地下水資源管理工作評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用研究

關(guān) 鋒 ，左其亭 ，趙 輝 ，袁建平 ，竇 明

（1.福建省水利規(guī)劃院，350001，福州；2.鄭州大學(xué)水科學(xué)研究中心，450001，鄭州；3.水利部水資源管理中心，100053，北京）

地下水資源管理工作評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用研究

關(guān) 鋒1，2，左其亭2，趙 輝3，袁建平3，竇 明2

（1.福建省水利規(guī)劃院，350001，福州；2.鄭州大學(xué)水科學(xué)研究中心，450001，鄭州；3.水利部水資源管理中心，100053，北京）

在充分認(rèn)識(shí)地下水資源管理工作的基礎(chǔ)上，針對(duì)管理工作中的重點(diǎn)和定量評(píng)價(jià)中的難點(diǎn)，提出了一套地下水資源管理工作評(píng)價(jià)方法，包括評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算方法，并將該評(píng)價(jià)體系應(yīng)用于江蘇省地下水資源管理工作的評(píng)價(jià)計(jì)算。結(jié)果表明，該評(píng)價(jià)方法科學(xué)、可行，可為指導(dǎo)地下水資源管理工作開(kāi)展、強(qiáng)化監(jiān)督管理提供技術(shù)支撐。

地下水資源管理；評(píng)價(jià)指標(biāo)；評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；評(píng)價(jià)方法

目前，在我國(guó)的地下水資源管理工作評(píng)價(jià)中，開(kāi)展較多的是對(duì)地下水資源狀況的調(diào)查評(píng)價(jià)、對(duì)地下水資源管理狀況的定性評(píng)估以及管理隊(duì)伍內(nèi)部工作的考核等，涉及地區(qū)地下水資源管理工作方面的評(píng)價(jià)很少，缺少對(duì)整個(gè)區(qū)域地下水資源管理工作定量評(píng)價(jià)的工具及手段。因此，加強(qiáng)地下水資源管理工作評(píng)價(jià)方法的研究對(duì)于及時(shí)掌握地下水資源管理工作的實(shí)施效果、促進(jìn)地下水資源管理工作的深入開(kāi)展、強(qiáng)化監(jiān)督管理具有重要意義。

一、地下水資源管理工作評(píng)價(jià)方法

1.地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

地下水資源管理工作評(píng)價(jià)涉及資源、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等各個(gè)領(lǐng)域，以及地下水開(kāi)發(fā)利用、設(shè)施建設(shè)、工程投入、監(jiān)督管理、治理保護(hù)等各個(gè)方面，每個(gè)領(lǐng)域和方面都相互聯(lián)系、相互影響。結(jié)合當(dāng)前地下水資源管理工作需要，以服務(wù)地下水資源管理工作為目標(biāo)，以地下水資源管理工作的階段性、層次性和區(qū)域性特征為基礎(chǔ)，遵循科學(xué)、實(shí)用以及易操作的原則，將地下水資源管理工作評(píng)估分為職責(zé)評(píng)估、能力建設(shè)評(píng)估以及成效評(píng)估三個(gè)模塊，構(gòu)建了一套“職—能—效”地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（簡(jiǎn)稱(chēng)RAE評(píng)價(jià)指標(biāo)體系）。

（1）職責(zé)評(píng)估模塊

主要是對(duì)水行政主管部門(mén)在管理工作中應(yīng)開(kāi)展的工作和所承擔(dān)責(zé)任的評(píng)估，反映出地下水資源管理工作的開(kāi)展、實(shí)施情況，不考慮管理的效果。根據(jù)職責(zé)評(píng)估反映的內(nèi)容，可將其進(jìn)一步分為執(zhí)法管理、行政管理和技術(shù)管理。

（2）能力建設(shè)評(píng)估模塊

反映水行政主管部門(mén)在地下水資源管理能力建設(shè)方面的投入狀況、完善程度以及今后的發(fā)展態(tài)勢(shì)，加強(qiáng)管理能力。根據(jù)能力建設(shè)的目標(biāo)和內(nèi)涵，進(jìn)一步將其分為制度建設(shè)、隊(duì)伍建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

（3）成效評(píng)估模塊

反映水行政主管部門(mén)通過(guò)組織、實(shí)施各種保護(hù)措施和手段后所取得的效果或成績(jī)，主要體現(xiàn)管理成果，并非是實(shí)現(xiàn)過(guò)程。根據(jù)地下水資源管理的效果體現(xiàn)，將其分為超采治理、涵養(yǎng)保護(hù)和供水安全。

為使建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與地區(qū)的地下水資源管理工作相適宜，將指標(biāo)分為必選指標(biāo)和可選指標(biāo)。必選指標(biāo)即在評(píng)價(jià)時(shí)為必須選取指標(biāo)；可選指標(biāo)即該指標(biāo)可根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況，酌情選用。

2.指標(biāo)量化方法

在指標(biāo)量化方法的選擇中，為使計(jì)算簡(jiǎn)單，易于操作，本文將單指標(biāo)量化—多指標(biāo)集成評(píng)價(jià)方法（SI—MI方法）引入到地下水資源管理工作評(píng)價(jià)計(jì)算中，具體步驟如下。

（1）定量單指標(biāo)量化方法

定量單指標(biāo)量化采用分段線性隸屬函數(shù)量化方法。在地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，各指標(biāo)均對(duì)應(yīng)一個(gè)管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)（簡(jiǎn)稱(chēng) EIM），取值范圍為[0，1]。 具體如下：

正向指標(biāo)是評(píng)價(jià)指數(shù)隨著指標(biāo)值的增加而增加的指標(biāo)（如圖1）。圖中 a、b、c、d、e 分別為某評(píng)價(jià)指標(biāo)的最差值、較差值、及格值、較好值和最優(yōu)值， 利用 5 個(gè)特征值節(jié)點(diǎn) （a，0）、（b，0.3）、（c，0.6）、（d，0.8）和（e，1.0），可以得到正向指標(biāo)管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)的變化曲線以及表達(dá)式。其計(jì)算采用公式（1）：

逆向指標(biāo)是管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)隨著指標(biāo)值的增加而減小的指標(biāo)（如圖 2），圖中 a、b、c、d、e 意義同上。 利用 5 個(gè)特征值節(jié)點(diǎn) （a，0）、（b，0.3）、（c，0.6）、（d，0.8）和（e，1.0），可以得到逆向指標(biāo)管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)的變化曲線以及表達(dá)式。其計(jì)算采用公式（2）：

（2）定性單指標(biāo)量化方法

定性指標(biāo)難以用函數(shù)或表達(dá)式加以表示。因此，定性指標(biāo)的量化按（0～1）范圍將指標(biāo)劃分為若干個(gè)等級(jí)，并制定相應(yīng)的等級(jí)劃分細(xì)則，采用打分調(diào)查法確定。

（3）多指標(biāo)集成

圖1 正向指標(biāo)管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)變化曲線

圖2 逆向指標(biāo)管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)變化曲線

針對(duì)職責(zé)評(píng)估、能力建設(shè)評(píng)估和績(jī)效評(píng)估這三大類(lèi)指標(biāo)，本文采用多指標(biāo)集成方法來(lái)綜合量化。該方法根據(jù)單一指標(biāo)隸屬度按照權(quán)重加權(quán)計(jì)算。權(quán)重確定首先根據(jù)地下水資源管理工作評(píng)價(jià)的目的和各模塊的重要性，對(duì)模塊層的各模塊賦予定量權(quán)重。然后各單指標(biāo)權(quán)重由等權(quán)重確定基礎(chǔ)權(quán)重，再利用變權(quán)法求得最終權(quán)重。

3.地下水資源管理工作評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)確定

公正、客觀地評(píng)價(jià)水行政主管部門(mén)的管理工作不僅要有全面、科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，還需要一套統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。在評(píng)價(jià)計(jì)算中，由于地區(qū)間經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和地下水開(kāi)發(fā)利用狀況的差異，對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)采用同一評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)顯然不太合理，難以體現(xiàn)管理工作難度的差異和目標(biāo)的不同。為更公平、客觀地對(duì)每個(gè)地區(qū)的地下水資源管理工作進(jìn)行評(píng)價(jià)，在制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，首先要對(duì)全國(guó)進(jìn)行分區(qū)，制定出不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以適應(yīng)不同地區(qū)的評(píng)價(jià)需要。

本文在確定指標(biāo)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，考慮地區(qū)間水資源的相對(duì)匱乏和富余差異，以人均水資源量為劃分標(biāo)準(zhǔn)，將評(píng)價(jià)區(qū)劃分為五類(lèi)，并針對(duì)每個(gè)區(qū)域制定相對(duì)應(yīng)的平直標(biāo)準(zhǔn)體系，體現(xiàn)地區(qū)間的客觀性和可比性。分區(qū)方法參考全國(guó)及各地區(qū)人均水資源量占有狀況，采用節(jié)點(diǎn)值進(jìn)行劃分，具體標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

4.地下水資源管理工作等級(jí)劃分

為便于地下水資源管理工作水平的定位以及各地區(qū)之間的對(duì)比，本文依據(jù)地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)的特點(diǎn)和大小，將地下水資源管理工作水平劃分為6個(gè)等級(jí)，劃分結(jié)果如表2所示。

表1 地下水資源管理工作評(píng)價(jià)區(qū)分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)

表2 地下水資源管理工作水平等級(jí)劃分

二、應(yīng)用研究

為進(jìn)一步闡述地下水資源管理工作評(píng)價(jià)體系應(yīng)用，以江蘇省為例，結(jié)合具體實(shí)際進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

江蘇省面積10.26萬(wàn)km2，處于亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡地帶，降水量年際變化大。人均水資源量為442m3。為了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需要，江蘇省大規(guī)模開(kāi)采地下水資源以緩解壓力，造成地下水超采，并引發(fā)了一系列的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展造成了嚴(yán)重威脅。針對(duì)地下水超采引發(fā)的問(wèn)題，江蘇省通過(guò)加強(qiáng)開(kāi)采管理、超采治理、試點(diǎn)研究等措施，不斷探索地下水資源管理經(jīng)驗(yàn)，取得了很好的成效，如蘇錫常地區(qū)的地下水水位回升，在我國(guó)地下水資源管理中具有較強(qiáng)的代表性。

1.評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取及量化

根據(jù)江蘇省實(shí)際概況和地下水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀，選取了適宜的地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并參考江蘇省水資源公報(bào)、水利發(fā)展公報(bào)、江蘇省水利廳網(wǎng)站和相關(guān)資料等，結(jié)合實(shí)地調(diào)研，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)值。根據(jù)表1分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，江蘇省為五級(jí)區(qū)。參考指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)確定方法，各指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。

2.權(quán)重確定

根據(jù)權(quán)重確定方法，職責(zé)評(píng)估模塊權(quán)重為0.4，能力建設(shè)評(píng)估模塊權(quán)重為0.3，成效評(píng)估模塊權(quán)重為0.3；指標(biāo)權(quán)重由等權(quán)法和變權(quán)法相結(jié)合確定。

3.多指標(biāo)集成

根據(jù)多指標(biāo)集成公式以及確定的權(quán)重，計(jì)算職責(zé)評(píng)價(jià)指數(shù)（REI）、能力建設(shè)評(píng)價(jià)指數(shù)（ABEI）及績(jī)效評(píng)價(jià)指數(shù)（EEI）值分別為0.898、0.794、0.877。從而應(yīng)用相應(yīng)的公式進(jìn)一步計(jì)算地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指數(shù)為0.861。

表3 江蘇省地下水資源管理工作評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及指標(biāo)值表

4.江蘇省地下水資源管理工作水平等級(jí)確定

參照地下水資源管理工作等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)（表2），江蘇省地下水資源管理工作水平為良好。從評(píng)價(jià)過(guò)程來(lái)看，江蘇省不論從職責(zé)工作、能力建設(shè)還是管理取得效果方面，都有較高的水平。這與江蘇省政府及水行政主管部門(mén)對(duì)地下水資源管理的重視密切相關(guān)，也與地下水資源管理部門(mén)的嚴(yán)格執(zhí)法、正視問(wèn)題和努力分不開(kāi)。但從評(píng)價(jià)中也可以看出，江蘇省地下水資源管理工作中也存在薄弱環(huán)節(jié)，如基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和隊(duì)伍建設(shè)還需進(jìn)一步加強(qiáng)，地下水自動(dòng)化監(jiān)控水平和監(jiān)測(cè)網(wǎng)的建設(shè)還需要提高。因此，江蘇省在地下水資源管理中，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加大投入力度，實(shí)現(xiàn)管理的現(xiàn)代化，并進(jìn)一步做好地下水保護(hù)宣傳工作，增強(qiáng)公眾保護(hù)地下水的意識(shí)。

[1]水利部.關(guān)于加強(qiáng)地下水超采區(qū)水資源管理工作的意見(jiàn)[R].2003.

[2]劉明柱.GIS在區(qū)域地下水資源評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].水利學(xué)報(bào)，2002（1）.

[3]惠泱河，蔣曉輝，黃強(qiáng)，等.水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J].水土保持通報(bào)，2001，21（1）.

[4]朱玉仙，黃義星，王麗杰.水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用綜合評(píng)價(jià)方法[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（地球科學(xué)版），2002，32（1）.

[5]孫雪濤.加強(qiáng)地下水管理的思路與對(duì)策[J]. 中國(guó)水利，2007（15）.

[6]左其亭，王麗，高軍省.資源節(jié)約型社會(huì)評(píng)價(jià)——指標(biāo)·方法·應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2009.

責(zé)任編輯 張瑜洪

Research on the method and application of groundwater management evaluation

Guan Feng,Zuo Qiting,Zhao Hui,Yuan Jianping,DouMing

On the basis of fully learning the nature of groundwater resources management and combining with the difficultiesin management work and the focus in quantitative evaluation, the paper proposes a set of groundwater resources managementevaluation method, which is consist of evaluation index system, evaluation criteria and computing method. Then theapplication is taken in Jiangsu Province. The results indicates that the evaluation method is scientific and feasible，which canoffer technical support to guide the groundwater resources management activities and strengthen supervision to management.

groundwater resource management; evaluation index; evaluation criteria; evaluation method

中央財(cái)政項(xiàng)目地下水保護(hù)行動(dòng)（1260800031）；國(guó)家自然科學(xué)基金(51079132和50679075)；新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題（XJYS0205—2010—02）；國(guó)家 973 項(xiàng)目（2010CB951004）。

P641.8

B

1000-1123（2011）11-0020-03

2010-11-22

關(guān)鋒，水文學(xué)及水資源專(zhuān)業(yè)。