蚌埠市枯水期供水安全評(píng)價(jià)

李 瑞 陳小鳳 劉 猛

一、研究背景

蚌埠市是一個(gè)集資源型缺水、水質(zhì)型缺水及工程型缺水兼有的典型缺水城市，人均占有水資源量為550m3左右。制約蚌埠市經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的水資源方面瓶頸主要有以下三個(gè)方面：一是城市及縣城區(qū)供水結(jié)構(gòu)單一，水源地建設(shè)滯后，部分城區(qū)地下水超采；二是調(diào)蓄能力不足，過境水利用率低，水資源承載能力與保障程度較低；三是水量水質(zhì)抗風(fēng)險(xiǎn)能力差，多水源配置能力不足，枯水年或枯水期問題尤為突出。水基本需求得不到滿足、生態(tài)用水被擠占，使蚌埠市供水安全問題已經(jīng)成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的制約瓶頸。

二、枯水期供水安全評(píng)價(jià)技術(shù)指標(biāo)體系

1.建立原則

供水安全評(píng)價(jià)的核心問題，是確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。指標(biāo)體系是否科學(xué)、合理，直接關(guān)系到水安全評(píng)價(jià)的質(zhì)量。為此，指標(biāo)體系必須科學(xué)地、客觀地、合理地、盡可能全面地反映影響系統(tǒng)安全的所有因素。但是，要建立一套既科學(xué)又合理的安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，卻是一個(gè)非常困難的問題。為此必須按照一定的原則去分析和判斷，才有可能較好地解決這一難題。

2.建立方法

從分析各種因素指標(biāo)體系入手，對評(píng)價(jià)方案做出條理清晰、層次分明的系統(tǒng)分析，從整體最優(yōu)原則出發(fā)，考慮局部服從整體、宏觀結(jié)合微觀、長期結(jié)合近期，并綜合多種因素確定評(píng)價(jià)方案的總目標(biāo)。然后對目標(biāo)按其構(gòu)成要素之間的邏輯關(guān)系進(jìn)行分解，形成系統(tǒng)完整的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

表1 蚌埠市供水安全綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)表

表2 蚌埠市隸屬度矩陣表

表3 蚌埠市供水安全綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表

3.具體指標(biāo)

綜合以上因素考慮，結(jié)合蚌埠市工農(nóng)業(yè)供水現(xiàn)狀等運(yùn)用頻度分析法、專家咨詢法等篩選出區(qū)域水資源承載力評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系見表1。該指標(biāo)體系包括三個(gè)層次，即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層。

三、水資源安全綜合評(píng)價(jià)模型

考慮到水資源系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的多目標(biāo)系統(tǒng)，其評(píng)價(jià)方法宜采用模糊綜合評(píng)價(jià)；另一方面層次分析法是定量分析指標(biāo)權(quán)重的較理想方法。因此，本次評(píng)價(jià)將兩者結(jié)合，采用基于AHP構(gòu)權(quán)的多層次綜合模糊評(píng)價(jià)模型。

模糊綜合評(píng)價(jià)的基本思想是利用模糊線性變換原理和最大隸屬度原則，考慮與被評(píng)價(jià)事物相關(guān)的各個(gè)因素，對其作出合理的綜合評(píng)價(jià)。當(dāng)影響因素集合U的元素較多時(shí)，每個(gè)因素的重要程度系數(shù)也就相應(yīng)的減小，這時(shí)系統(tǒng)中事物之間的優(yōu)劣次序往往難以分開，僅由一級(jí)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)往往顯得比較粗糙，不能很好地反映事物的本質(zhì)，從而無法得出有意義的評(píng)價(jià)結(jié)果。對于這種情形，可以把因素集合U中的元素按某些屬性分成幾個(gè)子系統(tǒng)，先對每一個(gè)子系統(tǒng)作綜合評(píng)價(jià)，然后對評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行“類”元素的高層次的綜合評(píng)價(jià)。

四、供水安全評(píng)價(jià)結(jié)果

淮河蚌埠閘上區(qū)域是淮河流域地表水用水集中的地區(qū)之一，是淮南煤礦和火力發(fā)電基地，淮南和蚌埠兩市城鎮(zhèn)生活、工業(yè)生產(chǎn)以及沿淮農(nóng)業(yè)灌溉的主要取水水源，閘上供水對安徽沿淮淮北地區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有巨大作用。針對該區(qū)段水資源的天然時(shí)空分布、用水競爭以及水資源不合理開發(fā)利用引起的生態(tài)環(huán)境問題，對該地區(qū)進(jìn)行供水安全綜合評(píng)價(jià)。

1.計(jì)算隸屬度

蚌埠市隸屬度矩陣，見表2。

2.評(píng)價(jià)分析

將權(quán)重與隸屬度矩陣相乘后得到各層的最終評(píng)價(jià)得分，見表3。

由表3可以看出，蚌埠市供水安全綜合評(píng)價(jià)得分為0.086分，略高于一般水平，總體來看，水資源狀況良好。在四個(gè)準(zhǔn)則層中，生態(tài)環(huán)境保障得分最高，為1.067分，超過一般水平，而抗風(fēng)險(xiǎn)能力得分低于-1分，處于不安全與極不安全之間。綜合以上得分結(jié)果，可以看出蚌埠市在特枯年缺水情勢嚴(yán)峻，抗風(fēng)險(xiǎn)能力不足，影響地區(qū)供水安全及水資源的可持續(xù)利用。

五、結(jié)語

本文采用基于AHP構(gòu)權(quán)的多層次綜合模糊評(píng)價(jià)模型對蚌埠市供水安全進(jìn)行評(píng)價(jià)。得到蚌埠市供水安全綜合評(píng)價(jià)得分為0.086分，略高于一般水平，總體來看，水資源狀況良好。在四個(gè)準(zhǔn)則層中，生態(tài)環(huán)境保障得分最高，為1.067分，超過一般水平，而抗風(fēng)險(xiǎn)能力得分低于-1分，處于不安全與極不安全之間?？梢钥闯霭霾菏性谔乜菽耆彼閯輫?yán)峻，抗風(fēng)險(xiǎn)能力不足，影響地區(qū)供水安全及水資源的可持續(xù)利用。

通過蚌埠市枯水期供水安全評(píng)價(jià)結(jié)果，研究相對應(yīng)的供水安全保障關(guān)鍵技術(shù)研究，提出的技術(shù)成果可以為蚌埠市城市供水規(guī)劃和水源地布局及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供重要技術(shù)依據(jù)，為區(qū)域水利工程建設(shè)工作提供支撐，為最嚴(yán)格水資源管理提供技術(shù)依據(jù)，為灌區(qū)節(jié)約用水、水資源優(yōu)化調(diào)度、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增收及水資源高效利用提供技術(shù)支持，為區(qū)域水源工程規(guī)劃及實(shí)施提供技術(shù)依據(jù)■