王帥 劉磊
摘 要:水是生命之源,也是人類必需的基礎(chǔ)資源,水資源具有特別重要的作用。我國(guó)人口基數(shù)大,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,水資源利用不可避免地出現(xiàn)諸多問題。因此,要合理分配水資源,優(yōu)化水資源利用效率的評(píng)價(jià)方法,科學(xué)評(píng)估水資源的利用效率,最終提高我國(guó)水資源利用效率。本文結(jié)合實(shí)際案例,主要分析了水資源利用效率的幾種評(píng)價(jià)方法。
關(guān)鍵詞:水資源;利用效率;評(píng)價(jià)方法
中圖分類號(hào):TV213.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-5168(2020)04-0081-03
Abstract: Water is the source of life and a necessary basic resource for human beings, water resources have a particularly important role.China's population base is large, with the continuous development of society and economy, many problems inevitably arise in the use of water resources. Therefore, it is necessary to rationally allocate water resources, optimize evaluation methods of water resource utilization efficiency, scientifically evaluate water resource utilization efficiency, and ultimately improve China's water resource utilization efficiency. Based on practical cases, this paper mainly analyzed several evaluation methods of water resource utilization efficiency.
Keywords: water resources;utilization efficiency;evaluation method
當(dāng)前,水資源是最為重要的自然資源之一。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,各類資源的需求不斷增長(zhǎng),水資源也不例外。我國(guó)水資源利用效率不斷提升,但其評(píng)價(jià)方法仍有改進(jìn)空間,人們要加大水資源利用研究力度[1-3]。一般來說,水資源的利用效率被定義為單位產(chǎn)值的用水量,不僅可以顯示水資源的利用情況,也可以作為一項(xiàng)重要的數(shù)據(jù)指標(biāo),衡量某一特定地區(qū)的水資源開發(fā)情況。
1 我國(guó)水資源利用存在的主要問題
1.1 國(guó)土面積與淡水資源儲(chǔ)量不匹配
我國(guó)國(guó)土面積遼闊,卻是一個(gè)缺水型國(guó)家。我國(guó)人口基數(shù)大,全國(guó)用水量非常高,而淡水資源儲(chǔ)量相對(duì)不足[4-6]。我國(guó)淡水資源儲(chǔ)量大約為全球淡水資源總量的8%,淡水資源嚴(yán)重不足,因此我國(guó)屬于缺水型國(guó)家。另外,我國(guó)很多淡水資源地下埋深較大或者位置相對(duì)偏遠(yuǎn),無法有效利用,同時(shí)受人口基數(shù)大影響,我國(guó)人均淡水資源較少。從地域來看,我國(guó)水資源分布很不均勻,南方地區(qū)水資源比較豐富,北方水資源比較缺乏。從整體來看,南方的水資源儲(chǔ)量超過我國(guó)水資源總量的一半,南北水資源分布嚴(yán)重不協(xié)調(diào)。當(dāng)前,很多城市存在缺水問題,影響日常供水。
1.2 水污染和浪費(fèi)嚴(yán)重,不注意保護(hù)
我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)需要使用很多水資源,單位用水量比發(fā)達(dá)國(guó)家高很多。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)水資源循環(huán)利用技術(shù)整體相對(duì)落后,水資源循環(huán)利用效率明顯偏低[7-9]。當(dāng)前,我國(guó)部分地區(qū)控水不嚴(yán)格,水資源循環(huán)利用措施不到位,浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。另外,我國(guó)水污染整體比較嚴(yán)重,隨著工業(yè)化的不斷推進(jìn),工業(yè)廢水產(chǎn)生量顯著增加,但是沒有做好凈化處理,帶來嚴(yán)重的水污染,同時(shí)生活污水也是重要的污染源,人們需要做好處理。
1.3 用水量日益增長(zhǎng)與我國(guó)的水資源開發(fā)不適應(yīng)
據(jù)調(diào)查,我國(guó)地下水資源利用總量每年增長(zhǎng)1.4%。根據(jù)用途,水資源可以分為生活用水、農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水和生態(tài)用水,它們均保持一定增長(zhǎng),生活用水年增長(zhǎng)高達(dá)3.1%。值得肯定的是,我國(guó)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)發(fā)展迅速,農(nóng)業(yè)用水增加速度較慢。從目前的用水結(jié)構(gòu)來看,我國(guó)大部分用水屬于地表水,其比例超過80%,其他用水大都是地下水,可再生水資源利用較少。
2 水資源利用效率評(píng)價(jià)概述
資源利用效率可以反映資源配置和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的效果,它代表資源與勞動(dòng)價(jià)值之間的實(shí)現(xiàn)程度。目前,國(guó)內(nèi)學(xué)者從不同角度對(duì)水資源利用效率進(jìn)行定義。
水資源作為一種自然資源,具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值,三者互相制約[10-13]。在評(píng)價(jià)水資源利用效率時(shí),人們要根據(jù)水資源類型,綜合分析水資源利用產(chǎn)生的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益。水資源本身缺乏彈性,市場(chǎng)價(jià)值很難計(jì)算,因此,人們要科學(xué)計(jì)算水資源的投入和產(chǎn)出,再對(duì)水資源利用效率進(jìn)行評(píng)價(jià)。
從廣義來說,水資源利用效率要考慮經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來說,其定義比較狹義,主要考慮經(jīng)濟(jì)效益。因此,水資源利用效率評(píng)價(jià)是一種以指標(biāo)體系為基礎(chǔ)的資源評(píng)價(jià)方法,主要評(píng)價(jià)水資源利用的技術(shù)效果、配置效率和經(jīng)濟(jì)效益[14-16]。
3 不同的水資源利用效率評(píng)價(jià)方法
3.1 層次分析評(píng)價(jià)法
層次分析法適用于水資源利用效率的定性評(píng)價(jià)或定量評(píng)價(jià)。層次分析法將水資源利用效率問題整體看成一個(gè)系統(tǒng)來處理,結(jié)合定性指標(biāo)和定量指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,使得水資源利用效率與區(qū)域生產(chǎn)價(jià)值的關(guān)系比較明了,有助于做出全面決策,非常實(shí)用。但是,層次分析法容易受主觀因素影響,如果某一層的指標(biāo)太多,就會(huì)影響評(píng)價(jià)效果,結(jié)果的可靠性降低。
3.2 模糊綜合評(píng)價(jià)法
模糊綜合評(píng)價(jià)法具有很強(qiáng)的綜合性,采用模糊聯(lián)系合成原理對(duì)水資源利用效率的影響條件進(jìn)行綜合分析并做出評(píng)價(jià),在綜合因素過多或系統(tǒng)區(qū)域過大時(shí),會(huì)對(duì)模糊進(jìn)行分級(jí)后再對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。這種方法能夠量化水資源利用效率評(píng)價(jià)指標(biāo),提高初步評(píng)估的完成速度;但是其缺點(diǎn)明顯,模糊綜合評(píng)價(jià)法量化的指標(biāo)不能反映自身對(duì)該區(qū)域的貢獻(xiàn),缺少方向性的結(jié)構(gòu)分析評(píng)估。
3.3 灰色聚類評(píng)價(jià)法
灰色聚類法借助聚類向量的相關(guān)函數(shù),如白化函數(shù)、聚類權(quán)函數(shù)等,根據(jù)數(shù)學(xué)建模得出的函數(shù)曲線,將水資源利用效率評(píng)價(jià)方法的各項(xiàng)要素的聚類向量確定在坐標(biāo)系中,并通過向量所屬的灰度來評(píng)價(jià)該地區(qū)的水資源利用效率。數(shù)學(xué)模型建立的函數(shù)理論分析精確,使得灰色聚類評(píng)價(jià)法能夠準(zhǔn)確處理在評(píng)價(jià)水資源利用效率時(shí)存在的多指標(biāo)分析問題,排除了層次分析法主觀性過強(qiáng)、評(píng)價(jià)可靠性不足的問題;另外,向量化后的灰度指標(biāo)沒有量綱,排除很多因素的干擾。但是,如果評(píng)價(jià)因子密度太小,空間分布沒有集中,灰色聚類法很容易丟失很多有價(jià)值的信息,使得評(píng)價(jià)結(jié)果非常片面,沒有價(jià)值。
3.4 主要成分分析法
目前,主要成分分析法應(yīng)用非常廣泛,它適合于具有多變量、多因素指標(biāo)的系統(tǒng),適用于評(píng)價(jià)水資源利用效率。水資源利用效率評(píng)價(jià)涉及的因素復(fù)雜,主要成分分析法將水資源利用效率的多維問題以數(shù)學(xué)方法進(jìn)行簡(jiǎn)化,降低維度,對(duì)一個(gè)或幾個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析,數(shù)學(xué)模型降維后比較簡(jiǎn)單,同時(shí)可以評(píng)價(jià)絕大多數(shù)問題,非常實(shí)用。主要成分分析法將綜合性問題合理進(jìn)行簡(jiǎn)化,評(píng)價(jià)結(jié)果相較于之前的方案更加準(zhǔn)確,將影響因素?zé)o量綱化,使得多維復(fù)雜模型簡(jiǎn)單可靠。但是,主要成分分析法關(guān)注水資源利用效率的主要影響因素,分析主要因素,影響因素評(píng)價(jià)難以細(xì)化。
3.5 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析評(píng)價(jià)法
數(shù)據(jù)包絡(luò)分析評(píng)價(jià)法以相對(duì)概率為基礎(chǔ)理論,它將水資源利用各種指標(biāo)的投入和產(chǎn)出進(jìn)行歸類處理,通過非參數(shù)分析方法進(jìn)行合理評(píng)價(jià),制訂出有效的方案,并根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整評(píng)價(jià)方案。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析評(píng)價(jià)法是一種非常有效的水資源利用效率評(píng)價(jià)方法,從每個(gè)決策單元之間的相對(duì)效率入手,對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析處理。由于各個(gè)數(shù)據(jù)間的聯(lián)合關(guān)系,在采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法時(shí),人們可以得到水資源利用效率相關(guān)信息,然后導(dǎo)入決策單元對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行修正,避免量綱影響評(píng)價(jià)結(jié)果。但是,這種評(píng)價(jià)方法是有參考的,因此相對(duì)性比較強(qiáng),需要結(jié)合其他技術(shù)方法進(jìn)一步細(xì)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
4 優(yōu)化水資源利用效率的評(píng)價(jià)方法
目前,世界各國(guó)大力研究水資源的利用效率評(píng)價(jià),但是并沒有建立實(shí)用性強(qiáng)、效果穩(wěn)定的理論體系,很難對(duì)水資源利用效率評(píng)價(jià)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。因此,未來要完善水資源利用效率評(píng)價(jià)的結(jié)構(gòu)體系,結(jié)合實(shí)際案例,規(guī)范評(píng)價(jià)方法[17-18]。農(nóng)業(yè)是我國(guó)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),農(nóng)作物灌溉耗水量大,因此人們要加大水資源利用效率評(píng)價(jià)方法研究力度,開發(fā)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)。隨著城市化的推進(jìn),居民生活用水量劇增,人們要加強(qiáng)城市水資源利用管理,優(yōu)化水資源利用結(jié)構(gòu),優(yōu)化水源利用方法和水資源利用效率評(píng)價(jià)方法,提高水資源利用效率。水資源利用效率評(píng)價(jià)要重視生態(tài)環(huán)境因素,不能盲目關(guān)注水資源的經(jīng)濟(jì)效益而忽略生態(tài)效益。因此,人們要合理選擇水資源利用效率評(píng)價(jià)方法,結(jié)合經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)等因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
參考文獻(xiàn):
[1]溫笑寒.水資源利用效率評(píng)價(jià)方法及發(fā)展方向探討[J].地下水,2017(3):116-117.
[2]王紅瑞.水資源利用效率及評(píng)價(jià)方法若干問題研究[J].水利經(jīng)濟(jì),2010(3):1-4.
[3]裴志濤,何俊仕.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水資源利用效率評(píng)價(jià)方法研究[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電,2013(5):30-32.
[4]劉渝,王岌.農(nóng)業(yè)水資源利用效率分析:全要素水資源調(diào)整目標(biāo)比率的應(yīng)用[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2012(6):32-36.
[5]姜博騫.基于DEA和Malmquist指數(shù)的環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)水資源利用效率評(píng)價(jià)[D].大連:遼寧師范大學(xué),2015.
[6]王競(jìng)優(yōu),邊楊子,聶煒,等.中國(guó)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)城市水資源利用效率分析[J].科技導(dǎo)報(bào),2018(2):55-60.
[7]張瑋,劉宇.長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶綠色水資源利用效率評(píng)價(jià):基于EBM模型[J].華東經(jīng)濟(jì)管理,2018(3):69-75.
[8]趙同應(yīng),朱凌云,胡良溫,等.山西糧食作物水熱資源利用效率分析及評(píng)價(jià)[C]//2008年全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象學(xué)術(shù)年會(huì).2008.
[9]喬爽,李勁松.基于Logistic回歸的水資源利用效率評(píng)估方法研究[J].吉林水利,2015(5):25-27.
[10]段長(zhǎng)桂,董增川,管西柯,等.基于迭代思想的山東省水資源利用效率評(píng)價(jià)[J].人民黃河,2017(12):62-66.
[11]趙良仕.中國(guó)省際水資源利用效率測(cè)度、收斂機(jī)制與空間溢出效應(yīng)研究[D].大連:遼寧師范大學(xué),2014.
[12]王艷菊,吳澤寧,胡彩虹.松遼流域區(qū)域水資源利用效率及其差異分析[J].水電能源科學(xué),2010(10):35-37.
[13]買亞宗,孫福麗,石磊,等.基于DEA的中國(guó)工業(yè)水資源利用效率評(píng)價(jià)研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2014(11):42-47.
[14]鄭二偉,麻榮永,李琳,等.基于層次分析法的廣西水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)[J].水資源與水工程學(xué)報(bào),2014(3):57-61.
[15]朱寬勝,葛濤安.基于DEA模型的區(qū)域水資源利用效率綜合評(píng)價(jià)[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào),2014(14):132-133.
[16]管新建,秦海東,孟鈺.基于CRITIC-TOPSIS-灰色關(guān)聯(lián)度的淮河流域水資源利用效率評(píng)估[J].節(jié)水灌溉,2018(11):78-81.
[17]董毅明,廖虎昌.基于DEA的西部省會(huì)城市水資源利用效率研究[J].水土保持通報(bào),2011(4):138-143.
[18]楊麗英,李寧博,劉洋.我國(guó)水資源利用效率評(píng)估及其方法研究[J].中國(guó)農(nóng)村水利水電,2015(1):63-67.