基于指標(biāo)體系評(píng)價(jià)法的岷江上游流域民族地區(qū)水資源承載力分析

摘要：根據(jù)岷江上游地區(qū)經(jīng)濟(jì)在現(xiàn)階段的發(fā)展，不僅經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平緩慢，且城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施并不完善，與其他城市相比城市化進(jìn)程較為緩慢。通過(guò)深入調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這些地區(qū)的城鎮(zhèn)大多沿干旱河谷地帶發(fā)展起來(lái)，城鎮(zhèn)整體呈線形分布，且地勢(shì)以狹窄為主，不僅影響了土地的利用，還在一定程度上限制了城鎮(zhèn)的規(guī)模，從空間布局上來(lái)看，由于人口與產(chǎn)業(yè)布局分散且不集中，導(dǎo)致公共設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施等服務(wù)無(wú)法集中體現(xiàn)，與同級(jí)別城市相比規(guī)模較小。除此之外，由于并未將垃圾和污水處理設(shè)施安置部分縣和集鎮(zhèn)，致使這些區(qū)域在發(fā)生地震后影響了環(huán)保企業(yè)的運(yùn)行。加之近些年旅游業(yè)的高速發(fā)展，大大增加了節(jié)假日各景區(qū)的游客數(shù)量，致使環(huán)境和水體污染加劇，成為各景區(qū)亟待解決的問(wèn)題。由于區(qū)域內(nèi)的高載能企業(yè)，不僅設(shè)備簡(jiǎn)陋且技術(shù)落后，極大地增加了該區(qū)域工業(yè)三廢的排放。

關(guān)鍵詞：岷江；上游地區(qū)；民族地區(qū)；水資源；承載力

岷江上游的民族地區(qū)城市化進(jìn)程推進(jìn)緩慢的主要原因除了落后的經(jīng)濟(jì)之外，薄弱的城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也是阻礙區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原因。這一地區(qū)不僅面臨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展上的挑戰(zhàn)，還存在諸多與水資源利用和保護(hù)相關(guān)的問(wèn)題，對(duì)該地區(qū)水資源的承載能力進(jìn)行深入分析顯得尤為重要。這不僅有助于改善當(dāng)?shù)鼐用竦纳顥l件，還能為整個(gè)區(qū)域的生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)繁榮提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 指標(biāo)體系評(píng)價(jià)法在水資源領(lǐng)域的相關(guān)研究

進(jìn)行水資源評(píng)價(jià)首先要建立科學(xué)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，其研究大致可分為單項(xiàng)和綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系2個(gè)方面，前者的評(píng)價(jià)工作主要圍繞水資源的承載力、價(jià)值和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響展開(kāi)，而后者主要評(píng)價(jià)水資源可持續(xù)利用情況。從根本上來(lái)看，水資源的數(shù)量、分布及對(duì)人類(lèi)活動(dòng)的影響等是水資源評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容，只有科學(xué)合理的評(píng)估水資源開(kāi)發(fā)利用狀況和潛力，才能對(duì)供需之間的矛盾有一個(gè)正確的認(rèn)知，甚至為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用水資源奠定基礎(chǔ)，簡(jiǎn)而言之，水資源評(píng)價(jià)是采用量化的方式來(lái)探究某一特定區(qū)域水資源可利用程度，同時(shí)也能作為判斷水資源能夠滿足生活所需的依據(jù)[1]。建立科學(xué)合理的水資源評(píng)價(jià)是支撐水資源的評(píng)價(jià)開(kāi)展的前提條件，同時(shí)，評(píng)價(jià)的結(jié)果還可作為進(jìn)一步探究水資源的依據(jù)。

我國(guó)開(kāi)展水資源評(píng)價(jià)工作最早的時(shí)間是1979年，圍繞全國(guó)地表水和地下水的數(shù)量、分布和質(zhì)量等開(kāi)展全面和系統(tǒng)的評(píng)價(jià)，所得結(jié)論不僅能夠作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)宏觀決策制定的依據(jù)，還能為水資源開(kāi)發(fā)和利用、工農(nóng)業(yè)合理布局等工作的開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。從1985年開(kāi)始，國(guó)家為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，重點(diǎn)研究了華北、西北地區(qū)的水資源情況，包括開(kāi)發(fā)、利用和配置等，所得研究成果在編制全國(guó)水量中長(zhǎng)期供求計(jì)劃和地下水開(kāi)發(fā)利用計(jì)劃的過(guò)程中能夠作為材料支撐。除此之外，還深入了解了全國(guó)缺水城市和供水水源地的現(xiàn)狀，并組織相關(guān)專(zhuān)題規(guī)劃和評(píng)價(jià)，其中，在1984年和1945年對(duì)全國(guó)水質(zhì)情況開(kāi)展評(píng)價(jià)工作。伴隨著專(zhuān)家學(xué)者們水資源評(píng)價(jià)工作在近些年的開(kāi)展，不僅掌握了國(guó)內(nèi)較多地區(qū)和流域的水資源狀況數(shù)據(jù)，同時(shí)總結(jié)了一定的水資源評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)；根據(jù)評(píng)價(jià)體系在實(shí)踐中的表現(xiàn)，可將評(píng)價(jià)指標(biāo)分為單項(xiàng)和綜合兩類(lèi)，前者主要確定水資源的特定屬性，包括其質(zhì)量、價(jià)值和承載力等等，以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響程度，屬性的差異性對(duì)應(yīng)的指標(biāo)體系也并不統(tǒng)一[2]。綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系重點(diǎn)研究水資源與其他因素之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，以及各因素對(duì)于水資源的影響，最終形成的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系能夠作為水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用指標(biāo)體系建立的依據(jù)。

曾維華等人在《水環(huán)境承載力評(píng)價(jià)技術(shù)方法體系建設(shè)與實(shí)證研究》中針對(duì)水環(huán)境承載力概念和評(píng)價(jià)方法的不明確性，構(gòu)建了一個(gè)包含3種評(píng)價(jià)方法的體系；沈珍瑤等人《基于水資源可再生性的持續(xù)利用指標(biāo)體系及其在黃河流域的應(yīng)用》中，構(gòu)建了一個(gè)包含3個(gè)層次和14個(gè)指標(biāo)的水資源持續(xù)利用指標(biāo)體系，并對(duì)黃河流域進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)；徐良芳等人在《區(qū)域水資源可持續(xù)利用及其評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究》中重點(diǎn)分析現(xiàn)有評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的可行性，發(fā)現(xiàn)存在明顯的不足，最終以此為依據(jù)給出一個(gè)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)相結(jié)合的區(qū)域水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系；王友幀等人，在《區(qū)域水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的研究》中從水資源承載力的社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析出發(fā)，提出了宏觀和綜合指標(biāo)，并建立了相應(yīng)的計(jì)算模型；吳書(shū)悅等人在深入研究水資源管理后著作了《水資源管理“三條紅線”控制指標(biāo)體系研究》，當(dāng)中引入德?tīng)柗品ê椭饕煞址治龇▽?duì)已經(jīng)形成的3個(gè)層次和10個(gè)指標(biāo)的水資源管理“三條紅線”控制指標(biāo)體系進(jìn)行分析和優(yōu)選[3]。

2 岷江上游流域水資源承載力指標(biāo)體系的建立

建構(gòu)出科學(xué)合理的指標(biāo)體系是構(gòu)建水資源管理“三條紅線”控制指標(biāo)體系的依據(jù)和前提，還能起到優(yōu)化系統(tǒng)因素的效用，使其朝著層次化和條理化的方向發(fā)展。本文采用分步的方式進(jìn)行水資源管理“三條紅線”控制指標(biāo)體系的構(gòu)建，首先是資料的收集，并通過(guò)資料找出哪些因素會(huì)影響控制指標(biāo)體系；其次結(jié)合所收集的數(shù)據(jù)，通過(guò)分析和計(jì)算找出相關(guān)影響因素，以及各因素之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，最終完成確定指標(biāo)體系，并對(duì)指標(biāo)進(jìn)行篩選；利用定性和定量的方式篩選和優(yōu)化初選指標(biāo)，弄清各指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性和結(jié)構(gòu)狀況，為指標(biāo)體系的確定奠定基礎(chǔ)。

2.1 指標(biāo)的初選

指標(biāo)初選是指選擇符合系統(tǒng)目標(biāo)要求的指標(biāo)，指標(biāo)初選時(shí)不考慮各個(gè)指標(biāo)是否具有相關(guān)性、指標(biāo)是否具有可行性以及是否設(shè)置了相似的指標(biāo)?；谒Y源管理的 “三條紅線”完成指標(biāo)初選，首先設(shè)置總目標(biāo)，之后綜合考慮各種因素將總目標(biāo)細(xì)分，包括水資源的處理、使用以及污水的處理等，為了選擇出符合系統(tǒng)目標(biāo)要求的指標(biāo)，引入理論和頻度分析法分析水資源管理要求。理論分析法主要是結(jié)合系統(tǒng)特征評(píng)估各項(xiàng)指標(biāo)能否準(zhǔn)確反映系統(tǒng)目標(biāo)要求，選擇出具有針對(duì)性、代表性的指標(biāo)。頻度分析法則主要是收集相關(guān)文獻(xiàn)資料，分析相關(guān)研究中常用的指標(biāo)，同時(shí)計(jì)算出不同指標(biāo)出現(xiàn)的頻次，最終選擇出現(xiàn)頻次較多的指標(biāo)[4]。

采用上述分析方法確定可以反映系統(tǒng)目標(biāo)要求的指標(biāo)，最終建立相應(yīng)的指標(biāo)體系，對(duì)其劃分了不同層級(jí)的指標(biāo)，即目標(biāo)層（O）、準(zhǔn)則層（S）和指標(biāo)層（I）。目標(biāo)層O為水資源管理“三條紅線”控制，該層指標(biāo)主要衡量整體控制水平；準(zhǔn)則層S細(xì)分為“三條紅線”的控制指標(biāo)，該層指標(biāo)主要衡量各條紅線的控制情況；指標(biāo)層（I）各項(xiàng)指標(biāo)主要表示影響每條紅線控制水平的因素，該層指標(biāo)用于衡量水資源管理措施的實(shí)現(xiàn)情況[5]。結(jié)合系統(tǒng)目標(biāo)要求劃分不同層級(jí)的指標(biāo)，從而建立了初步的指標(biāo)體系，詳細(xì)內(nèi)容如表1所示。

2.2 指標(biāo)的優(yōu)選

為了評(píng)估 “三條紅線”控制水平確定了相關(guān)影響因素和各項(xiàng)指標(biāo)，但是上述初選指標(biāo)體系設(shè)置了大量指標(biāo)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要考慮各項(xiàng)指標(biāo)的重要性對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)一步簡(jiǎn)化；而且需要剔除其中重復(fù)性的指標(biāo)，避免其影響評(píng)價(jià)結(jié)果，以下詳細(xì)分析初選指標(biāo)的優(yōu)化方法。

相關(guān)研究中常用德?tīng)柗品?、主成分分析法等進(jìn)一步處理初選指標(biāo)。這些方法主要是通過(guò)對(duì)比分析各項(xiàng)指標(biāo)的作用、代表性等確定能夠準(zhǔn)確反映系統(tǒng)控制目標(biāo)的指標(biāo)。德?tīng)柗品ú扇《ㄐ苑治龇椒?，因此分析結(jié)果可能受到主觀性因素的影響；其他方法為定量分析，能夠克服這一弊端，但是難以選擇出具有代表性的指標(biāo)。基于此，本文將兩種方法結(jié)合對(duì)初選指標(biāo)體系進(jìn)一步篩選優(yōu)化，即通過(guò)德?tīng)柗品ê椭鞒煞址治龇ù_定可以準(zhǔn)確反映系統(tǒng)控制目標(biāo)的指標(biāo)。具體步驟如下：

首先，選取水資源管理相關(guān)領(lǐng)域的10名專(zhuān)家對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)打分。針對(duì)初選指標(biāo)體系設(shè)置相應(yīng)的打分表，專(zhuān)家組基于水資源管理要求對(duì)比分析各項(xiàng)指標(biāo)的重要性，其中設(shè)置了相應(yīng)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，重要性不同的指標(biāo)對(duì)應(yīng)的評(píng)分不同，包括 “重要”（90～100分）、“較重要”（80～90分）、“一般”（70～80分）、“較不重要”（60～70分）和“不重要”（＜60分）。

其次，專(zhuān)家組完成打分后對(duì)評(píng)分結(jié)果加以整合，確定各項(xiàng)指標(biāo)的平均值，根據(jù)平均值的大小對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)一步劃分，對(duì)于70分以上的指標(biāo)進(jìn)一步篩選，即采用主成分分析法和SPSS軟件選擇出符合要求的指標(biāo)。具體篩選流程為：①對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理；②分析各項(xiàng)變量的關(guān)系，搭建矩陣R；③基于上述矩陣計(jì)算出各項(xiàng)參數(shù)，由累計(jì)貢獻(xiàn)率得出主成分?jǐn)?shù)量；④篩選出相應(yīng)數(shù)量的主成分，根據(jù)篩選結(jié)果和系統(tǒng)要求確定合適的指標(biāo)。

最后，按照上述篩選流程完成數(shù)據(jù)的處理，最終選擇前6個(gè)主成分建立相應(yīng)的指標(biāo)體系。這些主成分主要是指可以反映系統(tǒng)目標(biāo)要求的綜合性指標(biāo)。對(duì)于各個(gè)主成分進(jìn)一步分析處理，即建立因子載荷矩陣。各個(gè)主成分中不同指標(biāo)的載荷存在差異，對(duì)比分析各項(xiàng)指標(biāo)的載荷后選出其中載荷較高的指標(biāo)，計(jì)算出第1主成分中各項(xiàng)因子載荷后確定相應(yīng)的因子，即用水總量和生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水量；第2、3、4、5主成分對(duì)應(yīng)的指標(biāo)均為一項(xiàng)，分別是指農(nóng)業(yè)用水利用系數(shù)、水質(zhì)達(dá)標(biāo)區(qū)域占比、工業(yè)用水情況、污水處理效率；采用同樣方法對(duì)比分析第6主成分中各項(xiàng)因子的載荷，從而確定該參數(shù)較高的指標(biāo)，包含萬(wàn)元GDP用水量、城市供水管網(wǎng)漏損率。

按照上述流程完成指標(biāo)的優(yōu)選處理，對(duì)初選指標(biāo)體系簡(jiǎn)化后得出10項(xiàng)綜合性指標(biāo)，即上述各項(xiàng)主成分中載荷占比較高的指標(biāo)，包括生活、工業(yè)、灌溉用水量、水質(zhì)代表率等。

2.3 指標(biāo)體系的確定及各指標(biāo)的含義

根據(jù)上述篩選結(jié)果完成指標(biāo)的劃分，確定各項(xiàng)指標(biāo)的等級(jí)和含義，同時(shí)確定各項(xiàng)指標(biāo)序號(hào)，得出優(yōu)化后的 “三條紅線”控制指標(biāo)體系。

各項(xiàng)指標(biāo)序號(hào)和確定方法為：I11：用水總量，該指標(biāo)主要是指各個(gè)方面用水量的總和，涉及維持生產(chǎn)、生活所需的水資源；I21：人均生活用水量，該指標(biāo)為生活用水量與一定區(qū)域人口數(shù)量的比值；I22：萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量，該指標(biāo)為維持工業(yè)生產(chǎn)所需的水資源總量與工業(yè)增加值的比值；I23：農(nóng)田灌溉單位面積用水量，該指標(biāo)為農(nóng)田灌溉所需的水資源總量與灌溉面積的比值；I24：萬(wàn)元GDP 用水量，該指標(biāo)為工業(yè)用水量/GDP值；I25：城市供水管網(wǎng)漏損率，為了確定這一指標(biāo)，需要首先統(tǒng)計(jì)出廠與入戶總量，計(jì)算出兩者差值占比；I26、I27、I31分別用于評(píng)估工業(yè)用水情況、農(nóng)業(yè)用水利用情況、水質(zhì)達(dá)標(biāo)情況，分別為工業(yè)重復(fù)用水占比、農(nóng)業(yè)用水利用率、水質(zhì)達(dá)標(biāo)區(qū)域的占比；I32：城鎮(zhèn)生活污水集中處理率，該項(xiàng)指標(biāo)為得到集中處理的污水量的占比，詳細(xì)內(nèi)容如表2所示。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)岷江上游流域民族地區(qū)水資源承載力指標(biāo)體系的建立，科學(xué)評(píng)估水資源的承載力，可以為制定合理的水資源管理策略提供依據(jù)，從而在保障水資源可持續(xù)利用的同時(shí)，促進(jìn)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。希望本研究能對(duì)促進(jìn)該地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展起到積極作用，同時(shí)也為類(lèi)似地區(qū)的水資源管理提供參考。

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