冀連華
(遼寧省朝陽(yáng)水文局,遼寧 朝陽(yáng) 122000)
水資源是發(fā)展國(guó)民社會(huì)經(jīng)濟(jì)不可缺少的重要自然資源,評(píng)價(jià)水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)程度,有利于協(xié)調(diào)區(qū)域分工和產(chǎn)業(yè)布局,以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與水資源條件相協(xié)調(diào);有利于認(rèn)清研究區(qū)域的水資源分布特點(diǎn),以因地制宜地高效利用和有效保護(hù)水資源,制定針對(duì)性強(qiáng)、可行性高的管理與配置措施,從而實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用[1],促進(jìn)水生態(tài)文明與區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。
在省域尺度方面,黑龍江[2]、廣西[3]、山東[4]和廣東[5]等省份已經(jīng)進(jìn)行了各省的水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度評(píng)價(jià);在市域尺度方面,少數(shù)城市,如四平市[6]、煙臺(tái)市[7]也進(jìn)行了相關(guān)的研究,這些評(píng)價(jià)成果在各地區(qū)水資源配置與經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展研究中發(fā)揮了重要的作用。朝陽(yáng)市屬北溫帶大陸季風(fēng)氣候區(qū),盡管東南部受海洋暖濕空氣影響,但由于北部蒙古高原的干燥冷空氣經(jīng)常侵入,形成了半干旱半濕潤(rùn)易旱地區(qū),水資源時(shí)空分布較不均勻,季節(jié)性與區(qū)域性水資源問(wèn)題嚴(yán)重制約了該地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。目前,朝陽(yáng)市水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度未被正式地評(píng)價(jià)過(guò),因此本文基于該市各地區(qū)的水資源量與社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算了朝陽(yáng)市區(qū)、朝陽(yáng)縣、北票市、建平縣、凌源市、喀左縣的協(xié)調(diào)度指數(shù),為該市建立水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的長(zhǎng)效機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)。
朝陽(yáng)市地處遼寧省西部,地理坐標(biāo)介于東經(jīng)118°50′~121°17′,北緯40°36′~42°22′之間。地處冀、蒙、遼三省(區(qū))交界,位于河北省平泉、寬城、青龍縣的東側(cè),遼寧省阜新市、錦州市西側(cè),內(nèi)蒙古自治區(qū)的赤峰、通遼兩市南側(cè),遼寧省葫蘆島市北側(cè)。東西跨度約165km,南北跨度約216km,邊界周長(zhǎng)約980km,總面積19736km2。全市人口295.2萬(wàn),GDP為780億元。
朝陽(yáng)市屬北溫帶大陸季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,雨熱同季,日照充足,晝夜溫差較大,積溫高,輻射強(qiáng),降水偏少。洪澇、干旱、冰雹、霜凍等災(zāi)害,常有不同程度發(fā)生。全年平均氣溫5.4~8.7℃,年均日照時(shí)數(shù)2850~2950h,無(wú)霜期120~155d。年降水量450~580mm,且分布不均,夏季降水量約占年降水量的80%左右,易形成不同時(shí)段的干旱。蒸發(fā)較強(qiáng),全年蒸發(fā)量為1600~2000mm。
朝陽(yáng)市境內(nèi)有大凌河、小凌河、老哈河、青龍河四大流域,河流總長(zhǎng)2650km,其中流域面積大于5000km2的河流1條,1000~5000km2的河流6條,300~1000km2的河流19條,100km2以上的中小河流有57條。朝陽(yáng)市水資源總量14.92億m3,其中地表水資源量14.71億m3,地下水資源量7.13億m3(含與地表水重復(fù)部分)。全市人均水資源量不足500m3,僅為中國(guó)人均水資源量的23%,屬于極度缺水地區(qū),因此水資源的可持續(xù)高效利用與優(yōu)化配置對(duì)該地區(qū)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義[8]。
采用協(xié)調(diào)度指數(shù)表征朝陽(yáng)市各地區(qū)的水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度,其計(jì)算公式為[9]:
CIj=WPCRj/OPCRj
(1)
式中,CIj—各地區(qū)的水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度;WPCRj—各地區(qū)的水資源量相對(duì)指數(shù);OPCRj—各地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合指標(biāo)相對(duì)指數(shù)。WPCRj與OPCRj的表達(dá)式分別為:
WPCRj=WPCj/WPC
(2)
OPCRj=OPCj/OPC
(3)
式中,WPCj—朝陽(yáng)市各地區(qū)的人均水資源量;WPC—全市的人均水資源量;OPCj—各地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)值;OPC—全市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)值。
在人均水資源量的確定中,采用朝陽(yáng)市各地區(qū)的常住人口數(shù)而非戶(hù)籍人口數(shù),以反映該地區(qū)的實(shí)際人均水資源量。朝陽(yáng)市區(qū)、朝陽(yáng)縣、北票市、建平縣、凌源市喀左縣的人口數(shù)分別為64.8萬(wàn)、56.02萬(wàn)、58.3萬(wàn)、58.6萬(wàn)、57.73萬(wàn)、37.19萬(wàn)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合指標(biāo)是各分項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合反映,因此應(yīng)基于各分項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)指數(shù)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算,其關(guān)系可表示為:
(4)
式中,OPCRij—第i個(gè)分項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)指數(shù);n—分項(xiàng)指標(biāo)數(shù);wi—第i個(gè)分項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。根據(jù)文獻(xiàn)[3]的研究成果,社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)主要包括人均用水量、萬(wàn)元GDP用水量、灌溉畝均用水量、人均耕地面積、人均工業(yè)用水量、人均生活用水量、人均生態(tài)環(huán)境補(bǔ)水量;各指標(biāo)的權(quán)重分別為0.2、0.075、0.075、0.075、0.075、0.3、0.2。
OPCRij=OPCij/OPCi
(5)
式中,OPCij—j地區(qū)第i個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)值;OPC—全市的平均社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)值。
人均數(shù)資源量是表征區(qū)域水資源供需關(guān)系是否緊張的重要指標(biāo),是區(qū)域經(jīng)濟(jì)條件發(fā)展的基本條件之一[10],朝陽(yáng)市各地區(qū)水資源總量的匯總值與人均水資源量的計(jì)算結(jié)果如圖1所示??ψ罂h水資源總量略少于建平縣,但由于人口較少,其人均水資源量大于建平縣;在其它地區(qū),人均水資源量與水資源總量的分布趨勢(shì)基本一致。
從圖1可以看出,朝陽(yáng)市區(qū)、朝陽(yáng)縣、北票市、建平縣、凌源市、喀左縣的WPCj值分別為133.997m3、634.523m3、540.497m3、335.768m3、601.905m3、510.702m3;加權(quán)平均可得朝陽(yáng)市的WPC值,為459.565m3;再根據(jù)式(2)計(jì)算各地的WPCj值,分別為0.29、1.38、1.18、0.73、1.31、1.11,其中較高值表示水資源相對(duì)較豐富、較低值表示水資源供需相對(duì)緊張。總體上,朝陽(yáng)縣的水資源最為豐富,朝陽(yáng)市區(qū)水資源最為短缺,僅為全國(guó)平均水平的6.4%。
圖1 朝陽(yáng)市各地區(qū)水資源量
基于遼寧省和朝陽(yáng)市的《水資源公報(bào)》與《統(tǒng)計(jì)年鑒》等材料,匯總或計(jì)算朝陽(yáng)市各地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)值OPCij,結(jié)果見(jiàn)表1。加權(quán)平均可得朝陽(yáng)市的WPCi值,其中人均用水量指標(biāo)值為161.31m3,萬(wàn)元GDP用水量指標(biāo)值為52.32m3,灌溉畝均用水量指標(biāo)值為151.61m3,人均耕地面積指標(biāo)值為2.52hm2,人均工業(yè)用水量指標(biāo)值為24.95m3,人均生活用水量指標(biāo)值為38.48m3,人均生態(tài)環(huán)境補(bǔ)水量指標(biāo)值為1.27m3。
表1 朝陽(yáng)市社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)值
再根據(jù)式(5)計(jì)算各地的社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)指數(shù),即OPCRij值,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 朝陽(yáng)市社會(huì)經(jīng)濟(jì)分項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)指數(shù)
表3 朝陽(yáng)市社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合指標(biāo)相對(duì)指數(shù)計(jì)算表
最后根據(jù)式(4)計(jì)算各地的社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合指標(biāo)相對(duì)指數(shù),即OPCRj。例如朝陽(yáng)市區(qū)人均用水量分項(xiàng)指標(biāo)的相對(duì)指數(shù)(OPCRij)為1.13,該分項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重值(wi)為0.2,則其權(quán)重處理值(wi×OPCRij)為0.23。各地區(qū)不同分項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重處理值與社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)綜合指標(biāo)值(OPCRj)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3,其中朝陽(yáng)市區(qū)最高,說(shuō)明該地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水資源的需求程度相對(duì)最高;喀左縣最低,即該地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水資源的需求程度相對(duì)較低。
基于朝陽(yáng)市各地區(qū)的水資源量相對(duì)指數(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)綜合指標(biāo)相對(duì)指數(shù)計(jì)算值,采用公式(1)計(jì)算各地區(qū)的水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度CIj如圖2所示。
圖2 朝陽(yáng)市水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度
從圖2可以看出,朝陽(yáng)市區(qū)、朝陽(yáng)縣、北票市、建平縣、凌源市、喀左縣的協(xié)調(diào)度分別為0.17、0.65、0.78、1.15、0.69、0.70。建平縣的協(xié)調(diào)度較高,說(shuō)明該地區(qū)水資源對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐能力較強(qiáng),水資源可持續(xù)發(fā)展程度相對(duì)較高,未來(lái)可充分發(fā)揮該地區(qū)的水資源優(yōu)勢(shì),在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下可適當(dāng)擴(kuò)大一些高耗水行業(yè);朝陽(yáng)縣、北票市、凌源市、喀左縣的協(xié)調(diào)度值較為平均,介于0.65~0.78之間,水資源開(kāi)發(fā)潛力不大,可適當(dāng)承接中低耗水行業(yè);朝陽(yáng)市區(qū)的協(xié)調(diào)度值非常小,說(shuō)明該地區(qū)的水資源狀況與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀嚴(yán)重不協(xié)調(diào),未來(lái)應(yīng)降低城市化發(fā)展速度、限制人口規(guī)模增長(zhǎng)、并轉(zhuǎn)移耗水產(chǎn)業(yè),以緩解該地區(qū)嚴(yán)重的水資源供需矛盾。
根據(jù)朝陽(yáng)市水資源分布與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需水程度的特點(diǎn)評(píng)價(jià)了該市各地區(qū)水資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)程度,結(jié)果表明朝陽(yáng)市區(qū)的協(xié)調(diào)度極小、建平縣的協(xié)調(diào)度較高,其它地區(qū)的協(xié)調(diào)度為中等,從而為該地區(qū)的水資源調(diào)配與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供科學(xué)依據(jù),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)與水資源條件的協(xié)調(diào)發(fā)展。
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