水资源问题是当今世界热门的话题之一,随着人口的增长和经济的快速发展,水资源危机正与日俱增,尤其是一些干早地区和大中型城市,解决水荒问题已成燃眉之急。可持续发展是指既满足当代人的需要,又不危害后代人满足其自身需要能力的发展,已成为许多学科的一个研究方向。在世界水资源短缺的今天,水资源可持续开发、利用及其定量评价已成为众多学者研究的重点。
1我国北方地区水资源的现状
众所周知,我国北方地区水资源短缺,成了制约该地区经济发展的主要因素之一。影响水资源可持续发展的主要因素有几点:①经济结构不合理。②水资源短缺,表现在水资源总量偏少、人均占有水量偏低、径流量年际变化大、降雨量和径流量年内分配不均等方面。③供水工程建设滞后。④环境恶化趋势明显,地下水过量开采、持续干旱少雨、工业和生活污染等造成了水环境的日益恶化。根据1996年水质监测资料对河流枯水期水质进行分类评价结果,北方17个省级行政区总河长51 670 km,水质良好的Ⅰ类水占总河长的4.0%,水质较好的Ⅱ类水占总河长的18.6%,水质尚可的Ⅲ类水占总河长的21.4%,水质已受污染的Ⅳ类水占总河长的23.7%,水质受严重污染的Ⅴ类水占总河长的32.3%,有11个省区(冀、晋、辽、台、黑、苏、皖、鲁、豫、陕、宁)受污染的河长占评价河长的50%以上。
由图1及表5,将17个城市地区的水资源可持续利用程度划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等4个等级。其中I级表示该区域水资源开发尚处于初始阶段,该阶段水资源开发程度低,利用率低,水资源可持续利用潜力巨大,这样的城市有2个,分别为图1中宁夏和新疆;Ⅱ级表示该区域水资源开发利用处于起步阶段,但该阶段的水资源开发利用程度仍然较低,有较大的发展潜力,这样的城市有4个,分别为青海、甘肃、黑龙江、内蒙古;Ⅲ级表示水资源开发利用程度己相当高,可持续发展潜力较低,但还有一定的发展潜力;分别为江苏、吉林;Ⅳ级表示水资源开发利用已经达到饱和状态,水资源系统可持续发展潜力极低,应该考虑较小区域调水,并且以节水型为主,这样的城市为北京、天津、河北、山西、辽宁、安徽、山东、河南、陕西。这一评价结果同水资源紧缺程度的评价结果基本一致。
3. 结 语
本文在利用国际通行的水资源紧缺指标对我国北方地区水资源现状进行评价的基础上,采用主成分分析的方法对北方17个城市及地区的水资源可持续利用程度进行了综合评价,评价结果与紧缺指标的评价结果基本一致。主成分分析的方法,可以将9个评价指标综合成4个主成分,根据评价指标的数据本身的信息得到主成分的权重,进而得到综合评价值;避免了专家打分的人为任意性,同时该方法具有直观和可操作性等优点。
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Evaluation on sustainable development of water resources in north China
MEN Bao-hui ZHAO Xie-jing LIANG Chuan
(1.Agricultural department key open laboratory of Agriculture resource and environment in Yangtze River upper reaches, Chengdu 610066, China; 2. College of Hydraulic Eng., Si Chuan University, Chengdu 610065, China)
Abstract: According to the international current shortage index, the amount of the water resource of Sichuan, China, are studied. The primary component analysis (PCA) method to evaluate the water resource sustainable utilization of 17 cities in north China comprehensively has been used. Under the systematical, comprehensive and manipulative principles, we introduce 9 indexes to construct the index system of the comprehensive evaluation of the sustainable utilization of water resource in north China. The indexes are: gross of water resources (I1)、annual rainfall (I2)、 reservoir sluice amount of great- type and middle- type (I3)、grass of water supply (I4)、 consume gross of water resources (I5)、 amount of water resources per person (I6)、 amount of water resources per GDP (I7)、actual irrigation area (I8)、water quality (I9). As we can see, it is obvious that the shortage of water has been becoming the bottleneck of the sustainable development of Sichuan Province. This result could provide the scientific evidence to the economic development and environment improvement in north China.
Keywords: sustainable utilization, shortage index of water resource, primary component analysis (PCA) method
作者简介:门宝辉(1973-),男,水文学及水资源专业在读博士研究生,主要从事农业节水灌溉、水文水资源开发利用、保护与评价等方面的研究。
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