论水资源承载力的分析评价方法

师俊萍 杨 艳

（渭南市临渭区渭北饮改水工程管理局 陕西 渭南 714000）

1 问题的提出

正确评价地区水资源的承载力，做好区域水资源的调度以及水资源的可持续利用，是实施水资源可持续发展战略的关键。水资源承载力分析的目的，是为了揭示水资源、流域经济和人口之间的关系，合理利用水资源，使经济建设与水资源保护同步进行，促进社会经济可持续发展。

2 水资源承载力的概念

水资源承载力，是在一定社会技术经济阶段下，在水资源总量的基础上，通过合理分配和有效利用所获得的最合理的社会、经济与环境协调发展的水资源开发利用的最大规模；或在一定经济技术水平和社会生产条件下，水资源可供给工农业生产、人民生活和生态环境保护等用水的最大能力，即水资源的最大开发容量。

3 影响水资源承载力的主要因素

水资源承载力既受自然因素的影响，又受社会、经济、文化等因素的制约，它涉及社会、经济、环境、生态、资源等多个方面，纷繁复杂。包括水资源的数量、质量及开发利用程度、生产力水平、消费水平与结构、科学技术、人口与劳动力、其他资源潜力、政策、法规、市场、宗教、传统、心理等因素。

这些主要因素间的关系见图1。

4 水资源承载力评价指标体系的构建

水资源承载力评价指标体系核心是反映“社会——经济——环境”系统的发展规模与质量。影响区域水资源承载能力的因素很多，涉及水资源系统的各个方面，确定综合评判指标体系要求从不同方面、不同角度、不同层面客观地反映区域水资源条件、开发利用状况、供需关系及生态环境等情况，因此可归纳为五大类：①反映区域水资源条件；②反映区域供水结构及工程状况；③反映区域需水、用水结构及节水水平；④反映区域社会经济发展状况；⑤反映区域生态环境状况。

5 实证分析

本文选用多目标决策方法——密切值法，运用建立的指标体系对城市水资源承载力进行综合评价，对某省4个地级城市：A市、B市、C市和D市的水资源承载力进行了排序，结果令人满意，期望能为管理决策提供一定依据。

5.1 评价指标体系的选取

5.1.1 参考指标及比较指标的确定

水资源承载力与水资源开发利用程度密切相关，在待选指标中，水资源利用率作为其第一影响因素，指定为参考指标，记作x0(k)，k=1,2…N，N为分区数。其余指标作为待选比较指标，记作xi(k)，i=1,2…M，M为比较指标的个数。

5.1.2 比较指标的无量纲化

水资源承载力指标体系各待选比较指标涉及水资源系统的各方面，量纲不统一，不便于进行比较计算，必须进行无量纲化处理，可采用均值法。

5.1.3 关联系数的计算

各比较指标xi(k)对参考指标x0(k)的灰色关联系数计算模型为:

式中，ρ为分辨系数，一般在0～1之间选取；

5.1.4 关联度的计算

由于计算出的关联系数很多，信息过于分散，不便于比较，为此有必要将各分区的关联系数集中处理为一个值，求平均值便是这种信息处理的一种方法。关联度的一般表达式为：

表1 水资源承载力综合评价指标及权重

表2 密切值计算结果表

式中，ri为第i个比较指标对参考指标的关联度。

5.1.5 指标体系的选择及确定

水资源承载力指标体系的选择及确定关系到综合评判的精度。水资源利用率作为参考指标首先入选，其他待选指标的筛选，既要根据灰色关联分析结果，又要充分考虑近年来水资源研究成果，可采用量化分析与专家打分相结合的方法进行确定。本文在借鉴已有成果的基础上，结合现有资料，最终确定了9个指标作为该省的水资源承载力评价指标，见表1。

5.2 计算结果及分析

本文采用密切值法对水资源承载力进行综合评价。密切值法的基本思想是:补选决策方案及其技术经济指标，找出关于方案集（决策点集）的最优点和最劣点，然后找出尽可能接近最优点而远离最劣点的决策点，即为所要寻找的满意方案。

其中，需水预测采用设计保证率分别为城镇居民生活需水和工业需水P=95%，近郊区生活需水P=90%，农业用水P=80%。预测基准年为2002年，评价水平年为2010年、2015年。表2为各研究城市从小到大的密切值排序结果。

可以看出，A市2010年和2015年该区的密切值最小，则其水资源承载力相对较大。分析评价指标的数据，主要因为该区的水资源量较为丰富，而可供水量却较小，所以它的水资源利用率极低，仅为0.1%，属于供水设施能力不足所致。2010年D市的密切值相对较大，水资源承载力相对较小，这与它的水资源利用率较高(34.3%)相符，2015年D市的密切值降低，是因为采取了相应措施，加强了对现有工程的挖潜配套及节水改造工程的投资，且增加了新的供水工程的建设，其水资源承载力提高。本文评价结果与该省区域水资源可持续利用战略研究报告的结论相符，其中A市、D市属工程型缺水，C市属水质污染型缺水，B市属综合型缺水。说明密切值法用于水资源承载力的综合评价是合理可行的。

6 结语

本文从流域水资源特征、保证程度、开发利用情况以及工农业生产、人民生活和生态环境等方面分析了水资源承载力，在比较多种综合评价方法的基础上，选用了多目标决策方法——密切值法对该省4个区域的水资源承载力进行综合评价和分析，从中找出了制约该地区发展的因素和条件，以充分、合理利用水资源，使经济建设与水资源保护同步进行，促进全社会的可持续发展。陕西水利

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