突出，行政區(qū)域總面積182平方千米，轄21個(gè)社區(qū)、4個(gè)行政村。境內(nèi)最大的河流為秦淮河，從南至北流經(jīng)境內(nèi)洋橋、小龍灣，長11.2千米，流域面積182平方千米。

谷里街道位于江寧區(qū)南部，是典型的農(nóng)家樂型農(nóng)村，行政區(qū)域總面積158平方千米，轄6個(gè)社區(qū)、5個(gè)行政村。境內(nèi)河道屬長江、秦淮河流域。主要河道有石壩河等21條，河網(wǎng)密度1.6千米/平方千米，徑流總量14.4億立方米。

2 材料與方法

2.1 數(shù)據(jù)采集

在充分研究理論知識、調(diào)研當(dāng)?shù)乇尘暗那闆r下，結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計(jì)農(nóng)村居民生活用水調(diào)查問卷，調(diào)查內(nèi)容包括居民家庭基本信息和自來水用水量2大部分，旨在對當(dāng)?shù)卮迩f居民的家庭年收入、受教育程度、月均用水量等進(jìn)行調(diào)查。為盡量取得真實(shí)的農(nóng)村居民家庭生活用水情況資料，保證調(diào)研成果準(zhǔn)確可靠，筆者實(shí)地走訪了南京市江寧區(qū)部分農(nóng)村，并以家庭為單位，隨機(jī)抽樣，在淳化街道、秣陵街道、谷里街道分別選取了3個(gè)、10個(gè)、4個(gè)典型的自然村，進(jìn)行了線上、線下相結(jié)合的問卷調(diào)查，獲得有效調(diào)查問卷共計(jì)266份，進(jìn)行小樣本分析。

2.2 樣本特征

調(diào)查的266位農(nóng)戶以中老年人為主，55歲以上有43人，36～55歲的有123人，19～35歲的有97人、18歲以下僅3人。調(diào)查對象文化程度較高，初中及以下有78人，高中教育程度的為64人，大學(xué)及以上的有124人。大學(xué)及以上學(xué)歷的人數(shù)占46.62%。所調(diào)查農(nóng)民的家庭經(jīng)濟(jì)條件較好，平均家庭年收入12.2萬元。

2.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，共分為三個(gè)步驟，首先進(jìn)行初步的相關(guān)性分析，然后基于既定集群的分析進(jìn)行方差分析，最后基于潛在集群進(jìn)行二階聚類分析。

1. Kendall相關(guān)性分析

計(jì)算所有變量間的Kendall相關(guān)系數(shù)，利用τ系數(shù)初步判斷江寧區(qū)各因素自來水用水量的之間的相關(guān)性。

2.方差分析

通過分析各影響因素中不同集群的節(jié)水意識均值之間的差異研究不同來源的變異對總變異的貢獻(xiàn)大小，從而推測各因素是否給節(jié)水意識帶來了顯著影響[1]。

3.二階聚類

基于多個(gè)分類變量進(jìn)行二階聚類分析，根據(jù)聚類結(jié)果探究江寧區(qū)的關(guān)鍵變量，深入分析不同因素對農(nóng)村居民自來水用量的影響程度大小，從類型學(xué)角度進(jìn)一步研究。

3 結(jié)果與分析

3.1 各因素與自來水用水量相關(guān)性分析

農(nóng)村地區(qū)用水面廣、用水點(diǎn)多、用水形式多樣，各戶用水差異較大，且農(nóng)村居民用水習(xí)慣不同，收入水平、受教育程度等因素也在不同程度上影響著自來水的使用。筆者結(jié)合問卷調(diào)查的結(jié)果，利用Kendall相關(guān)系數(shù)初步判斷各因素與自來水用水量之間的相關(guān)性。

結(jié)合表1和圖1，對南京市江寧區(qū)調(diào)查人均自來水用水量與農(nóng)村居民年齡、受教育程度、家庭人口數(shù)、家庭年收入之間的Kendall相關(guān)系數(shù)進(jìn)行分析，結(jié)果如下：

圖1 江寧區(qū)各因素與用水量相關(guān)性熱力圖

表1 江寧區(qū)各因素與用水量相關(guān)性統(tǒng)計(jì)結(jié)果

年齡與自來水用量之間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p＜0.05)，相關(guān)系數(shù)為-0.143，結(jié)果表明，年齡越大的農(nóng)戶用水量越低，即節(jié)水意識越強(qiáng)；受教育程度與自來水用量之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系(p＜0.01)，相關(guān)系數(shù)為0.217，結(jié)果表明，受教育程度越高的村民用水量越大，節(jié)水意識越弱；家庭人口數(shù)與自來水用量之間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(p＜0.01)，相關(guān)系數(shù)為-0.686，結(jié)果表明，家庭人口數(shù)越多的村民人均用水量越小，節(jié)水意識越強(qiáng)；家庭年收入與自來水用量之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系(p＜0.05)，相關(guān)系數(shù)為0.133，結(jié)果表明，該地區(qū)整體來看，家庭年收入越高的村民人均自來水用水量越大，節(jié)水意識越弱。

整體而言，江寧區(qū)人均自來水用量與年齡、受教育程度、家庭人口數(shù)、家庭年收入四個(gè)因素都相關(guān)。其中與受教育程度和家庭人口數(shù)相關(guān)性最顯著，與受教育程度顯著正相關(guān)，與家庭人口數(shù)顯著負(fù)相關(guān)。也與年齡負(fù)相關(guān)、家庭年收入正相關(guān)，但顯著性不如受教育程度和家庭人口數(shù)[2]。

3.2 基于既有集群的農(nóng)村居民節(jié)水意識方差分析

3.2.1 年齡對節(jié)水意識的影響

根據(jù)圖2可知不同年齡段節(jié)水意識均值。以用水量表征節(jié)水意識，數(shù)值越高表示節(jié)水意識越低。55歲及以上集群節(jié)水意識最高，35歲及以下和36～55歲的集群之間節(jié)水意識相差并不明顯。方差分析結(jié)果也佐證了這一點(diǎn)，55歲及以上集群的節(jié)水意識與其余兩個(gè)年齡集群的節(jié)水意識差異性顯著，而35歲及以下和36～55歲的集群之間節(jié)水意識差異并不顯著。

圖2 調(diào)查區(qū)域不同年齡集群節(jié)水意識均值

從圖2中可以看出，年齡在55歲以上的人群節(jié)水意識遠(yuǎn)高于其他集群，這可能與老年人傳統(tǒng)的節(jié)約觀念和多年使用河水的用水習(xí)慣有關(guān)。而36～55歲的人群節(jié)水意識最弱，可能是由于這一部分集群往往是家庭內(nèi)經(jīng)濟(jì)主要來源，他們經(jīng)濟(jì)實(shí)力較強(qiáng)，故節(jié)約意識較弱，人均自來水用量較高。

3.2.2 受教育程度對節(jié)水意識的影響

根據(jù)圖3可知不同受教育程度集群節(jié)水意識均值。以用水量表征節(jié)水意識，數(shù)值越高表示節(jié)水意識越低。初中及以下學(xué)歷的集群節(jié)水意識最高，大學(xué)本科/?？萍耙陨蠈W(xué)歷的集群節(jié)水意識最低。結(jié)合方差分析，三類集群中，僅大學(xué)本科/?？萍耙陨蠈W(xué)歷的集群與初中及以下學(xué)歷的集群節(jié)水意識有顯著性差異，相鄰學(xué)歷之間的集群節(jié)水意識差異并不顯著，可能是由于差異隨著學(xué)歷差距的增加有所累積。

圖3 調(diào)查區(qū)域不同受教育程度集群節(jié)水意識均值

從圖3中可以看出，學(xué)歷越高的集群節(jié)水意識越低，可能在于受教育程度的提高增加了受教育者的衛(wèi)生意識，受教育程度高的集群在日常生活中個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣較好，于是減少了該集群對河水的使用量。此外，受教育程度的提升，也在一定程度上提高了經(jīng)濟(jì)收入，降低了對水價(jià)的敏感性，從而更習(xí)慣使用自來水。又由圖1可知，年齡和受教育程度顯著負(fù)相關(guān)，結(jié)合3.2.1中的分析，可能也與受教育程度越高的集群普遍年齡較大，習(xí)慣使用河水有關(guān)[3]。

3.2.3 家庭人口數(shù)對節(jié)水意識的影響

根據(jù)圖4可知不同家庭人口數(shù)集群節(jié)水意識均值。以用水量表征節(jié)水意識，數(shù)值越高表示節(jié)水意識越低。3人及以下家庭人口數(shù)的集群節(jié)水意識最低，6人及以上家庭人口數(shù)的集群節(jié)水意識最高。結(jié)合方差分析，三類集群中任意兩類之間均有顯著性差異。

圖4 調(diào)查區(qū)域不同家庭人口數(shù)集群節(jié)水意識均值

從圖4中可以看出，家庭人口數(shù)越多的集群節(jié)水意識越高，可能在于人口越多的家庭更容易高效利用水資源，家庭人口對用水量存在規(guī)模效應(yīng)[4]，因此隨著家庭人口的增加，家庭總用水量并不會(huì)等比例增大，相應(yīng)人均用水量會(huì)減小。

3.2.4 家庭年收入對節(jié)水意識的影響

根據(jù)圖5可知不同家庭年收入集群節(jié)水意識均值。以用水量表征節(jié)水意識，數(shù)值越高表示節(jié)水意識越低。家庭年收入10萬元以下的集群節(jié)水意識最高，家庭年收入15萬元及以上的集群節(jié)水意識最低。經(jīng)過方差分析，三類集群之間差異性均不顯著，可能是由于該區(qū)域經(jīng)濟(jì)條件普遍較好，整體而言家庭年收入對自來水用量的刺激并不明顯。

圖5 調(diào)查區(qū)域不同家庭年收入集群節(jié)水意識均值

從圖5中可以看出，家庭年收入10萬元以下的集群節(jié)水意識與其他集群差值較大，說明雖然整體而言家庭年收入對自來水用量的刺激并不明顯，但相對而言該收入?yún)^(qū)間的集群較為節(jié)儉，該區(qū)間是家庭年收入影響自來水用水量的敏感區(qū)間。又由圖1可知，家庭年收入和受教育程度顯著正相關(guān)，結(jié)合3.2.2中的分析，可能也與家庭年收入越高的集群普遍衛(wèi)生意識較高、使用河水較少有關(guān)。

3.3 基于潛在集群的農(nóng)村居民節(jié)水意識二階聚類分析

使用 SPSS分別對所有自變量和因變量一起進(jìn)行二階聚類，聚類結(jié)果根據(jù) BIC 準(zhǔn)則判斷最佳分類數(shù)量，根據(jù)聚類結(jié)果探究影響節(jié)水意識的關(guān)鍵變量，深入分析不同因素對農(nóng)村居民節(jié)水意識的影響程度大小。聚類質(zhì)量見圖6。

圖6 聚類質(zhì)量

由圖6可知，聚類的凝聚與分離的輪廓測量接近0.5，聚類質(zhì)量尚可。

以自變量和因變量五個(gè)因素根據(jù) BIC 準(zhǔn)則判斷出最佳聚類數(shù)為4。各因素對聚類結(jié)果的重要程度排列從高到低依次為：家庭人口數(shù)、節(jié)水意識、受教育程度、年齡、家庭年收入。其中因標(biāo)量節(jié)水意識在對分類結(jié)果影響重要程度的排序中排第二，僅次于家庭人口數(shù)，故節(jié)水意識是分類的關(guān)鍵性因素，可以認(rèn)為聚類后各集群分表代表不同節(jié)水意識的集群。

按照類別占比由大到小排列，依次為第一類別、第三類別、第二類別、第四類別。

以自來水用水量表征節(jié)水意識，數(shù)值越高表示節(jié)水意識越低，各集群節(jié)水意識均值及各集群中各因素聚集選項(xiàng)如圖7所示。

圖7 各集群節(jié)水意識均值集群中各因素聚集選項(xiàng)

第一類別占比為31.9%，特征為：自來水用水量高，節(jié)水意識差，年齡在19～35歲，家庭人口數(shù)4～5人，受教育程度為大學(xué)本科/同等學(xué)歷?？萍耙陨?，家庭年總收入為15萬元以上。第三類別占比為28.9%，特征為：自來水用水量較高，節(jié)水意識較差，年齡在36～55歲，家庭人口數(shù)為3人及以下，受教育程度為大學(xué)本科/同等學(xué)歷?？萍耙陨?，家庭年總收入5-10萬元。第二類別占比為24.7%，特征為：自來水用水量較低，節(jié)水意識較好，年齡在55歲以上，家庭人口數(shù)4～5人，受教育程度為初中及以下，家庭年總收入為5-10萬元。第四類別占比為14.5%，特征為：自來水用水量低，節(jié)水意識好，年齡在36～55歲，家庭人口數(shù)為6人及以上，受教育程度為大學(xué)本科/同等學(xué)歷?？萍耙陨希彝ツ昕偸杖?5萬元以上。

基于類別特征及變量對聚類的重要性，分析各類別分布規(guī)律，可發(fā)現(xiàn)該地區(qū)不同節(jié)水意識對應(yīng)的所有受訪者的典型特征。將類別特征結(jié)合相關(guān)性分析，聚類分析中排名前二的關(guān)鍵分類自變量為家庭人口數(shù)和受教育程度，這與相關(guān)性分析的結(jié)果可以相互印證，受教育程度和家庭人口數(shù)與節(jié)水意識的相關(guān)性最顯著。

集群1和集群4分別代表節(jié)水意識強(qiáng)和節(jié)水意識差的兩個(gè)集群，重點(diǎn)關(guān)注集群1和集群4的分布規(guī)律，可總結(jié)出這兩類典型集群的特征。

節(jié)水意識最差的集群1普遍較為年輕，受教育程度高，家庭年收入高，家庭人口數(shù)適中，與前文分析相符，這部分集群是家庭主要經(jīng)濟(jì)來源，經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)，衛(wèi)生意識強(qiáng)，節(jié)約意識弱，故人均自來水用量最高。

節(jié)水意識最強(qiáng)的集群4普遍較為年老，家庭人口數(shù)較多，與前文分析相符。但該部分集群受教育程度高，家庭年收入高，與節(jié)水意識最差的集群1特征一致。相比較而言，集群2普遍年齡大，受教育程度低，家庭年收入低，家庭人口數(shù)適中，比集群4更符合我們對節(jié)水意識好的集群特征的預(yù)期，但事實(shí)上集群2的節(jié)水意識弱于集群4，可見節(jié)水意識是多種因素共同作用的復(fù)雜結(jié)果，各因素對節(jié)水意識的影響并不獨(dú)立。

4 結(jié)論與討論

本文基于江蘇省南京市江寧區(qū)農(nóng)村地區(qū)三個(gè)典型街道的問卷調(diào)查，運(yùn)用Kendall相關(guān)系數(shù)、方差分析、二階聚類解析了該地區(qū)農(nóng)村居民節(jié)水意識的影響因素，依據(jù)集群特征更具有針對性的探討了各因素對節(jié)水意識的影響，為該地區(qū)以及國內(nèi)其他農(nóng)村地區(qū)優(yōu)化用水管理提供有益的借鑒與參考。

該地區(qū)農(nóng)村居民節(jié)水意識受多種因素影響，整體而言受家庭人口數(shù)和受教育程度影響最大，隨著家庭人口數(shù)的增加而增強(qiáng)，隨著受教育程度的增高而減弱。建議以后調(diào)查其他農(nóng)村地區(qū)用水量時(shí)重點(diǎn)關(guān)注這兩項(xiàng)因素對節(jié)水意識的影響，進(jìn)一步研究它們對居民節(jié)水意識及用水量的影響效果。年齡和家庭年收入也對居民節(jié)水意識產(chǎn)生一定影響，年齡越大的調(diào)查對象節(jié)水意識越強(qiáng)。家庭年收入越高的調(diào)查對象節(jié)水意識越弱。

通過對典型集群的特征進(jìn)行研究，可知節(jié)水意識是多種因素共同作用的復(fù)雜結(jié)果，各因素對節(jié)水意識的影響并不獨(dú)立。本次調(diào)查反映出的節(jié)水意識差的集群普遍較為年輕，受教育程度高，家庭年收入高。為提高該集群的節(jié)水意識，應(yīng)重視教育的作用，從小養(yǎng)成節(jié)約用水的良好習(xí)慣。

目前，各地往往以區(qū)域劃分和衛(wèi)生設(shè)施的完善程度為依據(jù)確定居民生活用水定額。已有的研究大多表明，家庭年收入、家庭人口數(shù)、受教育程度等是影響用水量的主要因素[5]。根據(jù)本次調(diào)查結(jié)果，家庭人口數(shù)、受教育程度確實(shí)顯著影響農(nóng)村居民用水量，但家庭收入水平與用水量的相關(guān)性是各因素中最弱的，這與以往的大多數(shù)研究結(jié)果并不一致，可能是由于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)情況較好，人均用水量對經(jīng)濟(jì)刺激并不敏感。建議今后在制定農(nóng)村居民生活用水定額時(shí)，充分考慮地區(qū)整體經(jīng)濟(jì)水平和平均受教育程度、家庭人口組成等關(guān)鍵因素，且要關(guān)注農(nóng)村類型的差異，進(jìn)一步探究不同類型農(nóng)村居民生活用水量影響因素的差異。