（产业经济学专业论文）我国城市雨水收集利用产业发展研究.pdf

山东农业大学硕士学位论文 中文摘要 随着我国城市化发展，城市建设步伐加快，随之而来的城市水资源紧 张和洪涝灾害矛盾凸现。城市生活用水、生态用水和工业用水大幅度增加， 不仅占农业用水，也加重了地下水的负担。而雨水作为一种自然的天然资 源，以其处理成本低廉，处理方法简单等优点，逐步成为一种新的可利用 可再生水资源。城市雨水收集利用产业的形成可以带来显著的经济效益和 社会生态效益城市雨水产业的发展也将促使雨水的收集、利用、设备生产、 设施建设、运行管理、中水利用等方面产业链的形成，为我国带来一个新 的经济增长点。 本文从产业形成的一般理论出发，依据产业生命周期理论、罗斯托经 济成长阶段论和产业政策相关理论，对城市雨水收集利用产业的内涵、性 质及培育进行了多角度分析研究，通过对国际有关城市雨水收集利用实践 的总结，提出我国城市雨水收集利用产业的成长对策，并对其产业的发展 进行了预测与展望。本文对我国城市雨水收集利用产业形成的研究主要从 以下几个方面展开： ( 1 ) 城市雨水收集利用产业概论的描述。在这一部分，主要提出了城 市雨水收集利用产业的定义、性质与特点，通过对新兴产业理论的分析， 总结出城市雨水收集利用产业发育与成长的基本方式主要是产业派生与 产业融合两种方式的结合。 ( 2 ) 城市雨水收集利用产业发展的国际实践。通过对德国、澳大利亚、 日本以及其他国家城市雨水收集利用产业发展的分析，总结出国外发达国 家城市雨水利用的主要经验：制定一系列有关雨水利用的法律法规；扶持 雨水利用技术研究开发；建立经济杠杆调控制度；建立统一职能管理部门。 ( 3 ) 我国城市雨水收集利用产业培育研究。该部分是全文的重点之处。 通过对我国城市雨水收集利用产业现状及雨水产业化潜力与意义的分析， 界定了城市雨水的经济学属性；从经济效益与社会生态效益方面对城市雨 水收集利用产业进行效益分析：从制度环境、资源环境与市场环境三方面 对城市雨水收集利用产业的影响因素进行研究，提出我国城市雨水收集利 用产业的培育路径、培育机制与培育模式。 ( 4 ) 我国城市雨水收集利用产业的成长对策与发展展望。城市雨水不 我国城市雨水收集利用产业发展研究 是废水，而是宝贵的淡水资源。不能对其视而不见，也不能简单地花巨资 修建雨水管道把它一排了之。据此该部分主要从以下方面提出了雨水产业 形成的对策：合理的划分雨水水权，确定雨水的供应价格，引导市场供需 结构规范化；政府适当干预和进行扶持，建立经济杠杆调控制度；建立合 理的产业组织载体，积极扶持雨水利用技术开发；建立各参与主体间合理 公平的利益分配机制，建立统一职能管理部门；完善与城市雨水收集利用 产业相关的法规法律和服务体系。同时，对我国城市雨水收集利用产业未 来发展进行展望：市场主体多元化和投资多元化；城市雨水资源化技术标 准体系的逐步完善；我国城市雨水收集利用技术逐步走向高科技趋势。 关键词：城市雨水；收集利用；产业；培育机制；培育模式 i i 山东农业大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t l lt h ed e v e l o p m e n to fu r b a n i z a t i o ni nc h i n a , t h ep a c eo fu r b a n c o n s t r u c t i o ni sa c c e l e r a t i n g ，a n dw h i c hr e s u l ti ns h o r t a g eo fw a t e rr e s o u r c e s a n dt h ec i t yf l o o d sh i g h l i g h tc o n t r a d i c t i o n s 耶n e e do fc i t yw a t e r ，e c o l o g i c a l w a t e ra n di n d u s t r i a lw a t e ru s ei n c r e a s e d ，n o to n l ya c c o u n t i n gf o ra g r i c u l t u r a l w a t e r ，b u ta l s oi n c r e a s i n gt h eb u r d e no nt h ew a t e r a n da san a t u r a lo f n a t u r a l r e s o u r c e s ，i t sd e a l i n g 埘ml o w - c o s ta n ds i m p l ea p p r o a c h ，r a i ng r a d u a l l y b e c o m ean e wu s eo fr e n e w a b l ew a t e rr e s o u r c e s t h eu r b a nr a i n w a t e r h a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r yc a nb r i n ga b o u ts i g n i f i c a n tb e n e f i t so fe c o n o m i c a n ds o c i a la n de c o l o g i c d e v e l o p m e n to fu r b a ns t o r mw a t e ri n d u s t r i e sw i l l a l s of a c i l i t a t et h ef o r m a t i o no ft h ei n d u s t r i a lc h a i n ，i n c l u d i n gi nt h ec o l l e c t i o n o fr a i n w a t e r ，p r o d u c eo fe q u i p m e n t ，f a c i l i t i e sc o n s t r u c t i o n ，o p e r a t i o na n d m a n a g e m e n t ，w a t e ru s ei na r e a s ，w h i c hw i l lb r i n gan e we c o n o m i cg r o w t h p o i n t si no u rc o u n t r y f r o mt h eg e n e r a lt h e o r yo ft h ei n d u s t r yf o r m i n g ，b a s e do nt h el i f e c y c l e o ft h e o r yi n d u s t r y ，t h et h e o r yo fr o s t o ws t a g e so fe c o n o m i cg r o w t ha n dt h e r e l e v a n tt h e o r yo fi n d u s t r i a lp o l i c i e s ，t h i sa r t i c l ew i nh a v eam u l t i - a n g l e a n a l y s i si nt h ec o n t e n t ，n a t u r ea n dn u r t u r eo ft h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n g i n d u s t r y t h r o u g has u m m a r y o ft h eu s eo ft h ep r a c t i c eo fi n t e m a t i o n a lu r b a n r a i n w a t e rh a r v e s t i n g t h ep a p e rw i l ls h o wt h a tt h em e a s u r e so ff o r m a t i o nu r b a n r a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r y ，a n dt h ed e v e l o p m e n to ft h ei n d u s t r y f o r e c a s t sa n dp r o s p e c t s i nt h i sp 印e rw i l lr e s e a r c hu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n g a n du s ei n d u s t r y ，m a i n l yf r o mt h ef o l l o w i n ga s p e c t s ： ( 1 ) t l l ei n t r o d u c t i o nt ot h ed e s c r i p t i o no fu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n d u s ei n d u s t r y i nt h i ss e c t i o n ，i tm a i n l yg i v e st h ed e f i n i t i o n m en a t u r ea n d c h a r a c t e r i s t i c so ft h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r y t h r o u g ht h e a n a l y s i so fn e wi n d u s t r i e st h e o r y ，i ts u m su pt h eb a s i cw a y so ft h eu r b a n r a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r yd e v e l o p m e n ta n dg r o w t ht h a ti sm a i n l y d e r i v e df r o mt h ec o m b i n a t i o no f i n t e g r a t i o nw i t ht h ei n d u s t r yi nt w ow a y s ( 2 ) t h ei n t e m a t i o n a lp r a c t i c eo ft h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n g u s i n g i n d u s t r i a ld e v e l o p m e n t b a s e do nt h ea n a l y s i so fi n d u s t r i a ld e v e l o p m e n ti n g e r m a n y a u s t r a l i a ，j a p a na n d 0 t h e rc o u n t r i e sm a k eu s eo ft h eu r b a n r a i n w a t e rh a r v e s t i n g i ts u m m a r i z e si nt h em a i ne x p e r i e n c eo fu r b a nr a i n w a t e r u t i l i z a t i o ni nd e v e l o p e dc o u n t r i e s ：t od e v e l o pas e r i e so fr a i n u s i n gl a w sa n d i i i 我国城市雨水收集利用产业发展研究 r e g u l a t i o n s ；t os u p p o r tt h eu s eo ft e c h n o l o g yr e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n to f r a i n w a t e rh a r v e s t i n g u s i n g ；t oe s t a b l i s he c o n o m i cl e v e r - c o n t r o ls y s t e m ；t o e s t a b l i s hau n i f i e dm a n a g e m e n tf u n c t i o n s ( 3 ) t h e c u l t i v a t i n g r e s e a r c ho fu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s e i n d u s t r yi nc h i n a t i l i sp a r ti st h ei m p o r t a n tf o c u so ft h ef u l lt e x t t h r o u g ht h e a n a l y s i so ft h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r ys t a t u sa n d s i g n i f i c a n c ea n dt h ep o t e n t i a lf o rt h ei n d u s t r i a l i z a t i o n ，i td e f i n e di nt h e e c o n o m i c sa t t r i b u t e so fu r b a nr a i n w a t e r ；f r o mt h ee f f i c i e n to ft h ee c o n o m i c a n ds o c i a la n de c o l o g i ca s p e c t s ，i ta n a l y z e dt h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n d u s e i n d u s t r y b e n e f i t ； f r o mt h ei n s t i t u t i o n a l e n v i r o n m e n t 。r e s o u r c e s e n v i r o n m e n ta n dm a r k e te n v i r o n m e n tf a c e d i ts t u d i e dt h ei m p a c t so ff a c t o ri n t h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r y , t h ep a t ha n dm e c h a n i s ma n d m o d e lt oc u l t i v a t ea n dn u r t u r et h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r y ( 4 ) t h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n g - u s i n gi n d u s t r yg r o w t hm e a s u r e sa n d p r o s p e c t sa n dd e v e l o p m e n t t h eu r b a nr a i ni sn o tw a s t ew a t e r ，b u tv a l u a b l e f r e s h w a t e rr e s o u r c e s w ec a nn o tt u r nab l i n de y et oi t a n dc a nn o ts i m p l y s p e n dm u c hm o n e yi nb u i l d i n gr a i n - w a t e rp i p e st or o wi t s o ，i tm a i n l yg a v e s o m ed e v i c e so ft h ef o r m a t i o no fr a i n w a t e ri n d u s t r yi nt h ef o l l o w i n ga s p e c t s ：a r e a s o n a b l ed i v i s i o no ft h er a i n w a t e rr i g h t s ，d e t e r m i n et h es u p p l yo fr a i n w a t e r p r i c e s ，a n ds t a n d a r d i z ea n dg u i d et h es t r u c t u r eo fm a r k e ts u p p l ya n dd e m a n d ； t h eg o v e r n m e n tc a r r yo u tt h ea p p r o p r i a t ei n t e r v e n t i o na n ds u p p o r ta n dt ob u i l d u pc o n t r o ls y s t e mo fe c o n o m i cl e v e r s ；e s t a b l i s har a t i o n a lv e c t o ro fi n d u s t r i a l o r g a n i z a t i o n ，a n da c t i v e l ys u p p o r tt h ed e v e l o p m e n to fr a i n w a t e ru t i l i z a t i o n t e c h n o l o g y ；t h ee s t a b l i s h m e n to fi n t e r - s u b j e c t i v i t yo ft h ep a r t i c i p a t i n gi n t e r e s t o faf a i ra n de q u i t a b l ea l l o c a t i o nm e c h a n i s m ，t h ee s t a b l i s h m e n to fau n i f i e d m a n a g e m e n tf u n c t i o n s ；i m p r o v et h el a w sa n dr e g u l a t i o n sa n ds e r v i c es y s t e m r e l a t e dt or a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ei n d u s t r y a tt h es a m et i m e ，i tg a v et h e i n d u s t r yo u t l o o ko ft h eu r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n ga n du s ef o rt h ef u t u r e d e v e l o p m e n t ：m a r k e td i v e r s i f i c a t i o na n di n v e s t m e n td i v e r s i f i c a t i o n ；t h e t e c h n i c a ls t a n d a r d ss y s t e mo ft h eu r b a nr a i n w a t e rr e s o u r c e si s g r a d u a l l y i m p r o v e d ；u r b a nr a i n w a t e rh a r v e s t i n g - u s et e c h n o l o g yi sg r a d u a l l ym o v i n g t o w a r d st h eu s eo f h i g h t e c ht i 。e 1 1 di nc h i n a i v 山东农业大学硕士学位论文 k e y w o r d s ：u r b a ns t o r mw a t e r ；c o l l e c t i o n a n du s e ；i n d u s t r y ；c u l t i v a t i o n m e c h a n i s m ；c u l t i v a t i o nm o d e l v 关于学位论文原创性和使用授权的声明 本人所呈交的学位论文，是在导师指导下，独立进行科学研究 所取得的成果。对在论文研究期间给予指导、帮助和做出重要贡献 的个人或集体，均在文中明确说明。本声明的法律责任由本人承担。 本人完全了解山东农业大学有关保留和使用学位论文的规定， 同意学校保留和按要求向国家有关部门或机构送交论文纸质本和电 子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权山东农业大学可以将本学 位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文，同时授权中国科 学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据 库，并向社会公众提供信息服务。 保密论文在解密后应遵守此规定。 论文作者签名： 导师签名： 日 l 眩箍 山东农业大学硕士学位论文 1 导论 1 1 选题的目的、意义及研究方法 1 1 1 选题的目的和意义 随着我国城市化发展，城市建设步伐加快，随之而来的城市水资源紧 张和洪涝灾害矛盾凸现。城市生活用水、生态用水和工业用水大幅度增加， 不仅占用农业用水，也加重了地下水的负担。我国是一个缺水国家，根据 “世界水日公布的有关资料显示，我国人均水资源占有量不足世界水平 的1 4 。全国6 6 9 座城市中有4 0 0 座供水不足，1 1 0 座严重缺水；在3 2 个 百万人口以上的特大城市中，有3 0 个长期受缺水困扰；在1 4 个沿海开放 城市中，有9 个严重缺水。其中，严重缺水城市占1 6 5 ，有3 亿多人存 在饮水不安全。而这样的缺水趋势正在日益加剧，为维持社会经济的发展 不得不过度开采地下水，导致地面沉降等地质环境问题，或耗费巨资进行 外流域调水，如南水北调工程耗资巨大，成本过高，一般城市和企业无法 独自承受这样浩大的工程，只能是全国性，集全国之力量，集国家财政与 支持。水资源短缺己成为严重制约我国国民经济可持续发展的瓶颈之一。 可利用水资源的这种紧张局面，一方面由于社会总需求的超大量用水；另 一方面水资源自身补给能力不断减小，使得水资源良性的生态循环遭到破 坏。为了缓解城市水资源供给极度紧张的状况，我们一方面采用调水措施 或尝试农用水资源向城市用水的转换1 ，以求增加城市水资源的供给总量， 另一方面则积极鼓励城市居民和企事业单位节约用水，所有这些，都在实 践中发挥了非常重要的作用。但是，就在我们努力找水、节水的同时，几 乎每个城市都大量拥有的一种水资源雨水，却普遍性地没有得到很好 的利用，而是直接进入城市地下管网，与城市污水混在一起，雨污同流， 白白地流走了，有的时候还要花费巨大费用人工排水。对于一个严重缺水 的国家来说，城市雨水的资源化利用问题应该引起重视。雨水作为一种自 然的天然资源，以其处理成本低廉，处理方法简单等优点，而成为一种新 的可利用水资源。为适应城市用水需求的增长，对城市雨水的收集利用就 迫在眉睫，成为必然。 l 例如南水北调、引黄济青和宁夏、内蒙古的水资源“农转非”试点等。 i 我国城市雨水收集利用产业发展研究 雨水利用不仅仅是一种资源的开发和节约，也可实现节水、水资源涵 养与保护、减轻城市排水和处理系统的负荷、减少水污染和改善城市生态 环境等。具体来说是：一是可以缓解目前城市水资源紧缺的局面，是一种 开源节流的有效途径；二是利用城市河湖和各种人工与自然水体、沼泽、 湿地，来调蓄、净化和利用城市径流雨水，减少水涝，调节气候，遏制城 市热岛效应，改善水循环系统和城市生态环境：三是节省市政和居民用水 开支；四是可以形成具有良好发展前景的产业。雨水的利用可形成一个吸 引民间资本的新产业，它在减少政府财政支出、促进经济增长、吸纳就业、 促进小城镇建设等方面都会发挥积极作用。 1 1 2 本文的研究方法 ( 1 ) 主要研究方法有整体和联系的方法 本文以产业成长和发展理论为基础，适当结合了产权理论、微观经济 理论、规制经济学和新制度经济学理论。例如，虽然本研究是针对城市雨 水收集利用产业的，这是一个正在形成中的产业，但新制度经济学的交易 成本理论与本文研究的主题密不可分。 ( 2 ) 理论与实践相结合的方法 在产业发展等理论的指导下，研究我国城市雨水收集利用产业形成的 影响因素和途径时，采用理论推理与实践验证相结合的方法，使理论推理 与实践验证相互支撑。 ( 3 ) 规范研究和实证研究相结合的方法 本文以产业经济学为基础，将规范和实证的研究方法相结合，对城市 雨水收集利用产业形成对策和发展战略进行规范和实证相结合的研究；对 国外城市雨水收集利用产业进行实证研究，并进行了科学总结归纳，以得 出对我国城市雨水收集利用产业发展有用的经验做法。 ( 4 ) 定量和定性相结合的方法 在实证研究时，本文尽量采用最新数据进行定量分析以支持定性的论 点，体现实效性。但定量分析的落脚点还在于得出定性的结论，完全定量 的结论没有真正的现实意义。所以本文根据论述的需要，采用了二者相结 合的研究方法。 2 山东农业大学硕士学位论文 1 2 国内外关于城市雨水收集利用产业的研究综述 1 2 1 国外研究现状 由于全球范围内水资源紧缺和暴雨洪水灾害频繁，近2 0 年来美国、 加拿大、意大利、法国、墨西哥、印度、土耳其、以色列、日本、泰国、 苏丹、也门、澳大利亚、德国等4 0 多个国家开展了雨水收集利用的研究 与实践，并召开过十数届国际雨水利用大会。其中，德、日、美等经济发 达、城市化进程发展较早的国家，将城市雨水收集利用作为解决城市水源 问题的战略措施，试验、推广、立法、实施。其雨水收集利用产业化道路 正逐步迈向正轨。2 0 世纪8 0 年代，国际雨水收集协会( i r c s a ) 也应运 而生，2 0 0 3 年8 月在墨西哥城举行的第1 1 届i r c s a 会议上提出了“如 何利用有效的雨水利用达成新绿色革命及永续发展的主题。国际的看法 是：雨水利用将成为解决未来世纪水资源的重要途径。以供水、减灾和保 护生态环境为目的雨水收集利用系统有了迅速的发展，越来越多的国家对 此感兴趣。 国外关于城市雨水收集利用的研究多是从雨水的收集途径和技术、雨 水利用潜力、雨水水质分析等方面进行的。如e r i kr i s t e n p a r t ( 1 9 9 9 ) 为 了防止干旱带来的严重后果，对城市水资源进行了广泛的研究，从一种新 的模式即利用对城市雨洪资源化利用的角度来弥补城市水资源的不足。德 国的k l a u sw 和k o e n i gd i p 在2 0 0 0 年对首都柏林的城市雨水收集利用进 行了初步研究，并在2 0 0 1 年对建筑物上的雨水利用进行深入分析的基础 上制定了关于雨水收集利用技术手册，该手册主要在多种构筑物组合能够 充分发挥各自的优势的情况下，对雨水下渗设施的规划、建设和运行管理 作了详细规定。在雨水水质分析上，英国的b e a t r i c en n e n e ( 2 0 0 0 ) 在对 泰晤士河畔兴建的标志性建筑一千年穹项的水循环设施的研究的基础上， 着重分析了通过屋顶收集来的雨水的水质，并提出根据雨水污染程度的不 同，进行不同的加工处理与利用。法国的mcg r o m a i r em e r t z ，sg a m a u d ， a g o n z a l e za n dgc h e b b o ( 1 9 9 9 ) 分析了巴黎城区雨水污染的特征，并提 出经过充分加工处理的雨水可以作为普通的生活用水加以利用。在城市雨 水收集利用的现实意义上，z o em a t h e s o n ，s a r a hf o r da n ds i a nh i l l 对 t h em i l l e n n i u md o m e ( 2 0 0 1 ) 的水资源循环利用实例分析的基础上，提出 3 我国城市雨水收集利用产业发展研究 雨水是一种可以带来最小资源浪费和最大社会受益的天然水源，对社会、 经济、生态环境都起着弥足珍贵的作用。psm i k k e l s e n ，0fa d e l e r ，hj a l b r e c h t s e na n dmh e n z e 分析了作为一种水资源的雨水收集的潜力 ( p o t e n t i a l ) 和成本( c o s t s ) ，从更深层次和量化的角度研究城市雨水收集 利用的现实意义。在雨水资源的管理方面g e i g e rw ( 2 0 0 1 ) g a n t n e rk ( 2 0 0 3 ) 分别提出雨水作为一种可再生资源，其收集、处理和供给要受到 国家或政府的鼓励和资金支持，国家应出台一系列相应的法律和政策法 规，要有统一的职能管理部门，要不断的促进雨水利用设施和技术的开发 和实践。总之，国外关于城市雨水收集利用的研究大多是从工程技术的和 雨水水质分析及利用的角度，上升到对城市雨水收集利用产业化研究的程 度还寥寥数几人，城市雨水收集利用产业在国外的成长还有很长的路要 走。 1 2 2 国内研究现状 2 0 0 5 年，由国家发改委、科技部、水利部、建设部、农业部发布的 中国节水技术政策大纲提出“推广城区雨水的直接利用技术，推广城 区雨水的环境生态利用技术，推广城区雨水集蓄回灌技术 ，并提出“研 究开发城区雨水水质监测技术 ，为城市开展雨水资源化研究和应用提供 了指导和依据。目前，在城市雨水收集利用产业发展方面的研究还处于初 始阶段，还没有形成一整套理论体系，许多学者也只是从不同的角度对城 市雨水的收集和利用进行初探，提出的问题和解决方案也只片面地针对某 一问题，研究还不够深入。 在对城市雨水收集利用现状与前景分析方面，北京水利建筑工程学院 的车伍，李俊奇( 2 0 0 7 ) 在分析了城市水资源紧缺以及城市雨水利用技术 快速发展的背景下，提出编制雨水利用规划的必要性及其现实意义。在简 要分析我国城市雨水利用规划现状的基础上，探讨了现阶段城市雨水利用 规划中存在的一些问题，并针对这些亟待解决的问题提出了一些建议。诸 如内容粗放，针对城市功能分区不够；综合性差，缺乏与其他系统的协调； 缺少生态化、多样化的综合利用措施；基础信息、分析方法的科学依据不 足；规划滞后，可操作性较差等。曹连海，马莎( 2 0 0 5 ) 提出随着城市化 进程的加快，水资源短缺已成为城市发展的主要障碍，雨水资源化将成为 4 山东农业大学硕士学位论文 解决水资源危机的重要手段和措施。政府作为公共事业的管理者，应利用 行政优势，在政策的制定和引导、鼓励雨水市场形成及搭建雨水市场平台 等方面促进城市雨水资源化。并着重讨论了政府在城市雨水资源化过程中 政策、法规、标准制定和雨水市场形成等方面的对策。全新峰，张克峰 ( 2 0 0 6 ) 通过对国内外城市雨水收集利用现状与趋势的分析，提出雨水利 用的必要性，总结了城市雨水收集利用的途径，由此对雨水利用前景进行 了预测与展望。 在对国内外雨水收集利用经验总结方面，北京市水利科学研究所的张 书函，丁跃元( 2 0 0 2 ) 就德国的雨水收集利用与调控技术进行了分析研究， 主要介绍了德国的屋顶雨水收集利用技术、雨洪的滞蓄、入渗与回灌技术 和于洪的储存与控制技术，并针对北京的具体情况提出了雨洪利用的建 议。西安理工大学环境科学研究所的郑兴，周孝德( 2 0 0 5 ) 也对德国的雨 水管理及其技术措施进行了分析总结。给出了雨水管理的含义及体系保 证，包括法规建设、经济手段以及雨水处置的基本方式和技术现状；并就 北莱茵一威斯特法伦州的径流水质为例对雨水水质分类与处置设施的选择 和城市雨水管理的应用技术进行了研究。刘延恺( 2 0 0 5 ) 对东京墨田区的 雨水利用及其补助金制度进行了分析研究。日本作为一个水资源严重匮乏 的国家，早在上世纪8 0 年代就展开了对城市雨水资源的利用研究，并提 出了一系列规范和促进雨水利用的政策法规和鼓励雨水利用的措施。童国 庆( 2 0 0 7 ) 以澳大利亚的无花果小区和圣伊丽莎白教堂为例对城市雨水利 用设计( w s u d ) 进行了研究，澳大利亚的城市雨水利用体现了一种暴雨源 头控制的理念，其实质是将雨水在源头上进行收集、控制，减少暴雨径流， 同时也减少水资源浪费，是一种新型的节水技术。李俊奇，车武( 2 0 0 5 ) 就我国城市雨水问题与可持续发展对策进行了分析。分析了城市化的快 速发展带来了一系列的雨水问题，如雨水径流污染、水资源严重短缺、洪 灾风险加大等，并提出雨水是城市可持续发展的关键问题之一。通过对近 年来北京城区雨水水质与水量的监测和分析，根据城市可持续发展的总体 要求，提出了解决城市雨水问题的指导思想和对策。 在城市雨水收集利用模式与措施的探讨方面，北京市水利科学研究所 张书函，陈建刚，丁跃元( 2 0 0 7 ) 通过5 种类型总面积6 0 h m z 的6 个雨水利 我国城市雨水收集利用产业发展研究 用示范区的建设和近5 年的试验观测，研究总结了城市雨水利用的基本形 式，即入渗地下、收集回用和调控排放，并探讨了实施城市雨水利用的经 济效益、环境和社会效益分析方法，得出城市雨水利用的社会性效益远大 于小区建设者或业主的直接经济效益，需要政府通过政策刺激和鼓励小区 建设者或业主投资建设雨水利用工程分析结果。山东建筑大学市政与环境 工程学院的李梅，于晓晶通过比较国内外雨水利用的现状，指出了我国雨 水利用方面存在着利用率低、缺乏系统性等问题。在此基础上，论述了适 合我国实际情况的雨水收集方式，如城市路面雨水的收集、城市屋顶雨水 的收集、城市绿地雨水的收集和花坛雨水收集。同时对城市屋顶雨水、城 市绿地雨水、综合雨水、雨水深度处理等城市雨水处理技术进行了初步的 探讨和分析，并对促进城市雨水资源化提出了建议。同时李俊奇，车武 ( 2 0 0 1 ) 对我国城市雨水利用方案设计与技术经济进行了分析研究，提出 城市雨水处置与利用有多种方式，并结合北京城区某新建小区设计了直接 排放，渗透管渗透+ 排放，高花坛+ 低绿地+ 浅沟、渗透渠渗透，中水利用+ 浅沟渗透4 种雨水处置与利用方案，并对各方案进行了技术经济分析和比 较。南开大学环境科学与工程学院的胡晓亮，王启山( 2 0 0 7 ) 通对城市雨 水利用的技术、经济与环境影响进行了详细的分析，并据此提出了城市科 学合理利用雨水的方案。总之，对我国城市雨水收集利用研究较多的主要 有北京水利工程学院的车伍与北京市水利科学研究所的丁跃元，其他一些 对雨水收集利用的研究都大多停留在工程技术与模式探讨层面，对城市雨 水的管理和将它作为一个产业来研究还处在萌芽状态。 1 3 论文的研究思路及技术路线 在研究思路上，在深入论述城市雨水收集利用产业的内涵及其与其他 相关理论后，针对城市雨水收集利用产业形成与发展的影响因素与途径进 行深入细致的分析研究，以此为基础，并结合国外城市雨水收集利用产业 的相关经验，提出我国城市雨水收集利用产业的形成对策与发展战略，在 以上这些研究基础上，展开对我国城市雨水收集利用产业未来发展趋势的 讨论。 本文的技术路线见图1 1 。 6 山东农业大学硕士学位论文 1 4 论文的创新之处 ( 1 ) 本文从一种新的研究视角窥视城市水资源供给不足的解决途径， 通过对天然的雨水资源的有效利用以弥补现代城市水资源短缺的问题。 ( 2 ) 本文的主要内容是对城市雨水收集利用产业培育战略研究，通过 实地考察调研搜集真实可靠的数据并加以分析研究，其目的是为培育城市 雨水收集利用产业提供实证与理论支持。 ( 3 ) 本文提出城市雨水收集利用产业这个新概念，通过组建核心企业， 做好上游关联企业与下游关联企业的紧密联系，明确界定雨水资源的水 权，培育和发展城市雨水收集利用产业，实行专业化、标准化、商业化收 集雨水和供应雨水这种产品。 导论 城市雨水收集利用产业概论 有关城市雨水收集利用产业发展的国际实践 我国城市雨水收集利用现状及产业化意义 我国城市雨水收集利用产业培育研究 产业的形成与发展 的可行性分析 产业的形成与发展 战略分析 我国城市雨水收集利用产业的成长对策与发展展望 全文总结 图1 1 本文的内容体系 f i g u r e1 1t h ec o n t e n t so fs y s t e mo ft h i sp a p e r 7 我国城市雨水收集利用产业发展研究 2 城市雨水收集利用产业概论 2 1 城市雨水收集利用产业内涵 2 1 1 产业、产业化及城市雨水收集利用产业的定义 一个产业是由提供相近商品或服务，在相同或相关价值链上共同构成 的，具有某种共同特性的企业集合。按照这一定义，狭义的城市雨水收集 利用产业的内涵应该是：从事雨水收集利用活动( 专业收集雨水并向用水 户供水) 的企业集合。广义的城市雨水收集利用产业是除了从事雨水收集 利用活动的企业集合外，还包括提供与城市雨水的收集利用相关或相近的 商品或服务，及在城市雨水的收集利用或相关价值链上共同构成的企业集 合。具体解释如下： ( 1 ) 城市雨水收集利用产业的核心是提供城市雨水收集利用相关商品 和相关的服务。城市雨水收集利用商品主要指城市雨水收集利用的各种设 施建设、各种处理设备及工程建设及收集起来的雨水等。服务主要指城市 雨水收集利用的科研、技术服务以及信息咨询等。所以，一家一户的雨水 收集利用在本质上都没有把雨水收集利用变为商品，应该被排除在雨水收 集利用产业的含义之外。( 2 ) 雨水收集利用产业的主体是企业，在我国目 前主要指从事雨水收集利用设备和工程建设贸易的生产经营企业，城市雨 水收集利用各种投资企业和提供工程建设的企业，以及各种要素( 资金、 技术、信息、水权等) 机构、雨水水务经营、监理公司和各供水公司。( 3 ) 关于相关服务机构的界定，企业应是生产、经营和技术创新的主体，但在 我国现阶段，企业的技术力量还较薄弱，还不能形成自己的研发能力，也 没有形成独立的提供服务的企业( 如雨水收集利用的信息咨询企业还是空 白) 。前面提到的科研、技术服务与信息咨询等相关服务基本上是由高校、 科研机构、政府推广机构等承担的，它们虽然不是企业，但提供的服务属 于产业的范畴，因此是包含在雨水收集利用产业的含义之中的。 总之，城市雨水收集利用产业的定义可以被界定为：广义上为从事城 市雨水收集利用活动的一切生产经营加工企业的总和；狭义上讲为，由提 供城市雨水收集利用设备和设施的生产企业生产进行雨水收集利用的设 备，再经过雨水收集利用投资企业的经营并将之进行加工处理后作为城市 供水，由供水公司将加工后的雨水作为城市供水商品在市场上进行交易， 8 山东农业大学硕士学位论文 以使企业获取利润并满足城市用水需求目的的所有企业的总和。 2 1 2 城市雨水收集利用产业的性质和特点 降水是地球上一切可更新水资源的源泉，其总量相当可观。雨水是自 然界水循环系统中的重要环节，对调节、补充地区水资源和改善保护生态 环境起着极为关键的作用。雨水资源具有时、空分布间歇性，存在很大的 波动性，其派生水资源则具有相对稳定性，可进行连续的供水活动。 2 1 2 1 城市雨水资源的特点 ( 1 ) 雨水资源具有自然资源的典型特性一一非耗竭性，由雨水派生的 间接雨水资源( 地表水、地下水) 具有易污染、可重复利用等特性。( 2 ) 雨 水资源同时也具有明显的时空性，在一定时空范围内数量是相对有限的； 在时间与空间的分布上是不均匀、不连续的，其派生水资源则具有相对稳 定性，可进行连续的供水活动。( 3 ) 雨水资源与经济、社会紧密联系性， 雨水资源的质量依赖于人类社会的需求与使用目的；雨水资源的利用与特 定的时空区域的社会经济和技术水平相联系。城市暴雨形成的水资源在不 合理开发利用情况下，大多数将会白白浪费掉，有时不仅造成洪涝灾害而 且有害环境。雨水产业化的第一步是，将时空不连续、不稳定的雨水资源 转化为具有持续供水能力的稳定系统。( 4 ) 雨水资源化的显著效益性，雨 水资源化是一个系统工程，它可产生许多综合效益，如：节水、削减雨洪 峰流量、减轻城市排水管系及下游河流防洪压力、防涝、改善水体环境、 改善城市小气候、地下水涵养、河川湖泊水量维持、缓解地面沉降、恢复 河川径流及泉水等等。 城市雨水产业化的基本原则为：在综合评价城市可利用雨水资源量的 基础上，考虑在技术上可行，经济、社会、生态环境综合效益最大的前提 下，尽可能采取工程措施，从系统观点出发，整体上宏观调控雨水资源， 对具体区域采取互相关联又因地制宜的有效措施进行雨洪利用和控制，尽 可能减小城市防洪排涝负担，最大程度的减轻城市雨洪灾害的损失，同时 防止过度开发雨水资源造成负面影响。 2 1 2 2 城市雨水收集利用产业的特点 ( 1 ) 间歇性( 不确定性) 由于雨水资源的超季节性和地域性，雨水收集利用产业会受到多种信 9 我国城市雨水收集利用产业发展研究 息的约束和因素的干扰，雨水资源量会出现不连续性，致使企业的决策困 难和行为不稳定。具体表现在：信息不确定性，雨水数量不确定性，技术 不确定性，策略不确定性。在处于产业生命周期的萌芽期，雨水收集产业 结构的升级换代过程还处于起步阶段，由于信息、技术进步本身的内在不 确定性及缺乏合理的风险投资与保障机制，成了制约了城市雨水收集利用 产业发展主要瓶颈之一。 ( 2 ) 相对优势性 对雨水这种商品( 在市场上用于交易的雨水) 不同于汽车、服装等这 种有形的成熟的市场产品，城市雨水资源具有的强时空性以及与经济、社 会紧密联系性共同决定了城市雨水收集利用产