流域水資源配置合理性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系探析

蘇 琴，吳利華，談?dòng)冷h

（南京市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，江蘇南京 210022）

0 引言

區(qū)域水資源配置中要考慮水資源本身的自然屬性與量、水資源開(kāi)發(fā)利用程度、現(xiàn)有社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)模及其能承擔(dān)的水資源承載力等因素。對(duì)于水資源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的研究，是一個(gè)由單目標(biāo)向多層次、多準(zhǔn)則、多指標(biāo)演變的過(guò)程。由于現(xiàn)階段區(qū)域水資源配置合理性評(píng)價(jià)的相關(guān)研究較少，目前對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的研究主要集中在水資源綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[1，2]、水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[3-5]、水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[6，7]以及水資源開(kāi)發(fā)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[8]等方面。本文擬在上述評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)漢江流域水資源配置開(kāi)放性特點(diǎn)，打破以往對(duì)封閉流域研究評(píng)價(jià)的狀況，引入水資源調(diào)入、調(diào)出評(píng)價(jià)指標(biāo)，探索建立較全面的流域水資源配置評(píng)價(jià)體系。

漢江是長(zhǎng)江中游的最大支流，流域地處我國(guó)中心腹地，在全國(guó)水資源配置戰(zhàn)略中具有極為優(yōu)越的資源優(yōu)勢(shì)和地理位置優(yōu)勢(shì)。特別是南水北調(diào)中線(xiàn)一期工程已開(kāi)工建設(shè)，漢江中下游引江濟(jì)漢工程、陜西省引漢濟(jì)渭工程正加緊進(jìn)行前期工作，遠(yuǎn)景還可能有從長(zhǎng)江三峽補(bǔ)水給漢江、引嘉陵江入漢江方案。漢江的治理開(kāi)發(fā)進(jìn)入了以水資源優(yōu)化配置為重點(diǎn)，整體推進(jìn)、全面發(fā)展的新階段，大規(guī)模調(diào)水工程的建設(shè)勢(shì)必會(huì)對(duì)漢江流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、資源開(kāi)發(fā)有效利用等方面產(chǎn)生很大的影響，對(duì)流域水資源合理配置研究在現(xiàn)階段顯得尤為重要。

1 水資源配置評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立原則

水資源配置方案評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)立足于水資源的階段性、層次性和區(qū)域性，全面反映、表征、度量水資源合理配置的內(nèi)涵和目標(biāo)，其原則如下：

（1）科學(xué)性原則

指標(biāo)體系要建立在科學(xué)基礎(chǔ)上，指標(biāo)概念明確，有一定內(nèi)涵，能夠度量和反映水資源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。

（2）可操作性原則

指標(biāo)的設(shè)置要盡可能利用現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)資料和能夠獲取的資料。

（3）相對(duì)完整性原則

指標(biāo)體系作為一個(gè)有機(jī)整體，應(yīng)該能比較全面地反映和測(cè)度被評(píng)價(jià)區(qū)域的主要水資源特性和狀況，尤其不能遺漏那些反映水資源系統(tǒng)重要特征或包含大量信息的指標(biāo)。

（4）相對(duì)獨(dú)立性原則

選擇指標(biāo)時(shí)，應(yīng)盡可能選擇具有相對(duì)獨(dú)立性的指標(biāo)，避免多重共線(xiàn)性的產(chǎn)生，排除引起多重共線(xiàn)性的變量，增加評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

（5）簡(jiǎn)明性原則

在完整性的基礎(chǔ)上，指標(biāo)體系應(yīng)盡可能簡(jiǎn)潔，用盡量少的指標(biāo)精確描述評(píng)價(jià)系統(tǒng)，盡量選擇有代表性的綜合指標(biāo)和主要指標(biāo)。

2 指標(biāo)體系的結(jié)構(gòu)

因?yàn)樗Y源配置評(píng)價(jià)系統(tǒng)是一個(gè)由社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境眾多子系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜的系統(tǒng)，具有層次性。指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)設(shè)置選用三層結(jié)構(gòu)，即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層（見(jiàn)圖1）。

圖1 流域水資源配置合理性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)

（1）目標(biāo)層。水資源配置評(píng)價(jià)的目的在于綜合評(píng)價(jià)區(qū)域水資源配置方案的優(yōu)劣，為區(qū)域的水資源可持續(xù)利用提供決策依據(jù)。

（2）準(zhǔn)則層。從水資源配置的特點(diǎn)出發(fā)選擇社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、資源開(kāi)發(fā)、效率合理性五個(gè)功能子系統(tǒng)構(gòu)成。

（3）指標(biāo)層。指標(biāo)層選用可測(cè)、可比、可獲得的具體指標(biāo)和綜合指標(biāo)，對(duì)系統(tǒng)層狀態(tài)的行為、關(guān)系、變化給予度量。

3 水資源配置評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立

本文以漢江流域?yàn)楸尘?，研究水資源配置評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立。該流域農(nóng)業(yè)用水比重較大，同時(shí)還肩負(fù)跨流域調(diào)水的重大任務(wù)，因此本文在建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，著重考慮這兩方面對(duì)漢江流域水資源配置的影響。例如，農(nóng)業(yè)用水節(jié)水程度的不同，勢(shì)必會(huì)影響水資源用水結(jié)構(gòu)、用水效率以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面的不同；跨流域調(diào)水規(guī)模的不同也勢(shì)必會(huì)對(duì)供水區(qū)和受水區(qū)生態(tài)環(huán)境、水資源量等方面產(chǎn)生影響。本文參照以往學(xué)者對(duì)指標(biāo)體系的建立情況，在諸位學(xué)者對(duì)流域評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[3，4，8]的基礎(chǔ)上，根據(jù)本流域水資源特點(diǎn)和流域基本情況建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，見(jiàn)表1。

表1 漢江流域水資源配置合理性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

（1）社會(huì)子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：影響社會(huì)合理性的因素主要有人口、物質(zhì)生活、科教文衛(wèi)以及綠化等，人是社會(huì)的中心，社會(huì)發(fā)展也以人為中心，物質(zhì)生活、科教文衛(wèi)和綠化是人們生活的物質(zhì)和精神兩個(gè)方面，這些因素也都與人民的經(jīng)濟(jì)生活水平相關(guān)?；谒Y源配置對(duì)社會(huì)合理性的影響主要在于對(duì)人的生存環(huán)境，人均擁有的資源量等方面考慮。因此選擇人口自然增長(zhǎng)率、人口密度、城鎮(zhèn)化率、人均水資源量、人均供水量和生活缺水量等6個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（2）經(jīng)濟(jì)子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：GDP與糧食產(chǎn)量是衡量一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的基本尺度，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)則反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，水資源則又是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)制約因素，而水利投入則反映了水利投入和水利建設(shè)受重視的程度?；谏鲜鲆蛩剡x擇人均GDP、GDP年增長(zhǎng)率、單方水GDP產(chǎn)出、單方水糧食產(chǎn)量、工業(yè)缺水率、農(nóng)業(yè)缺水率和水利工程投資占GDP比例等7個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（3）生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：影響生態(tài)環(huán)境合理性的因素有地下水開(kāi)采情況、水質(zhì)、灌溉率、植被、土壤鹽堿化以及土地沙漠化等，而對(duì)于水量豐沛型流域，水質(zhì)與灌溉率是影響生態(tài)環(huán)境的主要因素，水質(zhì)的好壞則與污染物的排放以及污水的處理相關(guān)。因此選擇人均生活污水排放量、污水處理率、耕地灌溉率、產(chǎn)水模數(shù)和畝均水資源量等5個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（4）資源子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：資源的合理開(kāi)發(fā)利用保證流域的生態(tài)環(huán)保效益，合理的用水結(jié)構(gòu)能盡量滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需求。為滿(mǎn)足這兩方面的要求，選擇包括水資源開(kāi)發(fā)利用率、地表水開(kāi)發(fā)利用率、農(nóng)業(yè)用水比例、生活用水比例、工業(yè)用水比例、生態(tài)用水比例、流域內(nèi)供水量比例、調(diào)出水量比例和調(diào)入水量比例等9個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（5）效率子系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)：水資源效率反映在水資源的利用效率上，包括農(nóng)業(yè)綜合灌溉定額、缺水率、灌溉用水有效利用系數(shù)等3個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

同時(shí)，為綜合考慮漢江流域配置的整體效果，增加流域全局性指標(biāo)，以漢江流域?yàn)楸尘?，主要考慮跨流域調(diào)水對(duì)整個(gè)流域的影響，如上游調(diào)水規(guī)模勢(shì)必會(huì)影響下游水環(huán)境容量、引起中下游水華發(fā)生等，因此，選擇能反映局部流域水量結(jié)構(gòu)變化對(duì)整體影響的指標(biāo)，包括流域內(nèi)缺水率、調(diào)出水量貢獻(xiàn)率、調(diào)入水量貢獻(xiàn)率、水環(huán)境容量損失率和中下游水華發(fā)生概率等5個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

4 水資源配置評(píng)價(jià)準(zhǔn)則

流域水資源配置涉及到水資源-生態(tài)環(huán)境-社會(huì)經(jīng)濟(jì)這一復(fù)合巨系統(tǒng)的不同子系統(tǒng)和不同層面的多維協(xié)調(diào)關(guān)系，是一個(gè)典型的半結(jié)構(gòu)化、多層次、多目標(biāo)的群決策問(wèn)題。由于評(píng)價(jià)對(duì)象的復(fù)雜性，導(dǎo)致流域水資源配置的評(píng)價(jià)相應(yīng)成為一個(gè)多層次、多目標(biāo)的群決策過(guò)程。目前國(guó)際上所進(jìn)行的流域水資源配置，所依賴(lài)的內(nèi)在機(jī)制可以劃分為以邊際成本價(jià)格進(jìn)行水資源配置、以行政管理手段的公共（行政）水資源配置、以水市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行水資源配置和以用戶(hù)進(jìn)行水資源配置四個(gè)方面，因此對(duì)于配置的合理性評(píng)價(jià)也大多從經(jīng)濟(jì)、效率、公平等方面展開(kāi)。一般情況下，可持續(xù)發(fā)展這一綜合性目標(biāo)是一種定性的概念，為建立定性與定量指標(biāo)的聯(lián)系，必須將綜合目標(biāo)分解為較為具體的分目標(biāo)，稱(chēng)為準(zhǔn)則。這些準(zhǔn)則從某一側(cè)面反映了被描述對(duì)象的相關(guān)關(guān)系較綜合性目標(biāo)更為直接和簡(jiǎn)單，因而便于研究和設(shè)置。同樣道理，在評(píng)價(jià)體系中，準(zhǔn)則層下又逐級(jí)設(shè)置了分準(zhǔn)則層和分指標(biāo)層。在對(duì)實(shí)際水資源配置方案進(jìn)行合理性分析時(shí)，首要問(wèn)題就是合理性判別準(zhǔn)則的確定。從資源配置的目標(biāo)出發(fā)，流域水資源配置合理性的系統(tǒng)判別準(zhǔn)則包括社會(huì)合理性、經(jīng)濟(jì)合理性、生態(tài)環(huán)境合理性、資源合理性、效率合理性五條準(zhǔn)則，同時(shí)引入發(fā)展協(xié)調(diào)系數(shù)，以反映各分區(qū)在前面五個(gè)準(zhǔn)則上的發(fā)展協(xié)調(diào)度。

（1）社會(huì)合理性：由于水是社會(huì)生活和生產(chǎn)的基本需求，水資源配置合理性首先是配置區(qū)社會(huì)的公平性判斷和評(píng)價(jià)。社會(huì)合理性評(píng)價(jià)可以根據(jù)人均用水量大致相等、尊重現(xiàn)狀、缺水率大致均衡和產(chǎn)水優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行評(píng)估。

（2）經(jīng)濟(jì)合理性：經(jīng)濟(jì)合理性以經(jīng)濟(jì)學(xué)理論為基礎(chǔ)，國(guó)際上大多采用這一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水資源配置效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。水資源配置經(jīng)濟(jì)合理性最主要的評(píng)價(jià)指標(biāo)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的邊際成本和邊際效益。具體操作上體現(xiàn)在水資源開(kāi)發(fā)措施上必須符合邊際投入最小化，如在保證生活用水的基礎(chǔ)上綜合供水效益最大化，如單方水 GDP產(chǎn)出、單方水糧食產(chǎn)量等指標(biāo)。

（3）生態(tài)環(huán)境合理性：流域水資源系統(tǒng)同時(shí)承載著流域生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，配置系統(tǒng)的二元結(jié)構(gòu)決定了流域水資源最宏觀層次上的配置行為就是流域水資源在生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)之間的分配。因此水資源配置生態(tài)合理性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)就是必須滿(mǎn)足區(qū)域生態(tài)保護(hù)準(zhǔn)則中關(guān)于天然生態(tài)保護(hù)的最低要求，以維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在具體評(píng)價(jià)過(guò)程中，應(yīng)從生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的功能和效用出發(fā)，以區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)下生態(tài)環(huán)境用水量作為其最小需水量，剩余的那部分水量作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)可利用量進(jìn)行內(nèi)部配置。

（4）資源合理性：在生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)平衡的前提下，在時(shí)間和空間上最優(yōu)地利用和分配自然資源，合理布局生產(chǎn)力，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和資源的永續(xù)利用，取得最佳生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的目的。資源合理性就是要權(quán)衡經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)增長(zhǎng)的無(wú)限性與資源生態(tài)系統(tǒng)供給的有限性矛盾，使其矛盾最小化，經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益最大化。

（5）效率合理性：水資源配置的目的是為了水資源利用總體效益最大化和最優(yōu)化。而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的唯一途徑則是提高水資源的整體利用效率，因此配置前后水資源利用效率的對(duì)比成為評(píng)價(jià)區(qū)域水資源配置合理性的核心標(biāo)準(zhǔn)，如工農(nóng)業(yè)配水指標(biāo)是否高于流域平均用水標(biāo)準(zhǔn)，配置工程是否使區(qū)域水資源無(wú)效蒸發(fā)向減少方向發(fā)展等。

（6）發(fā)展協(xié)調(diào)性：流域是包括社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境、生態(tài)等子系統(tǒng)的復(fù)合系統(tǒng)，子系統(tǒng)之間關(guān)系的和諧程度是判斷社會(huì)經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境是否協(xié)調(diào)發(fā)展的準(zhǔn)則。從系統(tǒng)的觀點(diǎn)，水資源配置應(yīng)統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水，既要考慮眼前利益又要兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。

5 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的應(yīng)用

在建立了區(qū)域水資源合理配置評(píng)價(jià)指標(biāo)后，進(jìn)行水資源配置方案評(píng)價(jià)時(shí)還需要對(duì)已建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)集進(jìn)行篩選。因?yàn)檎嬲糜谂渲梅桨傅闹笜?biāo)體系不僅要求選取的指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)目的而言是完整、準(zhǔn)確、可信的，而且還要求指標(biāo)體系中的元素是必要的，在不失全面性的前提下，盡量減少體系中的指標(biāo)個(gè)數(shù)，注重指標(biāo)體系的可操作性。流域評(píng)價(jià)是在各分區(qū)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，而各分區(qū)評(píng)價(jià)又是在各準(zhǔn)則評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，同時(shí)，流域評(píng)價(jià)的目的在于選擇最優(yōu)的配置方案，因此，運(yùn)用此套評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行合理性評(píng)價(jià)時(shí)，首先要對(duì)流域進(jìn)行合理的分區(qū)，分區(qū)評(píng)價(jià)時(shí)，從社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、資源和效率5個(gè)準(zhǔn)則進(jìn)行評(píng)價(jià)，而后引入?yún)f(xié)調(diào)系數(shù)，即發(fā)展協(xié)調(diào)性，可綜合反映可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)中前5類(lèi)準(zhǔn)則的系統(tǒng)離差系數(shù)，最后再結(jié)合全局性評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)全流域進(jìn)行合理性評(píng)價(jià)，選擇出最佳方案。

6 總結(jié)

水資源配置合理性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立重點(diǎn)在于評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選。

（1）水資源多屬性決策評(píng)價(jià)指標(biāo)眾多，必須有選擇性地選取最有代表性、關(guān)鍵性的指標(biāo)。定量篩選指標(biāo)是重要的，但也不能忽視經(jīng)驗(yàn)的作用。實(shí)際工作中，只有定性與定量方法結(jié)合使用，才能確定出高質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)。

（2）指標(biāo)選擇還要根據(jù)流域的特點(diǎn)選擇相適應(yīng)的有特色的指標(biāo)。本文對(duì)于流域水資源配置合理性評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選，結(jié)合了漢江流域的特點(diǎn)，如農(nóng)業(yè)用水比重大（占河道外用水量的60%左右），同時(shí)，跨流域調(diào)水包括調(diào)入和調(diào)出，呈現(xiàn)水資源配置開(kāi)放性特點(diǎn)，本文在篩選評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)重點(diǎn)考慮了這兩方面，特別是引進(jìn)了跨流域調(diào)水的評(píng)價(jià)指標(biāo)，將封閉型流域評(píng)價(jià)指標(biāo)體系擴(kuò)展成開(kāi)放性的流域評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，這對(duì)以后流域水資源配置成果的評(píng)價(jià)具有重要參考意義。

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