水承载力视阈下浙江绍兴城市建设的分析与对策

摘 要：水资源承载力是一个伴随社会、经济、科学技术发展而变化的综合指标。以绍兴市为例，建立水资源承载力模型，包括人口、农业、工业、生态、水资源和水污染6个子系统，将社会经济与水资源系统的众多影响因素综合考虑，纳入到一个框架内。以2015年为基准年，设计现状延续、治污+开源、治污+节流、治污+调整产业结构、综合协调发展5种方案，模拟不同发展方案下绍兴市水资源承载力的动态变化，以期得到提高其水资源承载力的可行方案，为绍兴市水资源可持续利用和社会经济的可持续发展提供政策参考，并为加快绍兴市进行现代化建设等提供了基础性的建议。

关鍵词：绍兴市;水资源承载力;系统动力学;模拟方案

一、引言

“十九大”指出，建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念。习近平总书记在推动长江经济带发展座谈会时指出，推动长江经济带发展必须从走生态优先、绿色发展之路，使绿水青山产生巨大生态、经济、社会效益，使母亲河永葆生机活力。讲话中体现出的一个重要精神就是如何处理生态保护与城市发展的关系，聚焦到水而言，就是处理好水问题与城市建设与发展的关系。城市水是城市建设的灵魂，大都城市依水而建，水系发展是整个城市建设的核心动力所在。随着我国社会经济的发展，水资源开发、利用和保护等显得越来越重要，各地区对于水资源的需求越来越大，导致当前水资源矛盾和纠纷越演越烈，水资源方面的冲突日益频发。

本文以绍兴市作为研究对象，根据水资源承载力概念及其相关理论和影响因素进行分析，确定区域水资源承载力系统各要素的因果关系并将该系统分为 6个子系统，采用系统动力学方法，动态分析2015-2030年绍兴市的水资源承载力动态变化。在此基础之上，模拟出不同方案下的水环境承载力指标的变化趋势，并对其进行分析，选出最优方案，并提出相关建议。

二、系统动力学

（一）系统动力学概述。系统动力学是20世纪50年代美国麻省理工学院的福雷斯特教授融控制论、系统论、信息论、计算机模拟技术、管理科学及决策论等学科的知识为一体而开发的系统分析方法，是一种用计算机对社会系统进行模拟，研究发展战略与决策的方法，被誉为“战略与策略实验室”。系统动力学针对系统复杂的动态反馈性，通过把握系统内部结构、参数及总体功能的前提下，将复杂系统划分为具有联系又有独立性的多个子系统。在构建系统动力学模型时，其过程主要包含系统方程式的创建与系统流图的绘制，之后通过灵敏度分析和有效性检验来确保系统稳定性，最终为研究对象提出具有科学性、针对性、代表性的决策和建议。

（二）系统分析。系统分析重点在于清楚各子系统和其之间的关系。水资源承载力系统是一个包含着人口、经济、环境、生态以及资源在内的互相影响的大系统。

限于篇幅，本文利用绍兴市2015-2018年全市人口总数的统计数据，反推出统计规律，将参数输入模型，得到相应年份的人口模拟值，同时通过计算得出模拟值和实际值间之间的相对误差，模拟结果相对误差均在5%以内，因此认为模型模拟结果与实际数据拟合较好，模型有效性较好。

三、研究区域概况

绍兴市位于浙江省中北部，钱塘江口以南，地处浙西山地丘陵、浙东丘陵山地和浙北平原三大地貌单元的交接地带，地貌相对比较复杂。全市地貌可概括为“四山三盆两江一平原”。绍兴虽然多年平均水资源总量为75.31亿m3，较为丰富，但人均水资源占有量只有1467m3，用水形势并不乐观。

根据绍兴市公安局2015年人口年报统计，年末户籍人口总户数161.43万户，户籍人口443.11万人。再根据城乡一体化住户调查，全年绍兴全体居民人均可支配收入38389元，其中城镇常住居民人均可支配收入为46747元，农村常住居民人均可支配收入为25648元。

根据《2015年绍兴市国民经济和社会发展统计公报》统计，绍兴全市生产总值（GDP）达到4466.65亿元，比上年增长7.1%。其中第一产业增加值199.09亿元，第二产业增加值2253.41亿元，第三产业增加值2014.15亿元，分别增长1.8%、6.0%和9.2%，GDP总量列全省第四位，增速列全省第七位。人均GDP值90017元，增长6.9%，人均GDP列全省第四位，增速列全省第六位。

四、方案设计

绍兴市水资源承载力模型可用来对现状条件下的未来系统行为进行模拟与预测。由于水资源量是影响绍兴市未来水资源承载力的关键要素，因此在设计方案时，只针对水资源量进行调整，各方案具体内容如下：

（一）现状延续方案。对原有的状况不进行任何改变，即绍兴市2015-2030 年内经济、社会、生态、生活各方面，都将根据现状的产业结构和发展情况发展，以2015年统计年鉴相关参数数值作为初始值，然后观察其结果。

（二）治污+开源方案。通过科学技术的进步，一方面是加强对水污染的治理（下同），另一方面是提高水资源的供给能力。主要有以下调节因子可以考虑：工业水重复利用率、污水处理率、地表水开发和涵养水源能力。优化了生态环境建设，增大生态需水。该方案包括增加跨区域调水量和提高水回用率两种方式。其中由于浙东引水工作以及“十四五”重大水利项目，参考2015年绍兴市引水工程供水量5.6362亿m3，跨流域调水0.0607亿m3，即设定2020-2030 年每年水资源增加6亿m3，水回用率较常规模下逐渐提高，即设定2020年、2025年和2030年分别达到30.8%、41.7%和52.3%。

（三）治污+节流方案。该措施主要从生活用水、工业用水、农业用水、第三产业以及生态用水的用水量上进行控制。可以从工业和农业用水方面提高水资源利用效率，将工业用水重复利用率较常规模式提高5个百分点，同时单位面积农田灌溉用水量在常规模式上以每年1%的速度递减。具体设置为：工业用水重复利用率设定2020年、2025年和2030年分别达到87%、91%和93%;单位面积农田灌溉用水量在2018年的7.2144亿m3基础上以每年1%的速度递减，使2020年、2025 年和2030年单位面积农田灌溉用水量分别降低为7.07亿m3，6.72亿m3和6.39亿m3。

（四）治污+调整产业结构。通过调整三大产业的所占比例，减少用水量。因为第一、二产业的用水量相对较高，而高新技术产业对水资源的消耗量较少，为实现社会经济健康快速发展的目的，因此将一、二、三产占比调成合理水平的10：40：50。

（五）综合协调方案。将开源和节流方案相结合，并对第一产业、第二产业、第三产业的结构比例进行综合调整，也就是在水资源合理利用和生态环境协调发展的前提下，使绍兴市的生产、生活和生态各个方面均有发展。该方案实质上是介于现状發展型和经济发展型之间的一种综合协调发展方案，从整体上去探讨绍兴市水资源承载力未来变化趋势，进而改善绍兴市水资源承载力。

五、方案分析

随着跨区域调水的增加，绍兴市水资源承载力出现大幅度提升，由于人口的增加，超载状态会得到改善，该区域进入水资源宽松状态;但又随着人口增长和经济发展，绍兴市水资源承载力=会出现逐年下降趋势。总的来说，开源方案的实施可使绍兴市水资源承载力大幅度提高，但是在不改变区域水资源利用效率的情况下，只注重水循环利用率的提高和跨区域水资源的定量增加无法改变水资源承载力逐年下降、超载度上升的趋势。

在治污+节流中，提高工业用水重复利用率和降低单位面积农田灌溉用水量的情况下，2014-2030年绍兴市水资源承载力呈增长态势，承载人口也会随之增加，增长速率较为缓慢。从超载度来看，水资源利用率的提高使区域超载度缓慢下降，但在预测时间段内未能改变超载的状态。因此，节水方案通过提高水资源利用效率可以提高区域水资源承载力，但增长的速率较为缓慢，这说明要从提高水资源利用效率角度无法短期内改变区域超载现状。同样的调整产业结构也有同样的趋势。

综合协调方案将治污+开源、治污+节流、治污+调整产业结构措施相结合，较其他方案水资源承载力增长最为明显，效果最好。跨区域调水前后，绍兴市水资源承载力均为其他方案同期都处于较好水平，水资源承载状况改善幅度最大，并且通过与现状延续方案的比较可知，在叠加了提高水资源利用率相关措施后，2015-2030年绍兴市水资源承载力未下降而是继续呈小幅增长趋势。由此可见，综合考虑供需两个层面对水资源进行科学合理开发和利用，能够有效提高绍兴市水资源承载力，使区域水资源超载状态转变为宽松状态并得以维持，满足可持续发展要求。

综上所述，综合方案对于提高绍兴市水资源承载力效果最好，可以有效解决绍兴市水资源供需矛盾问题。

六、结论

本研究以绍兴市为研究对象，以2015年为现状年，通过对绍兴市水资源现状进行分析与计算，最终得到以下结论：

2015-2030年，在水资源供应方面，地表水是绍兴市主要供水来源，占总供水量的50%以上，且所占比重呈上升趋势;地下水供水量相对稳定，开采规模达到极限;水循环利用有较大提升空间。在水资源配置方面，农田灌溉用水所占比重最大，占总用水量的一半以上，但有逐年下降的趋势;工业用水无论是绝对量还是所占供水总量比重都逐年上升。

此外，综合协调发展型方案则是基于现状发展型，又结合了经济发展型、资源环境保护型这两种方案的特征。经过五种方案的模拟结果对比分析，应选择综合协调发展型为最优化发展方案。

七、建议

基于以上分析，绍兴市未来在增加跨区域调水量的同时，应进一步提高中水利用率，加大对工农业节水管理力度，综合各类措施提高区域水资源承载力。

工业方面首先应对高耗水企业采取严格准入措施，并对现有高耗水企业进行重点监控，制定行业用水定额标准并公布落后的、耗水量高的用水工艺、设备、产品淘汰目录，鼓励水资源利用率较低的企业进行工艺、技术和设备升级，提高水资源循环利用率。

农业方面应进一步优化农作物种植结构，在保障粮食安全的前提下严格限制水稻种植面积的扩张，推广节水型作物种植;加快农田水利设施建设，推广喷灌、微灌登高效节水灌溉方式，减少传统灌溉方式对水资源的粗放利用。

从增加城市污水处理率和提高中水循环利用效率方面提高水在城市供水中的比重。具体措施应包括：加大城市污水收集管网建设，提高管网覆盖率，同时对老旧管网进行改造，减少污水漏损率，此外，还可通过增加中水用途，如作为市政绿化用水、城市景观用水来提高水的循环利用率。

参考文献

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作者简介：丁金佳（1995—），女，汉族，浙江台州人，管理学硕士，单位：浙江财经大学工商管理学院企业管理专业，研究方向：市场营销。