水资源承载力特征及其评价方法

水资源承载力特征及其评价方法

[摘要] 水资源在社会发展和人们的生产生活中不可或缺。合理的评价水资源是引导产业发展的前提，本文介绍了水资源承载力评价的基本方法；并阐述了水资源承载力的基本特征，为合理评价利用水资源做了铺垫。

[关键词水资源承载力，水资源评价，水资源承载力特征

[abstract] the water resources in social development and people’s production and life is indispensable. The reasonable evaluation of water resources is the premise of the guide industry development, this paper introduces the basic method of evaluation of water resources carrying capacity; And explains the basic characteristics of the water resources carrying capacity for reasonable evaluation and utilization of water resources do twisted.

[key words water resources carrying capacity of water resources evaluation, water resources carrying capacity characteristics

1.引言

水资源承载力是指在可预见的技术、经济和社会生产条件下，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能力。水资源承载力分析的目的是为了揭示水资源与区域经济和人口之间的关系，实现水资源的合理利用和优化配置，确保区域自然资源和社会经济的可持续发展。本文从区域水资源合理利用和优化配置的主要手段区域水工程出发，针对目前水工程建设、投产运行对区域社会经济效益产生巨大贡献的同时，也带给区域生态环境一定的压力，研究了区域水工程建设对区域水资源人口和“社会经济—资源—环境”承载力的影响；分析计算了区域不同时期水工程影响下的水资源现状承载力和极限承载力以及各个时期区域人口经济的最大支撑规模。

2.水资源承载力评价方法简介

目前，国内外对水资源承载力评价采用的方法主要有三大类：经验估算法、综合指标法和复杂系统分析法，而且后面两种更为常见。

1）经验估算法。经验估算法是指操作主体应用专门知识和丰富的经验，据此提出一个近似的数字，它虽然可以满足决策者概念上的感性认识，但从估算精度来看，显然不能满足要求。经验估算法主要包括背景分析法、经验公式法和趋势预测法。

2）综合指标法。综合指标法是一种采用统计方法选择单项和多项指标，以反映区域水资源现状和阈值的简捷方法。综合指标法操作上直观、简便，可以综合反映区域水资源承载能力状况，是目前国内进行水资源承载力评价运用最广的方法，主要包括：模糊综合评价法和主成分分析法。

模糊综合评价法是在对影响水资源承载能力的各个要素进行单因素评价的基础上，通过综合评判矩阵对其承载能力作出多因素综合评价，可以较全面地分析干旱区水资源承载能力状况，但其评价过程中主观性较强。

针对模糊综合评价方法在综合评价中存在的主观性问题，作为统计分析中的一个重要方法，主成分分析法近年被引入水资源承载能力的研究中。主成分分析法是对系统中的各待评因素集之间的相互关系进行分析，将多个待评因素转化为少数几个综合指标的统计分析方法。

模糊综合评价法虽然对区域水资源承载力评价比较客观，符合区域水资源的变化特征，但其人为主观因素影响较大，而主成分分析法虽然避免了模糊评价法中的人为主观因素影响，但该方法关注的是待评因素集的最大差别向量，至于此差别向量是否表达水资源承载能力的现状水平则不予考虑，且其对参评因子要求较高。再则不论是模糊综合评价法还是主成分分析法，都属指标体系法，而指标体系法所确定的是各区域经济社会发展对水资源系统相对的压力程度，不能对水资源承载能力的绝对值进行分析。

3）复杂系统分析法。由于水资源系统的复杂性和不确定性，决定了要研究水资源系统内部之间的关系，确定具体承载的人口规模，必须在深入研究经济社会内部规律的基础上，建立复杂系统。因而复杂系统分析法逐渐被引用到对水资源承载力的分析评价中，目前其大体上可以归纳为系统动力学法、多目标分析法、压力-状态-响应（PSR）模型三大类。

多目标分析法是将经济社会、生态环境和水资源系统作为一个整体来研究，通过对系统内部各要素之间关系的剖析，用数学约束进行描述，将水资源开发利用作为其中的重要约束，通过数学规划，分析系统在追求目标最大情况下各要素的状态，以此确定区域水资源现实可承载的人口、经济社会和生态环境规模。

3.水资源承载力的特征

由水资源承载力定义及内涵来看，水资源承载力主要具备以下几个方面的特征：

1）有限性。水资源承载力的有限性是指在某一具体的历史发展阶段，水资源承载力具有有界的特性，即存在最大承载上限。其原因主要是水资源量上的有限性及生态环境、经济技术水平的约束。具体包括三个方面：首先是一定区域范围内所获得的水资源量是有限的，包括区内和从外流域调入的水量；其次，在一定经济技术条件下，水资源的利用效率是有限的；再次，水环境容量是有限的。

2）动态性。动态性是指水资源承载力与具体的历史发展阶段有直接的联系，不同的发展阶段，人类开发利用水资源的方式和手段不同，水资源承载力也会不同。而在不同区域，相同水资源的承载力有差异是因为水资源承载力的综合效用及其它约束因素，如自然资源、劳动力资源和技术资源及生态资源等都具有区域性的缘故。此外，水资源承载力的大小还受不同地区的文化、体制背景和个人价值取向的影响。水资源承载力是一个动态的概念，这是因为承载力的主体和客体都是动态的，即水资源系统和社会经济系统都是动态的，具体体现在人对水资源的能动性在不断变化和人类社会为适应区域水资源形势也在不断调整社会结构两大方面。

3）可增强性。区域水资源承载力是可以增强的，其直接驱动力是人类社会对水资源需求的增加。在这种驱动力的驱使下，人们一方面拓宽水资源利用量的外延，如地下水的开采、雨水集流、污水处理回用等；另一方面利用水资源使其内涵不断添加和丰富，来增强水资源承载力，如用水结构的调整和水资源的重复利用等等。区域水资源承载力受其周边诸多因素的影响，主要包括资源限制、环境条件、科技进步、制度安排等方面。影响区域水资源承载力的因素主要包括：水资源的数量和质量、水资源的开发利用现状、不同社会经济阶段社会发展规模、水资源事业费的投入及水资源活动的经济评价等。

4）可控性。区域水资源的可控性表现在区域水资源承载力的大小，一方面受制于生态环境中的物质与结构，另一方面，受控于人类社会经济活动的发展。

5）模糊性。由于水资源承载力的研究涉及到自然、社会、经济和环境这一复杂的巨大系统，系统内部结构各因素之间的影响具有不确定性，加上人类对客观世界和自然规律认识的局限性，决定了水资源承载能力的承载指标和数量大小存在一定的模糊性。

6）振荡性。由于社会经济发展与环境之间的平衡存在振荡的特性，因而一个地区水资源的承载力也不一定总是持续上升或下降，而是具有振荡性。因而可能因引进技术等使水资源的产出率得到提高，从而使水资源承载力得到大幅度提高。

参考文献

[1] 方红远.区域水资源合理配置中的水量调控理论[M].郑州：黄河水利出版社，2004.

[2] 冯尚友.水资源持续利用与管理导论[M].北京：科学出版社，2000.