【《水资源承载力理论基础综述》3700字】

水资源承载力理论基础综述目录TOC\o"1-3"\h\u7308水资源承载力理论基础综述 1191611.1水资源承载力的概念 1122931.2水资源承载力的内涵 2200901.3水资源承载力的主体和客体 2283161.4水资源承载力的影响因素 4111091.5水资源承载力指标 51.1水资源承载力的概念资源的价值主要体现在为人类正常生活以及发展提供必须的物质支持，资源的这种属性决定了它有一定的承载力。水资源承载力是随着全球水问题日益凸显背景下被提出来的，发展至今，已取得了一些研究进展，但是水资源承载力的概念仍存在一定争议，尚未形成一个被广泛认可的定义[89-90]，而现有的描述大体分为以下两种：（1）从水资源开发规模角度进行定义，即在可持续发展的要求下，从水资源循环系统出发，基于区域的自然气候条件及当前水资源开发技术水平，推求得到的水资源开发利用的最大规模，以水资源的数量为具体表现，强调的是水资源的开发利用潜力[91-92]。（2）从水资源最大支撑容量角度进行定义，即保证可持续发展的条件下，基于当前的社会经济发展水平及水资源开发利用现状，在水资源合理分配及高效利用的情况下，该地区容纳的最大人口以及经济总量，强调的是当前水资源开发利用现状下的水资源合理分配及高效利用潜力[93-94]。上述两种观点依托的出发点存在差异，前者仅将最大可供水量作为量化指标，而后者将人口以及社会经济规模作为量化指标，更具有实际意义。基于本文研究目标、研究目的以及当前存在的一些水资源问题，本文将水资源承载力定义为：基于当前水资源开发利用水平及科学技术水平，遵循可持续发展的原则，以维护生态环境良性发展为前提，在水资源联合调控、以丰补歉、动态平衡、可持续利用条件下，区域所能承载的最大人口数量以及经济社会规模。1.2水资源承载力的内涵水资源承载力与其他自然资源承载力相互制约相互协同，而水资源承载力的主体是水资源本身，客体是与水资源有关的社会经济和生态环境系统。只有对水资源承载力的内涵进行深入剖析，才能进一步了解该复杂问题：（1）时空内涵从时间尺度来看，同一区域内的管理水平及社会生产条件随着时间的推移发生变化，用水水平、节水水平及其对需水量变化的影响逐步提高，水资源承载力也随之变化，具有时间动态性；从空间尺度来看，不同地区的自然气候情况、水资源开发利用水平及社会生产水平不同，水资源承载力自然存在差异，具有空间差异性[95]。（2）可持续发展内涵水资源承载力的可持续内涵体现在水量和水质两个方面：在水量方面表现在水资源开发利用的可持续，人类在用水耗水的过程中，要尊重自然和保护自然，对水资源开发利用的速度及程度要限制在水循环恢复更新的能力范围内，如此才能实现水资源永续利用，支撑经济的永续发展；在水质方面则表现在污染物排放速度及程度要低于水体自净能力[96]。（3）社会经济内涵首先，水资源承载力以当前或者未来预期的经济技术开发水平为基础，社会经济水平的不同不可避免地影响水资源承载力。因此，相同水资源条件下水资源承载力的不同可以表明区域的经济发展水平的差异；其次，水资源承载力是建立在水资源优化配置之上达到的水资源利用极限，随着水权制度的完善，水资源以商品的形式出现在水市场当中，借助市场实现水资源优化配置。因此，水资源承载力具有显著的社会经济内涵[97]。1.3水资源承载力的主体和客体1.3.1水资源-生态环境-社会经济系统从系统论的角度看，任何一个可以被当作水资源承载力研究对象的地区都可以视为社会经济、水资源和生态环境耦合系统[98]。三者之间相互影响、相互作用，其耦合关系见图1.1。图1.SEQ图\*ARABIC\s11水资源-生态环境-社会经济系统耦合关系Figure1.1Waterresources-ecologicalenvironment-ocialeconomicsystem三者以水为纽带，相互支撑、相互制约，具体关系解释如下：一方面，水资源为人类经济社会及其他动植物提供生存发展环境，生态环境为水资源系统提供水文环境，人类经济社会系统也通过科学技术的力量影响水循环及生态环境，如在大江大河上修建水库及跨流域调水，改变了原有自然水资源系统循环路径，三者表现为相互支撑的作用；另一方面，一旦某个系统出现问题，那么也会对其他两个系统产生不利影响，例如当生态环境恶化时，会直接破坏水环境，影响自然水循环，致使极端水文气候灾害的出现，进而影响人类生产生活。1.3.2水资源承载力的主体一般，水资源承载力研究对象所对应的研究区域可视为由社会经济子系统、水资源子系统和生态环境子系统构成的水资源耦合系统。其中，水资源子系统是水资源的供给方，而社会经济子系统和生态环境子系统是水资源的受用方。因此，水资源子系统是水资源承载力的主体，它为社会经济系统和生态环境系统的生存发展提供水资源条件。随着科学技术的发展，人类对自然资源的驾驭及改造能力越来越大，水循环呈现出了“自然—人工”二元特性。一方面，人类在大江大河上修建水库及跨流域调水，改变了原有自然水循环系统路径；另一方面，通过森林草地等生态环境开发以及温室气体的排放改变水文循环的下垫面及气候要素。但水资源承载力是一个可持续的概念，一方面水资源开发量要以可消耗量为阈值；另一方面社会经济系统的排污量要以水体的自净能力为阈值。1.3.3水资源承载力的客体水资源承载的两大客体是生态环境系统和社会经济系统，他们要想能够稳定发展，那么必须紧紧依靠水资源系统。二者在发展过程中，相互影响、相互作用。首先人类要想能够发展，必须要依赖良好的生态环境；其次，经济社会在发展过程中，必然会对生态环境造成重大影响。此外，二者在相同的水资源条件下存在着制约关系，从水量角度上看，二者都是一个耗水过程，存在用水竞争的关系；从水质角度上看，社会经济系统的污水排水量超过水资源承载力将造成生态环境的恶化。1.4水资源承载力的影响因素水资源承载力的计算和评价是一项系统性工程，科学技术水平、社会经济发展水平、政策法规及生态环境等都会对其产生影响[99]，具体介绍如下：（1）水资源量、水质及开发利用水平。水资源数量及质量直接关系到当地可开发利用水资源量，而水资源的开发利用水平决定了水资源的开发利用效率，同样的水资源量，不同的开发利用水平，具有不同的承载能力。因此，水资源量及其开发利用水平是区域水资源承载能力最重要的因素之一。不同行业的节水、高效利用措施是体现水资源利用水平的主要措施，本文主要研究了农业节水灌溉方式。（2）社会经济因素。水资源承载力的社会经济影响因素主要表现在生产力水平和社会产业结构。社会生产力的提高促进水资源的高效利用，各行业用水定额降低直接从根本上提高水资源承载力；另外，社会产业结构决定了水资源的流向，而各行业的用水效益存在差异，社会产业结构不同，水资源承载力也大相径庭。因此，产业结构是区域水资源承载能力最重要的因素之一。本文主要以农业高效用水技术研究为基础，构建了农业用水结构体系及经济社会产业结构体系。（3）政策、法规因素。水资源承载力研究的客体为生态环境系统和社会经济系统，而人类活动会受到政策、法规的制约，从而通过制约客体的活动或者经济结构来影响水资源承载力。而且政策、法规还可引导区域产业结构体系调整，向合理高效的方向发展。除此之外，水资源承载力研究也可对法规、政策进行反作用，对政策、法规及时调整，有助于区域水资源承载力的提高。因此，政策、法规是区域水资源承载能力最重要的因素之一。水权分配是水资源管理中相关政策法规的具体体现，反映了生活、生态、生产（“三生”）的用水指标，以及地表水、地下水、非常规水在不同行业、不同时段的用水指标。本文以最严格水资源管理制度为准则，结合区域水资源条件、水利工程条件，对“三生”用水进行第一次分配；依据水资源时空分布及产业结构布局，对地表水、地下水、非常规水进行第二次分配。（4）生态环境因素。从水质角度看，生态环境恶化时，直接破坏水环境，降低水体的自净能力，承载的社会经济系统排污量降低，导致水环境承载力降低，反之则提高水资源承载力；从水量角度看，森林草地等生态资源遭到破坏，导致极端天气频发，水资源以洪灾的形式出现无法充分利用，在全球水量平衡的理论下，水资源承载力降低。1.5水资源承载力指标水资源承载力评价可采用单指标进行评价，或者综合指标进行评价，很多学者建立了指标体系，采用层次分析法对不同指标赋予合适的权重，综合评价水资源承载力[100-102]。根据众多学者的研究及实际实践经验，本文提炼出最常用的水资源承载力评价指标，包括人口数量、国内生产总值(GDP)、水资源人均占有量、供需比。（1）人口数量人口数量是影响区域水资源承载能力的关键指标之一。人口数量作为评价指标，虽然看起来是单一指标，但水资源承载力计算过程中需要建立复杂的水资源社会经济生态环境耦合系统的系统动力学模型，因此水资源承载的人口数量在某种程度上是一个复杂综合指标。（2）国内生产总值(GDP)GDP一定程度上反映了区域水资源与经济发展匹配情况，包括第一产业GDP、第二产业GDP、第三产业GDP。GDP依据经济社会规模分别分析得到，因此，水资源可承载的GDP充分