【某地区“水-能源-粮食”韧性空间差异分析案例5000字】

[17]图4-1（a）2010年韧性图4-1（b）2015年韧性图4-1（c）2019年韧性1.1.1横向分析观察2010年韧性评价值可发现，山东省处于高度韧性水平；宁夏处于低度韧性水平；四川省处于较高韧性水平；内蒙古自治区、陕西省、山西省、河南省形成了相对聚集的中等韧性水平；青海省、甘肃省处于较低韧性水平。观察2015年韧性评价值可发现，山东省处于高度韧性水平；宁夏处于低度韧性水平；内蒙古自治区处于较高韧性水平；四川省、陕西省、山西省、河南省形成了相对聚集的中等韧性水平；青海省、甘肃省处于较低韧性水平；观察2019年韧性评价值发现，山东省处于高度韧性水平；宁夏处于低度韧性水平；内蒙古自治区、四川省、河南省处于较高韧性水平；山西省、陕西省处于中等韧性水平；青海省、甘肃省处于较低韧性水平。总体而言，黄河流域上游省份的“水-能源-粮食”韧性较低，中下游“水-能源-粮食”韧性较高。对以上结果进行分析，山东省是东部沿海的一个重要省份，作为黄河经济带和渤海经济带的交汇点，耕地资源丰富，是我国的经济大省和农业大省，因此韧性水平较高。宁夏存在工业倚重现象，区域经济发展不平衡，产业结构不合理，并且宁夏处于西北缺水带，水资源匮乏，经济发展受水资源约束，因此宁夏韧性水平较低。内蒙古地区水资源匮乏，但作为我国重要的煤炭能源基地，化石能源丰富，因此该地区大力发展以采煤和煤炭开采为主的工业经济，但缺水限制了该地区的经济发展，使得该省的韧性水平处于中等至较高水平。青海省尽管水资源极其丰富，但山脉众多，生态脆弱，工业发展受到严重限制，经济发展缓慢。再加上耕地资源十分缺乏，粮食资源的稳定性较差，因此青海的韧性水平较低。甘肃省自然条件极差，大部分黄土高原、戈壁滩和沙漠地带，因此缺水是常态，水资源极其匮乏。甘肃省密布着污染极大，耗能和耗水很多的重型工业，经济类型的单一，因此经济发展缓慢，韧性水平较低。陕西省水资源和能源资源丰富，耕地资源欠缺，粮食资源相对缺少，因此处于中等韧性水平。山西省和河南省处于中部地区，是中国经济发展的“腹地”，地处缺水带。河南省是粮食的主产区，粮食资源丰富。山西省是主要的煤炭基地，能源资源丰富。两省第一、第二产业的比重较大，高耗水、高耗能、高污染的产业分布较多，环境污染严重，因此两地韧性水平中等。1.1.2纵向分析通过比较2015年和2010年的韧性空间格局图可以发现，内蒙古自治区的韧性评价值呈现出小幅上升的趋势，四川省的韧性评价值呈现出小幅下降的趋势，其余各省的韧性强度保持不变。分析数据发现，内蒙古自治区在2015年出现过多地强降水，再加上内蒙古积极发展农业节水技术，优化水资源产业结构，强制企业污水零排放。因此，内蒙古的人均水资源较2010年实现较大的增加，水资源对经济的约束作用下降，从而同时促进了经济的发展，使得内蒙古自治区的韧性增强。2015年四川省平均降水量偏少，属于一般干旱年，因此水资源匮乏，使得四川省的韧性小幅下降。通过比较2015年和2019年的韧性空间格局图可以发现，四川省和河南省的韧性出现小幅度的上升趋势，其余各省的韧性强度保持不变。分析数据发现，上述两省的财政收入均实现大幅增加，进而加大了两省在社会各方面投资力度。1.2韧性分维度空间格局通过计算黄河流域九省2010-2019年“水-能源-粮食”复合系统分维度能力，采用自然断裂点分级法将其分成高水平、较高水平、中等水平、较低水平、低水平五个等级。利用Arcgis和Geoda软件，以2010年、2015年和2019年为典例，绘制出黄河流域九省“水-能源-粮食”复合系统分维度能力水平空间格局图。1.2.1抵御能力维度图4-2（a）2010年抵御能力图4-2（b）2015年抵御能力图4-2（c）2019年抵御能力（1）横向分析观察2010年抵御能力可发现，内蒙古自治区“水-能源-粮食”系统的抵御能力最高；甘肃省和宁夏自治区的抵御能力最低；青海省的抵御能力较高；四川省、陕西省、河南省形成连片的较低抵御能力区；山西省、山东省的抵御能力处于中等水平。观察2015年抵御能力和2019年抵御能力可发现，各省抵御能力的平面分布未发生大改变。这与各省的资源禀赋以及经济发展状况大体相关。内蒙古作为煤炭能源基地，且土地资源丰富，因此粮食资源和能源资源较为丰富，因此其的抵御能力较强。甘肃省和宁夏自治区由于地处西北内陆自然条件差，生态脆弱，经济也未发展起来，因此其抵御能力较差。其余各省也在资源和经济的双重影响下，抵御能力处于相对中等的水平。（2）纵向分析通过比较2015年和2010年的抵御能力空间格局图可以发现，四川省和陕西省的抵御能力有所上升，其余各省的抵御能力未发生显著的变化。2015年四川省的能源产量和粮食产量较2010年有所上升，财政收入也有所增加，因此其抵御能力小幅上升。和2010年相比，尽管2015年陕西省的水资源量大幅下降，但能源产量大幅上升，财政收入也大幅上升，因此其抵御能力也实现了小幅上升。通过比较2019年和2015年的抵御能力空间格局图可以发现，各省的抵御能力分布大体未发生改变。1.2.2恢复能力维度图4-3（a）2010年恢复能力图4-3（b）2015年恢复能力图4-3（c）2019年恢复能力（1）横向分析观察2010年恢复能力可发现，山西省“水-能源-粮食”系统的恢复能力最高；宁夏和青海省的恢复能力最低；四川省、陕西省、山东省的恢复能力较高；内蒙古和甘肃省的恢复能力中等；河南省的恢复能力较低。观察2015年抵御能力可发现，山东省“水-能源-粮食”系统的恢复能力最高；宁夏和青海省的恢复能力最低；四川省、陕西省、山西省、河南省形成连片聚集的中等恢复水平区；内蒙古的恢复能力较高；甘肃的恢复能力较低。观察2019年抵御能力可发现，山西省“水-能源-粮食”系统的恢复能力最高；宁夏和青海省的恢复能力最低；甘肃省、宁夏、陕西省、河南形成连片聚集的较低恢复水平区；内蒙古和山东的恢复能力较高；青海省的恢复能力中等。总体可知，黄河中下游地区的恢复能力强于黄河上游地区。分析原因可知，相较而言，黄河上游的工业不发达，因此废水废气的污染排放总量较少，污染源的总量少，治理污染的投入就相对少，恢复能力就相对较弱。而黄河中下游地区是全国重要的能源工业基地，因此废水废气的排放严重，对水资源和生态环境都造成不利影响，再加上黄河中游的水土流失问题严重，在黄河下游形成了“地上悬河”，地区生态环境较为脆弱，治理污染和林业的投入就相对较多，恢复能力就相对较强。黄河下游是重要的粮食产地，经济发展和人口增长都为水资源和能源带来巨大的压力。（2）纵向分析通过比较2015年和2010年的恢复能力空间格局图可以发现，内蒙古自治区、山西省、山东省的恢复能力出现集体优化的趋势；陕西省、四川省的恢复能力出现集体弱化的趋势。内蒙古在2014年划分了水土流失重点预防区和重点治理区，实施“预防为主、保护优先”的方针，扩大林草覆盖面积，鼓励全社会参与水土流失治理，因此其恢复能力上升，山西省与其相似。山东省的产业结构并不合理，重工业比例显著上升，2014年已达到69.0%，而重工业往往包含很多高污染、高耗能的行业。因此山东省对于治理废气的投入大幅增加，其恢复能力上升。陕西省发布《陕西省“十二五”主要污染物总量控制规划》等政策性文件，政策性限制了污染的总量，因此对于治污投入下降，恢复能力小幅下降。通过比较2019年和2015年的恢复能力空间格局图可以发现，山西省的恢复能力大幅上升，陕西省、河南省、山东省的恢复能力出现小幅下降的趋势。分析数据可知，山西省在治理污染和生态投资方面的比重加大，根据环境保护法，进一步加强大气、水污染治理，继续实施林业“六大工程”。河南省和山东省在水土保持和生态恢复上加大了投入，在治污投入上下降，因此其恢复能力小幅下降。1.2.3重构能力维度图4-4（a）2010年重构能力图4-4（b）2015年重构能力图4-4（c）2019年重构能力（1）横向分析观察2010年重构能力可发现，内蒙古自治区、河南省、山东省、四川省“水-能源-粮食”系统的重构能力均处于高度水平；青海省处于最低水平；陕西省处于较高水平；山西省处于中等水平；甘肃省、宁夏省处于较低水平。观察2010年重构能力可发现，内蒙古自治区、山东省、山西省“水-能源-粮食”系统的重构能力均处于高度水平；宁夏省、青海省处于最低水平；河南省、陕西省处于较高水平；甘肃省处于较低水平；四川省处于中等水平。观察2015年重构能力可发现，陕西省、河南省“水-能源-粮食”系统的重构能力均处于高度水平；甘肃省、宁夏省、青海省处于最低水平；四川省处于较高水平；内蒙古和山东处于中等水平。总体而言，黄河流域相对东部的重构能力较强，西部的重构能力较弱。分析原因可知，内蒙古、山东省和山西省对于能源工业的投资巨大，是因为煤炭能源消费占比大，但利用率较低，所以地区能源的结构急需转型升级，因此对于能源工业的投入较大，导致其重构能力较强。山东省和河南省虽然为我国的“粮仓”，但由于自然灾害频发，为了控制粮食消费价格指数和粮食成本，因此政府加强了对农业的扶持和投入，其重构能力相应也较强。河南省和陕西省在水利相关的固定资产投入较大，河南作为人口大省，人均用水量居流域首位，陕西省则由于水资源供给不稳定，都需要加强对水资源的开发利用的效率，因此其重构相应也较强。青海省、甘肃省和宁夏由于其经济发展相对落后，在能源、农业、水利相关的固定资产投入上都相对较少，因此其重构能力较弱。（2）纵向分析通过比较2015年和2010年的重构能力空间格局图可以发现，山西省的重构能力加强，四川省、宁夏、河南省呈现出集体弱化的趋势。山西省在能源、农业、水利相关的固定资产投入上大幅增加，因此其重构能力大大增强。四川省、宁夏、河南省在能源、农业、水利相关的固定资产投入上有所增加，但投入的增长幅度相对较小，因此重构能力相对弱化。通过比较2019年和2015年的重构能力空间格局图可以发现，内蒙古、山西省、山东省、甘肃呈现出集体弱化的趋势，陕西省、河南省、四川省呈现出集体优化的趋势。这与各地的经济发展状况以及政府发布的各项政策性密切相关。1.2.4创新能力维度图4-5（a）2010年创新能力图4-5（b）2015年创新能力图4-5（c）2019年创新能力（1）横向分析观察2010年创新能力可发现，山东省“水-能源-粮食”系统的创新能力处于高度水平；青海省、甘肃省、宁夏形成连片的低创新能力区；河南省、四川省的创新能力较高；陕西省的创新能力中等；内蒙古和山西省的创新能力较低。观察2015年创新能力和2019年创新能力可发现，各省创新能力的平面分布未发生较大改变，黄河流域的科技创新能力不足，大多省份仍处于中等水平之下，呈现出黄河中下游省份科技创新能力较发达，黄河中上游省份科技创新能力较为薄弱的分布。分析原因可知，山东省、河南省和四川省的人才储备和现有科研投入显著高于黄河流域其它各省，这与黄河流域各省经济高质量发展情况相关，并且黄河流域中上游地区经济高质量发展指数明显低于黄河中下游地区，存在较大的差异。青海省、甘肃省、宁夏的创新能力较低是由于中西部地区经济发展实力较弱，科技投入较为薄弱，在加上人才资源匮乏，且人才引进较难，突出表现为“双一流”大学的优质科教资源不足，使得该些地方的高科技人才培养力度与规模都较小，创新能力就相对较弱