APP下载

基于灰色关联分析法探析我国水资源开发利用状况

2019-09-06谷亚男

山西农经 2019年9期
关键词:灰色关联分析

谷亚男

摘 要:针对我国水资源的利用问题,建立水资源开发利用综合评价模型。利用综合用水指标、农业用水指标和工业用水指标等衡量我国的用水水平,利用地表水开发利用率、地下水开发利用率及水资源总量利用消耗率等指标来对水资源开发利用程度进行分析,使用灰色关联分析法进行对比分析,通过灰色加权关联系数比较各年份水資源利用情况和国家提出的2020年与2030年目标的偏差,并在此基础上提出有助于改善我国水资源现状的建议。

关键词:水资源利用率;灰色关联分析;用水水平

文章编号:1004-7026(2019)09-0039-03         中国图书分类号:TV213        文献标志码:A

我国是世界上水资源最缺乏的国家之一,据统计,我国年水资源总量约2.8万亿t,但是人均水量却小于2 400 m3,仅为世界人均水量的1/4,并且被联合国列为13个贫水国家之一。我国的水源地几乎都受到了不同程度的污染,这也降低了我国水资源利用率。同时,水资源浪费很严重,我国工业产品用水量一般比发达国家高出5~10倍,发达国家水的重复利用率一般都在70%以上,而我国只为20%~30%。此外,近50%的重点城镇水源不符合饮用水标准,在全国600多个城市中,有400多个城市供水不足,100多个城市严重缺水,每年缺水超过60亿m3,特别是北方城市缺水的问题,已经成为影响我国城市可持续发展的重要因素之一[1-3]。

1  水资源开发利用状况

通过对2012—2016年水资源公报的数据进行分析,可以提取出与水资源开发利用状况相关的数据并得到分析结果。分析我国2012—2016年水资源开发利用现状,从用水水平和水资源开发利用程度两个方面进行分析。其中,用水水平利用综合用水指标、农业用水指标和工业用水指标等用水指标来衡量;水资源开发利用程度使用地表水开发利用率、地下水开发利用率及水资源总量利用消耗率等指标来分析。

在综合指标中,选用人均用水量和全国总供水量代表我国用水总情况。在农业用水指标中,选用农田实际灌溉平均用水量和农田灌溉水有效系数表示我国农业用水的平均水平和我国农业用水的效率。在工业用水指标中,选用万元工业增加值用水量代表我国工业用水的平均水平。在生活用水指标中,选取城市人均生活用水量和农村人均生活用水量表示我国生活用水的平均水平和分配情况。通过Excel表格对数据进行处理分析,结果见表1。

由表1可知,人均用水量和全国供水量呈大致相同的趋势,表示我国水资源的供需在宏观上基本均衡;农村实际灌溉平均用水量自2013年开始逐渐减少,农村灌溉水有效利用系数逐渐增加,说明农业用水效率正在不断提高;万元工业增加用水量逐步减少,表示工业用水平均量正在不断减少,工业用水的效率正在不断提高;城市人均生活用水量逐步增加,而农业人均生活用水量变动不大,城市人均生活用水量为农村人均生活用水量的2倍以上,表示我国的生活用水主要以城市生活用水为主,且城市生活用水的占比将越来越大[4]。

利用2012—2016年的水资源量和供水量统计成果,对我国各地区地表水开发利用程度、地下水开发利用程度及水资源总量利用消耗进行分析评价。通过地下水开发利用率和地下水开发利用率两个指标,可以说明我国各分区的地表水开发利用程度、地下水开发利用程度,将地表水和地下水资源开发利用状况划分为3类:开发利用率高于60%的为高度利用区,介于20%~60%的为中度利用区,低于20%的为低度利用区。同时,通过对各地区用水消耗总量和水资源总量的统计数据,可以计算出各分区的水资源开发利用消耗率,结果见表2。

一般来说,开发利用率和开发利用消耗率越高,水资源的开发利用程度越高。由上述分析可以看出,海河区的水资源利用程度最高,为地表水和地下水的高度利用区,淮河区和太湖流域水资源利用程度也较高,为地表水高度利用区和地下水中度利用区,而东南诸河区、珠江区和西南诸河区水资源利用程度较低。可见,我国水资源利用程度存在地区不均衡的状况[5]。

2  水资源开发利用状况评价

通过比较各年份水资源利用情况和国家提出的2020年和2030年目标的偏差,利用灰色关联分析法,分析2012—2016年的水资源开发利用状况与2020年和2030年总目标的灰色加权关联度,其数值越大,表明离目标越近。

通过国家下发的文件,可以总结出2020年和2030年的主要目标为:到2020年,全国用水总量控制在6 700亿m3以内;万元工业增加值用水量降低到47.6 m3;农田灌溉水利用系数提高到0.55;主要江河湖库水功能区水质达标率提高到80%。到2030年,全国用水总量力争控制在7 000亿m3以内;万元工业增加值用水量降低到40 m3;农田灌溉水利用系数提高到0.6;主要江河湖库水功能区水质达标率提高到95%。

将2020年和2030年主要目标中的4项指标作为评价指标,分别为全国用水总量(亿m3)、万元工业增加值用水量(m3)、农田灌溉水利用系数、主要江河湖库水功能区水质达标率。将2012—2016年水资源状况作为比较对象,将2020年和2030年各指标的目标值作为参考数列。通过MATLAB计算出各比较对象的灰色加权关联系数,结果见表3和表4。

灰色加权关联系数越大,表示比较对象越靠近参考数列。由此可以看出,随着时间的推移,我国水资源的各项指标越来越靠近目标值。但以2030年的目标为参考数列,2016年的灰色加权关联系数仍小于0.5,说明我国的水资源现状离目标值仍存在一定的距离[6]。

3  结论与建议

3.1  结论

通过以上分析可知,人均用水量在全国呈大致相同的趋势;农村实际灌溉用水量自2013年开始逐渐减少,农村灌溉水有效利用系数逐渐增加;万元工业增加用水量逐步减少,工业用水的效率正在不断提高;城市人均生活用水量逐步增加,而农业人均生活用水量变动不大,且城市人均生活用水量为农村人均生活用水量的2倍以上。

其次,海河区的水资源利用程度最高,为地表水和地下水的高度利用区;淮河区和太湖流域水资源利用程度也较高,为地表水高度利用区和地下水中度利用区;东南诸河区、珠江区和西南诸河区水资源利用程度较低。可见,我国水资源利用程度存在地区不均衡的状况[7]。

最后,利用灰色关联分析法可以看出,以2030年的目标为参考数列,2016年的灰色加权关联系数仍小于0.5,说明我国的水资源指标离目标值仍存在一定距离。

3.2  建议

水资源作为保证整个生态经济系统稳定持续发展的决定因素之一,对维护我国生态环境稳定,建设水生态文明有着不可或缺的作用。根据对我国水资源开发利用状况的分析,参照我国“十三五”规划所提出的关于水资源的“三条红线”内容,提出以下几点建议:一是加强对水源地的保护,使得我国有足够优质的水资源作为社会和经济发展的后盾。二是加强对水土流失的治理,采取相关措施修复生态系统和发展生态文明。三是提高供水安全保障系数,实现水资源管理的现代化。四是增加对人才培养的投入。

参考文献:

[1]沈杰.江苏省万元工业增加值用水量影响因素研究[D].扬州:扬州大学,2014.

[2]高晓冬,耿雷华,刘恒,等.“十二五”全国万元工业增加值用水量目标可达性分析[J].水利经济,2013,31(5): 1-5.

[3]黄红.我国水资源利用现状及对策分析[J].江西化工,2011(1):207-208.

[4]谢钱姣,陆玉玲,朱家明,等.基于灰色预测法对农田灌溉水的研究[J].高师理科学刊,2017,37(6):4-8.

[5]张玉顺,路振广,王敏,等.河南省农田灌溉水有效利用系数测算分析[J].中国农村水利水电,2017(1):9-12.

[6]周翠宁.灰色模型在灌溉水有效利用系数测算分析中的应用[J].水利科技与经济,2014(2):115-117.

[7]万玉文,苏超,方崇.我国大中型灌区有效灌溉面积的灰色预测[J].人民长江,2011(15):96-98.

猜你喜欢

灰色关联分析
内蒙古产业结构与经济增长的动态关系研究
运动员组织承诺水平的评价与提升策略
新疆向西开放度与经济增长灰色关联分析
基于灰色关联的河南省旅游收入影响因素研究
基于灰色关联分析的制造企业跨国并购财务决策
基于灰色关联分析的京津冀区域物流一体化协同发展
探究区域碳绩效评价体系
海南省第三产业及其子行业对经济增长的作用分析