（水文学及水资源专业论文）南水北调工程调水对郑州市国内生产总值贡献作用量化研究.pdf

郑州大学硕士学位论文 摘要 水是基础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源，水资源 的可持续利用，是经济社会可持续发展的重要保证。水资源短缺已成为经济社会 发展的重要制约因素，在全国乃至全世界已经引起了广泛的关注。正如联合国在 1 9 9 7 年对世界淡水资源的全面评价报告中指出的：“缺水问题将严重地制约 2 1 世纪经济和社会发展，并可能导致国家间的冲突”。在水资源空间分布不均衡 的背景下，跨流域调水是解决水资源地区分布不均和供需矛盾的一项有效措施， 是促进缺水地区经济社会发展与水资源可持续利用的重要途径之一。跨流域调水 工程的实施对区域的社会、经济、生态、环境等方面有着深远的影响，进而在很 大程度上影响着区域的可持续发展。 本文在查阅大量相关参考文献的基础上，综述了国内外有关跨流域调水对 区域经济社会发展影响方面的研究成果，指出了研究中存在的问题，即在跨流域 调水对区域经济社会发展的影响方面没有定量化的研究。本文提出了水资源贡献 度( w c d ) 和水资源贡献率( w c r ) 的概念，并提出了具体的计算方法，定量分析 了水资源对区域国内生产总值( g d p ) 的影响作用。 水资源贡献度( w c d ) 和水资源贡献率( w c r ) 的概念研究是本文的核心部 分之一。在参阅相关研究成果的基础上，提出了水资源贡献度( w c d ) 和水资源 贡献率( w c r ) 的概念。由于水资源利用所带来的g d p 年增长率，称为水资源对 g d p 的贡献度；由于水资源利用所带来的g d p 增长率占g d p 总增长率的百分比， 称为水资源对g d p 的贡献率。水资源贡献度( w c d ) 和水资源贡献率( w c r ) 的计 算方法研究是本文的核心部分之二。提出了基于水资源生产函数的水资源贡献度 和水资源贡献率计算公式，简记作z d 公式。 在上述研究的基础上，本文以南水北调工程和郑州市为实例进行了应用研 究。以1 9 9 9 年为基准年，以2 0 1 0 年、2 0 2 0 年和2 0 3 0 年为规划水平年，计算了 南水北调中线工程调水后水资源对郑州市国内生产总值( g d p ) 的贡献度、贡献 率，对计算结果进行了分析。从社会、经济、生态环境三个方面分析了调水对郑 州市的影响，在参考相关研究成果的基础上，提出了南水北调工程作用下的郑州 市可持续发展保障体系。结果表明，本文的计算结果是合理的、计算方法是可行 的，可以用来定量分析水资源对区域经济社会发展的影响，进而为区域可持续发 展、水资源可持续利用决策提供参考。 关键词：水资源贡献度( w c d ) ，水资源贡献率( w c r ) ，国内生产总值( g d p ) ， 南水北调工程，郑州市，可持续发展 i 郑州大学硕士学位论文 a b s t r a c t w a t e ri sab a s i cn a t u r a lf e s o l l l v 七a sw e l la sas t r a t e g i ce c o n o m i cr e s o h r c ea n da p u b l i cs o c i a l 瑚o u l t h es u s t a i n a b l eu s eo fw a t e r “啪u “；e si s a l li m p o r t a n t g u a r a n t o ef o re c o n o m i ca n ds o c i a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t c u r r e n t l yo u rc o u n t r yi s f a c e dw i t l lt h r e em a j o rw a t e rp r o b l e m s ：f l o o d s d r o u g h ta n dw a t e rs h o r t a g e , w o r s e n i n gw a t e re n v i r o n m e n t p a r t i e u l a r l yt h es h o r t a g eo fw a t e rr a s o u r c o sh a s b e c o m ea ni m p o r t a n tr e s t r i c t i n gf a c t o rf o rs o c i o - e c o n o m i cd e v e l o p m e n t , a n di th a s c a u s e dw i d e s p r c a dc o n c e r ni nt h ec o u n t r ye v e ni n 也ew o r l d j u s t 罄t h eu n i t e d n a t i o n sp o i n t e do u ti nt h er e p o r t c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o no ft h ew o r l d sf r e s h w a t e rr e s o u r c e s i u1 9 9 7 ：“t h ep r o b l e mo f w a t e rs h o r t a g ei n2 1 “c e n t u r yw i l lb ea s e r i o u sc o n s t r a i n to ne c o n o m i ca n ds o c i a ld e v e l o p m e n t a n dm a yl e a dt oc o n f l i c t s b e t w e e ns t a t e s ”o nt h eb a c k g r o u n do fu u e v e nd i s t r i b u t i o no fw a t e rr e s m u c e s ， i n t e r - b a s i nw a t e rt r a n s f e ri sa ne f f e c t i v em e a s u r et os o l v et h e 吼e v e nd i s t r i b u t i o no f w a t e rr e s o u r c e sa n dt h ec o n t r a d i c t i o nb e t w e e ns u p p l y i n ga n dd e m a n d i n ga sw e l l 嬲 o n eo ft h ei m p o r t a n tw a y st op r o m o t ec o m p r e h e n s i v ed e v e l o p m e n ti nw a t e r d e i c i e n ta r e a sa n du t i l i z a t i o no fw a t e rr e s o u r c e s n mi m p l e m e n t a t i o no fa n i n t e r - b a s i nw a t e rt r a n s f e rp r o j e c th a sf a r - r e a c h i n ge f f e c t so nr e g i o n ss o c i a l ，e c o n o m i c a n d e c o l o g i c a le n v i r o n m e n t , t h u sl a r g e l y a f f e c t s t h er e g i o n a ls u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t o nt h eb a s i so fr e a d i n gal a r g en u m b e ro fd o c u m e n t s ，t h i sp 印e l s u m m a r i z e st h e r e l e v a n tr e s e a r c hr a s u l t so fh o wi n t e r - b a s i nw a t e rt r a n s f e ra f f e c t sr e g i o n se c o n o m i c a n ds o c i a ld e v e l o p m e n t w i t ht h ec o n t i n u o u sd e v e l o p m e n to fe c o n o m i c , s o c i e t y , s c i a n dt e c h n o l o g y , i tp o i n t so u tt h ep r o b l e m st h a te x i s ti nc u r r e n tr e s e a r c h e s ： t h e r ei sh a r d l yq u a n t i t a t i v er e s e a r c hi nt h er e s e a r c hf i e l d t h i sp a d e l p r o p o s e st h e c o n c e p t so fw a t e rr e s o u “瑚c o n t r i b u t i o nd e g r e e ( w c d ) a n dw a t e rr e s o u r c e 8 c o n t r i b u t i o nr a t e ( w e r 、a n dt h es p e c i f i cc a l c u l a t i o nm e t h o d , a n da n a l y s e s q u a n t i t a t i v e l y t h ee f f e c t st h a tw a t e rr e s o u r c e sa f f e c t r e g i o n sg r o s sd o m e s t i c p r o d u c t ( g d p i t 1 l er e s e a r c ho ft h ec o n c e p t so fw a t 盯r e s o u r c e sc o n t r i b u t i o nd e g r e ea n dw a t e r r e s o u r c e sc o n t r i b u t i o nr a t ei so n eo ft h ek e yp a r t si n t h i sp a o e lo nt h eb a s i so f r e a d i n gr e l e v a n tr e s e a r c hr e s u l t s ，t h i sp a p e rp r o p o s e st h ec o n c e p t so fw a t e rr e s o u r c e s c o n t r i b u t i o nd e g r e e ( w c d ) a n dw a t e rr o s o u r c c sc o n t r i b u t i o nr a t e ( w c 鼬i td e f i n e s w a t e rr e $ o u r c a g $ c o n t r i b u t i o nd e g r e e ( w c d la st h eg d pa n n u a lg r o w t hr a t eb r o u g h t a b o u tb yt h eu s a g eo fw a t e rr e s o u r c e s ，a n di td e f i n e sw a t e rr e s o u r c e sc o n t r i b u t i o n r a t e ( w c r la st h ep e r c e n t a g eo ft h eg d pg r o w t hr a t eb r o u g h ta b o u tb yt h eu s a g eo f w a t e rr e s o u r c e si nt h et o t a lg d pg r o w t hr a t e t h er e s e a r c ho fm e t h o do fc a t c u l a t i n g w c da n dw c ri sas e c o n dk e yp a r to ft h i sp a p e r b a s e do nt h ew a t e rp r o d u c t i o n f u n c t i o n i tp r o p o s e st h ef o r m u l a sc a l c u l a t i n gw c da n dw c r , w h i c ha r eu a m e dz d f o r m u l ai nt h ep a p e r t ov e i l f yt h em e t h o dp r e s e n t c da b o v e i ti sa p p l i e dt ot h es o u t h - t o - n o r t hw a t e r t r a n s f e ra n dz h e n g z h o uc i t y t i l i sp a d e l t a k 铭1 9 9 9a sd a t u my e a ra n dt a k e s 2 0 1 0 ，2 0 2 0 ，2 0 3 0a sp l a n n i n gy e a r s ，c a l c u l a t e st h ew c da n dw c r t ot h eg d po f z h n n g z h o ua f t e rc o m p l e t e dt h em i d d l er o u t ep 如j c c to fs o u t h - t o - n o r t hw a t e r i i 郑州大学硕士学位论文 t r a n s f e r , a n a l y s e st h ec a l c u l a t e dr e s u l t s i ta n a l y s e st h ee f f e c t sq u a l i t a t i v e l yc 哪e db y w a t e rt r a n s f e rf r o mt h r e ea s p e c t si n c l u d i n g8 0 c i a le c o n o m i ca n de n v i r o n m e n t a l ，a n d m a k e sw a t e rd i s t r i b u t i o ns y s t e mp l a np r o t e c t i n gt h es u s t a i n a b l ed e v d o p m e n to f z h c n g z h o ua n ds u s t a i n a b l eu s eo fw a t e rr e s o u r c e s t h er e s u l t si n d i c a t et h a tt h e c a l c u l a t e dr e s u l t si nt h ep a p e ra l er e a s o n 曲l e a n dt h ec a l c u l a t i o nm e t h o di sf e a s i b l e , a n dt h em e t h o dp r o p o s e di nt h ep a p e rc a nb ea p p l i e dt oa n a l y s eq u a n t i t a t i v e l yt h e e f f e c t st h a tw a t e rl e s o 嗍a f f e c tr e g i o n ss u s t a n a b l ed e v e l o p m e n t i to f f e r s s e i e n t i t l er e f e r e n c e sf o rd e c i s i o n - m a k i n go nr e g i o n ss u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n ta n d s u s t a i n a b l eu s eo f w t e rr e s o u r c e s k e yw o r d s ：w a t e rc o n t r i b u t i o nd e g r c c ( w c d ) ，w a t e rc o n t r i b u t i o nr a t e ( w c r ) ，g r o s s d o m e s t i cp r o d u c t ( g d p ) ，t h es o u t h - t o - n o r t hw a t e rt r a n s f e r , z h e n g z h o uc i t y , s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t i i i 郑州大学硕士学位论文 引言 水是基础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源，是人类生 存和发展不可替代的最重要的自然资源之一。我国水资源总量虽丰富，但人均占 有量少，加上我国水资源的时空分布差异较大，加剧了一些地方水资源短缺的严 重程度。国家为了缓解华北地区水资源短缺状况，正在实施南水北调工程。工程 的实施对区域的社会、经济、生态环境等方面会带来深远的影响，到底能给当地 的经济社会发展带来多大的效益，调水后当地的经济社会发展能否达到预期的效 果，这些都是急需研究的问题。因此研究调水对区域经济社会发展的影响作用， 对合理制定区域可持续发展规划和水资源综合规划、实现水资源的优化配置以及 区域的可持续发展、促进和谐社会建设都具有重要的意义。 目前，国内外专家学者对南水北调工程对区域经济社会发展作用进行了很多 相关研究，取得了许多成果，其中研究最为广泛的是南水北调工程对区域生态环 境的影响以及工程的效益研究，包括经济效益、社会效益、生态环境效益等，在 水资源配置、水权水市场、水价、移民问题、泥沙、考古等方面也进行了大量的 研究工作。但也存在一些问题和不足。目前的研究大部分只是针对工程对区域的 经济、社会、生态环境等莱一方面的影响进行定性的分析，很少把这几个方面综 合起来考虑，即使有部分学者分析了南水北调工程对区域经济社会发展的影响， 也只是泛泛的定性论述，没有进行定量化的研究，更没有一个能综合反映水资源 对区域经济社会发展作用的指标。 针对存在的问题，在总结当前研究成果的基础上，本文开展了“水资源对区 域国内生产总值贡献作用量化方法”研究。主要工作有：提出了水资源贡献度和 水资源贡献率的概念，在此基础上，提出了基于水资源生产函数的水资源贡献度 和水资源贡献率计算方法。以南水北调工程和郑州市为例进行了实例应用研究， 以1 9 9 9 年为基准年，以2 0 1 0 年、2 0 2 0 年和2 0 3 0 年为规划水平年，计算了南水 北调中线工程调水后水资源对郑州市g d p 的贡献度、贡献率，对计算结果进行了 分析。在参考相关研究成果的基础上，综合分析了南水北调工程对郑州市经济、 社会、生态环境的影响，给出了保障郑州市可持续发展和水资源可持续利用的供 水系统布局规划方案，为郑州市可持续发展规划和水资源可持续利用规划的制定 提供科学的决策参考。 1 郑州大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 课题提出的背景及研究意义 中国水资源总量约2 8 0 0 0 亿一，居世界第6 位，但人均占有量仅为世界平 均数的1 4 ，列世界第8 8 位，属缺水国家。全国水资源在时空分布上也很不均 衡：南方水多，北方水少：汛期降雨集中，非汛期干旱少雨。长江流域及其以南 河流的径流量占全国的8 0 以上，耕地面积不到全国的4 0 ，属富水区；而黄河、 淮河、海河三大流域和西北内陆的面积占全国5 0 ，耕地占4 5 ，人口占3 6 ， 水资源总量只有全国的1 2 ，属缺水区。西北和华北土地、矿产资源丰富，是我 国能源和粮棉油的生产基地，在国民经济中有重要的战略地位，尤其是黄、准、 海平原和胶东半岛，是我国人口密集、耕地率高、经济发达的地区。 从1 9 8 0 年到1 9 9 9 年，华北地区持续干旱长达2 0 年，黄淮海三流域年平均 来水量仅1 3 7 3 亿一，比1 9 6 6 至1 9 7 9 年平均来水量减少了1 9 约3 1 7 亿一。而 在此期间，黄淮海地区的人口则由3 3 4 亿增加到4 3 7 亿，增加了2 9 ，经济也 有了很大的发展，年总用水量仅由1 2 7 4 亿一增加到1 4 2 9 亿一，人均用水量由 1 9 8 0 年的3 8 1 一下降到1 9 9 9 年的3 3 2 一，成为我国水资源供求矛盾最突出的地 区。据水资源公报资料统计，1 9 9 4 2 0 0 0 年黄淮海地区的年均缺水量约2 0 0 亿 一。黄淮海地区的缺水主要靠超采地下水、挤占黄河冲沙用水和引用不合标准的 废污水，来满足当地工农业生产和城乡生活用水的需求。在华北地区持续干旱的 情况下，仅靠节水和挖掘当地水资源潜力已无法解决北方地区的水资源短缺问 题，水资源短缺已严重制约了这些地区的经济发展，生态环境也不断恶化。 南水北调工程是为缓解华北地区日益严重的水资源短缺形势而规划建设的 特大型跨流域引水工程，也是继三峡工程之后又一项即将实施水资源优化配置、 保障经济社会可持续发展、全面建设小康社会的重大战略性基础设施。经过近 5 0 年的多部门多学科的全面勘测、研究和论证，2 0 0 2 年末，中国宣布将建设有 史以来投资最大、工期最长的水利工程南水北调工程，以东线、中线、西线 三条线路将长江、淮河、黄河和海河四大水系连接起来，形成“四横三纵”的总 体布局，不仅可以解决北京、天津、石家庄等北方3 0 多座大中城市的缺水问题， 促进当地城市化进程，实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局，而 2 郑州大学硕士学位论文 且沿线地区，特别是西部沿线地区将崛起新的经济增长点，繁荣华北、西北地区 的经济，对整个国民经济的推动和可持续发展都将产生重大而深远的影响。 河南省位于中线工程的上游，丹江口水库库区新增淹没面积的5 0 在河南 省境内，新增水库移民1 4 3 万人；河南段占渠线总长的5 8 ，分配调水量占全 部调水量的4 0 。郑州市是河南省省会，2 0 0 5 年郑州市g d p 值为1 6 6 0 6 亿元。 作为省会城市，又是河南省政治、经济、文化、科技和交通的中心，郑州市是省 域城镇体系中的中心城市和首位城市，其在河南省社会经济中发挥着越来越大的 作用。 南水北调中线工程正在实施，对郑州市是一个难得的发展机遇，将会对郑州 市的经济社会发展产生长期的、巨大的、全方位的影响。为了实现郑州市经济、 社会、生态环境的协调可持续发展，把握好南水北调工程这一机遇，加速城市化 进程、中原崛起和小康社会的全面建设，特开展南水北调工程对郑州市经济社会 发展的作用研究工作。 本文采用定性分析和定量研究相结合的方法，研究了南水北调工程对郑州市 经济发展的作用，提出了水资源贡献度和水资源贡献率的概念及其计算方法，综 合分析了南水北调工程调水对郑州市经济、社会、生态环境的影响，给出了保障 郑州市可持续发展和水资源可持续利用的供水系统布局规划方案，为郑州市可持 续发展规划和水资源可持续利用规划的制定提供科学的决策参考。 i 2 国内外研究现状 1 2 i 国内外研究现状 近年来国内学者对南水北调工程的相关研究涉及了许多方面，包括工程的生 态环境影响及效益研究、工程简介、工程对水质水环境的影响、对地质环境的影 响、工程的关键技术问题分析、水权水市场相关问题研究、水资源的可持续利用 方面的研究、调水与地区可持续发展的关系研究、水资源配置研究、管理体制研 究、地下水相关问题研究、经济方面的研究、工程的抗震安全研究、移民问题、 风险问题以及冰冻、泥沙、考古等其他问题的研究等。国外学者在跨流域调水工 程对区域可持续发展的影响研究方面也做了许多工作，下面结合不同的研究内容 对国内外相关研究现状进行简单的介绍。 3 郑州大学硕士学位论文 1 工程的生态环境影响及效益研究：a v a k y a n ，a b ( 1 9 8 6 ) 等对v o l g a 流 域调水后的生态环境状况进行了分析：俞澄生( 1 9 9 4 ) 介绍了南水北调对资源配 置、改善环境的作用以及与社会发展的关系；胡建华( 1 9 9 8 ) 等分析了南水北调 工程西线不同调水方案下受水地区的直接经济效益和社会效益；刘刚( 2 0 0 0 ) 等 介绍了南水北调含义并具体介绍了西线工程规划设计方案，阐述了西线工程的巨 大效益；t o r t a j a d a ( 2 0 0 0 ) 等分析了墨西哥水利工程对生态环境的影响；李庆 中( 2 0 0 1 ) 从社会效益角度分析了南水北调西线工程对西部开发的作用；刘昌明 ( 2 0 0 2 ) 从地理学角度分析了南水北调工程的主要环境影响；刘占朝( 2 0 0 2 ) 提 出了南水北调中线河南渐川水源区植被建设模式，并对其效益进行了分析评价； 沈风生( 2 0 0 2 ) 等简单介绍了南水北调西线调水区工程概况，对可调水量和一些 施工技术进行了分析，分析了工程效益及对生态环境的影响；沈焕庭( 2 0 0 2 ) 等 用统计的方法对南水北调东线调水对长江口咸水入侵的影响进行了初步预测并 提出了相应对策；畅俊杰( 2 0 0 3 ) 重点分析了南水北调西线调水工程对受水区生 态环境的有利影响；赵震( 2 0 0 3 ) 分析了南水北调工程对邯郸市生态环境影响并 提出了相应的对策；彭虹( 2 0 0 3 ) 等采用水质生态模型，模拟分析了南水北调中 线工程对汉江下游藻类生长的影响并提出相应对策；李华耀( 2 0 0 3 ) 分析了南水 北调中线受水区土壤盐碱化的机理，提出了防治土壤盐碱化的工程措施和管理对 策；刘昌明( 2 0 0 3 ) 分析了南水北调工程对生态环境的主要影响，指出了南水北 调水资源的统一管理的重要性；贾绍风( 2 0 0 3 ) 分析了南水北调工程的社会经济 影响；b a n e z ( 2 0 0 3 ) 等分析了西班牙国家水文计划对环境的影响；p e t e rb o s s h a r d ( 2 0 0 4 ) 分析了南水北调中线工程对生态环境的影响：秦蓓蕾( 2 0 0 4 ) 等采用快 速社会评价法分析了南水北调西线工程对调水区产生的影响与效益；汪喜生 ( 2 0 0 4 ) 等分析了三峡工程和南水北调东线工程对长江口水资源的影响并提出了 上海市水资源保护的对策；郭亚娜( 2 0 0 4 ) 等利用数值模拟的方法研究南水北调 工程的实施对局地气象环境的影响；d u a ng u a n g m i n g ( 2 0 0 4 ) 等分析了南水北 调中线工程的生态环境效益；孙绪金( 2 0 0 5 ) 等分析了南水北调西线调水区森林 植被退化现状及原因，研究了工程实施以及调水的影响，提出了保护调水区森林 环境和植被的建议和措施；张序( 2 0 0 5 ) 分析了南水北调西线工程对四川经济发 展的影响；谈英武( 2 0 0 5 ) 建议抓紧实施南水北调西线工程向黄河补充生态水； 4 郑州大学硕士学位论文 于少鹏( 2 0 0 5 ) 分析了南水北调东线工程沿线湖沼湿地退化的原因；陈星( 2 0 0 5 ) 等使用地表土壤水量平衡模式和大气能量平衡模式，对南水北调中线工程对华北 地区的可能局地气候效应进行了虚拟模拟试验；窦明( 2 0 0 5 ) 等阐述了南水北调 中线工程实施对生态环境的不利影响，针对不同调水方案，重点讨论了工程对汉 江中下游水环境容量和水华发生概率的影响，最后提出维护生态环境可持续发展 的对策和建议；刘强( 2 0 0 5 ) 等分析了水华发生的条件，采用加权灰关联度分析 对兴隆枢纽回水区及襄樊市区段内水体发生水华的可能性进行判断： 2 水质水环境方面：w h i t e w ( 1 9 7 2 ) 等以美国德州的调水工程为例对调水 后的水质进行了预测；d a v i s e ( 1 9 8 8 ) 等对s a s k a t c h e w a n 地区调水后的水质 进行了分析；丁自鲜( 2 0 0 1 ) 等分析了南水北调西线工程调水后对水环境的影响； 庞煜( 2 0 0 2 ) 等对山东省境内4 大流域的水污染现状进行了较全面的调查研究； 英若智( 2 0 0 2 ) 分析了水资源合理配置的生态环境目标，介绍了水生态环境承载 力的内涵，指出河北省水生态环境承载力应该有跨越式的提高；夏青( 2 0 0 3 ) 介 绍了南水北调工程九个关键水质问题，针对东线工程的水环境问题提出了治理方 案；李玉前( 2 0 0 4 ) 对东线大运河徐州段水环境质量进行了现状评价、趋势分析、 纳污能力分析、预测；许新宜( 2 0 0 4 ) 等分析了东线工程沿线特别是南四湖地区 的治污前景：李敬存( 2 0 0 5 ) 阐述了莱芜市水污染防治和水环境的现状，分析了 区域水环境问题的原因并提出了相应对策；石炳武( 2 0 0 5 ) 分析了徐州输水河道 水环境存在的问题及原因，提出了相应的防治对策；罗辉( 2 0 0 5 ) 等分析了南水 北调东线工程对南四湖水环境的影响； 3 对地质环境的影响方面：p o r a n ( 1 9 9 5 ) 等分析了l a t i na m e r i c a 和 c a r i b b e a n 调水工程对地质环境的影响；王学潮( 2 0 0 2 ) 等讨论了南水北调西线 工程可能遇到的主要工程地质问题；陈奇( 2 0 0 2 ) 等讨论了南水北调西线隧洞工 程地质勘察评价方法；周云章( 2 0 0 4 ) 提出了西线工程应注意的地质环境问题并 提出了对策；周爱仙( 2 0 0 5 ) 等初步论述了南水北调东线山东段调水工程中面临 的主要地质问题并提出了一些建议； 4 水权水市场相关问题研究：刘斌( 2 0 0 2 ) 等讨论了南水北调工程与水权制 度的关系；刘洪先( 2 0 0 2 ) 分析了我国水权管理现状，提出了南水北调工程水权 分配的主导思想及水权分配程序；李云玲( 2 0 0 5 ) 根据水权分配的三个准则即公 5 郑州大学硕士学位论文 平性、有效性、可持续性准则，建立了水权分配的指标体系，利用层次分析一模 糊决策的理论建立水量分配的数学模型，求解出了黄河上中游地区的配水量；徐 建新( 2 0 0 5 ) 等提出了以市场为导向的流域统一管理与区域水务一体化管理相结 合的水管理体制的构想； 5 工程对河流径流的影响：康尔泗( 2 0 0 1 ) 等应用建立的径流模型对雅砻江 上游雅江流域的甘孜水文站控制流域和温波调水坝址水文站控制流域的水量平 衡和径流形成过程进行了模拟计算和研究；高治定( 2 0 0 2 ) 等初步讨论了引水区 气候变动和干旱化趋势发展对年径流量计算及引水工程投资规模的影响；梁武湖 ( 2 0 0 5 ) 等分析了南水北调西线工程对引水河流径流的影响；j i m o h ，0 d ( 2 0 0 3 ) 等分析了g u r a r ar i v e r ( n i g e r i a ) 调水工程对k a d u n ar i v e r 河流径流的影响； 6 水资源的可持续利用研究：张玫( 1 9 9 8 ) 对南水北调西线调水区的水资源 变化特性和开发利用条件做了初步分析；张会言( 1 9 9 9 ) 等对2 0 1 0 年和2 0 3 0 年水平年黄河供水地区与南水北调工程受水区的水资源供需状况进行了分析预 测；赵勇( 2 0 0 2 ) 等运用系统仿真理论建立了南水北调东线工程的水量调配仿真 系统和水量调度系统；吴学春( 2 0 0 3 ) 分析了南水北调东线工程对北调水区范围 调整的影响和对江苏省南水北调供水区的影响；杨路华( 2 0 0 4 ) 等分析了河北省 受水区南水北调前后水资源供需平衡状况、河北省节水与调水的关系以及受水区 水资源开发利用原则，提出了水资源利用的对策与措施； 7 管理体制方面：这方面的研究工作主要集中在南水北调东线，黄海田 ( 2 0 0 3 ) 等浅析南水北调江苏供水公司的建立及运营，对公司的股本结构、体制、 机制和管理提出了建议和设想；张爱军( 2 0 0 4 ) 等从管理模式、机构职能、运行 机制等方面研究了南四湖流域的水资源管理体制；祁朝标( 2 0 0 5 ) 探讨了江苏段 供水管理体制和运行机制并提出了改革方案；林云达( 2 0 0 5 ) 等在南水北调东线 工程运行管理总体框架内，提出了“开发区模式”的流域管理体制； 8 工程与地区可持续发展研究：d uy u n ( 1 9 9 8 ) 等分析了南水北调中线工程 对汉江中下游地区农业可持续发展的影响；单松波( 2 0 0 2 ) 指出了丹江口水库大 坝加高给库区发展带来了机遇；卢双宝( 2 0 0 2 ) 分析了南水北调工程建设对河北 经济的拉动作用；周金凯( 2 0 0 4 ) 等对山东省进行了供需预测分析，分析了南水 北调对供水区可持续发展的影响；张翠华( 2 0 0 4 ) 等分析了南水北调工程的实施 6 郑州大学硕士学位论文 带来的影响，提出工程的实施给东平湖经济发展带来了机遇：李志强( 2 0 0 4 ) 论 述了南水北调工程对沧州和京津冀可持续发展带来的影响；刘年丰( 2 0 0 4 ) 等分 析了南水北调工程对汉江中游襄樊市水资源安全影响；于福春( 2 0 0 5 ) 从工程效 益、生态环境效益和社会效益三个方面分析了南水北调东线工程对山东社会经济 发展的作用；z h ur u i x i a n g 从南水北调工程建设期间和建后两个方面分析了工 程对社会经济发展的影响，并对工程可能带来的经济效益给出了定量的描述； 9 水资源配置研究：i v a n o v a t n ( 1 9 7 9 ) 等以美国的调水工程为例建立 了水资源配置的数学模型；王志民( 2 0 0 2 ) 提出了南水北调实施条件下海河流域 水资源合理配置的构想；吴泽宁( 2 0 0 2 ) 等对中线工程沿线水资源系统水资源优 化配置的目标、研究内容和实现水资源优化配置的措施进行了初步探讨；谷军方 ( 2 0 0 3 ) 等通过对邯郸市水资源开发利用中存在问题的剖析，提出了一些用水思 路和建议；张蕾( 2 0 0 3 ) 等从邢台市水资源现状分析，提出了引江水与当地水联 合运用的优化方案；田园( 2 0 0 5 ) 等利用优化理论建立了线性规划模型，通过计 算机求解得到了一种南水北调工程水指标的分配方案； 1 0 地下水相关问题研究：张福存( 2 0 0 2 ) 等指出地下水对保证城市稳定连 续供水的重要意义；刘昌明( 2 0 0 3 ) 提出了地下水回补技术与体制的框架；高秀 芳( 2 0 0 3 ) 采用水均衡法对南水北调总干渠地下水位进行了预测； 1 1 经济方面相关问题的研究：张军( 2 0 0 1 ) 等在对山东省现行水价进行分 析的基础上，提出了进行水价调整的建议；边立明( 2 0 0 3 ) 等建立了中央政府与 地方政府关于基础设施投资的博弈模型，在此基础上探讨了省际投资分摊以及中 央政府与地方政府之问非经营性投资分摊问题；水价的确定方面，刘春生( 2 0 0 4 ) 阐述了水价确定与调水工程良性运行的关系，提出了南水北调工程水价制定原 则：张军( 2 0 0 4 ) 等在南水北调供水水价测算、现行水价调查的基础上，对山东 省南水北调供水区城市生活及工业用水水价承受能力进行了分析；张欣( 2 0 0 5 ) 等以南水北调天津干线工程为例，分析测算了天津南水北调的水价；孟建i f i ( 2 0 0 5 ) 等从东线工程供水成本核算的主要依据入手，解析这一组成部分，剖析 了核算依据的指导思想；b h a t t a r a i ，m ( 2 0 0 5 ) 等分析了调水对社会经济的影响： 1 2 移民问题研究：主要集中在南水北调中线，刘建新( 2 0 0 3 ) 根据瀑河水 库移民的特点提出了移民安置模式；刘长运( 2 0 0 3 ) 分析了中线工程库区移民的 7 郑州大学硕士学位论文 特点、水源工程对库区环境的特殊要求，提出了中线工程库区移民安置方式及政 策建议；余文学( 2 0 0 5 ) 等通过对南水北调渠道工程特征和征地特点的分析，指 出南水北调渠道工程移民安置面临的关键问题，并根据已建河道工程移民安置的 经验和教训，提出了相应的对策；张力威( 2 0 0 5 ) 等介绍了生态移民的概念，对 丹江口库区生态移民的可行性进行了分析，提出了南水北调丹江口库区生态移民 总体设计思路以及应遵循的几个原则； 1 3 风险问题：吴险峰( 2 0 0 2 ) 等综合分析了西线工程引水坝址下游河道生 态环境用水并将其作为主要约束条件，提出了西线工程可调水量，对其进行了风 险分析：秦明海( 2 0 0 4 ) 等对南水北调工程的风险进行了分类并提出了一些风险 控制措施； 1 4 工程的影响：l i uj i a n ( 2 0 0 1 ) 等分别分析了南水北调三条线路的不利 影响；吴志华( 2 0 0 3 ) 等进行了南水北调对稳定粮食产量贡献的预算，介绍了南 水北调对稳定粮食产量的操作思路；秦明海( 2 0 0 4 ) 等分析了南水北调工程可能 引发的社会问题； 1 5 冰冻、泥沙、考古等其他问题：l v o v i c h ，m i ( 1 9 8 3 ) 等分析了调水 工程对洪水、鱼类以及土地盐碱化的影响：湖北省文物考古研究所( 1 9 9 6 ) 等对 丹江口水库郧县淹没区进行了考古调查；d o n gf a n g y o n g ( 1 9 9 7 ) 分析了南水北 调东线工程对长江三角洲地区渔业的影响；郭希望( 1 9 9 9 ) 等对中线工程陶岔至 沙河以南渠段各流域输沙特性和交叉河流泥沙粒径分布特点进行了分析：李书民 ( 2 0 0 2 ) 通过对南水北调中线总干渠防冰冻研究，得出了冻深、冻胀、保温层厚 度的计算方法和冰期输水初步研究成果，对浅层季节冻土区水利工程具有借鉴意 义；f e n gy a o - l o n g ( 2 0 0 4 ) 等以引滦入滓为例对调水后的水资源承载能力进行 了分析；吕春华( 2 0 0 5 ) 分析了南水北调文物保护工作的现状，指出了南水北调 文物保护工作面临的困难。 从上述研究现状可以看出，在诸多研究领域中研究最为广泛的是南水北调工 程的生态环境影响及效益研究，许多专家学者结合工程和区域的情况对工程对生 态环境的影响进行了定性的描述，其中既有正面的影响，也有不利的影响，并且 对工程的效益包括经济效益、社会效益、生态环境效益等也进行了不同程度的分 析；对于水质水环境的影响以及水资源管理体制的研究多集中在东线；对工程对 8 郑州大学硕士学位论文 地质环境的影响、对河流径流的影响也进行了初步的论述，并提出了相应的对策 和建议；对于水权水市场相关问题的研究在国内起步较晚，目前还没有统一的认 识；对水资源配置相关问题的研究则是根据不同的实际情况来开展；对于水价相 关问题的研究，提出了一些确定原则，在对现有水价进行分析的基础上给出了相 应的调整建议：另外，对工程所带来的移民问题、风险问题、冰冻、泥沙、考古 等问题也进行了初步的探讨。 1 2 2 研究中存在的主要问题 国内外就南水北调工程对区域经济社会发展的作用研究涉及了社会、经济、 生态环境等诸多方面，但所做的研究大多是针对其中某一方面，很少把这几个方 面综合起来进行考虑，即使有部分学者分析了工程对区域经济社会发展的影响， 也只是泛泛的定性论述，没有定量化方面的研究。也就是说，目前的研究主要存 在以下问题： ( 1 ) 在分析南水北调工程对区域经济社会发展的作用时，要综合考虑社会、 经济、生态环境、资源等方面，以实现区域的可持续发展； ( 2 ) 如何定量研究南水北调工程对区域经济社会发展的作用，能否提出一 个反映水资源对区域经济社会发展贡献的指标，怎样对该指标进行定量计算，目 前在这方面开展的研究工作还不够。 1 3 本文的主要研究内容 本文是在南水北调中线工程已经开工建设，郑州市水资源问题日益突出，为 合理高效的用好南水北调水，保障郑州市的可持续发展和水资源的可持续利用， 全面分析南水北调工程对郑州市经济社会发展作用的情况下，在河南省杰出青年 科学基金( 0 5 1 2 0 0 2 5 0 0 ) 、国家社会科学基金( 0 6 c j y 0 1 6 ) 、国家自然科学基金 ( 5 0 6 7 9 0 7 5 ) 以及郑州市人民政府项目的资助下，进行南水北调工程调水对郑州 市经济社会发展的作用研究。 本文的主要研究内容有： ( 1 ) 在参阅贡献率相关研究成果的基础上，提出了定量反映水资源对区域 经济社会发展作用的指标，即水资源贡献度( w c d ) 和水资源贡献率( w c r ) 。由于水 资源利用所带来的g d p 年增长率，称为水资源对6 d p 的贡献度。影响g d p 增长的 9 郑州大学硕士学位论文 因素有很多，仅由水资源利用所带来的g d p 增量只是其中- - d , 部分。由于水资源 利用所带来的g d p 增长率占g d p 总增长率的百分比，称为水资源对g d p 的贡献率。 ( 2 ) 提出了水资源贡献度和水资源贡献率的计算方法，即采用本文提出的 基于水资源生产函数的水资源贡献度和水资源贡献率计算公式( 简记作z d 公式) 进行计算。 ( 3 ) 以南水北调工程和郑州市为例，选择1 9 9 9 年为基准年，2 0 1 0