崔晨韻,朱永華,呂海深,茍琪琪

(河海大學(xué)水文水資源學(xué)院，江蘇 南京 210098)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、人口的迅猛增長與環(huán)境的劇烈變化，流域水資源短缺、水環(huán)境破壞、水生態(tài)退化等問題日益突出，這些問題嚴(yán)重制約著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[1-3]。浙江省湖州市長興縣(東經(jīng)119°33′～120°06′，北緯30°43′～31°11′)屬于太湖流域，總面積為1 431 km2。長興縣降水量多但水資源總量不多，多年平均降水量為19.25億m3，而水資源總量只有8.84億m3，水資源開發(fā)利用程度較高，農(nóng)業(yè)用水總量偏大。由于長興縣較快的城市化進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，當(dāng)?shù)乜捎盟Y源已不足以同時(shí)滿足快速的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與良好的生態(tài)環(huán)境需求，其由水質(zhì)型缺水引起的生態(tài)環(huán)境問題比較嚴(yán)重，阻礙了長興縣的可持續(xù)發(fā)展。為了解決長興縣水資源、生態(tài)環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾，指導(dǎo)水資源合理配置，并使其社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，最根本的辦法是開展與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力研究，確定研究區(qū)現(xiàn)狀承載狀態(tài)和未來若干年內(nèi)研究區(qū)在不同生態(tài)環(huán)境建設(shè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情景下的生態(tài)環(huán)境承載力。

我國對(duì)于水資源承載力研究較為廣泛[4-9]，在研究中構(gòu)建的指標(biāo)體系側(cè)重于水資源及社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面，而對(duì)于生態(tài)環(huán)境方面考慮較少[10-11]。我國對(duì)于與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力的研究開展較晚且較為貧乏[12-16]，缺乏統(tǒng)一、公認(rèn)的概念，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系不完善。與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力系統(tǒng)是水資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)相耦合形成的復(fù)雜系統(tǒng)，涉及的內(nèi)容廣泛，不宜采用單一指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行定量描述，所以構(gòu)建一套相對(duì)完善、切合研究區(qū)域?qū)嶋H特點(diǎn)的計(jì)量指標(biāo)體系對(duì)于評(píng)價(jià)區(qū)域與水相關(guān)生態(tài)環(huán)境承載力具有現(xiàn)實(shí)意義。

筆者在相關(guān)研究基礎(chǔ)上，從與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力的概念及內(nèi)涵出發(fā)，針對(duì)長興縣實(shí)際的水資源情況、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，從水資源、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境方面構(gòu)建長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力計(jì)量指標(biāo)體系，為促進(jìn)長興縣生態(tài)環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力內(nèi)涵及其發(fā)展

1.1 內(nèi)涵

圖1 與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力概念示意圖Fig.1 Conceptual diagram of water-related eco-environmental carrying capacity

與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力起源于水資源承載力，是對(duì)水資源承載力的補(bǔ)充與完善。水資源承載力側(cè)重于水資源對(duì)某區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支持能力，而與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力是以水資源為紐帶，以與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，將社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境聯(lián)系起來，它是水土資源、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成的生態(tài)環(huán)境支持系統(tǒng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)壓力系統(tǒng)在一定約束條件下的支持能力，這種約束指的是一定的經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平、社會(huì)福利水平及環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[7,9]。與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)用來描述某一具體時(shí)段的與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力。對(duì)于長興縣這種典型的豐水水質(zhì)型缺水地區(qū)，在研究中要突出其嚴(yán)重的與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題(圖1)。

1.2 發(fā)展過程

與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力起源于水資源承載力，其研究經(jīng)歷了萌芽階段、大發(fā)展階段及融合發(fā)展階段。萌芽階段始于20世紀(jì)80年代后期，以新疆水資源軟科學(xué)課題研究組對(duì)新疆水資源承載力的研究[17]為代表，與此同時(shí)，土地承載力研究開始在國內(nèi)興起，其中最有影響的是《中國土地資源生產(chǎn)能力及人口承載量研究項(xiàng)目》[18]。20世紀(jì)90年代后期至2003年水資源承載力得到廣泛研究，水環(huán)境承載力的概念也得以提出，研究進(jìn)入大發(fā)展階段。2003年后，隨著土地承載力、水資源承載力、水環(huán)境承載力的研究趨于成熟，研究進(jìn)入融合發(fā)展階段，開始對(duì)綜合因素承載力的研究，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，研究突破水資源承載力的傳統(tǒng)定義，賦予其新的含義，即將水資源、水環(huán)境及水生態(tài)綜合而成的與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的支撐能力，與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力出現(xiàn)，以朱永華等[12-15]開展的缺水地區(qū)與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力理論及應(yīng)用研究為典型代表。

2 承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)對(duì)象是由水土資源、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)多個(gè)組成要素構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，所以需要構(gòu)建一個(gè)由多指標(biāo)組成的計(jì)量指標(biāo)體系[19]。但由于計(jì)量指標(biāo)眾多，會(huì)有很多重復(fù)的指標(biāo)相互干擾，影響評(píng)價(jià)結(jié)果，因此需要遵循代表性、全面綜合性、簡(jiǎn)明性、方便性、適用性及不可重復(fù)性等原則正確科學(xué)地篩選指標(biāo)。

基于與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力概念及內(nèi)涵，與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力主要涉及水(土)資源、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量及社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平3個(gè)方面，因此，建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)包括水(土)資源系統(tǒng)指標(biāo)、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)指標(biāo)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)指標(biāo)。水(土)資源指標(biāo)度量水資源余缺水平(水資源豐沛或短缺的水平)，與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)度量與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)度量社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平。

2.1 指標(biāo)的初選

為選出適于長興縣的全面、系統(tǒng)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計(jì)量指標(biāo)，本文采用專家咨詢法及理論分析法相結(jié)合的方法，初步選取了48個(gè)計(jì)量指標(biāo)。

對(duì)于水資源系統(tǒng)指標(biāo)，主要考慮與水資源短缺有關(guān)的量，用達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水資源總量及人均水資源量表示，也考慮到了供水量及用水量。具體的指標(biāo)有總水資源量、人均水資源量、水資源利用率、工業(yè)用水量、農(nóng)業(yè)用水量、生活用水量、人均可供水量、總用水量、農(nóng)業(yè)用水比例、工業(yè)用水比例、生活用水比例、農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)。

對(duì)于土地資源系統(tǒng)指標(biāo)，主要考慮與糧食生產(chǎn)有關(guān)的量，也考慮到與生態(tài)用地有關(guān)的量。具體的指標(biāo)有總土地面積、人均土地面積、有效灌溉面積、生態(tài)用地面積。

對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)指標(biāo)，主要考慮到反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的量。具體的指標(biāo)有人口、人均GDP、GDP增長率、工業(yè)用水定額、灌溉用水定額、人均生活用水定額、人均糧食占有量、畝均糧食產(chǎn)量、第三產(chǎn)業(yè)比重、生活用水定額、污水治理率、排污率、城鎮(zhèn)化率、單方水農(nóng)業(yè)GDP。

選取與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)指標(biāo)時(shí)，主要考慮能反映太湖流域與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題的各個(gè)量。具體的指標(biāo)有污水排放量、COD排放量、氨氮排放量、總氮排放量、總磷排放量、納污能力、水質(zhì)、河道縱向聯(lián)通度、Ⅲ類水質(zhì)及以上河長比、滲濾性河岸長度比、河岸彎曲度、城市水面率、生物豐度指數(shù)、植被覆蓋率、河湖汛期水位、河湖非汛期水位、河湖生態(tài)需水保證率、水土流失面積比。

2.2 指標(biāo)的精選

為科學(xué)、合理地反映研究區(qū)與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)，采用層次分析法[4，20]并結(jié)合長興縣實(shí)際的水資源情況、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)及其三者的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性，進(jìn)一步精選核心指標(biāo)。

2.2.1 水資源系統(tǒng)指標(biāo)

首先遵循指標(biāo)篩選原則剔除冗余指標(biāo)，選取人均水資源量、水資源利用率、工業(yè)用水量、農(nóng)業(yè)用水量、生活用水量、人均可供水量、農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)這7個(gè)指標(biāo)，然后采用層次分析法，邀請(qǐng)多位相關(guān)研究領(lǐng)域的專家確定兩兩指標(biāo)間的相對(duì)重要性，相對(duì)重要程度用自然數(shù)1、2、…、9以及倒數(shù)表示，經(jīng)過3輪征詢，專家組的意見趨向于集中，最后對(duì)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)歸納分析，構(gòu)造判斷矩陣，計(jì)算判斷矩陣，并檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性，得出這7個(gè)指標(biāo)的重要性由強(qiáng)到弱的順序：農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、水資源利用率、人均水資源量、人均可供水量、工業(yè)用水量、農(nóng)業(yè)用水量、生活用水量。結(jié)合長興縣實(shí)際水資源特點(diǎn)，并考慮到數(shù)據(jù)的可得性進(jìn)一步精選核心指標(biāo)。長興縣水資源特點(diǎn)表現(xiàn)為水資源開發(fā)利用程度較高，已超過國際公認(rèn)水資源開發(fā)利用率40%的警戒線，用水結(jié)構(gòu)不太合理，農(nóng)業(yè)用水總量偏大，其中農(nóng)田灌溉用水量占農(nóng)業(yè)用水總量的比重大。最終精選出的水資源指標(biāo)為農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、水資源利用率。

2.2.2 與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)指標(biāo)

與精選水資源系統(tǒng)指標(biāo)同樣的方法，在初選指標(biāo)中選取了13個(gè)指標(biāo)，其重要性由強(qiáng)到弱的順序：生物豐度指數(shù)、河湖生態(tài)需水保證率、植被覆蓋率、Ⅲ類水質(zhì)及以上河長比、河流縱向聯(lián)通度、城市水面率、COD排放量、河岸彎曲度、水土流失面積比、總磷排放量、氨氮排放量、納污能力、滲濾性河岸長度比。

結(jié)合長興縣主要的與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問題：(a)水體污染：長興縣的水功能區(qū)有21個(gè)，水質(zhì)達(dá)到Ⅲ類及以上的水功能區(qū)有17個(gè)，水環(huán)境存在一定的污染。長興縣廢污水排放量大，COD、氨氮、總氮、總磷入河量大，引發(fā)了嚴(yán)重的河流污染問題，且隨著排污量加大而超過河湖水納污量，使得長興縣地表水污染嚴(yán)重，當(dāng)然這也與河流縱向聯(lián)通性不好、河岸彎曲度降低、河岸硬化、河岸帶變窄、河岸植被覆蓋率降低以及生物多樣性銳減造成的水生生態(tài)系統(tǒng)自組織和自我調(diào)節(jié)能力降低等原因有密切關(guān)系，且過境客水的水環(huán)境差也是水體污染的原因。(b)水生生物多樣性降低：由于通航、挖沙、開礦等人類活動(dòng)，造成河道形態(tài)改變、水體含沙量大、水流速度不穩(wěn)定、水體熱污染、水體透明度低等問題，致使水中水生生物多樣性銳減，浮游植物動(dòng)物、底棲動(dòng)物、沉水植物、魚類等水生生物大幅度減少，完全不能發(fā)揮水生生物對(duì)環(huán)境的修復(fù)功能。(c)水面率較低：水域?qū)τ谔峁┛衫玫乃础⒄{(diào)蓄區(qū)域水資源、降解污染物和吸納營養(yǎng)物質(zhì)、保護(hù)生物多樣性、調(diào)節(jié)氣候等方面具有重要意義，而長興縣的水域面積還達(dá)不到基本實(shí)現(xiàn)區(qū)域河網(wǎng)水體有序流動(dòng)，河湖生態(tài)水量得到基本保證，生物多樣性逐步恢復(fù)的要求。(d)河道淤塞，縱向聯(lián)通性較差：主要是由航運(yùn)、采砂、開礦、水利設(shè)施建設(shè)及垃圾堆積等造成，長興水系原有37條溇港排入太湖，由于受淤積影響和修建環(huán)湖大堤封堵小溇港等原因，目前只剩9條入湖河道。(e)城市洪澇：由于山區(qū)天然植被已經(jīng)被生物多樣性銳減、覆蓋率不高的人工植被代替，結(jié)果造成洪水洪峰集中、洪量大，且由于河道、水庫的淤塞，排洪能力、有效庫容的減少，對(duì)于洪水的消納能力的減弱，加大城市防洪壓力。長興縣面源污染嚴(yán)重，洪水期徑流中攜帶的大量污染物，影響長興河道及太湖。(f)水土流失：一是因?yàn)樯锒鄻有载S富的灌木山坡被不斷擴(kuò)大的茶樹所代替，使植物單一化且植被覆蓋度降低，水土流失面積加大；二是因?yàn)殚L興縣河網(wǎng)密集，河道底部淤積嚴(yán)重，致使河道行洪排澇較差頻繁誘發(fā)水土流失；三是因?yàn)椴糠珠_發(fā)建設(shè)項(xiàng)目未按水土保持方案設(shè)計(jì)的防護(hù)措施進(jìn)行水土流失防治工作，造成了嚴(yán)重的水土流失。

最終精選出10個(gè)與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)，即COD排放量、氨氮排放量、河道縱向聯(lián)通度、Ⅲ類水質(zhì)及以上河長比、河岸彎曲度、城市水面率、生物豐度指數(shù)、植被覆蓋率、河湖生態(tài)需水保證率、水土流失面積比。

2.2.3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)指標(biāo)

同上方法，在初選的指標(biāo)中選取了9個(gè)指標(biāo)，并得出重要性由強(qiáng)到弱順序：人均GDP、第三產(chǎn)業(yè)比重、人口、工業(yè)用水定額、城鎮(zhèn)化率、人均糧食占有量、單方水農(nóng)業(yè)GDP、污水治理率、生活用水定額。考慮到長興縣人口增長速度較快，GDP在2000年后也迎來了高速增長期，工業(yè)發(fā)展較快，工業(yè)用水量也隨之增大，城市化速度發(fā)展很快，城鎮(zhèn)化率于2014年達(dá)到58.5%，已超過我國平均城鎮(zhèn)化率56.1%[21]，從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人口在大大降低的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，最終精選出7個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，即人口、人均GDP、工業(yè)用水定額、人均糧食占有量、第三產(chǎn)業(yè)比重、城鎮(zhèn)化率、農(nóng)業(yè)用水定額單方水農(nóng)業(yè)GDP。

2.3 指標(biāo)體系構(gòu)成

基于與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力的概念及內(nèi)涵，經(jīng)過指標(biāo)的初選及精選，構(gòu)建了共計(jì)19個(gè)核心指標(biāo)的長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力計(jì)量指標(biāo)體系，包括2個(gè)度量水資源余缺水平的水資源指標(biāo)，10個(gè)度量與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)，7個(gè)度量社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(表1)。土地資源指標(biāo)在計(jì)量指標(biāo)體系中沒有直接表達(dá)，而是間接反映，如與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)中植被覆蓋率、水土流失面積比。

表1 長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3 長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)評(píng)價(jià)

采用承載狀態(tài)綜合測(cè)度模型法[13]對(duì)承載狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)。承載狀態(tài)的優(yōu)劣用生態(tài)環(huán)境承載指數(shù)表示，若生態(tài)環(huán)境承載指數(shù)小于0.8，說明生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的承載狀態(tài)還未達(dá)到臨界可承載；若等于0.8，說明達(dá)到臨界可承載；若大于0.8，說明已達(dá)到良好可承載，若等于1說明達(dá)到完全可承載。

3.1 評(píng)價(jià)模型

承載狀態(tài)綜合測(cè)度模型用式(1)表示。

(1)

式中：IWES,T——T時(shí)段與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)承載狀態(tài)的綜合測(cè)度值；IWI,T、ILI,T、IEG,T——T時(shí)段水資源余缺水平的測(cè)度值、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的測(cè)度值、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的測(cè)度值；β1、β2、β3——水資源余缺水平、與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平在綜合測(cè)度中的權(quán)重，采用層次分析法確定，分別為1/4、1/4、1/2；Ui,T、Vj,T、Hk,T——第i個(gè)水資源指標(biāo)、第j個(gè)與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)、第k個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在T時(shí)段的隸屬度值；l——水資源指標(biāo)個(gè)數(shù)；m——與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)個(gè)數(shù)；n——社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)個(gè)數(shù)；ai——第i個(gè)水資源指標(biāo)在水資源余缺水平測(cè)度中占的權(quán)重；bj——第j個(gè)與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)在與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量測(cè)度中占的權(quán)重；ck——第k個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平測(cè)度中占的權(quán)重，各指標(biāo)權(quán)重的確定采用熵權(quán)法[22]。

各指標(biāo)的標(biāo)量化通過各指標(biāo)的臨界承載狀態(tài)值、完全承載狀態(tài)值的確定及隸屬度函數(shù)的構(gòu)建來實(shí)現(xiàn)。

3.2 數(shù)據(jù)來源與輸入

水資源指標(biāo)的承載特征值依據(jù)《河流健康評(píng)估指南》[23]《水生態(tài)文明城市建設(shè)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》[24]確定；與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)的承載特征值依據(jù)《河流健康評(píng)估指南》[23]《湖州統(tǒng)計(jì)年鑒》[25]并結(jié)合長興縣的實(shí)際情況確定；社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平指標(biāo)的承載特征值依據(jù)已有的相關(guān)研究并結(jié)合長興縣實(shí)際情況確定的。19個(gè)核心指標(biāo)的實(shí)際值除了生物豐度指數(shù)采用2000年國家環(huán)境保護(hù)總局的生態(tài)環(huán)境遙感調(diào)查數(shù)據(jù)[26]，其余均來源于《湖州統(tǒng)計(jì)年鑒》[25]。

對(duì)長興縣2014年與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，19個(gè)核心指標(biāo)的實(shí)際值為：水資源利用率49.43%、農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)0.6、COD入河量3 988 t、氨氮入河量309 t、河流縱向聯(lián)通度0.4、河流生態(tài)需水保證率95%、Ⅲ類水質(zhì)及以上河長比0.932 2、河岸彎曲度2.04、植被覆蓋率51.3%、生物豐度指數(shù)41.67、水面率6.14%、水土流失面積比5.81%、人均GDP 69 611元、可承載人口63.05萬人、工業(yè)用水定額31.6 m3/萬元、第三產(chǎn)業(yè)的比重40.3%、人均糧食占有量397.63 kg、城鎮(zhèn)化率58.5%、單方水農(nóng)業(yè)GDP 10.48元/m3。

3.3 評(píng)價(jià)結(jié)果

通過計(jì)算，可以得出長興縣2014年水資源余缺水平測(cè)度值IWI為0.711 9，未達(dá)到臨界可承載狀態(tài)值0.8，說明水資源存在一定缺口。2014年長興縣實(shí)際水資源情況表現(xiàn)為相對(duì)短缺。長興縣2014年水資源總量較少，而用水總量較多，造成了水資源利用率較高，未達(dá)到臨界可承載狀態(tài)，且由于長興縣采用農(nóng)業(yè)上傳統(tǒng)的漫灌和噴灌方式，造成了水資源的浪費(fèi)，農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)較低，也未達(dá)到臨界可承載狀態(tài)，所以為了縮小水資源缺口，需要降低現(xiàn)狀的水資源利用率，穩(wěn)步提高農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)。

與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量測(cè)度值ILI為0.880 8，超過臨界可承載狀態(tài)值0.8，說明2014年長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境總體處于良好狀態(tài)，但還達(dá)不到優(yōu)，主要是因?yàn)楫?dāng)前長興縣氨氮入河量較大、水土流失狀況較嚴(yán)重，氨氮入河量和水土流失面積比達(dá)不到臨界可承載值；COD入河量、河流縱向聯(lián)通度、河岸彎曲度、植被覆蓋率、生物豐度指數(shù)、水面率處于臨界可承載與完全可承載之間，未達(dá)到完全可承載。2014年長興縣實(shí)際的生態(tài)環(huán)境總體上較為良好，存在的主要問題是：部分水體存在污染問題，有5個(gè)水功能區(qū)尚未達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)；灌木山坡被不斷擴(kuò)大的茶樹代替，使植被單一化、植被覆蓋度降低，加大了水土流失面積。為了促使長興縣生態(tài)環(huán)境質(zhì)量達(dá)到優(yōu)，應(yīng)加大城市河湖水污染治理及水土保持力度。李平星等[27]對(duì)太湖流域生態(tài)脆弱性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，得出長興縣2010年生態(tài)脆弱性介于一般脆弱與不脆弱之間。隨著生態(tài)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的加強(qiáng)，生態(tài)環(huán)境壓力得以緩解，基于李平星等[27]得出的結(jié)論，從2010—2014年，長興縣生態(tài)脆弱性逐步達(dá)到不脆弱。汪嘉楊等[28]得出2014年太湖流域水環(huán)境承載力評(píng)價(jià)指數(shù)為Ⅱ級(jí)，承載能力較強(qiáng)。以上研究結(jié)果與文章得出的2014年長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境總體處于良好狀態(tài)的結(jié)論相互印證。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平測(cè)度值IEG為0.850 6，說明長興縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)總體處于良好狀態(tài)，但還達(dá)不到優(yōu)，主要是因?yàn)閱畏剿r(nóng)業(yè)GDP遠(yuǎn)低于臨界可承載值。長興縣農(nóng)業(yè)灌溉方式造成了水資源的浪費(fèi)，說明農(nóng)業(yè)發(fā)展水平不高，還有大大提升的空間，所以為了促使長興縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)逐步達(dá)到優(yōu)的水平，應(yīng)重視提高農(nóng)業(yè)用水效益。

與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的承載狀態(tài)的綜合測(cè)度值IWES為0.820 7，說明長興縣當(dāng)前與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的承載狀態(tài)處于良好承載狀態(tài)，但還達(dá)不到優(yōu)。以上得出的結(jié)論與長興縣2014年實(shí)際情況較為符合，且與陳晨[29]所得出的2014年長興縣由水資源、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)組成的綜合承載力處于適載水平的結(jié)論相一致，說明構(gòu)建的計(jì)量指標(biāo)體系及采用的承載狀態(tài)評(píng)價(jià)法能較為客觀、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)研究區(qū)的與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)。

4 結(jié) 語

以與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載力的概念及其內(nèi)涵為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合長興縣的實(shí)際特點(diǎn)，構(gòu)建了一套包括2個(gè)度量水資源余缺水平的水資源指標(biāo)，10個(gè)度量與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)及7個(gè)度量社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)共計(jì)19個(gè)核心指標(biāo)的長興縣與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)計(jì)量指標(biāo)體系，并基于計(jì)量指標(biāo)體系采用承載狀態(tài)綜合測(cè)度模型法對(duì)長興縣2014年與水相關(guān)的生態(tài)環(huán)境承載狀態(tài)進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，本文建立的指標(biāo)體系具有較強(qiáng)的客觀性、準(zhǔn)確性及適用性。但由于此方面的研究還較為貧乏，指標(biāo)的選取及權(quán)重系數(shù)的確定受主觀因素影響較大，如何提高指標(biāo)的獨(dú)立性和代表性有待于進(jìn)一步研究完善。