玛纳斯河流域用水结构时空演化及水资源空间匹配分析

魏 卿，薛联青,2，王桂芳，沈海岑，倪 涛，覃金兰

(1.河海大学水文水资源学院，江苏 南京 210098； 2.皖江工学院，安徽 马鞍山 243031；3.费县水利工程保障中心，山东 临沂 273400)

用水结构是指一定时期某水系统中各类用水水量组成，而水资源空间匹配程度反映了不同地区的水短缺状况。在水资源的约束条件下，确定合理的用水结构，有利于社会持续、稳定和协调发展。社会经济、人口、自然要素等都将影响用水结构的变化[1]。目前用水演变分析以定性为主，相关的定量分析包括回归分析、因子分析、相关分析等[2-3]。雷欢[4]引入信息熵分析了陕西省用水结构的演变趋势，并采用灰色关联度进行驱动力分析。洪思扬等[5]利用洛伦兹曲线探讨了水资源与人口、GDP、土地利用和降水量的空间匹配度。张洪波等[6]依据榆林市用水结构空间分布特点，利用生态位及其熵值分析了不同分区用水变化特征。玛纳斯河流域由于大规模进行水土资源开发，引发了包括地下水位下降、泉流量减小等一系列的生态灾害，而研究用水演变和水资源的空间均衡状况可以指导经济建设向更加合理的方向发展。目前已有的研究大部分仅对用水结构进行分析，或者揭示变化环境下的水文响应机理等，忽略了各地区的水资源时空匹配状况。因此，本文基于2000—2018年的用水资料，引入信息熵理论，分析各地区用水结构变化情况，采用洛伦兹曲线和基尼系数探究多年的水资源与人口、工业产值、耕地面积及降水量之间的空间匹配程度，为协调水资源约束下的产业结构布局和优化流域的水资源配置提供决策依据。……