安徽区域水资源可持续利用评价

【原文出处】环境科学研究
【原刊地名】京
【原刊期号】20065
【原刊页号】154～158
【标 题】安徽区域水资源可持续利用评价
【标题注释】基金项目：安徽省自然科学基金资助项目(2003)；安徽省软科学研究项目(04035032)。
【作 者】程翠云/阎伍玖
【作者简介】程翠云，安徽师范大学环境科学学院，安徽　芜湖　241000；
　　阎伍玖，广东商学院旅游与环境学院。广东　广州　510320
【摘 要 题】生态资源
【正 文】
　　水资源是构成生态环境的基本要素，也是人类生存与发展不可取代的重要资源。随着人口的剧增，水资源可得性已经成为工农业发展、居民生活水平提高和灌溉的限制条件。水资源可持续利用是1991年东柏林会议的焦点，会议认为既然水支撑所有的生命，那么有效的水资源管理应该是联系社会经济发展和生态系统保护的一个整体目标。为适应我国总体可持续发展战略的需要，《中国21世纪议程》已决定全面实施可持续发展战略，水资源管理领域也应按总体战略的要求建立自己的发展战略和指标体系。所谓水资源可持续利用就是在维持水的持续性和生态系统整体性的条件下，支持人口、资源、环境与经济协调发展，满足代内和代际人用水需要的全部过程。对位于我国中部地区的安徽省来说，实现经济崛起，进行水资源可持续利用能力的评价十分重要，尤其是分区评价。
　　1　水资源可持续利用影响因素及评价指标体系的构建
　　1. 1　水资源可持续利用的影响机制——水桶模型
　　资源可持续利用系统是一个集自然要素与人文因素为一体的复合系统，即水资源自身和自然环境构成了水资源可持续利用系统的自然系统，人类在生活、生产过程中实施对水资源的开发利用和管理构成了人文系统，2个系统间相互影响、相互制约。为形象体现区域水资源可持续开发利用中水资源、生态环境和社会经济系统对其影响，笔者试图应用“水桶模型”机制加以解释。
　　由于水资源禀赋条件为水资源可持续开发利用的基础，对其有直接的支撑作用，故将其视为水桶的桶底，其支撑能力的大小可视为桶底的大小。生态环境和社会经济系统对水资源可持续开发利用具有约束作用，将其视作桶壁，而水资源可持续开发利用则可视为桶中之水。水资源要想持续稳定地发展，必须有水资源系统持续、稳定的供给，还必须依赖于生态环境和社会经济系统的可持续开发利用(见图1)。在水资源可持续利用评价指标的构建中，要充分考虑影响水资源利用的各种指标。
　　
　　1. 2　水资源可持续利用评价指标体系的构建
　　1. 2. 1　构建原则
　　水资源可持续利用评价指标是一个复杂的系统，需要建立一个各有侧重又相互关联的综合反映水资源利用的指标体系。选定指标的指导思想和原则是：
　　a. 客观科学性。指标概念必须明确，具有一定的科学内涵，能够较客观地反映复合系统内部结构关系，并能较好地度量水资源可持续开发利用目标实现的程度。
　　b. 系统整体性。要求指标体系覆盖面较广，能够反映水资源可持续开发利用的各种因素，具有层次性，从宏观到微观层层深入，形成一个完整的评价系统。
　　c. 可操作性。在建立区域水资源可持续开发利用评价指标体系的过程中，力图选择影响可持续开发利用的主要因素，忽略次要因素，以便于进行有效评价。
　　d. 动态性。可持续开发利用既是一个目标，也是一个过程，要求指标具有动态性，能综合反映水资源开发利用现状特点及其发展趋势。
　　1. 2. 2　指标体系框架
　　在分析卞建民等[1—4] 研究成果的基础上，依据影响区域水资源可持续利用的因素与构建评价指标体系原则，建立区域指标体系。该指标体系是一个由目标层、准则层和指标层组成，包括22个指标的层次体系(见表1)。其中目标层由准则层加以反映，准则层由具体的指标层加以反映。用“水桶模型”解释就是目标层为桶中之水，准则层的水资源禀赋为桶底，其余指标为桶壁，而指标层的各相应指标分别具体构成桶底和桶壁的板。
　　
　　目标层：以水资源可持续开发利用度作为目标层的综合指标。
　　准则层：水资源禀赋(A)、水资源利用率(B)、水资源可持续利用压力(C)、水资源可持续利用管理水平(D)。
　　指标层：由22个指标组成。
　　2　水资源可持续利用评价方法
　　目前，进行水资源可持续利用定量评价的方法很多，常见的有综合评判法、时间序列法、模糊综合评判法、层次分析法和多级灰色关联分析法等，每种方法各有优缺点。笔者选择多级灰色关联分析法进行评价。该法简单易操作，评价对象可以是一个广义谱结构的动态系统，依据实测信息，按规范化的主成分分析法确定多因子综合评价应赋的权重，可避免人为确定的主观性。
　　2. 1　指标权重的确定
　　指标体系中的各个指标对系统的贡献不同，可利用赋权重的方法体现。采用主成分分析法，以避免诸如层次分析法中人为因素的影响。
　　a. 计算相关系数矩阵。
　　
　　
　　2. 2　多级灰色关联分析法评价
　　2. 2. 1　评价思路[5]
　　在多层次分析结构模型的基础上，依据空间理论数学基础，确定最底层各个定量指标序列的参考序列和若干比较序列之间的关联系数；然后乘以相应权重，逐层计算各序列与母序列的关联度；最后比较序列之间的相对优劣排序。
　　2. 2. 2　分析模型
　　
　　
　　ρ为分辨系数，一般取0.5。
　　d. 关联度：
　　
　　关联度 即为各子序列的得分，通过比较关联度，可以判断子序列与母序列的相关程度大小，从而找出不同结果的原因，为科学决策提供依据。
　　3　安徽区域水资源可持续利用评价
　　3. 1　研究区概况
　　安徽省总面积为 ，地处华东腹地，位于暖温带与亚热带过渡带，气候多变。就人均、亩均水资源而言，安徽是贫水省，人均水资源量为 ，接近于世界公认缺水警戒线的下限(下限为人均 )。水资源的合理开发利用和保护是实现安徽经济可持续发展的重要课题。淮河、长江横贯省境，天然地把全省分为淮北、江淮、江南三大自然区域。淮北是一望无际的平原，江淮是岗峦起伏的丘陵，江南是重山叠嶂的山区。以三大自然区为案例，依据上述建立的指标体系和方法，进行安徽区域水资源可持续利用评价的研究。

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