郭家驥
(河北省承德水文水資源勘測局,河北 承德 067000)
承德市地處河北省東北部,是連接京津冀遼蒙的重要節(jié)點,具有“一市連五省”的獨特區(qū)位優(yōu)勢。近些年,由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,一定程度上加大了水資源的承載負(fù)擔(dān)和壓力;社會經(jīng)濟(jì)規(guī)模的迅速增長造成了污染物的大量不合理排放,故該水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率有待提高,水環(huán)境和水生態(tài)也呈現(xiàn)出一些問題。因此,針對這一狀況,有必要對承德市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和水資源承載狀態(tài)之間的協(xié)調(diào)性和水資源承載狀態(tài)及其未來變化趨勢進(jìn)行量化評價研究。
因此,本文基于協(xié)調(diào)發(fā)展理論,將承德市水資源發(fā)展分為承載主體和承載客體,并對承德市發(fā)展態(tài)勢和協(xié)調(diào)程度進(jìn)行量化評價研究。此外,以承德市經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和水資源規(guī)劃為依據(jù),對承德市未來水資源承載狀態(tài)也進(jìn)行了分析研究,旨在為承德市水資源管理工作提供參考依據(jù)。
區(qū)域水資源承載狀態(tài)的各分支系統(tǒng)之間有著緊密聯(lián)系,彼此之間相互聯(lián)系,相互影響。研究在考慮各種影響社會發(fā)展和水資源狀況因素的基礎(chǔ)上,全面分析承德市的發(fā)展現(xiàn)狀,將可持續(xù)發(fā)展作為基本主線和原則,建立相應(yīng)的評價體系,見表1。
層次分析法(AHP)可使決策人員的推理與主觀判斷有效結(jié)合,使推理過程得到量化處理,充分展現(xiàn)了決策思維的特征,屬于一類多準(zhǔn)則決策方式?;贏HP法的指標(biāo)權(quán)重分析可以分為以下6個步驟。
第1步 構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu)。根據(jù)問題因素類別分成3個層次,即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層。
表1 承德市水資源承載狀態(tài)評價指標(biāo)體系
第2步 建立多因子比較矩陣。結(jié)合專家學(xué)者的建議,分析各個指標(biāo)之間的相對重要程度,以數(shù)值定量描述,獲得n階互反性判斷矩陣A。層次排序標(biāo)準(zhǔn)見表2。
第3步 明確因子權(quán)重系數(shù)。
第4步 計算特征向量及特征值。采用近似算法可使計算流程簡化,從而較快得出權(quán)重系數(shù)。
對B層進(jìn)行歸一化
(1)
行相加求和數(shù)
(2)
歸一化處理后得權(quán)重系數(shù)Wi
(3)
第5步 一致性檢驗。CI為判斷矩陣一致性指標(biāo),RI為同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo),二者之間的比值為隨機(jī)一致性比率CR,基于一致性原則,若CR< 0.1,則可判定其一致性符合滿意程度,見表3—6。
表3 承載主體(水資源系統(tǒng))比較矩陣
表4 承載客體比較矩陣
表5 社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)比較矩陣
表6 生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)比較矩陣
由表3—6知,準(zhǔn)則層和各個子系統(tǒng)的比較矩陣的CR值均小于0.1,因此可判定矩陣一致性較滿意。
以《承德市水資源綜合規(guī)劃》《承德市水資源保護(hù)規(guī)劃》《承德市水資源公報》《承德市最嚴(yán)格水資源管理實施細(xì)則》《承德統(tǒng)計年鑒》等資料文件及承德市地理方位和行政區(qū)劃圖、承德市河流水系圖等為數(shù)據(jù)來源依據(jù),獲得準(zhǔn)則層及各子系統(tǒng)的判斷矩陣見表3—6。
第6步 層次性總排序。在相同層次中,利用全部層次單排序所產(chǎn)生的結(jié)果,基于上層考慮,可得本層全部因素的權(quán)重,見表7。
表7 承德市水資源承載狀態(tài)評價指標(biāo)權(quán)重
根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)劃,并參考《承德市水利現(xiàn)代化規(guī)劃》《承德市水資源公報(2015年))》《承德節(jié)水型社會規(guī)劃》等有關(guān)文件,確定評價標(biāo)準(zhǔn)及評價指標(biāo)值見表8—9。
表8 承德市水資源承載狀態(tài)評價標(biāo)準(zhǔn)
表9 承德市水資源承載狀態(tài)評價指標(biāo)值
協(xié)調(diào)發(fā)展度計算分為3個步驟
步驟1 計算發(fā)展指數(shù)。
(4)
(5)
步驟2 計算協(xié)調(diào)度。
(6)
(7)
式中,C—承載主體與承載客體之間的協(xié)調(diào)度;Cfg—離差系數(shù),其值越大,系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性越高;K—調(diào)節(jié)系數(shù),一般取2~5。
步驟3 計算協(xié)調(diào)發(fā)展度。
(8)
(9)
式中,D—協(xié)調(diào)發(fā)展度,越大表示越協(xié)調(diào),整個系統(tǒng)越有序;T—系統(tǒng)綜合指數(shù);a、b—權(quán)重,一般分別取0.7和0.3。根據(jù)協(xié)調(diào)度的取值可將協(xié)調(diào)度劃分為若干協(xié)調(diào)等級,等級劃分標(biāo)準(zhǔn)見表10。
表10 協(xié)調(diào)發(fā)展都等級劃分
運用協(xié)調(diào)發(fā)展度計算方法量化2015年、2020年、2025年和2030年承德市水資源承載狀態(tài),將計算結(jié)果匯總,見表11。
由表11可知,從2015年的狀況可知,雖然承德市水資源承載主體的發(fā)展水平較高,但由于系統(tǒng)的綜合指數(shù)不夠,由此造成了2015年水資源協(xié)調(diào)性不理想,協(xié)調(diào)等級呈現(xiàn)“不協(xié)調(diào)”的狀況,因此2015年的水資源承載狀態(tài)為“差”;2015之后,承德市人民政府研究實行了最嚴(yán)格水資源管理制度,以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),嚴(yán)格控制了用水總量、提高了用水效率、嚴(yán)格限制了水功能區(qū)納污管理。扎實推進(jìn)節(jié)水型社會建設(shè)、大力開展節(jié)水工程建設(shè),加強(qiáng)工業(yè)用水管理,加強(qiáng)節(jié)水監(jiān)督管理、同時嚴(yán)格計劃用水管理。加上“河長制”和“湖長制”大力推行和落實,強(qiáng)化工作責(zé)任落實,健全長效工作機(jī)制,使得承德市的水資源狀況得到了明顯改善。
2020年承德市水資源承載主體發(fā)展水平明顯提高,協(xié)調(diào)等級也轉(zhuǎn)為“初級協(xié)調(diào)”。2025年承德市水資源承載主體和承載客體發(fā)展水平將進(jìn)一步得到提升,且協(xié)調(diào)度也到了較大改善,因此承德市水資源承載狀態(tài)繼續(xù)好轉(zhuǎn),達(dá)到了“中”。根據(jù)承德市水資源總量、分布特征及社會發(fā)展的基本特征等,綜合多方面考慮,當(dāng)?shù)卣C布了很多政策措施,具體包括:①進(jìn)一步加強(qiáng)河湖水生態(tài)保護(hù),制定水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與修復(fù)規(guī)劃,切實維護(hù)河湖健康生命和改善人民群眾居住環(huán)境;②強(qiáng)化城鄉(xiāng)水資源統(tǒng)一管理,對城鄉(xiāng)供水、水資源綜合利用、水環(huán)境治理和防洪排澇等實行統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調(diào)實施;③深化水價改革,充分發(fā)揮水價的調(diào)節(jié)作用,大力促進(jìn)節(jié)約用水和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,促進(jìn)不同水源的合理利用。一系列措施的實施使承德市的水資源和生態(tài)環(huán)境得到了有效控制和改善,水資源協(xié)調(diào)發(fā)展度和水資源承載狀態(tài)也逐步轉(zhuǎn)好。至2030年,承德市水資源承載狀態(tài)為“較好”。
(1)本文引入?yún)f(xié)調(diào)發(fā)展度作為評價標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建了承德市水資源承載狀態(tài)評價指標(biāo)體系,以此評價承德市2015年、2020年、2025年和2030年的水資源承載狀態(tài),評價結(jié)果更為精準(zhǔn)。
(2)從承德市2015年、2020年、2025年和2030年的協(xié)調(diào)等級可知,其發(fā)展協(xié)調(diào)經(jīng)歷了“不協(xié)調(diào)”“初級協(xié)調(diào)”“中等協(xié)調(diào)”到“良好協(xié)調(diào)”的轉(zhuǎn)變。水資源承載狀態(tài)也從“差”逐漸轉(zhuǎn)變成了“較好”。由此表明,承德市在注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時,深刻地認(rèn)識到了水資源和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性。在水資源管理工作方面,嚴(yán)格落實了“最嚴(yán)格水資源管理制度”,嚴(yán)格控制了“三條紅線”的標(biāo)準(zhǔn),并認(rèn)真推行了“河長制”“湖長制”,貫徹實施了“一河一策”的因地制宜的治理方法。按照這種發(fā)展模式,承德市水資源協(xié)調(diào)發(fā)展度將不斷提高,至2030年,水資源承載主體與承載客體間的協(xié)調(diào)發(fā)展度將達(dá)到一個較好的協(xié)調(diào)水平,水資源承載狀態(tài)也將達(dá)到“較好”。同時,良好地水資源承載狀態(tài)也為更好地建成“生態(tài)友好型”社會提供有力支撐。