白城地区用水结构演变与用水效益分析

基于吉林省白城市1995～2009年用水量变化,根据信息熵和均衡度的概念分析用水结构的演变趋势,定量计算了农业用水的边际效益,分析水对农业产出的贡献程度。结果表明,白城市用水结构保持在一个低水平的有序状态,用水结构均衡度偏低,水要素对农业产值的贡献占所有投入要素的33.6%,远大于当地农业灌溉水费征收标准。建议白城地区在保证农业生产用水的基础上,增加工业、生活和生态用水,以促进用水系统的稳定性和合理性;同时适度调整农业灌溉水价,提高用水效率,减少农田灌溉的水资源浪费。     

淮河流域总用水量与用水结构变化的响应

淮河流域面临诸多水资源问题,研究其总用水量与用水结构变化的响应关系,对优化用水结构、落实流域最严格水资源管理制度具有重要意义。以淮河流域1997～2016年的总用水量和农业、工业、生活用水量数据为基础,采用VAR模型,利用脉冲响应函数,借助Eviews软件,探析淮河流域总用水量与用水结构变动之间的响应关系。结果表明,淮河流域总用水量的变化受农业用水比例变化的影响程度最大;工业用水比例的变化对总用水量的影响存在一定滞后性;淮河流域总用水量与生活用水比例之间呈负响应关系,农业用水比例的变动对总用水量的正向影响比工业用水比例大。通过减小农业的用水比例、调控工业的用水比例、适当加大生活的用水比例等措施,尽量调整、优化淮河流域的用水结构,从而使淮河流域的用水结构更为均衡合理。     

天津市用水结构演变及其影响因素分析

基于2004~2013年天津市农业、工业、生活、生态及总用水量数据,分析了各类型用水量的变化态势及其影响因素,采用信息熵的方法分析了用水结构的演变过程,并通过灰色关联法识别出影响用水结构演变的主要影响因素。结果表明,天津市总用水量呈微增趋势;农业用水量为波浪式下降趋势;以2008年为界,工业用水出现先减少后增加的态势;生活用水和生态用水总体上均呈增加趋势;2004~2013年,天津市用水结构的信息熵和均衡度均于2010年达到峰值,用水结构发展已较为成熟,系统内部处于较为均衡的状态,单一因素的影响力逐渐减弱;经济社会发展因素对用水结构的演变具有较强的影响,其中农村用电量、耕地面积、园林绿地面积、农业总产值、万元工业产值用水量、轻工业产值等10个影响因素与天津市用水结构呈强关联。     

中国与美国用水总量统计方法及比较

为掌握现有的水资源状况,保证工业、农业和生活用水的可持续利用,需要对现有水资源量进行统计和规划。通过分析中国与美国供用水统计方法的发展情况,根据两国不同的工、农业和生活用水等方面的用水现状,分析了各用水户的供用水量统计方法。目前我国与美国由于用水户的用水量存在很大区别,特别是在火电用水、农业用水和生活用水方面,用水量统计方法存在较大差别。     

水资源与产业结构演进互动关系

为探讨水资源与产业结构演进互动关系的一般规律,从水资源在经济生产中的作用过程入手,通过剖析水资源供给对产业结构演进的作用及产业结构演进对水资源利用的反作用,系统梳理了水资源与产业结构演进的互动关系,即水资源支撑产业发展,但作用方式趋于间接化和复杂化;水资源短缺制约产业发展,促使产业结构作适应性调整;产业结构演进会带动用水量、用水结构、用水效率和效益变化;水资源与产业结构之间由低级均衡阶段向协调阶段、再向高级均衡阶段发展。以北京市为例进行了实证分析,北京市水资源与产业结构尚未达到高级均衡阶段。     

我国水资源动态演变及开发利用现状分析

分析水资源动态演变及开发利用现状，对水资源可持续开发与保护有重要意义。选取我国松花江区、辽河区、海河区、黄河区、淮河区、长江区、东南诸河区、珠江区、西南诸河区、西北诸河区等10个水资源一级区1997～2020水资源公报数据，运用Kendall秩次检验法分析各区水资源动态演变及开发利用现状。结果表明，我国水资源动态演变具有空间差异性，黄河区呈极显著增加趋势，松花江区呈显著增加趋势，淮河区呈不显著减少趋势，其余区域呈不显著上升趋势。松花江区和长江区呈弱显著上升趋势，辽河区、海河区、淮河区和东南诸河区为不显著下降趋势；其他水资源区均为不显著上升趋势。我国供水结构中供水量呈极显著上升趋势，但近年来增速变缓；地表水占比最大，地下水次之，其他用水占比最小。我国用水结构中2013年后农业、工业用水量呈极显著下降趋势，与之对应的是工农业用水效率增加，生活用水保持平稳水平，生态用水量逐年增大。     

济宁市用水结构分析及预测

为了解中国北方地区的用水结构,选取济宁市为典型城市,根据2005~2014年济宁市的用水数据,运用信息熵、洛伦茨曲线和基尼系数的方法分析了济宁市用水结构变化,并利用GM(1,1)灰色模型预测了2015~2024年济宁市用水结构未来的发展趋势。结果表明,2005~2008年总用水量年均增长5%,2009~2014年总用水量年均减少2.58%,其中,农业用水所占比例最大,约为79.95%;2005~2014年济宁市用水结构的信息熵由0.643 4 nat增长到0.727 6 nat,均衡性和稳定性不断提高;按用水类型的空间分布差异性,由小到大依次为农业、生活、工业、生态;2015~2024年的预测结果与现状相似,即用水结构朝着均衡、稳定的方向发展,空间分布的差异性逐渐缩小,但仍需进一步优化。     

我国区域用水结构与产业结构的协调评价

为分析区域用水结构与经济发展的协调性问题和响应关系,以各行业用水消耗水平、可持续发展水平、居民生活用水结构水平为参考给出用水结构评价指标,以产业结构高度化水平、区域科技发展水平、对外开放水平、能耗水平为参考给出产业结构评价指标,构建了区域用水结构与产业结构协调评价体系,建立了区域用水结构与产业结构的协调度评价模型。并对全国经济及水资源原始数据进行处理计算,用层次分析法和熵值法确定指标权重代入协调度评价模型,获得了全国用水结构与产业机构协调度水平排名。结果表明,全国用水结构与产业结构基本协调,产业结构水平不容乐观,部分地区尤其是水资源丰富地区用水结构亟待合理化,建议应调整产业结构、优化用水结构。     

流域用水碳排放量计算方法及应用

为解决流域水资源开发利用过程中碳排放量计算和变化趋势预测问题,分析了流域用水能耗结构和二氧化碳排放机理,给出了取水系统、供水系统、排水与污水处理系统碳排放量计算方法,基于碳排放理论,构建了碳排放与耗水关联模型,并改进了传统的固定框架式IPAT模型,提出碳排放对生态环境的随机影响模型,进而以黄河下游东平湖流域为例,计算东平湖流域用水、碳排放量和排放强度。结果表明,东平湖流域近五年内平均年用水量为34 949×10⁴m³,其中,农业用水(农林牧渔)占总用水量的79.1%;根据能耗计算,农业用水年平均碳排放量为405.59 kg,占流域平均碳排放总量的77.7%,其次为工业和生活碳排放量。     

居民生活需水精细化管理必要性分析与对策建议

目前,我国用水总量增长整体放缓,生活用水需求不断增加。在总结我国用水总量和生活用水量演变特征及趋势的基础上,阐述了生活需水管理模式的发展与生活节水发展现状,提出了基于个体需水特征与层次化需水机理的精细化管理方案设想。通过对居民生活刚性需求、弹性需求、奢侈需求三个需水方面的划分,提出了针对不同用水行为的细化落实管理设想,并给出相应措施建议,以期促进水资源全面节约与高效利用,缓解开发与利用、供给与需求之间的矛盾。     

单位产值能耗模型在区域用水量预测中的应用

将单位产值能耗模型应用于区域用水量预测中,提出了水资源总量的约束条件,在基准情景、优化情景、可持续发展情景三种情景下,预测分析了2010～2050年河北省用水量。通过与河北省水资源评价中不同水平年的用水量预测值比较,表明本文模型的预测值准确性较高,切合实际情况,可持续发展情景能满足区域水资源总量的约束要求,为适合今后水资源和社会经济发展的最优情景。     

黄河干流、鲁东南和鲁西北地区水资源丰枯互补关系

鲁西北地区水资源贫乏,对黄河水的依赖性强;鲁东南地区水资源丰富,出境水量较大,具有较大的水资源开发利用潜力。随着黄河上中游地区用水量的增加,黄河进入山东境内的水量有减少趋势。为缓解鲁西北地区水资源供需矛盾突出的状况,以鲁西北的德州市为例,采用Copula函数法构建了二维、三维联合分布模型,分析了黄河干流来水以及鲁东南、鲁西北地区降水的丰枯遭遇概率及丰枯互补可行性。研究结果表明,黄河、鲁东南及鲁西北地区水资源具有一定丰枯互补性,可为山东省水资源合理配置提供理论依据。     

近十年来湖南省产业结构与用水结构的耦合协调关系

为研究湖南省产业结构与用水结构的协调耦合关系,运用灰色关联度模型寻求湖南省产业结构与用水结构间的互动影响因素,辅之耦合协调度模型,从时空尺度定量分析两者的耦合协调程度及其变化过程。结果表明,湖南省产业结构与用水结构的关联度均在0.5以上,处于高关联水平;从时间上看,湖南省产业结构与用水结构耦合关系可划分为磨合阶段(2007～2009年)、拮抗阶段(2010～2013年)、初级协调阶段(2014～2016年)三个阶段;湖南省14个市州产业结构与用水结构的耦合度在空间分布上差异明显,大致可分为初级协调型(长沙市、株洲市、湘潭市、岳阳市、常德市)、磨合型(益阳市、衡阳市、郴州市、娄底市)、拮抗型(怀化市、永州市、邵阳市)、失调型(张家界市、湘西州)四种类型。研究成果对湖南省产业结构升级及水资源合理配置有一定指导意义。     

安徽省产业用水结构变化的驱动因子识别与分析

以安徽省2001~2011年近10年来的水资源利用情况为背景,以产业用水结构为研究对象,调查分析了安徽省2001~2011年三大产业用水结构变化的分布特征及其演变规律,在分析安徽省水资源状况、特点及其用水现状的基础上,基于扩展的Kaya恒等式将影响安徽省产业用水结构变化的因素分为经济水平、产业结构、用水强度三个方面,并建立了基于LMDI的分解模型计算各驱动因子的贡献度,最后对安徽省17个地级市产业用水变化的驱动因子进行识别与分析,并根据分析结果提出提高用水效率的指导性建议。     

洁净煤技术及其在我国能源消费结构调整中的作用

通过分析我国现行能源生产与消费现状,可发现我国煤炭资源丰富,但煤炭作为终端能源的消费比例过高,燃煤质量普遍低下,燃煤技术普遍落后,引起大气和地面严重污染,已在很大程度上影响和制约了国民经济的发展;随着国民经济的发展。近些年我国石油消费量不断增加,石油供需矛盾日益突出,进口依存度已达 30％,外汇支付压力越来越大,石油安全问题已涉及国家能源安全;天然气从长远看也满足不了需求。因此,我国能源发展应立足于国内资源,以煤炭为基础,多元化发展高效、清洁能源。洁净煤技术可有效提高煤炭效率,减少粉尘和 SO2污染,有利于调整产业结构和技术结构,有利于国民经济的可持续发展。