鐵嶺市水資源承載力評價

代寶義

（遼寧省生態(tài)環(huán)境保護(hù)科技中心，遼寧沈陽 110161）

1 引言

鐵嶺市境內(nèi)河流較多，遼河干流貫穿南北，流域面積超過100 km2的河流有39 條，其中，遼河一級支流13 條。地表水主要由天然降水和地表河流兩部分組成。天然降水是地表水的主要來源，其降水特點是年內(nèi)分配不均，年際變化較大。

2015 年，全市水資源總量為12.96 億m3，其中，地表水資源量8.55 億m3，地下水資源量9.43 億m3，地表水與地下水重復(fù)計算量為5.02 億m3。全市水資源開發(fā)利用率為42.6%，其中，地表水資源開發(fā)利用率為29.5%，淺層地下水開采率為42%，水資源總量利用消耗率為28.5%。

2 評價指標(biāo)體系構(gòu)成及評價模型構(gòu)建

水資源是基礎(chǔ)性自然資源，同時又是戰(zhàn)略性經(jīng)濟資源，是一個區(qū)域綜合實力的有機組成部分。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，水資源成為制約鐵嶺市社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。水資源承載力（WCC）是對水資源安全的一個基本度量，研究水資源承載力對于認(rèn)識和建設(shè)水資源安全保障體系具有重要意義。目前關(guān)于水資源承載力的研究成果已相當(dāng)豐碩，但由于水資源系統(tǒng)自身的復(fù)雜性和模糊性以及水資源系統(tǒng)和社會經(jīng)濟系統(tǒng)之間的復(fù)雜關(guān)系，其評價的理論與方法在不同區(qū)域仍需進(jìn)行探索和實踐。當(dāng)前鐵嶺市水資源面臨的壓力日益增大，對該區(qū)域水資源承載力進(jìn)行測評分析，可為緩解該區(qū)域水資源矛盾提供決策依據(jù)，為其人口布局、城鎮(zhèn)發(fā)展、資源配置和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等提供參考。

水資源承載力是指某一地區(qū)的水資源在一定社會和科學(xué)技術(shù)發(fā)展階段，在不破壞社會和生態(tài)系統(tǒng)時，最大可承載的農(nóng)業(yè)、工業(yè)、城市規(guī)模和人口水平，是一個隨社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)水平發(fā)展變化的綜合目標(biāo)，反映了水資源對該地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展的最大支撐能力。因此，水資源承載力的研究基本思路是分析在水資源一定的情況下所能支撐的最大經(jīng)濟、人口和城鎮(zhèn)規(guī)?；蛘哒f在既定的規(guī)劃目標(biāo)下對水資源的最低需求程度［1］。

依據(jù)研究的目標(biāo)，對鐵嶺市水資源的承載力評價主要集中在以下幾點。

2.1 水資源偏離系數(shù) ［2］

水資源偏離系數(shù)是把鐵嶺市經(jīng)濟、人口的發(fā)展同全國經(jīng)濟、人口的發(fā)展在既定水資源下進(jìn)行比較，其目的是發(fā)現(xiàn)相對于全國水平而言鐵嶺市水資源的缺乏或豐裕程度。該系數(shù)可以分為2 個部分，其一是與經(jīng)濟發(fā)展相關(guān)的偏離，其二是與人口發(fā)展相關(guān)的偏離，計算公式為：

Ie＝GDPw/RwGDPq/Rq或Ip＝Pw/RwPq/Rq

式中，Ie表示水資源對國民經(jīng)濟的支撐力度，表明了水資源對經(jīng)濟發(fā)展的負(fù)載，如果Ie＞1 說明相對于全國而言鐵嶺市的單位水資源支撐的GDP 量越大，水資源相對缺乏，如果Ie＜1 則說明水資源還是豐裕的，該系數(shù)越大說明水資源量相對于經(jīng)濟發(fā)展而言越匱乏；Ip表示水資源對人口規(guī)模的支撐力度；GDPw表示鐵嶺市的生產(chǎn)總值；Pw表示鐵嶺市人口總量；Rw表示鐵嶺市的水資源量；GDPq表示全國國內(nèi)生產(chǎn)總值；Pq表示全國人口；Rq表示全國水資源量。

2.2 水資源負(fù)載指數(shù)

水資源負(fù)載指數(shù)是水資源開發(fā)利用潛力評價的主要指標(biāo)，可以用區(qū)域水資源所能負(fù)載的人口和經(jīng)濟規(guī)模來表達(dá)，反映一定區(qū)域內(nèi)的水資源與人口和經(jīng)濟發(fā)展之間的關(guān)系，計算公式為：

式中，C 為水資源負(fù)載指數(shù)；P 為人口數(shù)，萬人；G 為國內(nèi)生產(chǎn)總值，億元；W 為水資源總量，億m3；K 是與降水有關(guān)的系數(shù)。依據(jù)《國家人口發(fā)展功能區(qū)工作技術(shù)導(dǎo)則》標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)水資源負(fù)載指數(shù)高低，可以將區(qū)域水資源開發(fā)利用潛力劃分為5 級。水資源負(fù)載指數(shù)的物理意義見表1。

表1 水資源負(fù)載指數(shù)及分級評價

2.3 水資源承載力和水資源承載指數(shù)

水資源承載力主要反映區(qū)域人口與水資源關(guān)系，可以通過人均綜合用水量下區(qū)域水資源所能持續(xù)供養(yǎng)的人口規(guī)模（萬人）來表示。其測評模型表達(dá)式為：

WCC＝W/Wpc

式中，WCC 為水資源承載力，萬人；W 為水資源可利用量，m3；Wpc為鐵嶺市實際人均綜合用水量，m3。

水資源承載指數(shù)（WCCI）是指區(qū)域人口規(guī)模與水資源承載力之比，反映區(qū)域水資源與人口之間的關(guān)系。其測評模型表達(dá)式為：

WCCI＝Pa/WCC

Rp＝（Pa-WCC）/WCC×100%＝（WCCI-1）×100%

Rw＝（WCC-Pa）/WCC×100%＝（1-WCCI）×100%

式中，WCCI 為水資源承載指數(shù)；WCC 為水資源承載力，萬人；Pa為現(xiàn)實人口數(shù)量，萬人；Rp為水資源超載率，%；Rw為水資源盈余率，%。具體評價標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 基于水資源承載指數(shù)的水資源承載力評價

2.4 水資源總體評價結(jié)果及分析

根據(jù)各指標(biāo)的計算方法，采用2012—2015 年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，各指標(biāo)的計算結(jié)果見表3。

表3 各評價指標(biāo)計算結(jié)果

從水資源偏離系數(shù)來看，相對于全國平均水平而言，除2013 年外，鐵嶺市水資源壓力較大，水資源相對比較缺乏（如果Ie＞1，說明相對于全國而言水資源相對缺乏；如果Ie＜1 則說明水資源還是豐裕的）。

從水資源負(fù)載指數(shù)來看，除2013 年外，鐵嶺市水資源負(fù)載指數(shù)均大于10，2015 年達(dá)到30.19，屬于Ⅰ級水平，水資源利用程度很高，總體潛力很小，進(jìn)一步開發(fā)條件較為困難。

從水資源承載力來看，2015 年鐵嶺市人均綜合用水量為373.17 m3，小于全國綜合人均用水量的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)500 m3，按照2015 年鐵嶺市人均綜合用水量來測算，在保持多年平均可利用水量不變的情況下，最多可承載152.12 萬人。

從水資源超載率來看，2015 年為97%，說明鐵嶺市水資源承載狀況屬于超載狀態(tài)。

鐵嶺市水資源承載力的變動趨勢及其分析結(jié)果表明，水資源已成為影響鐵嶺市經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要因素，當(dāng)下亟須做好區(qū)域水資源協(xié)調(diào)與合理配置，應(yīng)著力加大對水資源需求的管理，提高水資源的利用效率和效益。

3 結(jié)語

水資源的可持續(xù)利用是保障鐵嶺市經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的大事，為了實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，必須處理好水資源壓力問題，運用法律、經(jīng)濟、行政、技術(shù)等手段，正確處理社會、人口、環(huán)境等諸多方面協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系。本文為鐵嶺市依靠科學(xué)技術(shù)提高水資源的利用率，構(gòu)筑與鐵嶺市水資源承載力相應(yīng)的經(jīng)濟體系，實現(xiàn)水資源開發(fā)利用的良性循環(huán)和可持續(xù)利用提供了參考。