恩施水环境承载力评价与分析

孙 毅

(湖北民族学院 生物科学与技术学院，湖北 恩施 445000)

水环境承载力是指在一定时期与一定范围内，以及一定环境状态下，水环境系统所能承受人类社会经济活动的阈值.从本质上说，水环境承载力是由水环境系统结构决定的、表征水环境系统的一个客观属性，它体现了水环境与人类社会经济发展活动之间的联系[1].恩施土家族苗族自治州地处鄂西山区，长期受客观条件制约，发展相对滞后.因此，研究恩施的水环境承载力有极为重要的现实意义.

1 水环境承载力评价

1.1 评价指标体系

水环境承载力因区域，水资源状况、经济社会发展水平、科技文化水平不同而异.因此量化的具体指标也不相同.水环境一方面为人口和经济发展提供必要的物质基础和条件，另一方面水环境还是纳污体.指标体系建立基本上从水环境的支撑能力和受到的压力两个方面着手，按照一定的层次级别逐步细化，再结合区域具体状况，赋予指标权重[2].基于系统动力学模型的参数设置，结合恩施州的具体情况，本研究选用5个与水资源和水环境密切相关的综合性指标.它们分别是单位工业增加值新鲜水耗(x1)，工业用水重复率(x2)，城市污水处理率(x3)，单位GDP的COD排放量(x4)，环境保护投资占GDP的比重(x5).综合反映水环境的特性、经济社会发展的需求以及环保科技的影响，并与生态城市标准值进行对比分析.

1.2 评价方法

水环境承载力研究方法主要有多目标决策分析法、模糊综合评判方法[3]、向量模法、系统动力学方法[4]，人工神经网络分析法[5].向量模法是一种综合评价法，通过量化对评价指标体系进行分析评价，最后得到反映水环境承载力相对大小的评价结果[6].该方法常用于横向和纵向的水环境承载力比较，能够说明不同区域水环境承载力相对大小或者同一区域不同时间的水环境承载力大小[7].本研究中采用向量模法来研究恩施州的水环境承载力.

表1 指标体系的判断矩阵及权重

CI=0.08<0.1，满足一致性检.

表2 恩施州及生态市水环境承载力指标数据

表3 恩施州及生态市水环境承载力指标归一化量值

2 水环境承载力计算与分析

根据《恩施统计年鉴(2007、2008)》、《生态县、生态市、生态省建设指标(修订稿))等现有资料，可以得到恩施州2007，2008以及生态市各个指标的数据，如表2所示.

上述指标中城市污水处理率、工业用水重复率、环境保护投资占GDP的比重属于越大越好型；单位工业增加值新鲜水耗与单位GDP的COD排放量属于越小越好型.为了便于比较将后两个指标用其倒数来表示，则所有指标都变成越大越好型.将各指标在不同年份的输出结果进行归一化，可计算出现有条件下不同年份的水环境承载力，如表3所示.由表3可知2007、2008年恩施州水环境承载力分别为0.262、0.258，生态城市的水环境承载力为0.290.恩施州的水环境承载力比较稳定，水环境承载力基本满足生态城市标准要求.

3 结论

本文采用向量模法对恩施州的水环境承载力进行量化评价.结果表明，2007、2008年恩施州水环境承载力分别为0.262、0.258，已接近生态城市0.290的标准值,表明恩施州的水环境承载力基本能够满足社会经济发展的需要.

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