西安市城市化进程与城市供水量关系分析

TN
Z值 0. 9 - 0. 41 0 0. 53 - 1. 48 - 1. 20 3. 89 2. 41 α值 0. 37 0. 68 1. 00 0. 60 0. 14 0. 23 < 0. 01 0. 02
S
10 - 5 - 1 6
变化趋势 — — — —
- 15 - 12 36
22
—
— ↑↑ ↑
收稿日期 : 2008 10 15 作者简介 :刘俊民 (1953—) ,男 ,陕西咸阳人 ,教授 ,博士生导师 ,主要从事水文 水资源方面的教学和研究工作 。 E2m ail: li_jiajialy@ sina. com
第 4期 刘俊民等 :西安市城市化进程与城市供水量关系分析
笔者选取非农业人口比重 ( % ) 、第二产业 GDP占总 GDP 比重 ( % ) 、第三产业 GDP占总 GDP比重 ( % ) 、社会消费品零 售总额 (亿元 ) 、全市固定资产投资 (亿元 ) 、邮电业务总量 (亿 元 ) 、全社会用电量 (万 kW ·h) 、图书馆藏书 (千册 ) 、医疗人员 数 (人 ) 、本科以上学历毕业人数 (万人 ) 等 10个指标来反映城
0 — —
汞
0 1. 00
0 — —
铅
0 1. 00
0 — —
镉 六价铬 石油类
0 1. 00
0 — —
0 1. 00
0 — —
- 2. 14 0. 03 - 20
↓
- 0. 05
注 :变化趋势中 ↓为下降趋势 ; —为无趋势 。 表 1、表 2表明 :柴河水库 2001～2005年水质总体较好 , pH 值 、DO、CODMn、BOD5、NH3 - N、COD、挥发酚 、砷化物 、氰化物 、 汞 、铅 、镉 、六价铬均无明显的变化趋势 ,石油类有显著的下降 趋势 ,但是 TP和 TN 有显著的上升趋势 ,其中 TP为高度显著性 上升趋势 。说明柴河水库氮磷超标的轻度富营养化程度有加 重趋势 。
市化水平 [3 ] 。按照指标体系收集相应的原始数据 [4 ] ,定义变量 含义和标签 ,使用 SPSS软件进行主成分分析 ,对原始数据进行 标准化处理 ,提取主成分并得出主成分在各年份的得分 ,由累 计贡献率达到 97. 9%的主成分 ,计算得到西安市 1991 ～2005 年城市化综合指数 [5 ] (见表 1) 。
研究 , 2007 (7) : 31 - 34.
[ 4 ] 西安市统计局. 西安年鉴 [M ]. 北京 :中国统计出版社 , 1991 - 2005.
[ 5 ] 李雪铭 ,张婧丽. 淡水资源稀缺性城市供需水量与城市化关系分析 [ J ]. 干
旱区资源与环境 , 2007 (7) : 96 - 100.
【责任编辑 乔韵青 】
(上接第 67页 )
2. 3 流量调节浓度检验
用污染物浓度及相应流量的相关关系的检验来分析河流 污染物浓度是由流量变化引起还是由污染物自身变化所致 ,即 污染物来源于面源还是点源 。
3 检验结果
图 1表明 ,第一阶段的拟合情况不理想 (R2 = 0. 512) ,不适 合做统计分析 ,说明在西安市城市化发展水平较低的情况下 , 城市化综合指数与城市供水量间无相关关系 。图 2表明 ,第二 阶段拟合情况较好 (R2 = 0. 954) ,具有很强的相关性 ,组间均方 与组内均方之比 F = 61. 885,表明有统计学意义 。即随着西安 市城市化的发展 ,城市用水量也随之增加 ,城市化综合指数和 城市用水量之间有显著的相关关系 ,且为正相关 。
【水资源 】
西安市城市化进程与城市供水量关系分析
刘俊民 1 ,李 莹 1 ,史 玲 2 ,谢 露 1
(1. 西北农林科技大学 水利与建筑工程学院 ,陕西 杨凌 712100; 2. 咸阳市水利局 ,陕西 咸阳 711200)
摘 要 :采用主成分分析法 ,分析了西安市城市化综合指数与供水量之间的关系 ,结果表明 :城市化综合指数每提高 1个 单位 , 1991～2000年年用水量平均增加 784万 m3 , 2001～2005年平均增加 739万 m3 ,说明西安城市化进程中 ,需水量已 进入缓慢增长阶段 。 关 键 词 : 城市化 ; 供水量 ; 相关分析 ; 西安市 中图分类号 : TV213. 4 文献标识码 : A 文章编号 : 1000 1379 (2009) 04 0068 02
由表 1可知 ,西安市城市化发展水平整体上是随时间递增 的 ,其中 1991～2000年城市化发展相对缓慢 ,城市化综合指数 为 - 6. 866～0. 329,而从 2001年开始到 2005年城市化发展速 度加快 , 5年的时间内城市化综合指数由 2. 294增至 15. 116。
表 1 西安市 1991～2005年城市化综合指数及供水量
参考文献 :
[ 1 ] 彭文启 ,张祥伟. 现代水环境质量评价理论与方法 [M ]. 北京 :化学工业出 版社 , 2005.
[ 2 ] 吴师 ,王嵩嵘. 安徽省地表水水质变化趋势分析 [ J ]. 水资源保护 , 2006 (5) : 74 - 76.
[ 3 ] 罗文辉 ,张士君 ,刘慧勇. 汉江中下游干流的水质变化趋势分析及污染防治 对策 [ J ]. 水利水电快报 , 2006 (20) : 6 - 8. 【责任编辑 乔韵青 】
发达国家的发展历程表明 ,工业化和城市化进程中的需水 变化大致分为快速增长 、缓慢增长和零增长或负增长 3 个阶 段 。根据西安城市化指数每提高 1单位 ,用水量平均增加值由 20世纪 90年代的 784万 m3 降为 2001～2005年的 739万 m3 , 说明西安城市化进程中的需水情况已经进入缓慢增长阶段 。
参考文献 :
[ 1 ] 张黎鸥. 城市化水平评价指标体系研究 [ J ]. 贸易经济 , 2007 (5) : 74 - 76. [ 2 ] 白永平. 区域工业化与城市化的水资源保障研究 [M ]. 北京 :科学出版社 ,
2004.
[ 3 ] 胡其昌 ,王生云. 浙江省水资源保障能力地区差异实证分析 [ J ]. 水利发展
第 31卷第 4期 人 民 黄 河 Vol. 31 , No. 4 2009年 4月 YELLOW R IVER Hale Waihona Puke Baidu Ap r. , 2009
供水量 /万 m3
35 968 37 483 32 850 35 585 35 885 38 996 37 365 38 336 43 688 41 610 56 755 60 855 62 185 66 029 66 239
2000年以前西安市供水量增长相对缓慢 ,从 35 968万 m3 增加至 41 610万 m3。2001年 ,西安市黑河水利枢纽主体工程 竣工并投入运行 ,年供水能力增加了 4亿 t,因此西安市全年供 水量由 2001年的 56 755万 m3 增加至 2005年的 66 239万 m3。
·69·
在城市化综合指数方面 ,在 2000 年前后的增长趋势也有明显 不同 。据此 ,将西安市城市供水量分为 1991 ～2000 年和 2001 ～2005年两个阶段进行研究 。利用 SPSS软件中回归分析的曲 线估计 ,分别模拟两阶段的全年供水量与相应的城市化综合指 数的关系曲线 (见图 1和图 2) 。
根据柴河水库水质污染特点 ,选择 3 类 16 项水质监测项 目作为分析参数进行水质变化趋势分析 。根据 2001～2005年 水质监测数据进行短系列分析 ,结果分别见表 1和表 2。
表 1 pH 值与耗氧有机物及氧平衡指标水质趋势检验结果
项目 pH值 DO CODMn BOD5 NH3 - N COD TP
3 结 论
1991～2000年 ,西安市城市化综合指数每提高 1 单位 ,年 用水量平均增加 784万 m3 ; 2001～2005年 ,城市化综合指数每 提高 1单位 ,年用水量平均增加 739万 m3 ,说明西安市的城市 化进程中用水量的增加速度呈减缓的趋势 。水资源与区域经 济发展的关系主要体现在经济发展对水资源的需求和水资源 的变化影响经济调整两个方面 ,并且存在着一定的相关关系 。 通过建立城市化指标体系 ,使用 SPSS软件对城市化发展程度 进行量化 ,拟合城市化指数与供水量之间的相关关系 ,是寻找 水资源与区域经济发展的相关关系的有效方法 。
笔者通过收集西安市多年城市供水资料 ,分析了西安市城 市供水量与城市化进程的关系 。采用主成分分析法 ( Principal Components Analysis, PCA ) ,通过降维简化数据结构的方法 ,把 多个变量 (指标 )转化为可以反映原来多个变量的大部分信息 的少数几个综合变量 (综合指数 ) ,从而进行研究 。
变化速率 — — — —
—
— 0. 03 0. 18
注 :变化趋势中 ↑为上升趋势 ; ↑↑为显著上升趋势 ; —为无趋势 。 表 2 有毒易累积物质类水质趋势检验结果
项目 挥发酚 砷化物 氰化物
Z值 α值
S 变化趋势 变化速率
0 1. 00
0 — —
1. 26 0. 21
4 — —
0 1. 00
1 概 述
城市化是指一定地域在经济结构 、社会产业结构 、人口结 构 、文化和人们生产生活等方面 ,向具有城市特点的形态变迁 的系统 、动态过程 [1 ] 。在城市化进程中 ,水资源具有十分重要 的保障作用 。19世纪全球用水量较 18世纪增长了 8倍 ,其中 农业用水量增长了 7倍 、工业用水量增长了 20倍 、城市生活用 水量增长了 12倍 ,每隔 15年用水量翻一番 。到了 20世纪 ,人 口增长了 2倍 ,而人类用水在一些发达国家实现零增长的情况 下 ,全球仍 然 增 加 了 5 倍 。照 此 速 度 发 展 , 到 2050 年 , 全 球 55%以上的人口将面临水危机 [2 ] 。
年份
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
城市化综合指数
- 6. 866 15 - 6. 203 10 - 3. 544 92 - 6. 289 01 - 6. 558 34 - 6. 347 94 - 4. 745 57 - 3. 398 35 - 1. 482 07 0. 329 393 2. 294 658 6. 251 364 9. 194 571 12. 249 15 15. 116 41
2 西安市城市化进程与城市供水量的关系
西安市历史悠久 ,既是我国中西部地区最大的科研 、教育 、 国防和高新技术产业基地 ,又是航天航空 、机械制造和纺织中 心 ,拥有较强的工业基础 ,是工业门类最齐全的特大城市之一 。 2006年 ,西安市常住人口已达 800万 ,其中城镇人口 500多万 , 实现生产总值 ( GDP) 1 450亿元 ,同比增长 13% ,实现地方财政 收入 (新口径 ) 96亿元 。其中 ,第一 、第二和第三产业产值分别 为 71亿 、615亿 、764亿元 ,全市经济连续 7年保持 13%的增长 速度 。