（水文学及水资源专业论文）广东省经济社会发展与水资源需求关系研究.pdf

摘要 论文题目：广东省经济社会发展与水资源需求关系研究 专业：水文学及水资源 硕士生：张贞遴 指导老师：陈晓宏 摘要 广东省经济的高速发展导致水资源面临着两大挑战：一是由于广东省的社会 经济水平高于许多其它省份，使得水资源在承受自身人口迅速增长的压力的同时 还要额外承受由于大量流入人口带来的压力；二是广东省许多地区的经济发展强 度很大，如珠江三角洲地区仅用二十年的时间就完成了国外资本主义近1 0 0 年的 发展历程，导致对水资源量的需求在短时间激增。无论是人口增长的速度方面还 是经济增长的强度方面都史无前例，难以从国内外的发展历程中寻找规律，且具 有发展中国家的典型性。因此在研究广东省的水资源需求与社会经济发展各个指 标之间的关系的基础上进行短期、中长期需水预测，对广东省用水安全保障和社 会经济的可持续发展有着十分重要的指导作用。 本论文第2 、3 章通过分析历史数据深刻揭示了用水与社会经济各指标、产 业结构之间的相互制约关系，重点分析了影响各部门用水的社会经济因素和非社 会经济因素，并指出各部门用水的未来发展趋势。第4 章、第5 章在前两章的分 析基础之上，借鉴现有的需水预测方法，提出了短期预测的结构分析模型和中、 远期预测的系统动力学模型。其中在第5 章中，通过分析珠三角地区现状的社会 经济发展模式，假设了五种未来的可能发展模式，分别在这五种方案下预测了需 水和g d p ，并通过比较各个方案的预测结果，从水资源可持续利用的角度，提 出了社会经济未来发展模式的推荐方案。 关键词：水资源，社会经济，发展模式，需水预测，系统动力学模型 a b s t r a c t t h er e s e a r c ho nt h ec o r r e l a t i o nb e t w e e ns o c i o e c o n o m i c d e v e l o p m e n t a n dw a t e rd e m a n di ng u a n g d o n gp r o v i n c e m a j o r ：w a t e rr e s o u r c e sa n dh y d r o l o g y n a m e ：z h a n gz h e n l i n s u p e r v i s o r ：c h e nx i a o h o n g a b s t r a c t t w oc h a l l e n g e so fw a t e rr e s o u r c e sa r ec a u s e db yt h er a p i de c o n o m i cd e v e l o p m e n ti n g u a n g d o n gp r o v i n c e o n ei st h ep r e s s u r eo fi n c r e a s i n gp o p u l a t i o n ，n o to n l yo ft h e n a t u r a lg r o w t h ，b u ta l s oo ft h el a r g ef o r e i g n b o mp o r t i o nd r e wb yt h er e l a t i v e l ym o r e d e v e l o p e de c o n o m i c so ft h ep r o v i n c e ；t h eo t h e ri st h eh i 【g hs p e e do fe c o n o m i c d e v e l o p m e n t ，e g t h ep e a r lr i v e rd e l t ah a sw i t n e s s e ds u c hr a p i dd e v e l o p m e n tt h a ti t o n l yt o o kt w e n t yy e a r st oa c c o m p l i s ht h ed e v e l o p m e n to fn e a r l y1 0 0y e a r si nt h e d e v e l o p e df o r e i g nc o u n t r i e s ，s ot h ed e m a n df o rw a t e rr e s o u r c e si n c r e a s e s t r e m e n d o u s l yw i t h i nas h o r tt i m e e i t h e rt h ep o p u l a t i o ni n c r e a s eo rt h ee c o n o m i c d e v e l o p m e n ti su n p r e c e d e n t e da n dt y p i c a la m o n gd e v e l o p i n gc o u n t r i e s t h e r e f o r e c a r r y i n go u ts h o r tt e r m ，m i da n dl o n gt e r mw a t e rd e m a n dp r e d i c t i o nb a s e do nt h e a n a l y s i so fr e l a t i o n s h i pb e t w e e nw a t e ru s ea n ds o c i o e c o n o m i cq u o t a si so fi m p o r t a n t s i g n i f i c a n c ei nt e r m so fs e c u r i n gt h er e g i o n a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ta n dw a t e ru s e s a f e t y t h ei n t e r r e s t r i c t i o no fw a t e ru s ea n ds o c i o e c o n o m i c sb yt h ea n a l y z i n go fh i s t o r i c a l d a t ea v a i l a b l ei sd i s c o v e r e di nt h ec h a p t e r2a n d c h a p t e r3o ft h i st h e s i s t h e s o c i o e c o n o m i cf a c t o r sa n dn o n s o c i o e c o n o m i cf a c t o r s i n f e c t i n gw a t e ru s ea r e a n a l y z e d t h ew a t e ru s et r e n do fd i f f e r e n ts e c t o r si sp o i n t e do u t as t r u c t u r a la n a l y s i s m o d e lf o rs h o r t t e r mw a t e rd e m a n dp r e d i c t i o na n das y s t e md y n a m i cm o d e lf o rm i d o rl o n g - t e r mw a t e rd e m a n dp r e d i c t i o na r ep r o p o s e di nc h a p t e r4a n dc h a p t e r5o nt h e b a s i so ft h ea n a l y s i si nt h ef i r s tt w oc h a p t e r sa n dp r e s e n tw a t e rd e m a n dp r e d i c t i o n m e t h o d o l o g i e s c h a p t e r5a l s os u g g e s t sf i v ep o s s i b l ed e v e l o p i n gm o d e sa c c o r d i n gt o t h ep r e s e n td e v e l o p i n gm o d e ，a n dc o m p a r e st h ep r e d i c t i o nr e s u l to fw a t e rd e m a n da n d g d pu n d e rt h ef i v em o d e sr e s p e c t i v e l y as o c i o e c o n o m i cd e v e l o p i n gm o d ei sa l s o l i 些壁坐! 一 r e c o m m e n d e df r o mt h ep e r s p e c t i v eo fs u s t a i n a b l eu t i l i z a t i o no fw a t e r r e s o u r c e si nt h i s c h a p t e r k e yw o r d s ：w a t e ri e s o u r c e s 、s o c i o e c o n o m i c s 、d e v e l o p i n gm o d e s 、w a t e rd e m a n d p r e d i c t i o n 、s y s t e md y n a m i c m o d e l 1 1 1 中山大学硕士学位论文 第1 章引言 水是人类赖以生存和发展的战略性资源，随着人类社会的发展，人类对水资 源的需求量越来越大，而原本有限的水资源也由于遭到人类活动的破坏而变得愈 加短缺，水资源的供需矛盾日益锐化。水资源的质和量的问题已成为国民经济和 社会发展中的瓶颈性制约因素。一方面，社会经济活动的现状及发展情况决定了 对水资源的需求量，人类对环境的保护程度决定了未来可用水资源的质；另一方 面，日益紧缺的水资源对社会经济发展产生制约作用，从而导致产业结构变化， 生产业的技术设备节水程度提高。正是由于水资源量与社会经济发展这样一种辨 证的关系的存在 i l ，社会经济发展必须在水资源可持续开发利用的前提下发展。 因此对于需水的研究和社会经济的研究不能分开来独立考虑，需水预测必须在充 分研究水资源需求与社会经济发展各个指标之间的关系的基础上进行，经济预测 也必须在考虑水资源的制约作用的基础上进行。 已有大量研究在考虑社会经济要素的基础上进行需水预测。廖永松和黄季 煜1 2 堪于国家农业政策研究中心研发的c a p s i m 和p o d i u m 模型，采用计量经 济学方法预测未来国家层次上的农产品消费、生产和贸易状况，继而进行灌溉净 需水和毛需水的预测；刘晓霞 3 】提出从界定城市性质入手、继而研究城市发展方 向和发展规模，在此基础上进行需水预测的思路，非常值得借鉴；王大正等【4 开发与社会、经济、需水的多目标多层次流域需水预测系统，并在不同社会经济 发展情景假设下预测出未来3 0 年内海河流域需水发展趋势；王忠静等1 5 1 提出了 流域层次交互分析的需水预测复合模型，将需水预测分为宏观经济水资源需水预 测和区域经济水资源两个层次；张新民等1 6 1 考虑人民膳食结构改善的基础上作出 农业经济要素预测，进而做出农业需水预测；李智慧和周之豪【7 1 在农业种植结构 优化的条件下作需水预测。这些需水预测的研究虽然考虑了社会经济的发展因 素，但却并没有揭示出水资源与社会经济间相互制约的关系，或仅考虑了社会经 济增加导致水资源增加的单向逻辑关系，而没有考虑水资源限制给社会经济发展 带来的负反馈作用。 中山大学硕： 学位论文 本论文内容主要分为两个部分： 一是充分分析了社会经济和用水的历史数据，揭示了两者之间的相互促进、 相互制约的关系；在这一部分内容中( 见第2 章) ，首先分别分析了广东省水资 源特征、广东省社会经济发展历史及现状特征、广东省用水历史数据。通过本章 分析，可以得出社会经济各指标不断增加，而且产业结构和各行业结构不断调整， 耗水工业比重减小。与此相对应的是各部门用水不断增加( 除农业用水减少外) ， 用水结构调整，用水效率提高。在这一章中，已可以看出社会经济指标与用水指 标之间的相互关系。然后具体分析影响各个用水指标的社会经济因素和非社会经 济因素，并总结出影响用水的三大类因素，分别为：社会经济、地区特征、自然 条件，为量化研究两者之间的关系和以后章节的需水预测作出铺垫。 二是在上述研究的基础上，参考现有的需水预测方法，分短期和中、远期 两个层次做出需水预测，并从水资源角度对社会经济未来发展模式提出建议。 在短期预测中，分别采用了时间序列法、结构分析法、人均综合需水与总 量预测法。其中时间序列法包括了趋势预测和灰色预测两种方法，这种方法直接 从用水历史数据出发进行趋势延氏，所需资料较少，缺陷是对于用水的增长机制 把握不准；结构分析法分生活、工业、农业三个部门分别进行需水预测，并可预 测出不同保证率年份和推荐节水方案的需水，但缺陷是必须依赖于社会经济指标 的精确预测；人均综合需水与总量预测法两种方法具有一定的合理性，可以与以 上两种预测方法预测结果相互验证。总的来说，以上方法仅适合与短期预测，因 为随着产业结构调整和工艺改进、节水技术进步等，用水特征会与历史规律不一 致，预测结果将不合理。 在中、长期预测中，构建了珠三角地区的社会经济与需水的系统动力学模 型，既从水资源限制的角度考察社会经济的增长，又从社会经济指标对需水增长 的动力作用中得出未来5 0 年的需水预测，充分考虑了以上两类指标之间的相互 关系，并基于此构建模型。在这一章中，首先对珠三角地区的未来经济发展模式 作出定性分析，提出未来可能的几种情景模式，并在此基础上运行模型，得出预 测结果。对比计算结果可以得出结论：珠三角地区需要一场社会经济增长方式的 质的变革，才能保障社会经济进入稳定增长阶段，实现水资源的可持续利用。 分析社会经济发展与水资源需求关系的意义在于： 1 1 通过研究经济社会发展与永资源需求各指标的关系，加强对经济社会发 中山大学碗二卜学位论文 展与水资源的相互适应性和制约性的量化认识，明确水资源对经济社会发展的基 础作用，有助于指导社会经济活动，提供社会经济发展战略； 2 1 结合社会宏观经济的发展情况，从宏观角度研究水资源利用过程，为广 东省的水资源综合规划工作提供宏观战略指导，为保障供水安全提供依据： 3 ) 掌握经济社会发展状况与水资源需求状况之间的相互关系j 为预测各规 划水平年广东省水资源需求状况提供重要的技术支持。 进行需水预测的意义在于： 1 ) 为广东省的水资源配置提供基础数据，保障全省的供水安全： 2 ) 考虑了水资源对社会经济反作用的远期需水预测，对与社会经济的可持 续发展起到一定的指导作用。 本论文的研究目标在于：根据社会经济发展模式，作出未来5 0 年内广东省 的水资源需求预测，并从水资源角度，提出社会经济发展模式的推荐方案。 中山大学硕：卜学位论文 第2 章广东省社会经济与用水现状分析 本章分别分析了广东省社会经济和用水的现状及历史资料，介绍、归纳了本 省社会经济和用水的各指标的变化发展规律，并从中已经可以看出两者之间的相 互制约关系。 2 1 广东省水资源特征概况 广东省的水资源较为丰富1 ，全省水资源总量为4 1 9 0 亿m 3 ，占全国水资源 量的1 4 9 0 ，其中本地水资源量为1 8 6 0 亿m 3 ，过境客水量为2 3 3 0 亿m 3 。按2 0 0 3 年年末户籍人口算，人均水资源量为5 4 2 5 m 3 ，人均本地水资源量为2 4 0 8m 3 ，人 均过境客水量为3 0 1 7m 3 。丰富的水资源量是广东省的社会经济发展的重要因素 之。 全省多年平均降雨量1 7 7 7 m m ，由于时间上的分布不均匀，7 5 8 5 的降 雨量集中在每年4 月到9 月的汛期，多数以洪水形式出现并迅速汇入海洋，成为 不可支配的水资源；而每年的1 0 月3 月，是河川径流的枯水期，工农业生产 急需用水，而这时却只有年降水量的1 5 2 5 ，水量较少嘲：而由于空间上的 分布不均匀，过境客水集中在珠江流域和韩江流域，粤东、粤西沿海地区包括揭 阳、汕尾、深圳、茂名、湛江和汕头、惠州、江门、阳江的部分县区人均水资源 量仅为1 5 0 0 2 5 0 0m 3 ，已经接近国际公认的用水紧张的界线f 9 】。 洪水的出现带来了严重的洪涝灾害，经济最发达的珠三角地区以及西江、 北江、东江中下游沿岸地区受灾最为严重，带来了较大的经济损失。由于降雨的 时空分布不均等因素，全省常年受干旱困扰。其中最突出的是雷卅i 半岛、沿海地 区及岛屿1 1 0 】。 1 数据来源广东省水资源公报( 2 0 0 3 年) 中山大学硕士学位论文 2 2 广东省社会经济发展 2 2 1 广东省社会经济发展总体较快，产业结构优化 自1 9 7 9 年改革开放的2 0 多年来，广东省经济发展非常迅速，全省经济实力 不断增强。1 9 8 0 到2 0 0 3 年的国内生产总值年均增长率为1 4 9 。2 0 0 3 年，人均 g d p 达到1 7 4 5 4 元。工业、农业产值不断增长，见图2 1 。城镇化率进程加快， 产业结构不断优化升级。第一产业比重继续下降，第二、第三产业比重上升。三 产业比重由1 9 8 0 年的3 3 2 ：4 1 1 ：2 5 7 转变为2 0 0 3 年的8 0 ：5 3 6 ：3 8 4 。全省 及各市产业结构变化如表2 1 所示。 图2 1 广东省工农业产值( 可比价) 增长趋势( 1 9 8 0 2 0 0 3 年) 2 表2 1广东省各水平年产业结构( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 ) 年份 第一产业( ) 第二产业( ) 第三产业( ) 1 9 8 03 3 24 1 12 5 7 1 9 8 52 9 83 9 83 0 4 1 9 9 02 4 73 9 53 5 8 1 9 9 51 5 15 0 23 4 7 删1 0 35 0 43 9 3 2 0 0 3 8 0 5 3 63 8 4 注：1 本表价格按当年价计算。 2 本表数据摘自广东统计年鉴( 2 0 0 1 ) 。 2 本图数据摘自广东省水文局编写的广东省水资源开发利用情况调查评价( 2 0 0 4 年) 。 中山大学硬二l 学位论文 2 2 2 人口增加较快，有较多外来人k i ，人民生活基本实现小康 广东省人口增加较快，有较多外来人口，到2 0 0 0 年人民生活基本实现小康。 全省人口几乎呈直线增长( 如图2 2 ) ，到2 0 0 3 年，人口已达7 7 2 3 4 万( 户籍 人口) 。广东省的外来人口较多，例如在2 0 0 0 年，外来人口占到总人口的1 3 2 。 部分地级市外来人口比重很大，甚至超过本地人口，如东莞2 0 0 0 年外来人口占 总人口的7 7 5 。人民生活得到大大改善，居民收入不断增加，消费水平也不 断提高，2 0 0 3 年，广东省城镇居民人均可支配收入为1 2 3 8 0 4 3 元，是1 9 8 0 年的 2 6 2 倍：农民人均纯收入4 0 5 4 5 8 元，是1 9 8 0 年的1 3 3 倍。2 0 0 0 年之后，全省 有7 8 个县( 市、区) 实现了小康。然而，广东省各市之间的生活水平差距很大。 2 2 3 工业发展迅速，发展不平衡，高用水工业比重减小 广东省是工业大省，2 0 0 3 年全省工业增加值占全国1 1 9 ，利润总额占全国 1 2 7 。2 0 多年来，工业在国民经济中占主导地位不断加强。工业增加值加速增 长，年均增长率不低于1 9 6 ，在国内生产总值中所占的比重越来越大。1 9 8 0 年工业对g d p 的贡献率为2 2 3 ，到2 0 0 3 年上升为4 8 9 。2 0 多年来，广东 省纺织、食品等传统工业迅速恢复，电子通信和家用电器等新兴工业迅速崛起， 已成为国内重要的工业生产和加工基地。工业门类齐全，轻工业、外向型工业和 3 本图数据摘自广东省水文局编写的广东省水资源开发利用情况调查评价( 2 0 0 4 年) 。 中山大学硕士学位论文 劳动密集型工业占主导。然而，广东省的工业存在着企业和地区发展不平衡的问 题。企业发展不平衡表现为既有劳动密集型企业，也有高新科技企业，既有大量 设备、管理落后的老企业、小企业，也有大量达到国际先进水平的高新企业。而 地区之间发展不平衡，突出表现在2 0 0 3 年珠江三角洲地区的工业产值占全省的 8 5 7 ，大大领先于广东省其余地区；各市的发展速度也不同步，例如，从1 9 8 0 年到2 0 0 3 年河源市的工业增加值的年均增长速率较小，仅为1 2 2 ；而发展速 度快的深圳市工业增加值的年均增长速率为4 3 4 。 近年来，在工业各行业中，高用水工业( 高用水工业行业包括：黑色金属冶 炼及压延加工业，有色金属冶炼及压延加工业，非金属矿物制品业，石油加工及 炼焦业，化学原料及制品制造业，纺织业，化学纤维制品业，食品加工、制造及 饮料制造业，造纸及纸制品业等) 所占的比重总体上有所减少。在1 9 9 1 年，高 用水工业产值占工业总产值的3 7 6 ，1 9 9 5 年减少为3 0 o ，2 0 0 3 年又减少至 2 4 5 ；大部分市的高用水工业在1 9 9 5 年左右部有较大幅度的下降，见表2 2 。 表2 2 各市高用水工业产值占总工业产值的比重( 1 9 9 1 、1 9 9 5 、2 0 0 3 年) 地级市1 9 9 1 正1 9 9 5 芷2 0 0 3 年地级市1 9 9 1 矩1 9 9 5 钲2 0 0 3 芷 全省o 3 80 3 00 2 5汕尾0 4 30 3 40 4 1 广卅1 0 3 6 0 3 3 o 3 5 东莞 0 3 00 2 4o 1 9 深圳0 1 80 1 20 0 7中山o 3 90 2 80 2 2 珠海 0 4 8o 2 80 1 4江门0 5 30 4 4o 3 2 汕头 0 2 8 0 2 5 0 3 3 佛山 0 4 00 3 80 3 1 韶关0 4 80 4 2o 5 5阳江0 4 40 4 4o 3 7 河源0 4 00 3 20 4 6湛江 0 4 80 3 90 4 8 梅州0 4 40 4 70 3 2 茂名 0 7 50 6 50 8 0 惠一h i 0 1 90 1 20 0 7 肇庆 0 4 60 3 60 2 9 潮州1 0 3 1 o 3 70 4 6清远 0 6 40 4 80 3 9 注；1 本表计算采用当年价。 2 本表数据摘自广东统计年鉴( 1 9 9 1 ) 、广东统计年鉴( 1 9 9 5 ) 和广东 统计年鉴( 2 0 0 3 ) 。 2 。2 4 农业生产效率提高，结构趋于合理 广东省气候温暖，降水量大，大部分地区四季宣耕。因此广东省不仅是商业、 工业大省，也是一个农业大省。2 0 0 3 年广东省农业总产值在全国排第5 位，其 中山大学硕士学位论文 中水果产量排第3 位，水产品排第2 位，肉类排第6 位，粮食产量排第1 5 位”。 广东省的耕地面积历年不断下降，粮食产量增加，说明农业生产效率提高。1 9 8 0 年至2 0 0 3 年，农业总产值加速增加，年均增长率为6 2 1 。改革开放以来，广 东省的农业结构发生了很大变化，总的趋势是向低消耗、高产值、高效益型结构 调整。种植业占农业总产值中主要部分，但历年来，其比重不断降低，而林牧渔 副业的比重不断增大，由1 9 8 0 年的2 5 8 上升为2 0 0 3 年的5 2 2 ，具体见图2 3 。其中水果发展较快，2 0 0 3 年，水果的年末实有面积为9 1 7 1 2 万亩，其中以 荔枝面积最大，占2 8 4 ，其次是香蕉占1 3 7 ，龙眼占1 2 9 ，柑桔橙占1 2 9 。 从2 0 0 0 年的统计数据中得出，对于大部分市，主要农作物中，播种面积最大的 是水稻，其次是蔬菜和经济作物，1 9 9 0 年以来农业种植业的结构也在调整，作 物中耗水量较大的稻谷比重也有所下降，见表2 3 。 渔业 副业 5 1 9 8 0 年 4 2 0 0 3 正 图2 3 1 9 8 0 、2 0 0 3 年广东省农业生产总值构成 注：本图数据摘自 ( 2 0 0 4 年广东农村统计年鉴。 表2 3 广东省各年份种植业各作物比重 种植业 4 7 $ 年份稻谷蔬菜经济作物其他作物 1 9 9 05 4 1 5 1 0 2 3 1 6 1 9 1 9 4 3 1 9 9 55 0 9 3 1 5 6 5 1 4 9 0 1 8 5 3 2 0 0 0 4 6 2 2 1 3 5 6 2 0 7 9 1 9 ，4 3 注：本表数据摘自广东统汁年鉴( 2 0 0 0 ) 。 2 2 5 社会经济发展小结 中山火学硕：匕学位论文 总的来说，广东省的社会经济有如下特征：人均g d p 水平位于全国前列，人 民生活水平较高；人1 ：3 增长迅速，且有大量流入人1 3 ：产业结构优化调整，第一 产业比重下降，第二、第三产业比重上升；工业发达，种类齐全，高用水工业比 重下降，且地区间发展不平衡；农业种植业比重下降，且种植业中主要作物稻谷 的比重也在下降，而林牧渔副业的比重上升。 在经济特征中变化比较显著的除了各行业产值的迅速增加外，是产业结构和 行业结构的优化。产业结构的这种优化方式将带来水资源利用效率的提高。产业 结果变化的一个重要原因是水资源对经济发展的制约作用，这一点在第3 章中讨 论的各产业用水指标随着经济发展而减少的趋势中更有明显体现。从这里也可以 看出，不考虑水资源的制约作用而讨论经济发展是不够全面、不够合理的。 2 3 广东省用水特征 2 3 1 广东省用水量增加，用水效率提高，用水结构调整 根据调查数据4 分析，广东省历年来总用水量不断增加( 图2 4 ) ，增长速 度加快( 见表2 5 ) 。2 0 0 3 年总用水量为4 5 7 5 亿m 3 ，与2 3 年前相比增加了 0 4 倍。人均综合用水定额变化不大，说明广东省的总用水量的增加跟人口的增 长有着十分密切的关系。单位g d p 用水量逐年减少( 见图2 5 ) ，说明广东省 用水的整体效率提高。工业、生活在总用水量中的比例增大，农业用水减少，但 仍以农业为最大的用水户( 表2 4 ) 。各部门用水表现出来的趋势为：由于城 镇人口的增加，城镇生活用水逐年增加：由于产业结构不断调整，高新技术产业 迅速崛起，近年工业用水量增长放缓，部分地区甚至出现了负增长；农田灌溉用 水量下降，林牧渔用水量却上升，但农业总的用水量呈现下降趋势，全省各部门 用水变化率见表2 5 。 4 数据来源广东省水文局编写的广东省水资源开发利用情况调查评价( 2 0 0 4 年) ，本章及以下章节数据 如无另外交待均来源于上述文件。 一 9 中山大学硕士学位论文 图2 4广东省总用水量变化趋势( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 年) 表2 4广东省用水比例( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 年) ：c 业用水所占比重 年份生活用水所占比重( )农业用水所占比重( ) ( ) 1 9 8 07 7 18 7 6 24 6 7 1 9 8 5 9 0 4 8 4 8 5 6 1 2 1 9 9 01 0 6 57 5 6 81 3 6 7 1 9 9 51 2 0 46 6 4 12 】5 5 2 0 0 01 5 4 75 8 2 42 6 t 3 0 2 0 0 3 1 7 5 l 5 3 9 92 8 5 0 表2 5广东省用水年均增长率( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 年) 年份总用水增长率生活用水年均增长农业用水年均增长 工业用水年均增长 8 0 8 5 0 5 34 5 9 0 2 4 7 5 l 8 5 9 00 5 3 4 5 9_ 0 2 47 5 1 9 0 9 52 4 l5 60 8 51 1 0 2 9 5 0 01 8 98 4 91 - 3 7 2 2 9 4 0 0 0 33 0 3 9 6 20 8 7 2 7 图2 5广东省单位g d p 用水量变化趋势( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 年) 2 _ 3 2 生活用水量增幅较大，在总用水量中的比重不断提高 2 0 0 3 年，广东省生活用水量为8 0 1 亿m 3 ，占到总用水量的1 7 5 1 ；较之 2 3 年前，无论是从量还是从比例上来看均有较大幅度的提高，见图2 6 。人均 1 0 中山大学硕士学位论文 生活用水量历年来不断增加，见图2 7 ，与同期国内其他省份相比偏高。在同 一地级市，人均城镇生活用水要大于该市的人均农村生活用水。 大 2 3 3 工业用水集中在珠三角，用水效率提高，但地区间差异较 2 0 0 3 年，广东省的工业用水量为1 3 0 4 亿m 3 ，占总用水量的2 8 5 。工业用 水量随着工业产值的飞速增长在2 0 年来也有较大幅度的增长，见图2 8 。全省 工业用水量在地区间分配不均匀，2 0 0 3 年珠三角地区的工业用水占到了全省总 工业用水的7 9 9 ，特别是广州市，工业用水占全省的4 6 9 。 中山大学硕：l 学位论文 图2 8 广东省工业用水量变化趋势( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 ) 全省工业用水效率在2 3 年问大大提高，这可以从一般工业万元产值用水量 中看出，如图2 9 。2 0 0 3 年全省一般工业万元产值用水量减少为1 9 8 0 年的0 1 7 倍。然而一般工业用水指标在地区间差异很大，深圳、珠海、汕头等高新技术产 业比较集中的地区该指标较低( 2 0 0 3 年在2 8 4 6 m 3 万元之间) ；而在清远等经 济相对落后地区该指标较高( 2 0 0 3 年为4 5 0 m 3 万元) ，相差约十倍，见表2 - - 6 。 表2 62 0 0 3 年各市工业、一般工业用水指标 市别 二 + 业用水指标( m 3 万元)一般工业用水指标( m 3 ，万元) 广州市 4 2 0 3 0 4 深圳市 2 82 8 珠海市 4 74 7 汕头市 4 74 6 韶关市 4 1 51 8 9 河源市4 0 7 4 0 7 梅州市 4 9 14 2 9 惠州市 7 77 2 汕尾市 2 1 32 0 8 东莞市 1 2 1 1 2 9 中山市1 5 01 2 5 江门市 1 9 41 7 l 佛山市 1 9 69 5 阳江市 7 17 0 湛江市1 1 31 1 9 茂名市 9 59 2 肇庆市 1 7 71 7 7 清远市4 3 04 5 0 潮州市 2 1 22 1 0 揭阳市 1 5 51 5 4 云浮市 2 6 52 5 9 全省 1 8 21 4 2 注：本表数据为工业增加值用水定额，一般工业指除火核电以外的其它工业。 一 *与倒翠)|*旺 一 中山大学硕士学位论文 加 2 3 4 农业总用水量减少，用水效率提高，林牧渔业用水比重增 广东省的农业用水量从1 9 8 0 年到2 0 0 3 年缓慢减少( 图2 1 0 ) ，而农业总 产值逐年递增，因此单位农业产值用水量也在逐年递减，这说明农业生产效率不 断提高，见图2 1 1 。其中农业灌溉用水量逐年递减，林牧渔用水量逐年递增。 2 0 0 0 年，林牧渔用水量占总的农业用水量的1 3 8 ，而产值却占到农业总产值的 5 3 ，说明林牧渔是低耗水而相对高产的( 这一点从林牧渔业相对较低的用水定 额中也可以看出，见表2 7 ) 。农业用水在总用水量中的比重越来越小，但2 0 0 3 年仍然在5 0 以上，为最大的用水户。2 0 0 3 年全省平均农田灌溉亩均用水量为 8 0 0 m 3 ，大大高于全国平均水平，主要原因一是广东省的耕地以较为耗水的水田 为主，且农作物为多季种植：二是相对于其它省份，广东省水资源较为丰富，农 业节水程度不高。 中山大学硕士学位论文 表2 72 0 0 0 年全省林牧渔业用水定额平均值 类别定额单位 用水定额备注 林果灌溉l n 3 亩年 1 8 0 草场灌溉 m 3 ，亩年 2 2 0 指人工草场 大牲畜1 0 0 指牛、马等 家畜养殖升头日 小牲畜 4 0 指猪、羊等 渔业m 3 庙。年 7 0 0 指淡水鱼池塘养殖 农田灌溉m 3 庙年 8 2 7 指全省平均值 注：本表数据摘自广东省取( 用) 水定额报告农业用水定额子报告。 2 3 5 用水特征小结 总的来说，广东省的用水有如下特征：总用水量增加，用水效率提高，人均 综合用水量保持稳定。各部门用水从量上来看，工业、生活用水逐年递增，农业 用水不断减少；从比重上来看，农业用水比重下降，工业、生活用水比重上升。 工业、农业用水效率提高，用水结构趋于合理。 对比广东省的社会经济特征与用水特征，不难发现全省的社会经济和用水各 指标之问存在着密切的关系。人类的生存和发展依赖水，任何生产活动都不可缺 少水，水支持了社会经济的发展。而随着社会经济的迅速发展，对水的需求也越 来越多，因此出现水资源的供需矛盾。此时，水资源开始对社会经济的发展产生 反作用，一方面制约了经济的发展；另一方面促使社会生产朝着节水的、低耗水 的方向发展。从本章的分析可以看出，水资源紧缺对社会经济发展的已表现出明 显的制约作用：各个行业的用水定额下降，产业结构向着低耗水的方向发展。 在未来，社会经济发展的脚步不会停留，由于可用水资源的限制，各行业工 艺技术必将朝着节水高效的方向改进，而产业结构也将继续调整，因此广东省总 的需水量虽然仍然会增加，但增长速度将越来越缓慢，在2 0 3 0 年左右达到峰值， 中山大学硕士学位论文 随后出现负增长。控制总需水量的最主要的途径是节水，与国内外其它地区相比 较，广东省由于观念上水资源相对丰富而未引起足够重视，因此还存在很大的节 水潜力。 中山大学硕：卜学位论文 第2 章广东省社会经济与用水现状分析 本章分别分析了广东省社会经济和用水的现状及历史资料，介绍、归纳了本 省社会经济和用水的各指标的变化发展规律，并从中已经可以看出两者之间的相 互制约关系。 2 1 广东省水资源特征概况 广东省的水资源较为丰富1 ，全省水资源总量为4 1 9 0 亿m 3 ，占全国水资源 量的1 4 9 0 ，其中本地水资源量为1 8 6 0 亿m 3 ，过境客水量为2 3 3 0 亿m 3 。按2 0 0 3 年年末户籍人口算，人均水资源量为5 4 2 5 m 3 ，人均本地水资源量为2 4 0 8m 3 ，人 均过境客水量为3 0 1 7m 3 。丰富的水资源量是广东省的社会经济发展的重要因素 之。 全省多年平均降雨量1 7 7 7 m m ，由于时间上的分布不均匀，7 5 8 5 的降 雨量集中在每年4 月到9 月的汛期，多数以洪水形式出现并迅速汇入海洋，成为 不可支配的水资源；而每年的1 0 月3 月，是河川径流的枯水期，工农业生产 急需用水，而这时却只有年降水量的1 5 2 5 ，水量较少嘲：而由于空间上的 分布不均匀，过境客水集中在珠江流域和韩江流域，粤东、粤西沿海地区包括揭 阳、汕尾、深圳、茂名、湛江和汕头、惠州、江门、阳江的部分县区人均水资源 量仅为1 5 0 0 2 5 0 0m 3 ，已经接近国际公认的用水紧张的界线f 9 】。 洪水的出现带来了严重的洪涝灾害，经济最发达的珠三角地区以及西江、 北江、东江中下游沿岸地区受灾最为严重，带来了较大的经济损失。由于降雨的 时空分布不均等因素，全省常年受干旱困扰。其中最突出的是雷卅i 半岛、沿海地 区及岛屿1 1 0 】。 1 数据来源广东省水资源公报( 2 0 0 3 年) 中山大学硕士学位论文 2 2 广东省社会经济发展 2 2 1 广东省社会经济发展总体较快，产业结构优化 自1 9 7 9 年改革开放的2 0 多年来，广东省经济发展非常迅速，全省经济实力 不断增强。1 9 8 0 到2 0 0 3 年的国内生产总值年均增长率为1 4 9 。2 0 0 3 年，人均 g d p 达到1 7 4 5 4 元。工业、农业产值不断增长，见图2 1 。城镇化率进程加快， 产业结构不断优化升级。第一产业比重继续下降，第二、第三产业比重上升。三 产业比重由1 9 8 0 年的3 3 2 ：4 1 1 ：2 5 7 转变为2 0 0 3 年的8 0 ：5 3 6 ：3 8 4 。全省 及各市产业结构变化如表2 1 所示。 图2 1 广东省工农业产值( 可比价) 增长趋势( 1 9 8 0 2 0 0 3 年) 2 表2 1广东省各水平年产业结构( 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 ) 年份 第一产业( ) 第二产业( ) 第三产业( ) 1 9 8 03 3 24 1 12 5 7 1 9 8 52 9 83 9 83 0 4 1 9 9 02 4 73 9 53 5 8 1 9 9 51 5 15 0 23 4 7 删1 0 35 0 43 9 3 2 0 0 3 8 0 5 3 63 8 4 注：1 本表价格按当年价计算。 2 本表数据摘自广东统计年鉴( 2 0 0 1 ) 。 2 本图数据摘自广东省水文局编写的广东省水资源开发利用情况调查评价( 2 0 0 4 年) 。 中山火学硕：匕学位论文 总的来说，广东省的社会经济有如下特征：人均g d p 水平位于全国前列，人 民生活水平较高；人1 ：3 增长迅速，且有大量流入人1 3 ：产业结构优化调整，第一 产业比重下降，第二、第三产业比重上升；工业发达，种类齐全，高用水工业比 重下降，且地区间发展不平衡；农业种植业比重下降，且种植业中主要作物稻谷 的比重也在下降，而林牧渔副业的比重上升。 在经济特征中变化比较显著的除了各行业产值的迅速增加外，是产业结构和 行业结构的优化。产业结构的这种优化方式将带来水资源利用效率的提高。产业 结果变化的一个重要原因是水资源对经济发展的制约作用，这一点在第3 章中讨 论的各产业用水指标随着经济发展而减少的趋势中更有明显体现。从这里也可以 看出，不考虑水资源的制约作用而讨论经济发展是不够全面、不够合理的。 2 3 广东省用水特征 2 3 1 广东省用水量增加，用水效率提高，用水结构调整 根据调查数据4 分析，广东省历年来总用水量不断增加( 图2 4 ) ，增长速 度加快( 见表2 5 ) 。2 0 0 3 年总用水量为4 5 7 5 亿m 3 ，与2 3 年前相比增加了 0 4 倍。人均综合用水定额变化不大，说明广东省的总用水量的增加跟人口的增 长有着十分密切的关系。单位g d p 用水量逐年减少( 见图2 5 ) ，说明广东省 用水的整体效率提高。工业、生活在总用水量中的比例增大，农业用水减少，但 仍以农业为最大的用水户( 表2 4 ) 。各部门用水表现出来的趋势为：由于城 镇人口的增加，城镇生活用水逐年增加：由于产业结构不断调整，高新技术产业 迅速崛起，近年工业用水量增长放缓，部分地区甚至出现了负增长；农田灌溉用 水量下降，林牧渔用水量却上升，但农业总的用水量呈现下降趋势，全省各部门 用水变化率见表2 5 。 4 数据来源广东省水文局编写的广东省水资源开发利用情况调查评价( 2 0 0 4 年) ，本章及以下章节数据 如无另外交待均来源于上述文件。 一 9 中山大学硕士学位论文 第3 章用水和社会经济关系分析 本文前述分析成果表明，广东省的许多社会经济指标与用水指标之问存在相 对应的关系。例如g d p 与总用水量，人均g d p 与单位g d p 用水量，产业结构 与用水结构，工业产值与工业用水量，农业产值与农业用水量。因此讨论社会经 济指标与用水指标之间的耦合关系具有十分重要的意义。本章从广东省各个地级 市出发，着重分析比较用水指标和与之对应的社会经济指标之间的关系在经济发 展程度的不同地区间如何体现。本章是以下章节中需水预测模型构建的基础，在 本论文中占有十分重要的地位。 社会经济各指标和用水各指标除了相互作用的关系外，还存在影i ：多其它的影 响因素。那么社会经济指标与用水指标之间相互影响到何种程度? 要分析两类指 标之间的关系必须首先要排除其它非社会经济影响因素。本章还着重讨论了除了 社会经济指标外，对用水指标起重要作用的其它影响因素。排除这些因素的影响， 对于更好地把握广东省未来各用水指标的发展趋势十分必要。 3 1 大部分地市总用水量随着g d p 的增加而增加 逐个分析1 9 8 0 年到2 0 0 0 年全省2 1 个地级市的总用水量与g d p 之间的关系， 发现大部分市的总用水量随着g d p 的增加而增加，也有一部分市的总用水量不 呈现以上规律：有的地市大部分年份总用水量递减( 如：揭阳、汕头) ，有的地 市总用水量在个别年份出现反常递减的情况( 如：河源、清远、潮州、湛江) ， 有的地市总用水量与g d p 的变化无明显关系( 如：江门、阳江) 。分析这些地市 发现有以下共性：一是农业用水的比重较大，甚至足以控制总用水量的变化趋势， 如图3 1 以阳江市为例；二是工业欠发达，用水比重小，在农业用水突然出现 较大幅度减少时，工业用水增长不足以弥补或刚好抵消其减少量。 中山大学硕士学位论文 对于那些农业用水比重较大的地市，总用水量的临时减少并不能说明未来趋 势，并且随着社会经济的发展，这些市中农业用水的比重会越来越小，影响也将 越来越弱：而那些工业欠发达的地市也将因迈入高速发展的工业时代而实现总用 水量的回增( 汕头，揭阳均已在2 0 0 0 年实现总用水量回增) 。