典型樣本調(diào)查法測算工業(yè)用水總量的應(yīng)用研究

劉子輝，李來山

(1.河北省水利科學(xué)研究院，河北 石家莊 050057；2.黑龍江省水文局，哈爾濱 150001)

典型樣本調(diào)查法測算工業(yè)用水總量的應(yīng)用研究

劉子輝1，李來山2

(1.河北省水利科學(xué)研究院，河北 石家莊 050057；2.黑龍江省水文局，哈爾濱 150001)

針對當(dāng)前用水量統(tǒng)計(jì)方法較為粗放、用水計(jì)量與監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)明顯滯后、保障措施落實(shí)不夠的實(shí)際情況，從實(shí)際工作角度出發(fā)，選取黑龍江省作為研究對象，采用重點(diǎn)用水戶逐一統(tǒng)計(jì)結(jié)合非重點(diǎn)用水戶典型調(diào)查的方法，推算2015年全省工業(yè)用水總量，并結(jié)合經(jīng)濟(jì)社會指標(biāo)進(jìn)行分析。結(jié)果表明，該技術(shù)方法是可行的。最后結(jié)合推算過程遇到的問題，對工業(yè)用水總量統(tǒng)計(jì)方案提出針對性的建議。

工業(yè)用水總量；測算分析；典型樣本調(diào)查；用水統(tǒng)計(jì)

0 前 言

水資源是人類賴以生存和發(fā)展不可或缺的一種寶貴資源，具有多種用途，但水資源量是有限的，因此在一定條件下可能會導(dǎo)致不同用水途徑之間、不同地區(qū)之間為爭水而出現(xiàn)矛盾，以及用水與供水之間出現(xiàn)矛盾[1]。目前我國用水總量已經(jīng)突破6000億m3，占水資源可開發(fā)利用量的74%，但全國缺水量仍達(dá)500多億m3，近2/3城市不同程度存在缺水[2]。2013年國務(wù)院發(fā)布了《實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》，提出用水總量控制是最嚴(yán)格水資源管理制度三條紅線的第一條紅線。用水總量統(tǒng)計(jì)工作是落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度的重要任務(wù)、是最嚴(yán)格水資源管理考核工作的重要支撐、是水資源管理的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)性工作，而其中的工業(yè)用水量數(shù)據(jù)測算分析是該項(xiàng)工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)所在。

歷年水資源公報(bào)編制工作為用水總量統(tǒng)計(jì)打下了良好的工作基礎(chǔ)，第一次全國水利普查為加強(qiáng)用水總量統(tǒng)計(jì)工作提供了重要經(jīng)驗(yàn)，國家水資源監(jiān)控能力建設(shè)為推進(jìn)用水總量統(tǒng)計(jì)工作提供了重要的能力保障，取水許可和計(jì)劃用水等日常水資源管理為用水總量統(tǒng)計(jì)工作提供了重要的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來源。在實(shí)踐過程中，廣大科技工作者對用水總量統(tǒng)計(jì)問題展開了研究，譚海鷗從技術(shù)層面為制定用水統(tǒng)計(jì)方案提供了一些技術(shù)方法依據(jù)，雷四華等分析了數(shù)據(jù)庫對水資源管理考核制度的技術(shù)支撐作用，阿依古麗·艾科拜爾等以典型樣本企業(yè)核算了城市工業(yè)用水總量，張顯成等對用水總量統(tǒng)計(jì)組織方案進(jìn)行了分析，王卓甫等分析了用水總量統(tǒng)計(jì)工作機(jī)制設(shè)計(jì)，李淑霞等分析了用水總量計(jì)量與統(tǒng)計(jì)工作存在的問題并提出相應(yīng)對策及建議，鄭柏楊等比較了中國與美國用水總量統(tǒng)計(jì)方法的區(qū)別。但是，現(xiàn)階段用水總量統(tǒng)計(jì)工作仍存在應(yīng)用實(shí)例較少、技術(shù)方法在全國范圍推廣困難等問題[3-9]。

針對目前用水總量統(tǒng)計(jì)工作存在的主要問題，中國水利水電科學(xué)研究院委托黑龍江省對水利部下發(fā)的《用水總量統(tǒng)計(jì)方案》(試行)中用水總量及分行業(yè)用水總量統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行測算分析。文章以黑龍江省工業(yè)用水總量為例，選取2015年作為典型年，根據(jù)水利普查成果、取水許可臺賬系統(tǒng)確定主要用水戶名錄，以實(shí)際監(jiān)測及計(jì)量資料為主，以地市級、水資源三級區(qū)為單元開展用水資料收集與整理，形成測算成果并輔以相關(guān)的技術(shù)資料對合理性進(jìn)行分析，并將測算過程中發(fā)現(xiàn)的問題提出來作一探討，旨在為改善和提高工業(yè)用水量統(tǒng)計(jì)方法提供參考。

1 研究區(qū)概況

黑龍江省地處我國東北地區(qū)的北部，是中國位置最北、緯度最高和氣溫最低的邊疆省份。位于E43°22′-53°24′、N121°13′-135°06′之間，全省多年平均水資源總量為810.33億m3，其中地表水資源量686.08億m3。黑龍江省是我國的重要工業(yè)基地，資源豐富，工業(yè)基礎(chǔ)好，從近年全省用水量及用水結(jié)構(gòu)分析，工業(yè)用水量約占全省用水總量的8%-9%。

研究區(qū)行政區(qū)劃圖見圖1。

圖1 研究區(qū)行政區(qū)劃圖

2 測算分析過程

2.1 統(tǒng)計(jì)口徑與技術(shù)路線

工業(yè)用水指工礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中用于制造、加工、冷卻、空調(diào)、凈化、洗滌等方面的用水，按新水取水量計(jì)，包括從自備水源和公共供水管網(wǎng)等取用的生產(chǎn)性、附屬及輔助生產(chǎn)性用水量，不包括企業(yè)內(nèi)部的重復(fù)利用水量，水力發(fā)電等河道內(nèi)用水不計(jì)入用水量。工業(yè)用水分為火核電工業(yè)和非火核電工業(yè)兩類，分別按照重點(diǎn)取用水戶逐一統(tǒng)計(jì)、非重點(diǎn)用水戶選取典型樣本抽樣調(diào)查加綜合推算的方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，具體技術(shù)路線如圖2所示。

2.2 統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象

城市工業(yè)用水戶門類眾多，用水行業(yè)間用水規(guī)律千差萬別、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目前我國采用的主要方法是通過水資源公報(bào)將各地市數(shù)據(jù)匯總，今后將逐步過渡到采用大數(shù)據(jù)建立相關(guān)平臺，對全國用水總量收集匯總，通過特定部門的復(fù)核保證用水?dāng)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性的方法。在使用后一種方法時(shí)，工業(yè)用水戶樣本的選取和合理分配是關(guān)鍵，工業(yè)用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象包括重點(diǎn)取用水戶和非重點(diǎn)樣本用水戶。根據(jù)黑龍江省工業(yè)實(shí)際情況，結(jié)合全省2015年、2020年調(diào)查對象的水量控制比例、監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)情況、計(jì)量水平和管理能力，兼顧科學(xué)性和可操作性，選取工業(yè)用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象。全部公共供水戶、火核電工業(yè)取用水戶、自備水源年取水量達(dá)到5萬t(及以上)的工業(yè)取用水戶為重點(diǎn)取用水戶，全部作為統(tǒng)計(jì)對象；自備水源年取水量小于5萬t的工業(yè)取用水戶為非重點(diǎn)用水戶，按照抽樣(典型)調(diào)查方法選取樣本作為非重點(diǎn)用水戶調(diào)查對象。全省選取工業(yè)用水企業(yè)用水戶調(diào)查對象1780個(gè)，其中重點(diǎn)取水戶1236個(gè)，包括公共供水戶427個(gè)、火(核)電183個(gè)、626個(gè)自備水源年取水量5萬t(及以上)的工業(yè)企業(yè)，非重點(diǎn)樣本取水戶544個(gè)。非重點(diǎn)樣本戶的分布比例，按照水利普查工業(yè)各行業(yè)用水量權(quán)重分配樣本比例，分類情況見表1。

圖2 工業(yè)用水量統(tǒng)計(jì)技術(shù)路線框圖

工業(yè)行業(yè)大類名稱行業(yè)代碼企業(yè)數(shù)量煤炭開采和洗選業(yè)624石油和天然氣開采業(yè)71黑色金屬礦采選業(yè)85有色金屬礦采選業(yè)93非金屬礦采選業(yè)1014其他采礦業(yè)114農(nóng)副食品加工業(yè)1355食品制造業(yè)1467酒、飲料和精制茶制造業(yè)1565

續(xù)表1 非重點(diǎn)樣本按照工業(yè)行業(yè)大類劃分統(tǒng)計(jì)分類

全省重點(diǎn)取用水戶、非重點(diǎn)樣本戶調(diào)查對象數(shù)量情況見表2、表3。行政分區(qū)中，哈爾濱市用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象最多，為322個(gè)，占全省用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象的19.1%；七臺河市最少，占全省用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象的2.7%。水資源三級區(qū)中，江橋以下、哈爾濱至通河用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象較多，分別為278個(gè)、253個(gè)，占全省用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象的23.9%、21.7%；尼爾基以上、綏芬河用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象較少，分別為32個(gè)、22個(gè)，占全省用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象的2.7%、1.9%。

2.3 用水量推算與匯總

工業(yè)用水量按重點(diǎn)取用水戶和非重點(diǎn)取用水戶分行業(yè)分別計(jì)算。計(jì)算公式如下：

周末，天公一改往日的燦爛，憂心忡忡，一臉悲傷。傍晚，終于憋不住，淚滴灑落在炎熱的大地。雨是斜射的細(xì)細(xì)雨絲，被任性的風(fēng)脅迫了，一會兒左，一會兒右。屋內(nèi)烏壓壓地黑，打開燈，手捧一本詩集靜靜地躺在床上，心底美滋滋的。聽報(bào)道說，臺風(fēng)“溫比亞”將在沿海登陸。“溫比亞”，多么動聽的名字！應(yīng)該是一位楚楚動人、溫柔善良的美女。

W工業(yè)=W工業(yè)重點(diǎn)戶+W工業(yè)非重點(diǎn)戶

(1)

W工業(yè)非重點(diǎn)戶=q工業(yè)非重點(diǎn)樣本用水指標(biāo)×(A總產(chǎn)值-A重點(diǎn)戶總產(chǎn)值)

(2)

式中：W工業(yè)為區(qū)域工業(yè)用水量；W工業(yè)重點(diǎn)戶為重點(diǎn)工業(yè)取用水戶用水量，根據(jù)重點(diǎn)取用水戶逐一統(tǒng)計(jì)、相加獲得；W工業(yè)非重點(diǎn)戶為非重點(diǎn)工業(yè)取用水戶用水量，根據(jù)非重點(diǎn)工業(yè)樣本戶用水指標(biāo)及其工業(yè)總產(chǎn)值推算獲得；q工業(yè)非重點(diǎn)樣本用水指標(biāo)為非重點(diǎn)工業(yè)樣本戶單位產(chǎn)出用水指標(biāo)，確定非重點(diǎn)樣本用水戶指標(biāo)時(shí)應(yīng)按照高用水工業(yè)和一般用水工業(yè)的產(chǎn)值加權(quán)獲取綜合用水指標(biāo)；A總產(chǎn)值為區(qū)域工業(yè)總產(chǎn)值；A重點(diǎn)戶總產(chǎn)值為重點(diǎn)工業(yè)用水戶工業(yè)總產(chǎn)值之和。按照行政分區(qū)套水資源分區(qū)進(jìn)行匯總，分析計(jì)算火核電和非火核電工業(yè)用水量，2015年黑龍江省各地級市、水資源三級區(qū)用水量情況分別見表4、表5。

表2 行政分區(qū)工業(yè)用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象數(shù)量

表3 水資源三級區(qū)工業(yè)用水統(tǒng)計(jì)調(diào)查對象數(shù)量

表4 2015年黑龍江省地級市用水量 萬m3

表5 2015年黑龍江省水資源三級區(qū)用水量 萬m3

續(xù)表5 2015年黑龍江省水資源三級區(qū)用水量 萬m3

2.4 成果分析

2.4.1 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析

工業(yè)增加值采用黑龍江省統(tǒng)計(jì)局正式對外發(fā)布數(shù)據(jù)，2004年至2012年呈增長趨勢，受全省整體經(jīng)濟(jì)環(huán)境影響，2013年后呈持續(xù)下降趨勢，主要原因是能源工業(yè)降幅擴(kuò)大，石油和天然氣開采行業(yè)、煤炭開采和洗選業(yè)同比減產(chǎn)，在經(jīng)濟(jì)增速放緩、市場需求減弱等因素影響下，導(dǎo)致企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益明顯下降詳見表6。

表6 黑龍江省工業(yè)增加值變化情況 億元

2.4.2 用水指標(biāo)分析

全省著力落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，強(qiáng)化“三條紅線”管理，堅(jiān)持以水定需、量水而行、因水制宜，強(qiáng)化定額管理，全面落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，近幾年來萬元工業(yè)增加值用水量指標(biāo)呈下降趨勢。2015年全省萬元工業(yè)增加值用水量為59m3，比2014年下降3.3%，比2010年下降51.6%，達(dá)到國家要求2015年下降35%的目標(biāo)。詳見表7。

表7 黑龍江省省萬元工業(yè)增加值用水量歷年變化情況 m3

本次采用非重點(diǎn)用水戶典型樣本用水指標(biāo)與2011年水利普查經(jīng)濟(jì)社會用水情況調(diào)查中工業(yè)用水戶調(diào)查用水指標(biāo)進(jìn)行對比，用水統(tǒng)計(jì)非重點(diǎn)用水戶典型樣本用水指標(biāo)均比水利普查經(jīng)濟(jì)社會用水情況調(diào)查中工業(yè)用水戶調(diào)查用水指標(biāo)偏大，對比情況見表8、表9。

表8 全省地級市非重點(diǎn)用水戶樣本用水指標(biāo)對比 m3/萬元

表9 全省水資源三級區(qū)非重點(diǎn)用水戶樣本用水指標(biāo)對比 m3/萬元

3 結(jié) 語

3.1 結(jié)論

文章采用樣本調(diào)查與非樣本推算相結(jié)合的方法，測算2015年黑龍江省工業(yè)用水量為23.84億m3，比2014年黑龍江省水資源公報(bào)中總用水量28.96億m3減少5.12億m3，2015年黑龍江省萬元工業(yè)增加值用水量59m3，與2014年黑龍江省水資源公報(bào)中萬元工業(yè)增加值用水量61m3較為接近，與工業(yè)用水實(shí)際情況基本吻合。文章按照用水總量統(tǒng)計(jì)方案方法，選取東北重工業(yè)基地黑龍江省作為研究區(qū)域，采用重點(diǎn)樣本逐一統(tǒng)計(jì)結(jié)合非重點(diǎn)樣本典型調(diào)查的方法推求2015年全省工業(yè)用水情況，總體來看方案可行，技術(shù)方法基本可靠。

3.2 建議

用水統(tǒng)計(jì)方案中需進(jìn)一步明確重點(diǎn)樣本中規(guī)模以上工業(yè)取水戶的范圍是指當(dāng)年達(dá)到一定規(guī)模的取水戶還是取水許可達(dá)到一定規(guī)模的取水戶或者是近幾年來最大取水量達(dá)到一定規(guī)模的取水戶，建議按照取水戶取水許可量確定重點(diǎn)樣本中規(guī)模以上取水量取水戶，以保持統(tǒng)計(jì)對象的穩(wěn)定性，防止統(tǒng)計(jì)對象各年度出現(xiàn)較大的波動。

在用水量統(tǒng)計(jì)階段，工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)總值和增加值均不是最終數(shù)據(jù)，僅限于計(jì)算用水時(shí)使用，在區(qū)域用水指標(biāo)確定時(shí)，應(yīng)以統(tǒng)計(jì)部門發(fā)布的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。在本次推算過程中，非重點(diǎn)用水戶工業(yè)總產(chǎn)值和工業(yè)增加值獲取非常困難，建議水利部協(xié)調(diào)國家統(tǒng)計(jì)局，從國家層面解決經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)獲取問題。

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1007-7596(2017)08-0047-06

2017-07-26

劉子輝(1984-)，男，河北石家莊人，工程師，水文學(xué)及水資源專業(yè)；李來山(1986-)，男，河南新鄉(xiāng)人，工程師。

TU991.31

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