宋楨楨，顧銀魯

(銀川能源學(xué)院)

0 引言

水是生命之源，是人類不可或缺的重要物質(zhì)資源．然而人類在創(chuàng)造豐富物質(zhì)財富的同時，水資源的嚴(yán)重缺乏正逐漸成為困擾全球的世界性問題．我國是個人口眾多而水資源貧乏的國家，水資源的缺乏已經(jīng)成為中國社會和經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，它對一個國家或地區(qū)綜合發(fā)展和發(fā)展規(guī)模有至關(guān)重要的影響．在此背景下，水資源承載力是一個國家或地區(qū)在持續(xù)發(fā)展過程中各種自然資源承載力的重要組成部分．水資源承載力分析的目的，是為了揭示水資源、經(jīng)濟、環(huán)境和人口之間的關(guān)系，充分合理地利用水資源，使經(jīng)濟建設(shè)與水資源保護同步進行，促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展．

該文從水資源條件、水資源開發(fā)利用程度、水質(zhì)狀況、經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r、社會發(fā)展?fàn)顩r五個方面選取具有代表性的指標(biāo)，建立了水資源承載力評價指標(biāo)體系．并根據(jù)寧夏的實際情況，選取了16項指標(biāo)，建立寧夏水資源承載力評價指標(biāo)體系．鑒于水資源承載力系統(tǒng)是一個復(fù)雜的多目標(biāo)系統(tǒng)，該文構(gòu)建了基于AHP構(gòu)權(quán)評價模型．通過AHP分析，確定了各指標(biāo)的權(quán)重，對寧夏2010年水資源承載力進行了實證研究，作出較為客觀的評價．根據(jù)綜合評價結(jié)果，提出了改善寧夏水資源承載力狀況的措施，為水資源的規(guī)劃管理及相關(guān)研究提供理論依據(jù)．

1 層次分析法

層次分析法(The Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP)是美國匹茲堡大學(xué)運籌學(xué)家薩坦教授(A-L-Saaty)提出的一種層次權(quán)重決策分析方法．AHP是一種能將定性分析與定量分析相結(jié)合的系統(tǒng)分析方法，它把復(fù)雜的問題分解為各個組成因素，將這些因素按支配關(guān)系分組形成有序的遞階層次結(jié)構(gòu)，通過兩兩比較的方式確定層次中諸因素的相對重要性，然后綜合人的判斷決策諸因素相對重要性總的順序．

1．1 層次分析法的步驟

(1)分析系統(tǒng)中各因素之間的關(guān)系，建立系統(tǒng)的遞階層次結(jié)構(gòu)，按照目標(biāo)的不同、實現(xiàn)功能的差異，將包含的因素分組，每組作為一個層次，分為幾個等級層次．從上至下依次為目標(biāo)層(最高層)、準(zhǔn)則層(中間層)和指標(biāo)層(底層)．

(2)對同一層次的各元素關(guān)于上一層次中某一準(zhǔn)則的重要性進行兩兩比較，構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣:

式中:R—判斷矩陣;n—兩兩比較的因素的數(shù)目;rij—是判斷矩陣R的元素，表示i因素與j因素相對于某一準(zhǔn)則C相對重要性的標(biāo)度，一般采用Satty T L提出的1-9標(biāo)度法表示，見表1．

表1

(3)根據(jù)判斷矩陣R，計算判斷矩陣R的最大特征值λmax及對應(yīng)的特征向量ω，表達式為:

特征向量采用方根法計算，步驟如下:

Wi:UI的相對重要度．

(4)進行一致性檢驗:求出λmax和ω后，要對矩陣進行一致性檢驗，若CR＜0．1時說明矩陣滿足一致性要求，否則，需對判斷矩陣的標(biāo)度做出適當(dāng)修改．公式為:

表2

1．2 層次分析法中指標(biāo)體系的建立

水資源承載力指標(biāo)體系的選擇及其確定關(guān)系到綜合評價的精度．該文根據(jù)寧夏社會經(jīng)濟狀況和水資源的特點以及指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲性，最終選取了16個指標(biāo)構(gòu)成寧夏水資源承載力評價指標(biāo)體系(見表3)．

表3

2 綜合評價結(jié)果的分析

針對以上建立的層次結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)建判斷矩陣，運用層次分析法．通過EXCEL實現(xiàn)指標(biāo)體系多元素的權(quán)重計算，并進行一致性檢驗，檢驗結(jié)果為:一致性指標(biāo)CI=0．00172，平均隨機一致性指標(biāo) RI=0．0429，總體一致性 CR=0．04009＜0．1，滿足一致性檢驗．由此可以看出整個體系中，該地區(qū)的水環(huán)境狀況、經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r、社會發(fā)展?fàn)顩r對水資源承載力影響較大．

要提高寧夏水資源承載力，重點需要在以下方面加大力度，采取切實有效措施:

(1)加快水利工程建設(shè)，提高供水保障能力．水利工程是挑戰(zhàn)水資源時空分布不均的一種有效方法．加快水利工程建設(shè)，尤其是供水類水利工程建設(shè)，使之滿足人們生產(chǎn)生活、經(jīng)濟社會發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境用水的要求．

(2)加大污水處理力度，提高污水回用程度．采用行政、經(jīng)濟、法律等多種手段，加大污水處理力度，提高污水回用程度．限制污染型工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水要處理后達標(biāo)排放．應(yīng)將污水資源化，重復(fù)利用．

(3)倡導(dǎo)節(jié)約用水．節(jié)水是提高水資源承載力的重要一環(huán)．當(dāng)前我國的水資源利用效率和節(jié)水水平與發(fā)達國家相比還存在明顯的差異．居民生活用水、農(nóng)業(yè)灌溉用水及工業(yè)生產(chǎn)用水都存在著很大的空間．

3 結(jié)語

以寧夏水資源承載力為例，介紹了AHP法的基本原理和方法步驟，說明該法是用一定標(biāo)度把人的主觀判斷進行客觀定量化而把定性問題進行定量分析的一種簡單實用的多準(zhǔn)則評價決策方法，可在區(qū)域水資源承載力，社會經(jīng)濟綜合決策分析等方面得到廣泛應(yīng)用．

［1］ 張麗．水資源承載能力與生態(tài)需水量理論及應(yīng)用［M］．鄭州:黃河水利出版社，2005．

［2］ 姚治君，王建華，江東，等．區(qū)域水資源承載力的研究進展及其理論探析［J］．水科學(xué)進展，2009，13(1):111-215．

［3］ 寧夏水利廳．2010年寧夏水資源概況．

［4］ 寧夏統(tǒng)計局．2010年寧夏國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報．