第14卷第4期2005年7月长江流域资源与环境Resources and Environment in t he Yangtze Basin Vol.14No.4J uly 2005 文章编号:100428227(2005)0420429206武汉市水资源可持续利用评价曾　群1,2,蔡述明3(1.华中师范大学地理系,湖北武汉430079;2.华东师范大学地理系,上海200062;3.中国科学院测量与地球物理研究所,湖北武汉430077)摘　要:水作为人类所需要的不可替代的一种自然资源,是社会经济持续发展的重要支撑之一。

解决武汉市的水问题,直接关系到武汉市人民群众的生活,关系到社会的稳定,关系到城市的可持续发展。

采用定量方法———层次分析法和综合指数法对武汉市水资源进行评价,找出近几年来武汉市水资源持续利用的趋势,为武汉市水资源的可持续利用提供可靠的依据。

具体步骤是:首先采用层次分析法确定武汉市水资源可持续利用评价指标体系;其次,对武汉市各年代水资源评价指标分别赋值、确定权重;其三,按照加权相加的方法(即综合指数法)评定出武汉市各年代水资源利用得分;最后根据各年代分值的大小进行对比分析,得出武汉市水资源利用变化趋势。

关键词:武汉市;水资源;可持续利用;评价文献标识码:A1　评价的目的与意义 水资源开发利用既要实现显著的效益,又不至于造成社会和环境所不能承受的破坏,在争取实现最大效益的同时,使之对环境的有利影响最大,不利影响最小,在资源的利用和保护之间取得平衡,这就是水资源开发利用的可持续概念[1]。

水资源可持续利用是经济社会发展的战略问题,其核心是提高用水效率。

解决武汉市的水问题,直接关系到武汉市人民群众的生活,关系到社会的稳定,关系到城市的可持续发展。

这既是当前经济社会发展的一项紧迫任务,也是关系到现代化建设长远发展的重大问题[2,3]。

武汉市在过去的发展中出现了东湖水体污染、长江武汉段水质下降等水问题,严重影响了武汉市水资源可持续利用。

以一些特定的指标来评判武汉市不同时期水资源可持续利用的状态,从时间上进行对比分析,不仅可以了解武汉市过去和现在水资源利用的状况,而且可以从对比分析中发现影响区域水资源可持续利用的因素,有的放矢地改进和实现武汉市水资源可持续利用。

2　评价的方法和步骤2.1　武汉市水资源可持续利用评价的方法对水资源可持续利用状况进行评价的方法很多,既有定性方法,也有定量方法。

考虑到对武汉市水资源可持续利用进行研究的具体要求和评价可比性以及武汉市的具体情况,选择定性与定向相结合的方法,即多要素综合打分法(亦称为综合指数法),来确定武汉市水资源状况以及利用水资源的经济、社会、生态效益的好坏。

考虑到水资源可持续利用本身就是比较的结果,具有相对性的特点,因此,水资源可持续利用评价是一种综合比较。

在比较对象上,主要将武汉市各个时期的水资源利用状态进行比较。

考虑到资料的收集和资料的可比性,选取1985年、1990年、1995年、2000年、2001年和2002年武汉市水资源以及利用状况的数据进行比较。

2.2　武汉市水资源可持续利用评价的步骤[3]2.2.1　武汉市水资源可持续利用评价指标体系的确定(1)水资源可持续利用评价的指标选取原则。

城市水资源可持续利用指标体系是制定城市水资源收稿日期:2004206207;修回日期:2004210228基金项目:湖北省水利厅“湖北省汉江流域中下游水利现代化建设试点规划”项目资助.作者简介:曾　群(1971～　),女,湖北省五峰人,博士研究生,主要从事自然地理方面的教学和研究工作.可持续利用战略的基础,是当前研究的热点和难点。

在选择水资源可持续利用评价的指标体系时,应准确地、有针对性地满足水资源可持续利用评价要求。

迄今为止,关于水资源可持续利用评价的方法和指标体系的建立有大量的研究,最具代表性的当属左东启等提出的40项指标构成的水资源评价指标体系[5]、瑞典Daniel Hellsrem等建立的可持续城市水资源管理指标体系[6]和王华建立的城市水资源可持续利用指标体系[7]。

这些指标体系由于评价方法、评价目标、评价深度等的不同而各有侧重,使其没有统一的标准。

根据本项目研究的对象和目的以及评价方法的需要,在借鉴已有成果的基础上,确立如下选取原则:①全面性原则。

水资源可持续利用的各项指标从不同侧面描述和说明水资源可持续利用状态,整个指标体系应系统而全面地反映水资源利用所包含的各个子系统及其构成要素;②显著性原则。

选取的指标应能最大限度的揭示样本之间的差异,反映整个系统的基本特征,在尽可能多的变量中以尽量少而又有代表性的显著变量来构筑整个指标体系;③可操作性原则。

采用定性与定量指标相结合的方法,使所选用的指标具有实践价值和数量研究基础;④国际惯例原则。

国际上关于水资源可持续利用评价研究也较多,相当部分已成为惯用和固定指标。

因此,尽可能采用国际通用评价指标体系,使水资源可持续利用评价符合国际惯例,搞好与国际研究的接轨值。

(2)武汉市水资源可持续利用评价的指标体系。

综合运用以上原则,我们采用层次分析法把影响武汉市水资源可持续利用的因素分为3层,第一层为目标层———武汉市水资源可持续利用,第二层为因素层,第三层为指标层,确定了武汉市水资源可持续利用评价的6大因素,31项指标的评价指标体系(如表1)。

表1　武汉市水资源可持续利用评价指标体系[7]及指标相对值Tab.1　Index System,Comparatively Value and Weight of Each Index因素指标I1985年1990年1995年2000年2001年2002年权重A水资源(25)1.多年平均降水量11111132.产水模数11111123.干旱指数-1-1-1-1-1-124.多年平均地表水径流模数11111125.降水需水同时率11111146.酸雨频率-0.71-1.27-1.41-1.06-0.85-0.7127.城市水功能区水质达标率 1.02 1.02 1.000.990.990.9858.建成区绿化覆盖率0.890.950.98 1.04 1.06 1.085供水能力(20)9.水厂综合生产能力0.570.85 1.11 1.14 1.16 1.18510.供水管道长度0.590.720.83 1.24 1.38 1.24111.供水总量0.64 1.00 1.27 1.17 1.070.87312.售水总量0.770.97 1.19 1.13 1.080.86113.人均日生活供水量0.850.90 1.180.880.97 1.22114.生产运营用水0.720.81 1.11 1.72 1.180.46315.居民家庭用水0.690.97 1.17 1.06 1.220.89116.用水人数0.700.890.91 1.05 1.09 1.36117.自来水普及率0.96 1.00 1.01 1.01 1.01 1.01118.生产用水复用率0.410.96 1.06 1.14 1.23 1.193用水效益(20)19.单位GDP用水量 2.37 2.030.750.350.290.21520.单方水国民收入0.190.220.59 1.29 1.57 2.14521.工业单方水产值0.190.300.570.68 1.11 3.15522.农业单方水产值0.180.250.590.69 1.11 3.185034 长江流域资源与环境 第14卷　 续表1因素指标I1985年1990年1995年2000年2001年2002年权重A排水(15)23.污水年排放量-1.27-1.05-0.82-0.94-0.96-0.96224.污水处理能力0.390.70 1.03 1.22 1.29 1.37525.污水处理率0.820.930.99 1.25 1.150.86526.排水管道密度0.680.89 1.03 1.12 1.14 1.143水投资(5)27.水利管理业投资0.070.090.090.730.89 4.13228.水利更新改造投资0.200.64 2.56 1.690.740.183水宣传(15)29.水资源教育普及率0.680.91 1.02 1.13 1.13 1.13530.水资源相关法规健全率0.690.92 1.03 1.09 1.13 1.14531.公众节水意识普及率0.690.93 1.04 1.10 1.10 1.1452.2.2　指标体系中的各项指标的资料收集和定量化处理武汉市水资源可持续利用评价指标中的定量数据主要来自1985～2002年的武汉市统计年鉴、武汉年鉴等。

其中少数自然资源方面的指标数据来自武汉市情、武汉市气象统计等资料,因为这些指标的稳定性较强,随时间的变化量相对较小,因此,各年代的指标值相同。

对评价体系中的定性指标,主要通过专家咨询、问卷调查来评定量化;定性指标只有很少的几条,在整个指标体系中所占的比重非常少,其余全为定量指标,可以有效地保证评价结果的有效性和客观性。

对于各项指标,在评价前尽可能作比值处理,即尽可能采用人均指标、单位面积等比例指标,以消除人口、面积的不同而造成的评价结果不准确。

(具体数值略)2.2.3　确定指标体系中各年代各指标i的相对大小Ii对6个不同时期的同一个指标求取平均值,实际值与平均值的比值即为每一年代该指标的相对值大小I i。

对多年保持稳定的指标其相对值统一取1。

对水资源可持续利用起正面作用的指标值为正,对水资源可持续利用起负面作用的指标值为负。

由此可得到武汉市水资源可持续利用评价指标相对值。

2.2.4　确定指标体系中各指标i的权重A i所选择的各项指标共同对地区水资源可持续利用发挥着作用,其合力推动着水资源朝着可持续利用的方向发展,视其合力为100,参照国际惯例和其他相关实例确定出各指标的层次等级即权重A i(如表1、2)。

则ΣA i=100,A i值越大对水资源可持续利用的作用也越大,反之亦然。

2.2.5　计算各时期t水资源可持续利用的综合得分S t根据公式S t=ΣI t i A i(i=1,2,3,……,31;t= 1985,1990,1995,2000,2001,2002)得到武汉市不同时期的水资源可持续利用综合得分如表2所示。

表2　武汉市各时期水资源可持续利用综合得分Tab.2　Marks and Orders of the Water Resource toEach Time of Wuhan198519901995200020012002得分61.0972.9485.693.295.44119.82排序123456 根据S t值的大小,对武汉市6个时期进行排序(如表2),可见武汉市水资源利用的相对优劣状况依次为2002年、2000年、2001年、1995年、1990年、1985年。