面向居民生活用水量變化的北京市中心城區(qū)人口疏解效果分析

田根生 ，車建明 ，劉 偉 ，張春玲 ，付意成

（1.北京市節(jié)約用水管理中心，100142，北京；2.中國水利水電科學研究院，100038，北京）

2014 年，北京市開始實施非首都核心功能疏解。 居民生活用水量的消耗與用水人口的變化關系十分密切，因此，伴隨人口的疏解流動勢必帶動生活用水的變化。 為從多途徑衡量非首都功能疏解政策實施對人口調(diào)控的成效，通過識別居民用水的影響因素，基于首都中心城區(qū)居民生活水量消耗統(tǒng)計，以2018 年、2019 年北京市中心城區(qū)居民生活用水量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)， 分析實際用水人口數(shù)量的變動，以識別非首都功能疏解政策對人口調(diào)控的作用與效果。

一、居民生活用水量變化的影響因素

居民生活用水一般指居民日常生活所需用的水，包括飲用、洗滌、沖廁、洗澡、廚房用水等。 北京市2019年終端用水總量37 億m3， 其中居民生活用水量約9 億m3，占總用水量的1/4。居民用水量的變化受多種因素綜合影響。 研究表明，一個區(qū)域居民用水量不僅受溫度、節(jié)假日等短期因素的影響， 同時還受到地區(qū)生產(chǎn)總值、居民人均收入、水價、人口數(shù)量及構成、節(jié)水技術和器具的普及等長期因素的影響。

①短期氣溫影響：由于水具有清潔、降暑的作用，居民生活用水量與所處環(huán)境的溫度關系密切，溫度越高，用水量相對越高。 氣溫升高往往使得家庭用水、園林綠化用水等大幅度增加。 在春季和夏季，家庭用水量通常會快速增長。

②短期節(jié)假日影響：居民居家時間越長，家庭日常生活所消耗的水量將越大。 工作日，餐食制作、飲用、沖廁等水量消耗多在辦公場所。 一般情況下，節(jié)假日長時間居家，家庭生活用水量消耗相對較大。

③長期經(jīng)濟發(fā)展水平影響：經(jīng)濟增長是中國居民生活用水的顯著影響因素之一。 經(jīng)濟增長以多重作用方式，如提高居民收入、改變居民生活習慣、提高居民生活質量等，影響居民的生活用水消費。 研究表明，平均而言，城市人均GDP 每提高1%，居民生活用水量將提高0.3%。城市居民用水需求除具有一般商品的特征，會隨經(jīng)濟發(fā)展水平提高而增加，隨價格上漲而減少外， 作為一種自然資源，其需求還會受到城市水資源稟賦的顯著影響。

④長期用水習慣影響：用水習慣是居民生活用水量消耗的重要影響因素。 用水習慣與區(qū)域自然環(huán)境、人文環(huán)境關系較大，而且用水習慣一旦形成，短期內(nèi)一般不會改變。 譬如，我國南方地區(qū)氣溫高、水資源豐富，由此，南方居民在洗衣、洗澡頻次上普遍多于北方居民。

⑤長期節(jié)水器具普及影響：近年，節(jié)水型水嘴（水龍頭）、便器、淋浴器、 洗衣機等節(jié)水器具廣泛進入家庭。 節(jié)水器具性能的提升與使用的普及客觀上促進了居民節(jié)水行動的實施，普及率越高，節(jié)水效果越顯著。 當前北京市節(jié)水器具普及率達到99%以上，節(jié)水量逐年提升。

⑥人口數(shù)量及人口構成影響：一個區(qū)域與居民生活用水量最為相關的是用水人口數(shù)量。 研究表明，城市居民家庭用水存在規(guī)模效應，家庭人口越多，在一定程度上就會顯著減少人均用水量，但居民生活用水需求總量將越大。 此外，家庭用水量與用水人口的用水習慣相關。

二、用水變化分析方法

區(qū)域用水人口數(shù)量與當?shù)鼐用裆钣盟棵芮邢嚓P。 以不同時期居民生活用水量統(tǒng)計數(shù)據(jù)的變化量為依托，考慮相關因素影響，分析區(qū)域用水人口數(shù)量變化。 研究方法對于完善區(qū)域人口發(fā)展政策具有科學意義。

從水量計算角度分析，引起區(qū)域居民生活用水量變化的主要原因包括用水人口的變化和單位人口用水量變化。 單位人口用水量將居民所處的時段氣溫、用水習慣、經(jīng)濟水平、用水設備、節(jié)水器具普及程度等短期與長期影響因素都反映在其中。 鑒于此，本文采用單位人口用水量反映用水量變化與人口變化間的相關性。

區(qū)域居民生活用水量可用式（1）表示：

式中，W 為居民生活用水量（單位：m3/a）；N 為用水人口（單位：人）；q 為單位人口用水量（單位：L/人·d）。

居民生活用水變化量可用式（2）計算：

式中，ΔW 為居民生活用水變化量（單位：m3/a）；ΔN 為用水人口變化量 （單位： 人）；Δq 為單位人口用水定額量（單位：L/人·d）；W1與 W0分別為分析時段末與時段初居民生活用水量；q1與q0分別為分析時段末與時段初單位人口用水量。

基于居民生活用水量的用水人口變化分析公式：

長期來看，q1與q0的差別主要由于經(jīng)濟水平提高、用水設備改進造成。此外，用水習慣的改變、生活水平提高也造成單位人口用水定額的變化。

三、人口疏解用水變化分析

1.中心城區(qū)居民生活用水量變化

據(jù)北京市用水管理部門統(tǒng)計，2019 年中心城區(qū)居民生活實際用水量約 48513.1 萬 m3，較 2018 年的 48580.4萬 m3僅減少約 67.3 萬 m3， 除豐臺區(qū)和石景山區(qū)2019 年居民生活用水量較2018 年下降外， 其他各區(qū)均為增長。 居民生活用水量一方面由于用水人口的變化而變化，另一方面，因生活水平提高總體呈剛性增長，兩者綜合影響下，各區(qū)居民生活用水量有增有減，見表1。

為通過居民生活用水量變化來分析用水人口的變化，需從變化的居民生活用水量中剔除由于生活水平提高而增加的用水量。 北京市2020年生活水平提高帶來年平均增速為2%的用水量增長。 為便于表達，剔除居民生活用水量中由于生活水平提高帶來增長的用水量后的水量用原水平居民生活用水量表示：

剔除生活水平提高影響，2019 年原水平居民生活用水量為47 542.9萬m3， 較 2018 年減少約 1 037.5 萬 m3。2019 年中心城區(qū)各區(qū)“原水平居民生活用水量”較2018 年均減少，見表2。

2.中心城區(qū)用水人口數(shù)量變化

中心城區(qū)人均居民生活用水量區(qū)別較大，居民生活實際用水人口中，除了納入人口統(tǒng)計的常住人口外，還有未納入統(tǒng)計的部分流動用水人口，包括未辦理暫住證的借住親友、家庭式旅游經(jīng)營接待的人員、部分雖然戶籍不在居住地但在居住地用水的人口數(shù) （即戶籍與居住地不一致的人口）等。

為計算區(qū)域用水人口，需要獲得區(qū)域實際的人均日用水量指標，作為當量人均用水量進行分析。 考慮到東城、西城、海淀統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源可靠性高，社區(qū)人口管理相對規(guī)范，因此，以這三個區(qū)平均的人均日用水量作為中心城區(qū)適宜的當量人均用水量，用于分析中心城區(qū)各分區(qū)“折算用水人口”數(shù)。

表1 2018 年、2019 年居民生活實際用水量 （單位：萬m3）

表2 剔除生活水平提高影響的居民生活用水量 （單位：萬m3）

通過對區(qū)域“折算用水人口”數(shù)與統(tǒng)計常住人口數(shù)的比較，分析推算“用水人口流動”數(shù)，即實際用水人口在區(qū)域之間的流動變化。

式中，NZ為區(qū)域折算用水人口數(shù)（單位：人）；Wt為 t 年統(tǒng)計的區(qū)域實際居民生活用水量（單位：m3/a）；qθ為當量人均用水量 （單位：L/人·d）；NC為區(qū)域常住人口數(shù)（單位：人）；NL為區(qū)域相對常住人口流動的用水人口數(shù) （單位：人），當為“-”表示當年區(qū)域用水人口為輸出，為“+” 表示當年區(qū)域用水人口為輸入。

按上述規(guī)則分析，2018 年、2019 年當量人均用水量分別為98 L/（人·d）、102 L/（人·d）計，并結合相關年份居民生活用水量統(tǒng)計數(shù)據(jù)測算折算用水人口數(shù)、流動用水人口數(shù)的變化情況，分析比對與統(tǒng)計局發(fā)布的常住人口數(shù)的不同，以及原水平居民生活用水量變化趨勢的協(xié)同性，見表3。

經(jīng)分析，原水平居民生活用水量變化x 與折算用水人口變化量y 關系滿足：

由表3 可以看出，中心城區(qū)2019年較上年“折算用水人口”數(shù)量約減少了49.1 萬人，“統(tǒng)計常住人口”數(shù)量減少了42.3 萬人，“流動用水人口”數(shù)量減少約6.8 萬人。其中“折算用水人口”數(shù)量和“統(tǒng)計常住人口”數(shù)量各區(qū)均呈下降態(tài)勢，而受“流動用水人口”的影響，朝陽區(qū)、海淀區(qū)、豐臺區(qū)、石景山區(qū)折算用水人口數(shù)量均大于統(tǒng)計常住人口數(shù)量。 說明在這幾個區(qū)的實際用水人口中，還有一些未納入統(tǒng)計的流動人口用水，并且是在用水性質界定為“居民生活”的區(qū)域用水。

表3 2019 年與2018 年居民生活用水人口數(shù)量變化情況 （單位：萬m3；萬人）

中心城區(qū)總體用水人口數(shù)量減少49.1 萬人，帶走了居民生活用水量約 816 萬 m3。 隨著 “折算用水人口”“統(tǒng)計常住人口” 數(shù)量的減少，“原水平居民生活用水量” 也隨之減少，受流動人口的影響，各區(qū)水隨人走的幅度有所差異。

分析表明，中心城區(qū)常住用水人口數(shù)量呈減少趨勢，流動人口的用水數(shù)量也呈減少趨勢，人口疏解的態(tài)勢明顯， 表明疏解政策實施效果顯著?？梢?，疏解非首都功能措施正推動人口在區(qū)域內(nèi)分布調(diào)整，并且發(fā)揮出顯著的效果。