基于系统动力学—投入产出分析整合方法的江苏省产业用水综合效用分析

产业用水结构的欠合理一定程度上制约着社会的发展,如何科学评价产业用水情况,取得在经济效益、水资源和环境资源约束下的协调发展已成为目前区域社会经济发展面临与亟待解答的科学问题。以江苏省为例,提出了系统动力学—投入产出分析整合方法,在构建反映产业结构、用水结构和排污结构的互动反馈的水资源综合利用系统动力学模型基础上,通过敏感性分析确定对系统影响较大的关键变量,运用投入产出分析技术,对江苏省各部门用水特性、排污特性和经济效益特性进行计算测度,由此构建了3种产业发展模拟方案。依据系统动力学模型输出结果,对2025年3种方案下的重点产业部门用水综合效用情况进行对比分析,进而优选出"节水治污型"方案,并最后提出保障方案实施的对策建议,为江苏省产业和用水结构调整提供决策依据。     

水资源适应对策影响分析与模拟

水资源适应性管理理论和气候变化对策研究都将脆弱性分析作为对策研究的一部分,并认为适应对策应该具有改善系统脆弱性的能力;然而目前的水资源对策研究中主要关注适应对策实施的经济、环境等影响,而关于适应对策实施导致的区域系统脆弱性变化的分析较为缺乏。本文认为在研究水资源适应对策时,应该综合考虑对策实施引发的经济、社会等具体影响和区域脆弱性的变化,将适应对策改善系统脆弱性的能力纳入对策分析和评价的标准之中。因此,本文首先定性分析了水资源适应对策如何对区域系统脆弱性产生影响,然后构建了对策影响模拟模型,用于估测适应对策的具体影响和对区域系统脆弱性的改善能力;通过综合分析考虑水资源适应对策的影响,可为提供水资源适应性管理提供参考依据。设计三类水资源适应对策,用江西省为实例进行模拟分析,结果显示每项适应对策的影响都具有多样性和传导性;提高水资源要素价格、减少用水补贴和推动技术进步均能提高用水效率、控制经济社会发展用水总量,从而通过减少水资源能开发利用对自然系统的压力、提高人类经济社会的适应能力,综合缓解系统脆弱性。但不同对策具体影响有差异,各有不足之处,且由于区域系统和水资源问题的复杂性,不太可能在短期内靠单一对策迅速改善区域系统状态。因此,应该长期实施"节流"的水资源适应对策,重点提高农业用水效率,综合使用经济手段和技术手段促进用水效率提高和水资源优化配置,控制用水需求增长;同时保持经济稳定增长,通过提高人类适应能力,逐渐改善区域系统脆弱性,实现可持发展。     

区域用水结构演变规律与调控对策研究

我国水资源严重短缺,在新的形势下,必须根据经济发展调整用水结构.本文以地处西北干旱区的榆林市为例,通过收集榆林市1990-2005年国民经济各行业用水量,结合信息熵原理,计算出不同年份用水量熵值及优势度动态演化情况.结果表明,榆林市用水系统熵值由1990年的0.569增加到2005年的0.667,总体呈上升趋势,表明榆林市用水结构趋向无序.同时,系统的均衡度也呈增加趋势,这表明当地用水系统在趋于无序发展的同时,用水系统的均衡程度有所提高,系统均衡性增强.从地区来看,南六县的用水系统熵值要高于北六县,且南六县用水系统熵值一直处于下降趋势,北六县则在波动中表现出一定的上升趋势,这与南六县长期从事特色农业,产业结构相对比较稳定,而北六县主要发展工业,导致用水结构中农业、工业、生活用水结构变化较大有关.最后,结合榆林市实际,提出"南护水源,北抑需求"的总体调控思路,通过建立权威、高效、协调的管理机制,推进水管理体制改革、加强立法和执法监督,规范水资源管理行为、因地制宜,调整和优化产业结构, 大力发展生态型低耗水产业、明确水权、建立水市场,制定合理水价、广泛宣传,积极引导,改变用水观念等措施,不断调整用水结构,最终实现经济社会可持续发展.     

基于用水总量控制的水资源承载能力分析研究——以赣江袁河流域为例

通过界定水资源承载能力的概念和内涵，提出基于总量控制条件下人口 经济 水资源三者系统协调耦合的水资源承载能力分析计算方法，分别采用产业结构调整和水资源优化配置模型等措施，以赣江袁河流域水资源承载能力分析计算进行例证。研究结果表明：在用水总量控制、保障社会发展水平和人均GDP水平条件下，（1）优化后行业用水定额下降，流域需水总量减少，水资源利用效率提高，目标年2015年和2030年流域需水量调整后较调整前分别减少036亿m3、090亿m3，较调整前下降了23%和53%；（2）对于不同目标年，优化后用水区域可承载GDP和承载人口有所增加，2015年和2030年全流域可承载GDP分别增加2649亿元和15191亿元，全流域可承载人口分别增加773万人和1874万人     

关于强化用水总量控制管理的思考

在分析用水总量控制指标分解确认过程的基础上,结合落实最严格水资源管理制度、推进水生态文明建设的总体要求,分析了落实用水总量控制的6大抓手,包括严格规划管理和水资源论证,严格控制流域和区域取用水总量,严格实施取水许可,严格水资源有偿使用,严格地下水管理和保护,强化水资源统一调度。同时,针对后期江河水量分配工作的需要,从建立健全与总量控制管理相适应的法律制度体系、强化取水管理和计量监测体系建设、统筹处理好总量控制与外部环境变化关系等方面提出了针对性建议。     

北京市水资源人口承载力的动态模拟与分析

水资源是一个城市人口发展和经济社会发展最重要的不可或缺的资源,而且是难以在短期内改变的资源,因此常常成为决定一个地区或者城市承载力的最"短板因素"而受到极大重视。北京市作为北方干旱缺水城市,随着人口的增长和社会经济的发展,水资源紧张的问题日益显得突出。本文选择系统动力学方法对首都北京的水资源人口承载力进行了定量的动态的分析。模型中考虑了地表水、地下水、再生水以及南水北调水量等供水因素,同时考虑了工农业发展用水、生态用水和生活用水量的变动及其用水结构等变量以及它们的变化核相互作用对人口承载力的影响,并对上述因素未来的各种变化进行了模拟仿真。结果显示,如果按照目前的供水和用水标准以及用水结构,北京市水资源承载力将会随着时间推移而出现下降;南水北调水量的进入虽然能够缓解水资源承载压力,并较大幅度提高北京市人口承载力,但是随着人口规模扩张和工农业生产的发展,北京市的水资源人口承载力会再次出现下降,因此南水北调不能从根本上解决人口承载压力过大的问题。而提高水的综合利用率和改善用水结构将对北京市人口承载力的提高具有重大意义。     

最终需求拉动下区域产业用水驱动因素分解北大核心CSCDCSSCI

要实现最严格水资源管理制度中用水总量控制的目标,需要正确判断相关因素对用水量变化的影响强度和作用机理。影响产业用水量变化的因素涉及从生产层面到消费层面,从结构因素到效率因素。本文从最终需求的视角,同时考虑生产和消费的影响因素,运用投入产出结构分解法,考察了1997-2010年五个时段相关因素的变化对产业用水变化的总贡献和部门贡献。研究结果表明,国内最终需求成长效应和出口成长效应是拉动江苏省产业用水增加的主要原因,产业技术效应和用水强度效应是江苏省产业用水减少的主要因素;第一产业中国内最终需求成长效应是关键拉动效应,国内最终需求结构效应是抑制效应;第二产业中出口成长效应是关键的拉动效应,用水强度效应是关键抑制效应;第三产业中国内最终需求成长效应是关键拉动效应,用水强度效应是关键抑制效应;六大分解因素对各个部门呈现不同的驱动强度。研究结果为不同产业制定相应水管理政策提供决策参考。     

陕西省生产用水变动的驱动机制分析北大核心CSCDCSSCI

水资源是人类社会发展不可或缺的重要战略资源,是社会经济可持续发展的基本保障。我国是一个缺水的国家,人均水资源只有世界平均水平的四分之一,而陕西人均水资源只相当于全国的52%,人口和经济集中的关中地区只相当于全国平均水平的15%。针对生产用水消耗问题,采用LMDI方法从经济规模效应、产业结构效应和用水技术效应三个方面分析了陕西省用水变动的驱动因素及影响程度。根据本文对陕西省2001年至2011年生产用水量变化的因素分解分析,可以得到4个结论:1陕西省生产用水消费量呈波动增长趋势,用水的增长速度远远落后于GDP的增长速度,生产用水量和经济发展呈现明显的"脱钩"效应;2经济规模效应是驱动陕西省生产用水增加的主要因素,经济增长带来的用水压力依然巨大,如果不考虑结构调整和用水效率进步,10年间陕西省用水量增长幅度将超过140%;3农业生产比重的下降是经济结构效应驱动陕西省生产用水下降的主要原因,但是其他行业的结构调整总体上对抑制用水增加起负面作用;4通过技术进步效应是抑制陕西省用水量增加的主要因素,特别是农业、石油和天然气开采业、金属矿采矿业、化学工业、金属冶炼及压延加工业、通用专用设备制造业等耗水行业的用水效率提高有效减少了用水总需求。文章最后结合实证分析结果提出了提高陕西省水资源利用效率的相关建议:1加强用水总量控制,努力提高水资源循环利用率,从而有效抑制生产用水的快速增长;2加快产业结构调整,逐步降低高耗水产业的比重,依托陕西省的科技和教育资源优势,大力发展装备制造业、高技术产业和现代服务业,快速提高高效用水行业的经济结构比例;3强化企业生产过程和工序用水定额管理,通过阶梯水价、节水奖励政策促进企业积极研发使用低耗水的生产工艺;4加强农业节水技术的应用,兴建高效节水灌溉工程,降低农业用水量。     

太湖流域水资源阈值探析

针对经济社会高速发展背景下水资源可持续利用问题，从水资源自然属性和社会属性出发，探讨了水资源阈值概念与内涵，提出水资源阈值可以表述为基于自然属性的水资源规模阈值和基于社会属性的水资源配比阈值，区域水资源阈值应为二者的有机耦合。以太湖流域为例，分析计算了太湖流域的水资源阈值：太湖流域的水资源规模阈值为1788亿m3；根据流域经济发展现状及未来规划目标，在流域生态和环境系统用水控制目标以及水体纳污能力约束下，社会经济系统用水阈值为156.4亿m3，占流域水资源规模阈值的531%；生态用水配比占流域水资源规模阈值的469%，充分体现了以生态为主、人水和谐的可持续发展理念。与2030年社会经济发展目标相对应的社会经济系统内部配比阈值分别为：生活用水98%；一产用水266%；二产用水582%；三产用水54%，为流域水资源持续利用提供了可资借鉴的依据     

新疆焉耆盆地水资源承载力研究

随着人口的增加和经济的发展,西北干旱地区水资源承载能力和区域的社会需求之间的矛盾越来越突出,缺水、水污染以及生态环境破坏已成为制约当地水资源可持续利用和经济可持续发展的主要限制因素。本文应用多目标决策分析方法研究了新疆焉耆盆地的水资源承载能力问题,通过对系统内在作用机制的分析,综合考虑水资源与社会经济发展、生态环境以及其它资源之间的关系,确定出系统的目标、主要决策变量及它们之间的函数关系,建立了区域水资源承载力多目标决策模型并对其进行了求解,预测了研究区未来规划水平年水资源承载力的各项指标,为合理分配该区域的农业用水、工业用水、生活用水以及生态用水量提供参考;为实现该区域生态环境保护和水资源可持续利用提供科学依据。     

江苏省水资源利用、水环境保护与国民经济发展关系分析

资源与环境是人类社会赖以生存和发展的物质基础，利用投入产出技术，能定量地研究国民经济发展与资源环境的关系，指导国民经济产业结构向着资源与环境可持续方向健康发展。以作者所编制的2002年江苏省水资源利用、水污染防治投入产出表为基础，通过计算2002年江苏省国民经济各部门直接用水系数与完全用水系数以及COD直接排放系数与完全排放系数，深入分析了各部门对水资源的使用情况和水环境的消耗情况；利用投入产出价格模型，分析和测度了水资源费与排污费征收标准单独变动及同时变动等5种不同情况下江苏省国民经济各部门产品价格的变化率，进一步分析研究了水资源费与排污费征收标准调整对国民经济各部门的影响；最后依据上述计算分析结果，给出了江苏省国民经济不同行业今后调整的一些建议和意见.     

基于供给约束与需求的土地开发适宜性空间分异研究——以江苏省为例

随着土地供需矛盾的加剧，如何通过土地资源的合理有序开发，实现社会、经济、生态之间以及区域之间的协调发展是一个迫切需要解决的问题。以江苏为研究区域，从供给约束及开发需求的角度，分别构建了土地供给约束及非农开发需求程度评价指标体系，其中：供给约束指标体系主要由水土资源约束和生态环境约束两个方面共9个具体因子组成；土地非农开发需求指标主要由人口、经济、投资水平及变化，以及经济要素产出率、基础设施完善程度、土地获取成本及产业基础等方面共19个具体因子组成。在此基础上采用多指标综合评价法研究了江苏各县（市）土地供给及非农开发需求程度。根据两者的组合特征，将全省分为四大适宜类型区，即高度适宜区、较高适宜区、中度适宜区和不适宜区，并提出了各类型区开发利用导向，对实现江苏省土地资源的合理有序开发、社会、经济、生态的统筹协调发展具有指导意义.     

基于系统动力学的湖南省水资源供需系统模拟研究

运用系统分析的理论和方法,建立湖南省水资源供需系统模型,仿真模拟传统发展型、发展经济型、节水型、协调型等4种不同方案条件下,2010~2030年湖南省水资源供需变化趋势。结果表明：（1）随着经济发展和人口增长,水资源供需矛盾将日趋紧张;（2）在协调型模式下,水资源供应基本能够满足社会经济发展的需要,且用水效率最高,是湖南省水资源开发利用的最优方案;（3）为了实现节水型社会建设目标,还需完善用水管理、优化经济结构、加快水利建设、加大循环利用和环境整治,提高节水技术水平和水资源保障水平     

基于主成分分析的江苏省水资源承载力研究

随着水资源短缺和水污染问题的加剧，水资源供需矛盾日益突出，水资源承载力已成为衡量区域可持续发展的一项重要指标。以江苏省水资源承载力为研究对象，运用主成分分析法对江苏省的水资源承载力从时间和空间两个角度进行综合评价。研究表明：影响水资源承载力的因子主要包括经济发展因子、人口因子和水资源自然状况因子；2000~2009年，江苏省的水资源承载力整体上呈现出稳步递增的趋势；从空间上来看，江苏省内的水资源承载力存在明显的地区差异，苏南的水资源承载力最大，苏中次之，苏北最小，这主要是受到地区经济发展不平衡和水资源条件的影响。为了保证社会经济的可持续发展，必须合理、高效地利用水资源，充分发挥水资源的承载潜力     

近10年江苏省土地利用重心与经济重心迁移轨迹对比分析

土地资源作为区域发展的载体，其利用状况与社会经济发展水平联系紧密。采用近10 a来江苏省土地利用及经济社会数据，通过区域重心的计算方法得到了土地利用与经济重心，在此基础上揭示江苏省土地利用状况及经济社会发展的空间差异，分析土地要素和经济要素动态迁移的影响因素。研究结果显示：（1）1997～2006年，江苏省耕地重心向西北方向迁移，交通用地与居民点工矿地重心在1997～2001年向西移动，在2001～2006年向东南方向迁移；近10 a的GDP重心一直向东南方向移动，其中第一产业重心表现为向西北方向移动，第二产业重心沿东南方向移动，第三产业重心表现为轻微的东南方向偏移，而固定资产投资重心迁移则表现为无规律性、跳跃式移动；（2）土地重心迁移轨迹符合江苏省土地利用的实际状况，经济重心迁移轨迹显示江苏省南北不均衡性发展仍在进一步拉大；（3）江苏省GDP重心、第二产业、第三产业重心未来将继续向苏南地区移动，但总的迁移速度将适度减缓，重心的经向移动加强，同时土地利用重心经向迁移也将得到一定程度的加强。     

江苏县域交通优势度的空间格局研究

采用《省级主体功能区域划分技术规程》的技术流程和评价方法,基于GIS技术,以交通网络密度Di、交通干线影响度Ci和区位优势度Si为指标,对江苏省62个县域单项指标和集成性指标进行测算,分析了江苏省交通优势度的空间分布特征和成因。研究发现:(1)交通优势度区域差异明显,南高北低;(2)交通优势度具有空间自相关性,高值区和低值区呈现出相对集聚镶嵌分布的空间格局,形成以沿沪宁线和沿江地区分布的高值区,沿废黄河、沿洪泽湖和沿海分布的低值区;(3)交通优势度和经济发展水平具有较强的耦合性,两者相关系数达到0.798;(4)交通优势度呈现正偏态的特征。12.1%的面积具有突出的交通优势,2.7%的面积处于交通缺乏区域,大约68%的面积处于中等或较低区域。加强低值区的交通基础设施建设,加强各县域与上海和13个省辖市的经济联系,提高江苏交通优势度,为江苏区域发展提供支撑和保障作用。     

江苏、安徽能源强度比较分析与启示

能源在社会经济发展中具有重要作用。随着能源消耗量剧增，能源供需矛盾、环境问题日益突出，研究区域能源强度变化具有重要的现实意义。采用Laspeyres因素分解法，定量分析江苏省和安徽省的产业结构和产业效率对能源强度的影响。研究发现：（1）安徽省的能源强度高于江苏省的能源强度，不过差距在逐渐变小，利用重标极差法预测未来两省的能源强度会逐渐趋同；（2）江苏省的产业结构发展有减小能源强度的趋势，不过作用过程有波动；产业效率有利于降低能源强度；（3）安徽省的产业结构有助于增加能源强度，作用趋势还在增大，产业效率有利于降低能源强度，降低作用大于江苏省。因此本文提出目前同样的投入应该偏向欠发达地区或能源强度较高地区，这有利于快速取得降低能源强度的成效.     

江苏省能源可持续发展模式初探

针对目前江苏省能源可持续发展面临的挑战，以保障江苏能源综合供需平衡和实现能源 经济 环境协调发展为目标，以调整能源结构、优化能源供给体系、提高能源转化效率和清洁性为立足点，以充分利用省内不同区位的能源发展优势为主线，因地制宜地提炼出江苏省能源可持续发展的基本模式，包括自有资源优化开发模式和外部资源导入开发模式两大类型。其中，自有资源优化开发模式又可分为徐州煤炭工业综合体、苏北石油工业基地和沿海滩涂型可再生能源基地3种子模式；外部资源导入开发模式可分为沿江电力生产基地、苏南电力负荷中心和沿海临港型能源基地3种子模式。各种模式协同发展，有利于增强江苏省的能源可持续发展能力.     

上海水资源可持续利用与管理对策

上海地处长江三角洲平原河网地区，水资源总量较为丰富，但伴随着区域社会经济快速发展，水体水质污染普遍，水资源的可利用性不高，水质型缺水现象日益严重。分析了上海地区水资源的组成和总量状况，进一步论述了目前上海水资源利用面临水质污染严重、供需矛盾突出和利用效率低下等问题，在此基础上提出了通过强化地表水环境综合整治，提高城市水资源利用效率，构建两江并举的水源格局，完善水资源经济调控手段，加强全民水资源保护意识等对策措施实现上海水资源可持续利用与管理。     

基于BWSI与GWSI的江苏省农业生产水资源压力评价

为评价农业生产过程对区域水资源的影响,在核算江苏省农业广义水资源量和农作物生产水足迹的基础上,构建基于水资源消耗和水足迹的农业生产水资源压力指标BWSI和GWSI进行1999~2013农业生产水资源压力评价。结果显示,江苏省农业广义水资源约为1 034.6×10~8 m~3,绿水占70.4%,苏南地区相对丰富;农作物生产水足迹为1 069.5×10~8 m~3(5.9%蓝水、74.6%绿水、19.5%灰水),苏北地区占61.6%且有随时间增大趋势。全省BWSI和GWSI分别为2.60与1.09,水资源压力较大,且有随时间微弱增大的趋势;农业生产水资源压力由南向北呈增大态势,且在时间上呈现苏南减低、苏中稳定、苏北增大的整体态势。引江水缓解了全省及各分区水资源压力,对BWSI的影响大于GWSI。BWSI和GWSI可以用于区域农业生产水资源压力评价,BWSI能揭示缺水地区的水资源稀缺性,而GWSI适合全面反映水资源丰富地区的用水状况。