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。     

基于基尼系数的惠州市用水公平性分析

城市用水的公平性问题是水量分配中的关键问题，也是城市水资源管理的核心问题。以惠州市为例，选取常住人口、粮食播种面积、地区生产总值、区域水资源总量等与用水量息息相关的指标，并借鉴评价收入公平性的指标———基尼系数的基本概念，计算了各单项指标与用水量的基尼系数，对惠州市２０１３年—２０１７年区域用水公平性进行了评价。结果表明惠州市近５年来基于人口的用水量分配绝对公平，基于粮食播种面积、地区生产总值、区域水资源总量的用水量分配较为公平。研究结果可为区域水资源合理配置提供依据。     

基于和谐论的郑州市用水总量指标分解方法

为了定量研究"三条红线"的考核指标,科学、公正、合理、公平的分解"三条红线"控制指标中的用水总量控制指标,文章利用和谐论方法,以郑州市2015年各二级行政区实际用水量为基础,确定郑州市2020年用水总量控制指标最优分解方案。结果表明,根据和谐度计算公式得出最优方案为方案5,其和谐度为0.97;通过和谐论方法分解得到的郑州市用水总量指标不超过郑州市用水总量红线指标22.47亿m~3。该方法充分考虑了各二级分区现状用水量,影响供水的可供水量、人口、面积等影响指标的各个因素,计算方法更加科学。     

用水总量控制目标分解公平性研究

制定和落实流域用水总量控制指标是实施最严格水资源管理制度的重要内容之一,用水总量控制目标分解的公平性将对各地水环境容量的利用以及经济社会发展产生重要影响。选用基尼系数为指标,从人口、GDP、多年平均水资源量等多个角度分析了我国2015年用水总量控制目标。结果表明,2015年用水总量控制目标兼顾了各省经济社会发展情况与水资源开发利用状况,具有较好的公平性。     

基于用水总量控制的广东省水资源效率研究

利用IPAT模型建立了推求用水总量、GDP年均增长率与单位GDP用水量年均下降率之间关系的水资源效率模型,结合广东实际,按GDP年均增长率8%和9%分别模拟2020年和2030年用水总量并作具体分析。基于广东省2030年用水总量控制目标,推求广东GDP年均增长率与单位GDP用水量年均下降率之间合适的协调关系,研究认为,只要两者保持一定的互动水平,基本能使2030年用水总量控制在国家考核指标内。但要化解用水总量控制指标与不断增加的用水需求矛盾,唯有全面推动产业结构转型升级,加强技术改造和节水技术推广,全面强化节约用水,提高水资源效率这一条途径。     

海河流域限制排污总量分解方案的公平性研究

选用基尼系数作为指标,从人口、GDP、污水处理能力以及多年平均水资源量等多个角度分析了海河流域限制排污总量分解方案的公平性。结果表明:目前海河流域限制排污总量分解方案兼顾了各省经济社会发展情况与水资源开发利用状况,具有较好的公平性。     

玛纳斯河流域用水结构时空演化及水资源空间匹配分析

选取2000—2018年作为研究期,以石河子市、玛纳斯县和沙湾县为主要研究对象,归纳出玛纳斯河流域现状用水结构的演变特征,利用信息熵理论、基尼系数和洛伦兹曲线分析了流域的水资源空间匹配程度。结果表明：2000年以来流域的用水总量整体呈上升趋势,用水量增加了11-76%,整体变化程度较小,用水结构的信息熵总体持续增长,信息熵水平从2000年的0-209增加到2018年的0-448,用水总量得到一定控制,用水系统均衡度也逐渐增强,生活、生态用水的空间分布不均衡程度提高,总体来看,水资源与人口和降水较为匹配,与耕地相对匹配,与工业产值较不匹配,各区域工业耗水情况差异度增加,生态用水空间分布趋于均衡,需调整产业经济结构,缩减高耗水企业数量,发展低耗水产业,对水资源进行集约利用,重视生态保护工作,完善水管理机制,实现流域经济社会的健康发展。     

广东省新型城镇化时期生活用水变化及驱动机制

运用多区域对数平均迪氏分解方法(logarithmic mean divisia index,LMDI)分解模型,从区域及时空变化角度,对比分析广东省21市人口变迁、城镇化等因素对生活用水变化的驱动效应,探究不同地区城镇化发展对于用水产生的影响机制。结果表明:研究期内,广东省生活用水总量稳中有增,其中城镇生活用水量逐年增加,年均增长率1.4%;新型城镇化建设以来,农村生活用水量降低,人均生活用水量呈逐年下降趋势;分区域看,各地区城镇生活用水量占生活用水总量比重不断增加,尤以粤北地区增加最为明显,城镇生活用水比重由2009年的43.8%增长至2018年的52.8%;人口变化效应是导致生活用水总量增加的最主要的正向驱动指标,其次为人口分布与城乡结构效应;而用水强度效应是负向驱动指标,延缓了生活用水总量的增加。城乡结构效应对珠三角城市群生活用水量增加呈正影响,而与非珠三角地区生活用水总量呈负影响。     

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。     

基于多重检验EKC的中国用水与产业发展关系分析

在考虑人均GDP和人均能源消耗量两个关键指标的基础上，综合分析了1997—2020年全国用水总量与工业、农业和第三产业用水量的环境库兹涅茨曲线(EKC),利用augmented Dickey-Fuller检验、t检验和Breusch-Godfrey检验等多重检验优选EKC模型参数，并进一步对水资源供给端和需求端进行分析。结果表明：用水总量、工业用水量和农业用水量的EKC均呈倒“N”形，用水总量、工业用水量和农业用水量已进入控制性下降阶段；第三产业用水量EKC呈线性增长趋势，第三产业用水量还未到达控制性下降阶段，仍将持续增长；第三产业用水量是未来用水的主要增长点，应加强地下水综合减采工作。     

北京居民用水调查及节水潜力

为定量化描述居民生活用水需求程度与节水潜力的关系，提高居民生活用水效率，提出适应于不同居民特 征的节水管理措施建议，以北京市为例，开展居民生活用水和节水行为习惯调查。建立居民生活用水及节水模型， 从个体特征角度分析居民生活用水量和行为用水规律，采用层次化需水理论，计算居民各行为的刚性、弹性和奢 侈用水量及节水潜力。结果表明，居民生活用水量特别是洗浴、冲厕、洗衣和饮食用水量与年龄和性别等个体特 征呈显著的规律性变化。根据计算，女性平均用水量比男性高 13%，青年女性和老年男性是用水需求最高和最低 的人群，平均用水量分别为 156?L/（人?d）和 118?L/（人?d），奢侈用水量占比分别为 27% 和 3%。研究模拟结果显示， 在不改变个人生活质量的前提下，通过实施家庭内部废水再利用、换装节水器具、减少无效用水等方式，可节约 15%~20% 的家庭用水量，为城市生活用水及节水管理提供理论参考。     

基于洛伦兹曲线的甘肃省用水结构分析

辨析区域用水结构特征,对于优化区域水资源配置、社会经济与生态环境协同发展具有重要意义。利用洛伦兹曲线、基尼系数、洛伦兹不对称系数等方法,对甘肃省各区域近10 a来用水结构时空分布特征、均衡差异性、主要用水指标(万元GDP用水量、万元工业增加值用水量、人均综合用水量和净灌溉用水量)进行研究,并对研究结果进行定量分析。结果表明:甘肃省用水结构存在显著差异,工业用水、城镇公共用水、居民生活用水基尼系数均＞40%,超过了“警戒线”,空间分布极不均匀;生态环境用水、农业用水空间分布相对合理,但仍未达到“空间均衡”的治水目标;工业用水、城镇公共用水、居民生活用水具有明显的空间分布不均匀性,总体呈现出由类型用水量较大区域主导的非对称性特征。研究结果与实际情况基本吻合,表明该研究思路和研究方法可为区域水资源优化配置、用水结构分析提供一定的参考。     

昆明最严格水资源管理用水总量控制指标分解

为落实昆明市实行最严格水资源管理三条红线中的用水总量控制指标，采用现状规划法，根据昆明市现状年（2010年）各行业的实际用水量，结合最近5 a统计年鉴数据及相关规划成果以及各县市生活、生产、生态用水量的预测成果，以省政府下达的昆明市用水总量控制指标为基础，对各市（县）级行政区2015，2020，2030年的用水总量控制指标进行了分解。分解结果为昆明市各市（县）实行最严格水资源管理制度提供了准确的数据支撑。     

基于基尼系数的安徽省水资源空间均衡评价

<正>当前，安徽省现有水资源因子与经济社会因子在空间中的匹配关系的研究尚是空白，本文通过基尼系数、不平衡指数等方法对于安徽省水资源在空间中的均衡程度进行识别，进而分析安徽省水资源空间均衡今后面临的发展情形。一、基于基尼系数的水资源空间均衡评价（一）洛伦兹曲线洛伦兹曲线是计算收入最低任意百分比人口所占的收入百分比来表示人口累计百分比和收入累计百分比之间对应关系的曲线。（二）构建洛伦兹曲线本文选取安徽省2018年统计年鉴中各地市的水资源因子（水资源总量、用水总量）、经济因子（耕地面积、人口数量和第二产业GDP）等数据，步骤如下：（1）将安徽省17个地市数据作为研究样本，水资源因子作为基本匹配原象，选取耕地面积（人口数量、第二产业GDP）作为匹配对象。     

基于KAYA 恒等式和LMDI分解法的淮安市生产用水驱动因素分析

分析了2008—2017年淮安市主要用水指标的变化特征,综合考虑了水资源禀赋、水资源开发利用、人口规模、经济水平、产业结构、用水效率6个因素对淮安市生产用水的影响,基于扩展的KAYA恒等式建立了用水驱动因素分解模型。并应用对数均值迪氏指数法对2008—2017年淮安市生产用水变化进行分解分析,以评价逐年和多年时间尺度上各类驱动因素对生产用水的相对影响程度。结果表明:2008—2017年淮安市用水总量和生产用水量总体呈下降态势,主要用水效率指标均有改善;经济水平和用水效率提升是淮安市2008—2017年生产用水变化的主要驱动因素,两者在逐年和多年时间尺度上对生产用水变化的相对贡献率分别为56.49%、-127.71%和56.63%、-126.57%。研究成果对了解淮安市用水总量及主要用水效率指标的历史发展趋势,正确理解淮安市产业结构与用水结构协调发展具有参考价值。     

长江流域用水趋势及用水总量控制指标研究

用水总量控制指标是“三条红线”的重要指标,是实行最严格水资源管理制度的基础工作。通过分析80年代以来长江流域及各水资源二级区用水总量、各行业用水量、用水效率和水平的变化趋势,结合经济社会发展指标和用水定额预测了2020年和2030年长江流域用水需求,分析了各产业用水量变化趋势,提出了长江流域用水总量控制指标。有关分析研究成果可为水资源合理配置,提高水资源利用效率和效益,提供科学决策依据。     

基于GDP耗水量的节水分析

通过GDP增长与用水量变化、用水指标等方法对比，评析了供水总量零增长条件下，新疆农业仍具有节水潜力，前提是国民经济年均增长与GDP耗水年均递减率必须同步推进，水资源供需与节水问题严峻。GDP用水是一个系统工程，采用柯布——道格拉斯模型，对GDP用水量影响要素与今后节水方向问题进行了研究。     

咸阳市用水量变化驱动效应与节水评价

为探讨城市用水变化驱动效应,挖掘城市节水潜力,基于咸阳市2007-2018年产业用水量变化与社会经济指标,采用因素分解模型将咸阳市用水变化驱动效应分解为规模效应、技术效应和结构效应,并进行节水评价。结果表明：咸阳市用水总量呈先增加后波动减少的趋势,主要是由于规模效应的拉动作用和技术效应的抑制作用相互抵消,叠加结构效应多表现为抑制作用。特别是西咸新区划转之后,2018年结构效应成为用水量减少的主要因素。目前,咸阳市在维持GDP增速3.7%的情况下仍能够持续减少用水量,但其节水技术已显疲态。与陕西省10个主要城市的农业、工业、生活和综合用水等节水指标对比,咸阳市农业用水最具有节水潜力且综合节水处于陕西省中等水平。     

长江和西南诸河近10年水资源及利用状况分析

利用1997～2006年长江流域及西南诸河水资源公报汇总资料,分析了流域的水资源量、供水量、用水量的变化特点和规律,依据计算的流域人均综合用水量、万元GDP用水量、农田灌溉平均用水量和人均生活用水量等用水指标,分析了各用水指标的变化情况.长江流域近10 a水资源总量比常年稍偏多,供、用水量总体呈缓慢上升趋势;近10 a人均占有水资源量低于同期全国平均水平.西南诸河近10 a水资源总量与常年持平,供、用水量总体也呈缓慢上升趋势;近10 a人均占有水资源量高于同期全国平均水平.     

城市规划类水资源论证需水预测及合理性分析——以云南省滇中新区为例

以云南省滇中新区为例,采用生活、工业、农业和生态用水分项需水预测法,单位人口综合用水量指标法和单位建设用地综合用水量指标法确定新区的需水总量,并从用水总量控制指标相符性、用水效率控制指标符合性、用水结构合理性3个方面进行分析。综合分析认为,滇中新区的需水预测和合理性分析方法得当,具有较好的典型性,能够为今后同类项目尤其是云南省开展规划水资源论证提供借鉴。