水资源与经济社会发展时空匹配特征量化分析

为系统分析和精准量化地级市水资源与经济社会发展匹配特征,选取水资源总量、用水量和人口、GDP、耕地面积等典型要素,提出同时运用基于基尼系数和基于数列的匹配度计算方法进行量化研究的思路,以沙颍河沿线10个地级市为例,定量分析了其2009—2018年水资源与经济社会发展的时空匹配关系。结果表明:两种方法能够同时从整体时间/空间和单个地级市/时段的角度对水资源和经济社会两系统要素的匹配问题进行全面研究;各地级市时间基尼系数存在些许差异,但不同要素匹配程度基本一致且结果均较好;除水资源总量-GDP、用水量-GDP的时间匹配度呈现低—高—低的演进态势,其他要素的匹配度随时间呈现波动变化趋势;空间基尼系数在时间尺度上变化幅度不大,但不同匹配要素之间差异显著;空间匹配度在时间上基本保持一致,部分地级市匹配结果较差,尤以郑州、南阳和驻马店的问题最为突出。     

沙颍河流域水资源利用量与经济发展匹配特征分析

根据沙颍河流域河南段情况确定各地市水资源可利用量,基于数列的匹配度计算方法,对流域内10个地市2014—2018年水资源利用量与经济发展关系进行研究,分析各地市用水量、水资源可利用量与GDP关联程度。结果表明:由于气候条件等因素差异,水资源可利用量差距较大,其中漯河市和周口市单位面积水资源可利用量较多;在研究年限内,各地市水资源可利用量与用水量匹配情况差异较大;在时间维度上,各地市用水量与GDP匹配程度较好,而在空间维度上,开封市匹配情况最差,漯河等城市较好;各地市水资源可利用量与GDP匹配情况存在明显的时空差异。     

沙颍河流域水资源利用量与经济发展匹配特征

根据沙颍河流域河南段情况确定各地市水资源可利用量,基于数列的匹配度计算方法,对流域内10个地市2014—2018年水资源利用量与经济发展关系进行研究,分析各地市用水量、水资源可利用量与GDP关联程度。结果表明：由于气候条件等因素差异,水资源可利用量差距较大,其中漯河市和周口市单位面积水资源可利用量较多;在研究年限内,各地市水资源可利用量与用水量匹配情况差异较大;在时间维度上,各地市用水量与GDP匹配程度较好,而在空间维度上,开封市匹配情况最差,漯河等城市较好;各地市水资源可利用量与GDP匹配情况存在明显的时空差异。     

中国水资源与经济社会发展匹配度的动态分析

以中国六大地理分区2004～2015年间的水资源量为基础数据,以GDP、人口和耕地面积作为经济社会发展要素,构建和计算六大分区的水资源与经济社会发展要素之间的基尼系数。在此基础上,运用MannKendal检验法对六大地理分区的水资源与经济社会发展要素的基尼系数进行趋势分析。研究结果表明:(1)华北地区最强的水资源约束是水资源与GDP不匹配;(2)中南地区最强的水资源约束是水资源与耕地面积不匹配;(3)西北地区最强的水资源约束是水资源与人口不匹配。其中,中南地区水资源与经济社会发展要素不匹配程度较轻,华东地区、西北地区和西南地区的水资源与经济社会发展要素不匹配程度较重。另外,全国各分区的水资源与经济社会发展要素的基尼系数在2004～2015年间没有明显变化的趋势。     

基于基尼系数的山西省水资源空间匹配度分析

根据山西省多年的水资源统计数据,采用洛伦兹曲线和基尼系数法构建水资源基尼系数评价法。通过绘制水资源与耕地资源、区域GDP及人口的洛伦兹曲线并计算其基尼系数,分析山西省水资源的空间匹配度。结果表明:山西省水资源的空间匹配度整体较好,3个评价指标分别达到了高度平均、相对平均和比较合理状态,但存在个别地区间差异明显的情况。通过对差异原因进行分析,提出对山西省水资源分布不合理的地区采取适当的调水措施,并针对总体缺水状况采取有效的节水措施。     

基于基尼系数法的全国十大水资源一级区水资源与经济社会要素时空匹配分析

水资源是经济发展的一项具有约束性、先导性、控制性要素的基础资源。定量分析水资源与经济社会要素的匹配程度,揭示水资源对经济社会发展的约束状态,可为水资源的可持续利用提供重要的技术支撑。以全国十大水资源一级区为研究对象,以2004~2013年的各一级区水资源、土地资源、人口和区域生产总值等数据系列为基础,计算水资源与人口、土地、产值等经济社会要素的基尼系数,并分析其变化趋势。结果表明,目前水资源分布与产值分布的不匹配是我国经济社会发展最强的水资源约束,在全国范围上破解水资源短缺问题须将"以水定产"作为首要的考虑;不同一级区面临的水资源约束各有特点,应采取针对性的措施以破解水资源短缺问题;水资源一级区水资源与经济社会发展要素的基尼系数普遍小于省(市)的基尼系数,解决水问题应更加重视在流域层面对水资源的统一规划、合理配置和统筹管理。     

嫩江流域水资源与社会经济发展匹配度分析

利用经济学中洛伦兹曲线和基尼系数的方法,对嫩江流域水资源和社会经济的匹配性进行分析,并对方法的可行性进行了讨论。以水资源四级区为子区间,将水资源量作为匹配对象,选取人口、GDP、耕地面积为社会经济代表样本,绘制洛伦兹曲线并利用回归曲线法计算基尼系数。结果表明,嫩江流域水资源和人口、GDP、耕地空间的基尼系数分别为0.63、0.67、0.68,水资源和社会经济发展水平高度不匹配,这种不匹配性将很大程度限制流域的发展。     

Analysis of water resources spatial equilibrium in Guangdong,Hong Kong and Macao Greater Bay AreaEI北大核心CSCD

依据2009—2019年粤港澳大湾区社会经济指标和水资源数据,通过泰尔指数、基尼系数对人口、GDP与水资源空间分布的均衡性进行研究,并构建了水资源负载指数模型,分析了区域水资源开发程度。结果表明：2019年粤港澳大湾区人口与水资源量、GDP与水资源量的匹配程度较低,基尼系数分别为0.520和0.651,属于高度不平均等级,且基尼系数呈上升趋势;通过泰尔指数得到了相同的结论,区域间差异对总体差异贡献率较大,而区域内的人口、GDP与水资源匹配差距不突出;2019年粤港澳大湾区水资源负载指数为4.0,等级为Ⅲ级,开发利用程度为中等水平,各城市水资源负载差距悬殊,且呈逐年增加趋势,表现为经济总量大、人口密集、水资源条件相对不足的地区,开发利用程度高、潜力小;粤港澳大湾区水资源空间分布与生产力布局不协调,且水资源空间不均衡性有进一步加剧的趋势。     

基于WEAP模型的流域水资源时空均衡及水市场匹配度分析

运用WEAP模型，建立流域水资源模型，模拟研究区域的水资源系统，得到需水量等相关数据；根据所选区域人口增长与水资源需求量的变化，预测2030年该区域水资源时空分布情况，并依此对该地区的水市场进行评价分析。结果显示，研究区域水资源时空分布的基尼系数为0.1～0.2,表明研究区域的水资源时空均衡、水市场匹配度相对均衡。研究成果可为该地区水资源配置、水市场规划提供参考与借鉴。     

昆明市水资源短缺空间格局综合分析

水资源短缺是影响昆明市区域经济高速、稳定发展的核心问题之一。依据2001—2012年《昆明市水资源公报》数据,采用基尼系数、人均水资源量、水资源开发利用率、水资源负载指数等方法分别对昆明市的水资源变化趋势、时空分布特征、匹配性、短缺格局进行分析。研究结果表明:昆明市人均水资源量不及云南省及全国平均水平,且内部差异明显,多年平均人均水资源量极值比高达10.78,最少的地区为主城四区(299 m³/人);水资源量与GDP、人口匹配性较差,与耕地匹配性相对较好;昆明市水资源主要呈现出“南缺北丰”格局,且缺水地区数量不断增多,多数地区缺水等级逐渐加重。雨洪利用、多方面节水、跨区域调水、产业结构调整等是缓解昆明市水资源短缺的有效措施。     

黔中城市群水资源空间均衡状态分析

为揭示长江上游典型喀斯特地区城市群水资源空间均衡性变化特征,以黔中城市群为研究区,采用基尼系数法分析2011～2020年研究区水资源-人口、水资源-GDP、水资源-耕地的空间分布均衡性,并结合水资源负载指数对水资源的开发利用程度和潜力进行评价。结果显示：(1)研究区水资源-人口、水资源-GDP空间分布整体上呈现出不均衡的状态,其中中部区域为城市群核心区,由于水资源量较少,且承载了较多的人口和GDP,因此水资源、人口、GDP三者空间均衡状态较差;北部和南部区域,由于水资源量较为丰富,承载的人口和GDP较少,因此均衡状态优于中部区域。各区域均呈现出较好的水资源-耕地均衡状态。(2)研究区水资源负载指数在空间上呈现中部高、南北低的特点;在时间变化上,中部区域呈现出一定的降低趋势,北部区域则呈现出上升的趋势,南部区域略有提升但基本处于稳定状态。研究成果有助于长江上游喀斯特地区城市群制定社会经济发展和水资源开发利用政策。     

水资源利用与经济社会发展匹配度计算方法及应用

为了对水资源利用与经济社会发展匹配程度进行量化计算,提出了一种基于数列的时间和空间的匹配度计算方法,并应用该方法分别计算了我国不同省级行政区水资源利用与经济社会发展匹配度以及河南省逐年时间上的匹配度、不同行政分区空间上的匹配度。计算结果表明:水资源利用与经济社会发展不匹配的原因有两种,一是经济社会发展快而水资源相对缺乏,二是经济社会发展缓慢而水资源却比较丰富;该方法能够较好地反映研究区域不同时间和空间的水资源利用与经济社会发展的匹配程度,能够深层次揭示两者不匹配的原因。     

河北沧州市粮食安全目标下的缺水问题及对策

根据河北沧州市人口、国内生产总值(GDP)、工业总产值、耕地面积、灌溉面积对应的水资源指标进行计算,明确该地区经济发展存在的水资源问题。同时对产业结构、种植结构进行分析,提出了在粮食安全标准下调整农业种植结构,减少高耗水农作物的种植面积、开发利用微咸水进行农田灌溉、推广海水淡化和苦咸水淡化技术等具体措施。     

新疆水资源分布的空间匹配性分析——基于洛伦兹曲线和基尼系数

根据新疆维吾尔自治区2016年水资源统计数据,引入洛伦兹曲线和基尼系数,通过绘制水资源与耕地、人口及第二产业产值的洛伦兹曲线并计算其基尼系数,分析新疆水资源的空间匹配性。结果显示:新疆水资源与耕地、人口、第二产业产值的空间匹配基尼系数分别为0.453、0.4596、0.6898,匹配程度处于差或很差水平。在此基础上,提出优化水资源空间匹配度,科学规划水资源利用的对策建议。     

“一带一路”中亚区水资源利用与经济社会发展匹配度分析

统计1997、2002、2007和2014年中亚区5国水资源利用(总用水量、农业用水量、工业用水量、生活用水量)和经济社会(人口、GDP)数据,采用基于数列的匹配度计算方法,分别计算了中亚各国水资源利用与经济社会发展在时间和空间上的匹配度。结果表明:1997—2014年中亚地区水资源利用与经济社会发展的时间匹配度呈先上升后下降的趋势;空间匹配度从大到小依次为:塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦和哈萨克斯坦;水资源利用-GDP的匹配度略高于水资源利用-人口的匹配度,工业用水量与经济社会发展的匹配度略高于总用水量、农业用水量、生活用水量与经济社会发展的匹配度。     

湖北省恩施州水环境基尼系数研究

从水资源对社会经济发展的支撑作用出发,将基尼系数法引入到水资源-社会经济发展评价中,对恩施州社会经济发展与水资源之间的关系进行研究。研究结果表明,基于水资源的人口、GDP、COD的基尼系数分别为0.207、0.109、0.189,说明恩施州社会经济发展水平与水资源的分布是相适宜的,恩施州水资源状况能够很好地维系目前恩施州社会经济的可持续发展。     

基尼系数在调水水资源分配中的应用研究

跨流域调水是调整水资源空间分布,提高水资源与人口、土地、生产力布局匹配程度的有效途径。借鉴经济学中洛伦兹曲线和基尼系数的概念,提出采用水资源与耕地、GDP和人口3项匹配基尼系数指标来分析跨流域调水工程水源区与受水区的水资源空间匹配程度,并以南水北调中线工程为例进行实例计算和分析。计算结果说明了方法的有效性,研究成果可供跨流域调水决策参考。     

区域经济发展水平与用水效率的空间计量分析

以提高水资源利用效率为目的,综合考虑经济发展水平和区位因素,揭示区域经济发展水平与用水效率之间的空间关联性,以2012年江苏省各地区人均GDP和万元产值用水量为依据,建立空间计量经济模型,并比较了普通回归模型、空间滞后模型(SLM)、空间误差模型(SEM)的分析结果。研究表明:江苏省区域经济发展水平与用水效率之间存在显著的空间关联性,Moran’s I通过了显著性检验且R2始终大于0.75,其中空间滞后模型(SLM)拟合效果最好;江苏省各地区的用水效率除了受当地经济发展水平的影响,还受周边城市用水效率的影响。     

引汉济渭受水区用水结构及水资源空间匹配分析

以引汉济渭调水工程受水区——陕西省关中地区为研究区域,引入洛伦兹曲线、基尼系数,对调水前后关中地区的用水结构及水资源的空间匹配情况展开研究。研究结果表明:(1)调水后,水资源量与各要素的基尼系数均有所下降,说明调水工程可以改善水资源与各要素之间的空间匹配程度,促进水资源与人口等要素间的协调发展;(2)工业用水、生活用水以及生态用水的基尼系数均有所下降,农业用水的基尼系数有所上升。由研究结果可以看出,调水工程可以改善工业、生活、生态用水空间分布的均衡性,而使农业用水空间分布更为集中,有利于促进关中地区整体生态文明的建设,推动关中地区的可持续发展,使得农业用水集约化,对优化关中地区的产业格局可以起到一定的促进作用。     

云南省水资源与经济社会发展协调趋势研究

为分析云南省社会经济发展与水资源的协调性,利用2000~2012年统计数据,选择人均水资源量、单位面积产水量、饮用水源水质达标率、水资源开发利用率、人均用水量、城市化率、人口自然增长率、人均GDP、第三产业比重、万元GDP用水量等10个指标对该省水资源与经济社会发展的协调适宜性进行了分析。结果表明,近年来云南省水资源与社会发展的适宜性在中度适宜到低度适宜之间,且有降低趋势。针对水资源与社会经济发展不协调的原因,提出了加大水利工程建设力度、提高用水效率、防治水污染等对策。