重慶市主城區(qū)地表水資源情勢(shì)分析與研究

楊 靜

(重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院,重慶 400045)

重慶市主城區(qū)地表水資源情勢(shì)分析與研究

楊 靜

(重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院,重慶 400045)

指出重慶市主城區(qū)地表水資源情勢(shì)分析與研究對(duì)規(guī)劃市區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有重大的實(shí)際意義，通過對(duì)其科學(xué)地分析與預(yù)測(cè)得出，在2014年內(nèi)重慶市主城區(qū)供水能力滿足該區(qū)域人口、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境需水要求，重慶市主城區(qū)水資源在總體用水的需求使用上未超載，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

水資源，環(huán)境承載能力，人口承載能力，經(jīng)濟(jì)

0 引言

水資源是支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先導(dǎo)資源，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，在一定時(shí)期內(nèi)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)各部門對(duì)水的需求量將會(huì)持續(xù)增加，人均水資源占有量將會(huì)不斷下降，實(shí)際可利用水資源量會(huì)由于水污染進(jìn)一步減少，加之新的水源工程開發(fā)難度越來越大，因而水資源短缺的危機(jī)日益加劇。水資源已成為我國(guó)，特別是某些區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸資源[1]。

重慶市是西南地區(qū)最大的城市和水陸交通樞紐，已形成以重工業(yè)為主體，以機(jī)械、冶金、化工、紡織、食品五大工業(yè)部門為支柱，門類較齊全的西南最大工業(yè)城市。但其水資源并不豐富，且主要利用地表水。其山區(qū)性的地理位置，使得水資源分布極其不均勻。與此同時(shí)，水污染加劇，工業(yè)快速發(fā)展，人口猛增，主城區(qū)對(duì)地表水資源的需求日益增加。對(duì)重慶市主城區(qū)地表水資源情勢(shì)分析與研究對(duì)規(guī)劃市區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有重大的實(shí)際意義。

該論文旨在根據(jù)不同水文周期特點(diǎn)，分析重慶市主城區(qū)長(zhǎng)江段水資源情勢(shì)以及承載能力，從而達(dá)到對(duì)重慶市水資源情勢(shì)的預(yù)判，為重慶市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展提供基礎(chǔ)性資料以及保障性研究的目的。

1 重慶市主城區(qū)對(duì)水資源的需求分析

水資源需求分析的主要思路如下：按照重慶市發(fā)展相關(guān)規(guī)劃(社會(huì)經(jīng)濟(jì)、人口、工業(yè)用地、農(nóng)林灌溉面積等整體發(fā)展規(guī)劃指標(biāo))預(yù)測(cè)全區(qū)2014年全區(qū)生活、生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境需水量，進(jìn)而得到重慶主城區(qū)總需水量。

1)生活需水量預(yù)測(cè)。居民生活需水量為居民生活飲用和沖洗用水需水量，由地區(qū)的氣候條件、生活習(xí)慣、生活水平和供水條件決定。

計(jì)算公式為：

Qtd=Pt×at×0.365

(1)

其中，Qtd為居民生活需水量，以億m3/年計(jì)；Pt為第t年的人口總數(shù)，以(萬)人計(jì)；at為人均用水定額，以L/人均·d計(jì)，用L/d表示。

據(jù)《2012年重慶市統(tǒng)計(jì)年鑒》[2]，可預(yù)測(cè)2014年重慶主城9區(qū)常住人口數(shù)為1 711萬人；由《2009年重慶市水資源公報(bào)》，可因此2014年居民人均生活用水量為138 L/d，從而可根據(jù)式(1),計(jì)算出2014年重慶市主城區(qū)居民生活需水量為：

1 711萬人×138 L/d×0.365=8.92億m3。

2)生產(chǎn)需水量預(yù)測(cè)。生產(chǎn)需水量與生產(chǎn)規(guī)模、工業(yè)結(jié)構(gòu)、用水工藝和管理水平密切相關(guān)，這里只以區(qū)域GDP值(即區(qū)域生產(chǎn)總值)以及平均萬元GDP用水量定額進(jìn)行估算和預(yù)測(cè)，計(jì)算公式為：

Qti=Yti×qti

(2)

其中，Qti為第t年生產(chǎn)需水總量；Yti為第t年GDP值；qti為平均萬元GDP用水量定額，m3/萬元。

根據(jù)2000年～2009年重慶市水資源開發(fā)利用狀況統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知[3](見表1)，平均萬元GDP用水量為247 m3。據(jù)重慶市統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2013年上半年主城9區(qū)GDP為5 840.51億元。重慶市2011年～2013上半年GDP平均增長(zhǎng)率為14.2%。由此，可計(jì)算得出2014年重慶市主城區(qū)生產(chǎn)需水量為：

5 840.51×(1+14.2%)×247×0.000 1=164.75億m3。

3)生態(tài)需水量預(yù)測(cè)。

城市生態(tài)需水量即維護(hù)城市各生態(tài)平衡的需水，目前各地區(qū)的統(tǒng)計(jì)細(xì)目并無統(tǒng)一規(guī)定，一般來說包括城市綠化和環(huán)境衛(wèi)生用水。城鎮(zhèn)環(huán)衛(wèi)綠化需水由地區(qū)規(guī)模、城鎮(zhèn)化水平、社會(huì)文化水平?jīng)Q定，這部分需水量計(jì)算公式[4]：

Qte=Pt×βt×0.365

(3)

其中，Qte為城鎮(zhèn)環(huán)衛(wèi)綠化用水第t年需水量；Pt為第t年總?cè)丝跀?shù)；βt為地區(qū)行政環(huán)境保護(hù)平均需水定額，L/(人·d)，該值尚無可靠的參考標(biāo)準(zhǔn)，考慮到要增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，該值取為20 L/(人·d)。

2014年主城區(qū)生態(tài)需水量為：

Q2014e=17 110 000×20×0.365=1.25億m3。

4)總需水量預(yù)測(cè)。

重慶市主城區(qū)2014年總需水量為：

Q需總=8.92+164.75+1.25=174.92億m3。

2 主城區(qū)水資源承載能力分析

水資源承載力的概念起源于生態(tài)學(xué)，在生態(tài)學(xué)的定義中是指在特定的條件下，某種生物個(gè)體生存數(shù)量的極限。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，水資源承載能力必須以維護(hù)生態(tài)環(huán)境良性發(fā)展為條件，科學(xué)研究生態(tài)環(huán)境需水量，進(jìn)行水資源的優(yōu)化配置，以系統(tǒng)的觀點(diǎn)研究水資源與其他資源的綜合承載能力。所以水資源的環(huán)境承載能力分析也十分重要[5]。

重慶主城區(qū)的水資源承載力根據(jù)其研究對(duì)象不同可以分為水資源人口承載能力，水資源的經(jīng)濟(jì)承載能力及水資源的環(huán)境承載能力三個(gè)方面進(jìn)行分析。

由此，主城區(qū)某一時(shí)期的水資源承載力可表示為[6]：

W=QT-Q需

(4)

其中，QT為區(qū)域水資源賦存狀況；Q需為區(qū)域水資源總的需求能力，Q需=Q生活+Q經(jīng)濟(jì)+Q環(huán)境。

供需平衡值W可能出現(xiàn)三種情況：

第一，W>0，表示水資源使用未超載，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

第二，W=0，表示水資源現(xiàn)時(shí)承載力已處于臨界狀態(tài)。

第三，W<0，表示水資源使用超載，水資源承載力不足。

1)可供主城區(qū)利用的地表水資源量預(yù)測(cè)。

本文研究中取2011年寸灘水文站全年累計(jì)水量的歷年平均值3 153.98億m3作為預(yù)測(cè)基礎(chǔ)[7]?？紤]重慶市水資源平均開發(fā)利用率為13.86%，由此可估算出可利用水資源總量為：

QT=3 153.98×13.86%=437.14億m3。

2)重慶市主城區(qū)水資源人口承載能力分析。

根據(jù)《重慶市2005～2009年水資源公報(bào)》[8]，可得生活用水量占總用水量的比例為15.53%(5年平均值)。則可估算出人口承載能力供水量為：

QT生活=437.14×15.53%=67.89億m3。

W=QT生活-Q需生活=67.89-8.92=58.97億m3。

由上式可知重慶市主城區(qū)水資源人口承載能力W>0，表示水資源在生活用水的需求使用上未超載，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

3)重慶市主城區(qū)水資源經(jīng)濟(jì)承載能力分析。

根據(jù)《重慶市2005～2009年水資源公報(bào)》，可得生產(chǎn)用水量占總用水量的比例為83.91%(5年平均值)。則可估算出經(jīng)濟(jì)承載能力供水量為：

QT經(jīng)濟(jì)=437.14×83.91%=366.80億m3。

W=QT經(jīng)濟(jì)-Q需經(jīng)濟(jì)=366.80-164.75=202.05億m3。

由上式可知重慶市主城區(qū)水資源經(jīng)濟(jì)承載能力W>0，表示水資源在生產(chǎn)用水的需求使用上未超載，水資源承載力處于過剩狀態(tài)，足以支撐現(xiàn)時(shí)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

4)重慶市主城區(qū)水資源環(huán)境承載能力分析。

根據(jù)《重慶市2005～2009年水資源公報(bào)》，可得生態(tài)用水量占總用水量的比例為0.56%(5年平均值)。則可估算出環(huán)境承載能力供水量為：

QT環(huán)境=437.14×0.56%=2.45億m3。

W=QT環(huán)境-Q需環(huán)境=2.45-1.25=1.20億m3。

由上式可知重慶市主城區(qū)水資源經(jīng)濟(jì)承載能力W>0，表示水資源在環(huán)境用水的需求使用上未超載，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

綜上，區(qū)域水資源總的需求能力Q需為174.92億m3，上文已計(jì)算出區(qū)域總供水能力QT為437.14億m3，區(qū)域水資源總承載能力W=262.22億m3>0，表示重慶市主城區(qū)水資源在總體用水的需求使用上未超載，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

3 結(jié)語

1)重慶市主城區(qū)的快速發(fā)展對(duì)水資源提出了新的需求，本文綜合考慮城市建設(shè)水平，計(jì)算出2014年重慶市主城區(qū)生活需水量、生產(chǎn)需水量、生態(tài)環(huán)境需水量的預(yù)測(cè)值，從而確定重慶市主城區(qū)總需水量。通過計(jì)算可知，重慶主城區(qū)2014年生活需水量為8.92億m3，生產(chǎn)需水量為164.75億m3，生態(tài)需水量為1.25億m3，總需水量為174.92億m3；

2)采用定量分析方法和水資源承載狀況分類評(píng)價(jià)法，從人口、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境三個(gè)方面對(duì)重慶市主城區(qū)水資源承載能力進(jìn)行計(jì)算。分析表明：2014年，重慶市主城區(qū)供水能力能夠滿足該區(qū)域人口、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境需水要求，即重慶市主城區(qū)人口承載能力、經(jīng)濟(jì)承載能力及環(huán)境承載能力均處于過剩狀態(tài)，可支撐現(xiàn)時(shí)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。重慶市主城區(qū)水資源在總體用水的需求使用上未超載，地區(qū)可供開發(fā)的水的利用潛力較大。

[1] 張 麗.水資源承載能力與生態(tài)需水量理論及應(yīng)用[M].鄭州：黃河水利出版社，2005:2-3.

[2] 重慶市統(tǒng)計(jì)局，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局重慶調(diào)查總隊(duì).重慶統(tǒng)計(jì)年鑒2011[M].北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2011.

[3] 龔久平，張 偉，洪云菊，等.重慶市水資源承載力分析與可持續(xù)發(fā)展利用探討[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2011，24(6):31.

[4] 劉永吉.營(yíng)口市水資源承載力研究[D].天津:天津大學(xué),2005.

[5] 張 智，陶 鑄，向文英，等.水資源保護(hù)與水體修復(fù)[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2010：93-96.

[6] 劉心彪,崔旭東,張彥林,等.隴東盆地水資源承載力分析[J].水資源與水工程學(xué)報(bào),2007,18(5):43-44.

[7] 水利部水利局.水情月報(bào)[Z].2010.

[8] 重慶市水利局.重慶市水資源公報(bào)[Z].2005.

Analysis and research of surface water resources in Chongqing main urban area

YANG Jing

(ChongqingUniversity,UrbanConstructionandEnvironmentEngineeringCollege,Chongqing400045,China)

Point out in Chongqing urban area the situation analysis and research of surface water resources has great practical significance to planning the urban economic development. Based on the scientific analysis and prediction of water resources, the conclusion is that the carrying capacity of water resources is surplus for the social, economic and population of development in 2014. The surface water resources can meet the demand of water resources in main area. And the available potential of water resources is great which can be developed.

water resources, environmental carrying capacity, population carrying capacity, economic

1009-6825(2014)07-0241-02

2013-12-29

楊 靜(1986- )，女，在讀碩士

TV213

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