水空间管理与水资源的可持续性

水资源的赋存需要特定的空间结构,水空间对于维系水资源系统的完整性、保障水循环和水资源的可再生能力、实现水资源的可持续开发利用具有重要作用。 由于人类活动极大地干扰了地球表层系统,水空间结构遭到严重破坏,破坏了水资源支撑社会经济发展的可持续能力。水空间的丧失极大地改变了流域尺度上的水循环过程,加剧了水资源的负均衡性。科学规划水空间,建立水资源安全的水空间格局和预警系统,以实现水资源的可持续性利用,保障资源、环境与社会经济协调发展。     

绿洲城市水资源压力及其对城市发展的影响——以乌鲁木齐为例

从水资源人口压力、生态压力、经济发展压力和技术压力4个方面,构建绿洲城市水资源压力评价模型,探讨了乌鲁木齐市1995-2012年的水资源压力指数变化,并分析了水资源短缺对城市发展的影响。研究表明:(1)乌鲁木齐市的水资源压力由1995年的0.32增长为2012年的1.08,呈快速增长趋势,水资源条件、人口快速增长及与发达地区用水定额的差距拉大是主要原因。(2)乌鲁木齐市人均水资源量持续减少,由1995年的729.54 m3/人减少为2012年的377.8 m3/人,减少了近48.21%,已由中度—重度缺水转为极度缺水区域,2009年以来水资源开发利用率甚至超过100%,水资源短缺很大程度影响城市的发展速度与规模。(3)加强水资源管理,实施跨流域调水,适度扩大城市规模,加大节水力度和产业结构调整,提高水资源利用效率,是缓解水资源压力、促进城市健康发展的有效手段。     

我国水资源与城市规划协调研究

分析了我国水资源的现状与城市水资源短缺的原因，结果表明，城市水资源短缺除自然因素外，还受到人为的环境污染、生态系统破坏、管理水平低规划布局不合理等因素影响，认为城市水资源可持续发展利用必须合理计算区域水资源承载力，建立资源成本核算体系，实现区域社会、资源、环境与可持续发展；基于生态系统理论，以水圈生态系统恢复重建为基础，通过区域规划与城市规划维系区域自然、社会资源的合理利用，协调区域之间的利益与矛盾，促进区域可持续发展；通过城市详细规划，缓解城市内部水资源需求矛盾，构建健康的人居环境，促进城市水文化的延续；建立全方位的节约型水资源利用体系。     

干旱半干旱区水资源承载力评价及空间规划指引——以宁夏西海固地区为例

以宁夏西海固地区为例,在区域尺度水资源超载状态分析基础上,构建了栅格尺度水资源承载力评价指标体系和计算方法,阐释了水资源承载力空间格局、特征及其与人口经济要素的空间关系,并提出空间规划与发展路径指引。干旱半干旱区栅格尺度的水资源承载力评估指标体系包括5项一级指标和12项二级指标,案例实证研究与校验表明：指标体系与评估模型具有可操作性,可为空间规划与管制提供更有效的决策支撑;西海固地区栅格尺度的水资源承载力划分为强、较强、中等、较弱以及弱5个等级,强和较强等级区主要位于清水河河谷平原,是黄河扬水灌区与地下水资源富集区的叠加区域,较弱和弱等级区集中分布于黄土丘陵区、六盘山及其余脉山地区。在水资源承载力空间差异分析的基础上,因地制宜地制定空间开发指引,建立“节流为主、开源为辅”的水资源保障体系,有助于构建与区域水资源条件相适应的人口产业布局模式。     

我国城市设置与区域水资源承载力协调研究刍议

本文分析了我国城市缺水的基本原因，提出我国城市设置应与区域水资源承载力相协调的原则。指出对此应当探索的几个问题是：①我国城市宏观布局与区域水资源条件协调的关系；②在水资源承载力限制下我国城市体系的宏观布局；③不同地区、不同类型城市设置水资源的标准；④城市水资源评价的理论与方法、城市用水的指标体系与预测方法、我国可设置的城市与规模等。     

基于虚拟水理论的“一带一路”沿线国家水资源承载力分析（英文）

"一带一路"沿线国家大多面临水资源短缺情况,水资源能否支撑其经济社会发展关系到"一带一路"倡议的顺利实施。本文构建水资源承载力评价指标体系,对各评价指标进行分级和权重分配,并对沿线65个国家的水资源承载指标进行了计算,同时结合虚拟水理论,分析中国重点大宗类农产品国际贸易的净进口虚拟水含量。对沿线一半以上的国家来说,他们的水资源将无法支撑他们的经济发展,而经济发展是实现该倡议目标所必需的。中国作为水资源承载力不足的国家,在虚拟水贸易中属于虚拟水净进口国家,虚拟水贸易有利于中国提高水资源支撑能力,对未来保障中国水资源安全、食物安全都有积极意义。     

内蒙古水土资源平衡及其水资源承载能力

从资源平衡关系入手,定量计算了天然状态下内蒙古的水土资源平衡,揭示了内蒙古自然降水与作物水分需求的平衡关系;采用负载指数与承载力模型,计算了内蒙古的水资源利用潜力与承载能力,揭示了调控下内蒙古水资源支撑能力和保证程度.结果表明:内蒙古高原气候干旱,水分亏缺是自然降水条件下水土资源平衡的主要特征;内蒙古水资源承载力有限,当人均综合用水量达到较高水平时,平水年全区承载力接近超载临界值,偏枯水年全区水资源超载严重;内蒙古水资源承载能力盟市差异显著,水资源普遍短缺是区域人口发展的限制性特征.     

基于空间聚类分析的松辽流域水资源利用风险评价

随着社会经济发展对水资源需求的增加,区域水资源供需矛盾日益加剧,如何科学评价水资源供需矛盾引起的风险成为有效解决水资源失衡的有效途径.本文以1999-2006年的水量、水质和社会经济数据对松辽流域的水资源利用现状进行了分析,构建了由区域水资源总量等10个指标组成的水资源利用风险评价指标体系.采用因子分析得到高需水量、高供水量和劣质水3个公因子,然后采用空间聚类方法对上述3个公因子进行评估,得到松辽流域水资源利用风险分布图.研究表明,松辽流域水资源利用风险呈现出嫩江流域和松花江流域偏高,其它流域偏低的总体格局;嫩江和松花江流域为水资源利用高风险区;图们江和乌苏里江流域水资源利用风险程度较低.     

辽宁沿海经济带城市化与水资源耦合关系分析

水资源短缺已经成为辽宁沿海经济带城市化发展的制约性因素。在科学建立城市化与水资源耦合系统的评价指标体系基础上,构建了二者之间的耦合协调度模型,从时空角度对辽宁沿海经济带城市化与水资源的耦合协调度进行分析。结果表明,在时间序列上,耦合协调度总体呈递增趋势,水资源对城市化的约束作用逐渐减小,向高水平耦合阶段过渡;在空间序列上,6个城市呈现高水平高度协调耦合、高水平中度协调耦合和磨合时期中度协调耦合3种类型。同时,该区域城市化与水资源耦合协调度同区域经济发展水平存在着很大的空间对应关系。     

金华市水资源承载力分析

从生态学角度出发,提出水资源承载力是在社会发展的某一阶段和生态系统良性循环的条件下,水资源对人类活动的最大支撑能力。指出目前金华市的水荒不是水源型缺水,而是水质型缺水和工程型缺水。根据20多年的历史数据和2020年全面建设小康社会的标准,利用系统动力学(SD)模型,仿真研究了金华市未来政策实施后水资源承载力的动态变化过程。同时指出,对于金华市来说,单方面追求经济的快速发展、以牺牲环境作为代价的高方案和把环境保护作为首要目标、经济慢速发展的低方案都是不可取的,只有经济发展和环境保护同时兼顾的中方案才是首选方案。     

社会经济系统水循环研究进展

水循环包括自然水循环和社会经济水循环两个方面。社会经济系统水循环指社会经济系统对水资源的开发利用及各种人类活动对水循环的影响。对目前国际国内关于社会经济水循环关注的主要问题 (水资源安全、水资源社会经济研究、人类活动对水循环的影响、水环境、水资源可持续管理和综合管理) 及其进展进行了评述。水资源安全的主要对策已由增加供给转变为水资源需求管理。增加社会参与和明晰水权是水资源管理体制改革的方向。水价在水资源管理中的重要作用得到越来越多的重视。水资源可持续管理和综合管理正逐步落实。水资源需求管理机制、水权水价等水资源管理制度设计、作为可持续水资源管理基础的生态需水问题和环境变化对水资源的影响,将是未来社会经济系统水循环研究的焦点。     

基于流域的陕西省水资源承载力研究

以陕西省9个流域为评价单元，基于宏观指标和综合指标构建水资源承载力综合评价模型。通过分析经济压力、人口压力、承载压力及协调指数，进而对研究区水资源承载力进行评价并探讨其时空分布特征。结果表明：（1） 陕西各流域水资源承载力差异较为明显，其中陕南最大，陕北次之，汉中最小。陕南地区的汉江和嘉陵江两个流域水资源丰富且降水充足, WI<0.6处于承载适宜阶段，但该流域水资源利用效率较低HI<0.6，流域人均用水量、万元GDP用水量以及农田灌溉亩均用水量均超过全省平均水平。陕北地区的河口—龙门、内流区以及北洛河三个流域水资源紧缺且存在水质性缺水问题，处于轻度超载阶段；而关中地区的渭河、泾河、龙门三门峡及伊洛河四个流域水资源供需矛盾随着人口与经济的增长进一步加剧，水资源承载力综合评价指标值WI >1.5，处于严重超载阶段。（2） 从承载压力指数分析可以看出，流域调水对缺水地区或经济中心城市的发展起到决定性作用。从丰水流域跨流域调水能解决地区性缺水问题，进而解决水资源危机所带来的社会经济可持续发展问题。(3) 基于水资源的自然资源属性，以流域为评价单元，其研究结果更符合自然规律，有利于实现流域间水资源的合理均衡和分配。     

中国西北“水三线”空间格局与水资源配置方略

水是西北地区可持续发展的生命线,中国西北地区占国土总面积35.9%,水资源约占全国水资源总量的5.7%。从水文气象、生态景观与社会经济的演变角度,面向水资源优化配置、生态环境与社会经济协调发展,探索提出西北“水三线”的划分格局,即“胡焕庸线”“阳关线”和“奇策线”。“水三线”是西北水资源合理开发利用的优化配置线、西北生态文明与环境保护的特征分区线、“一带一路”建设的战略制导线和边疆长治久安、社会稳定的国家安全线。针对西北地区水资源开发利用存在的问题、面临的挑战以及西北稳定发展的地理与历史之忧,本文通过对西北调水方案的初步分析,提出了西北“水三线”建设的空间格局与水资源配置方略,即通过建设南水北调大西线这一重大的基础工程,跨越“胡焕庸线”,促进中国东西部地区间适度均衡发展;跨越“阳关线”,促进河西走廊社会经济发展;跨越“奇策线”,增强新疆水资源及环境承载能力,建设和谐美丽、长治久安的西北边疆,形成以西北“水三线”建设为构架的水资源梯度配置格局,支撑西北地区经济社会稳定发展、生态文明建设,促进国土资源、人口分布、产业经济的空间均衡、优化布局、协调发展,为“一带一路”建设提供水资源保障。     

Exploitation,Utilization Status,and Development Prospects of Water Resources in Ningbo City

Water resources insufficiency is one of the bottlenecks that restrict sustainable socio-economic development in Ningbo city. Good handling of the relationship between water resources utilization and development is of great significance for the realization of continuous economic growth and sustainable socio-economic development. This study systematically evaluated water resources utilization with respect to water supply and demand. Water resources development and utilization prospects and regional differences were then assessed at multiple scales, at both county/district and city level in Ningbo city, using the water resources carrying index. Results showed that: (1) The volume of water resources supply and consumption gradually rose each year, with surface water as the primary source and groundwater as the secondary source. Regarding consumption, industrial water consumption was the primary element, and domestic and environmental water consumption were the secondary elements. Even though the use of water resources for irrigation, secondary and, tertiary industry were becoming more efficient, comprehensive per capita water consumption was gradually increasing. (2) The water resources carrying index for Ningbo city fluctuated in the range of 4.51-23.35 during 2001-2015; the degree of water resource utilization and potential exploitation evaluation of water resources were not stable. The average value of the water resources carrying index was 11.68; the degree of utilization of water resources was very high, and the introduction of water from external water bodies was necessary, to the extent external source were available. (3) Future water resources exploitation will be quite difficult in Ningbo city, especially in Cixi county, Ningbo municipal district and Yuyao county. So the introduction of external water as a supplemental source will be required.     

京津冀城市群虚拟水贸易的近远程分析

虚拟水贸易能重新分配区域间的水资源。在京津冀协同发展的背景下,厘清京津冀城市群与外部的虚拟水贸易及城市群内部的虚拟水流动,有助于深入理解该地区的水资源供需现状及问题,为制定虚拟水贸易相关策略、实现区域水资源优化配置、保障区域水资源安全提供决策支持。本文基于2010年全国区域间投入产出表,测算了京津冀城市群各省（市）水足迹及与全国各省域单元的虚拟水贸易量。从近远程视角定量评估城市群地区对内、外部水资源的依赖程度,并分析虚拟水贸易的距离特征。研究发现：① 京津冀城市群各省（市）各部门用水系数显现出差异性,农业部门用水强度最高,直接用水与完全用水系数分别超过300 m ³/万元和400 m ³/万元;② 京津冀城市群内部各省（市）人均消费水足迹差异大,北京、天津、河北的人均水足迹分别为405 m ³、565 m ³、191 m ³;③ 京津冀城市群的消费水足迹遍布全国各省域单元,近程水足迹与远程水足迹分别为91.4亿m ³、198.5亿m ³,其中,近程水足迹主要来源于本省（市）,西部地区对远程水足迹的贡献最大;④ 京津冀城市群的虚拟水输入总体偏向来源于距离较近的省域单元,北京、天津、河北水足迹距离来源地的平均距离分别为1049 km、1297 km、688 km;⑤ 北京和天津为虚拟水贸易的净流入区,对外部水资源的依赖性强;河北为虚拟水贸易的净流出区,为京津冀城市群及其他地区供给水资源,虚拟水净流出进一步加剧了河北的水资源短缺。未来,受人口增长、经济发展等因素影响,京津冀城市群的水资源压力将进一步加剧,提高用水效率、升级产业结构、提倡低水足迹消费模式、实行虚拟水战略是实现京津冀城市群可持续发展的有效途径。     

干旱区水资源对城市化约束强度的时空变化分析

水资源对城市化的约束力已经成为干旱缺水地区决定城市化发展速度, 进而决定城市化和社会经济发展规模的重要外营力之一, 科学度量并探讨其时空变化, 对水资源可持续利用与城市化正常推进具有重要意义。以定性与定量分析相结合的方法建立了水资源对城市化 约束强度的综合测度指标体系, 采用熵技术支持下的层次分析法构建出水资源对城市化约束强度的综合测度模型, 并对1985-2005 年河西走廊水资源对城市化约束强度的时空变化进行了分析。结果表明, 河西走廊水资源对城市化的约束强度在空间上总体表现为自东向西逐渐减小, 在时间上表现为由较强约束类型变为强约束类型, 总体呈不断增加态势, 但近年来略有缓解。虽然河西走廊水资源开发利用潜力综合指数与城市化系统综合发展指数都较低, 面临缺水和发展的双重矛盾, 但目前河西走廊大部分地区水资源对城市化的约束强度仍属于较强或强约束类型, 仍然能够通过合理调控实现可持续发展。     

美丽中国与联合国可持续发展目标(SDGs)结合的黑河流域水资源承载力评价

水资源是制约干旱、半干旱区社会经济发展的关键因素，结合联合国可持续发展目标（SDGs）指标和美丽中国评价指标，以水资源承载力为核心，从水资源系统、社会系统、经济系统、生态环境系统、协调系统5个方面构建指标体系，基于熵权法确定权重，评价2001-2017年黑河流域各县区水资源承载力及时空分布。结果表明：（1）当前水资源利用效率水平下，2010年以来黑河流域大多数县区GDP均超过最大承载能力，而人口则在2010年以前已超载。（2）从水资源承载综合评价结果来看，2001-2015年随着生态输水工程的进一步实施，水资源承载力有所好转，但中下游波动较大，水资源形势依然十分严峻。（3）控制不断扩展的绿洲面积，减少高耗水农作物种植面积，实施合理用水总量控制和定额管理措施，是减缓水资源压力的重要措施。     

海河流域水资源安全评价

利用已建立的评价指标体系,对海河流域水资源安全现状进行评价。在海河流域的当地水资源量按372×108m3计算、引黄水量为60×108m3的条件下,海河流域的水资源保障是不安全的。但这种不安全属于气候干旱周期的不安全,如果气候转为类似1950～1970时期的湿润期,海河流域从水量来说就是安全的。海河流域的水资源不安全更突出的是水质不安全,所以加强水污染防治工作是提高海河流域水资源安全程度的首要选择。     

Research progress of socio-economic water cycle in China

China has made great progress in the study of socio-economic water cycle. She has completed national water resources appraisement and medium to long-term water supply planning. She has been engaging in study on water-deficient regions in North China and Northwest China for about half a century. For solving water shortage problem in northern China, she has put forward the famous South-to-North Water Transferring Projects, which has been set as one of the four biggest national projects in the Tenth Five-Year-Plan period although there are still debates. For promoting water use efficiency, China has been reforming her water management system, including water right system and water price system. There has already been a case of water right purchase. China has also done a lot of research on the interaction between human activity, water and ecosystem. For meeting the need of sustainability and coordinating water resources development and environmental protection, the study of ecological water requirement became very hot in recent years. There are three focuses of socio-economic water cycle study now in China: water transfer projects from the south to the north, water resources management and ecological water requirement.     

Research progress of socio-economic water cycle in China

China has made great progress in the study of socio-economic water cycle. She has completed national water resources appraisement and medium to long-term water supply planning. She has been engaging in study on water-deficient regions in North China and Northwest China for about half a century. For solving water shortage problem in northern China, she has put forward the famous South-to-North Water Transferring Projects, which has been set as one of the four biggest national projects in the Tenth Five-Year-Plan period although there are still debates. For promoting water use efficiency, China has been reforming her water management system, including water right system and water price system. There has already been a case of water right purchase. China has also done a lot of research on the interaction between human activity, water and ecosystem. For meeting the need of sustainability and coordinating water resources development and environmental protection, the study of ecological water requirement became very hot in recent years. There are three focuses of socio-economic water cycle study now in China: water transfer projects from the south to the north, water resources management and ecological water requirement.