滦河流域水资源承载力研究

庞 君，韩会玲，耿俊华

（1.河北农业大学，河北 保定 071001；2.河北省滦河河务管理局，河北 唐山 063000；3.河北省廊坊水文水资源勘测局，河北 廊坊 065000）

滦河流域水资源承载力研究

庞 君1，2，韩会玲1，耿俊华3

（1.河北农业大学，河北 保定 071001；2.河北省滦河河务管理局，河北 唐山 063000；3.河北省廊坊水文水资源勘测局，河北 廊坊 065000）

针对滦河流域水资源承载力问题，明确相关概念，介绍了水资源承载力的计算方法及过程，经分析得出滦河流域水资源承载力将会出现轻度超载现象，指出应采取开源节流的对策，提高水资源的承载能力，促进流域水资源可持续利用。

滦河流域；水资源承载力；人口规模；对策

滦河流域位于华北平原东北部，是京津唐经济区内的重要水源地，也是环渤海经济区发展的主要支柱之一。目前已兴建的水利枢纽工程有潘家口水库、大黑汀水库、桃林口水库等工程，形成了以滦河流域为母体，辐射天津、唐山、秦皇岛3座城市的滦河水资源经济区，产生了巨大的社会、经济和生态环境效益。随着社会经济的发展及各种自然、地域、水资源利用等因素的影响，滦河流域及滦河水资源经济区遭遇了水资源严重短缺、生态严重失衡、水污染加剧、水资源使用效率低下等危机［1］。如何管好、用好、保护好滦河水资源已成为当前需要解决的最紧要问题。由此，本文通过计算分析滦河流域水资源承载力，探讨提高滦河流域水资源承载力的有效措施。

1 水资源承载力概述

1.1 水资源承载力的含义

滦河流域的水资源承载力［2－4］可定义为：在某一社会经济发展水平下，以可预见的技术发展水平为依据，通过水资源的可持续利用，某地区的水资源能够持续支持区域经济发展规模和保证一定物质生活水平条件下的人口数量的最大能力。

1.2 评价指标

水资源承载力一般有两个分析评价指标［5－6］，主要有以下几方面。

1.2.1 相对承载指数（RCI）［7］

1.2.2 绝对承载指数（ACI）

即指现在或将来某一阶段的实际人口量与水资源承载人口之差值，即

本文仅选取相对承载指数RCI来反映滦河流域各地区水资源的承载力状况。

1.3 水资源承载力分类系统

水资源承载力可分为基本型和亚基本型，具体标准见表1。

表1 水资源承载力的分类系统及划分标准

2 水资源承载力计算

2.1 计算思路

滦河流域水资源承载力的确定需要结合流域水资源状况和一定经济发展水平下的用水需求分析，以及从水资源可供水量到用水需求之间的配置关系。

2.1.1 区域水资源支撑的经济规模

单位水资源承载的经济规模［8］，其表达式为：

式中 Fe为单位水量支撑的经济规模（万元/万m3）；WD为社会系统、经济系统用水总量（万m3）；GDP为用水为WD时所产生的国内生产总值（万元）。

某一流域或区域水资源的最大经济规模，其表达式为：

式中 Fem为某一区域水资源承载的最大经济规模（万元）；Ws为区域水资源可利用量（万m3）。

2.1.2 区域水资源支撑的人口规模

其表达式为：

式中 Fp为水资源承载的最大人口规模（万人）；［GDPP］为某一社会发展水平的人均占有GDP的下限指标（万元）。

2.2 计算步骤

该流域人口的人均需水量不变。首先从水资源可供水量中扣除生活和生态必需的水量，得到可供生产使用的水量，用于支撑经济发展规模。根据主客体两方面计算结果，可得到不同承载水平下的水资源承载力。

（1）根据水资源的优化配置，得到可供水量W供［9］；根据预测GDP和需水量W需［9］，按式（2）计算水资源可承载的最大经济规模Fem。

（2）流域可承载的人均GDP，［GDPP］*＝Fem*/预测人口N。

（3）根据预测GDP和预测人口N，计算预测人均GDP，［GDPP］＝GDP/N。

（4）按式（3）计算可承载的人口数量，即N*＝Fem*/［GDPP］。

（5）检验可承载的社会经济发展规模。如果水资源可承载的最大经济规模Fem*和人口N*大于预测的GDP和人口N，说明水资源承载状况是缺载的，人水关系呈可持续发展状态，还可以适当增加人口数量；如果水资源可承载的最大经济规模Fem*和人口N*小于预测的GDP和人口N，说明水资源承载状况是超载的，人水关系呈不可持续发展状态，应采取必要措施，降低需水要求或增加供水能力来提高水资源的承载力。

2.3 计算结果分析

参照《滦河流域需水量预测报告》中的滦河流域不同水平年、各地区的社会人口规模和经济规模（GDP），计算出不同水平年、各地区的人均GDP，具体结果见表2。

表2 滦河流域水资源承载力计算分析对照表

2.3.1 水资源可承载的最大经济发展规模

根据预测GDP，参照《滦河流域需水量预测报告》中各地区的需水量预测，以及水资源优化配置方案下的供水量结果，采用公式（2）计算该方案下流域各地区、不同水平年水资源所能承载的最大经济发展规模，结果见表2。

从表2中的预测人口和承载最大经济规模可以看出，随着人口的增加，不同水平年流域各地区水资源所能承载的最大经济发展规模逐年增大，一产、二产和三产的产值均逐年增大。

2.3.2 水资源可承载的人均GDP

按照表2中流域预测的人口规模发展，计算不同水平年流域各地区水资源可承载的人均GDP，结果见表2。

对比表2中不同水平年各地区的人均GDP，上述方案下各个水平年、各地区水资源可承载的人均GDP偏小，即预测的经济发展水平高于水资源可承载经济水平。

2.3.3 一定经济规模下的水资源可承载的人口规模

当流域各地区的经济规模一定时，即按照表2中流域预测的人均GDP发展，采用公式（3）计算不同水平年流域各地区水资源可承载的最大人口规模，结果见表2。

从表2中，上述方案下可承载的人口规模与预测的社会人口发展规模相比，仍比较小，即在保证社会可持续发展的前提下，流域水资源不能够支撑预测的社会人口规模。

2.3.4 计算结果分析

根据流域现状发展水平下的预测人口规模和水资源可承载的人口规模，计算上述方案下流域水资源相对承载指数，及其相对应的水资源承载类型，见表3。

表3 滦河流域水资源相对承载指数、承载力类型、人口超载比例

整体上从滦河流域水资源承载力类型来看，承德、唐山、秦皇岛无论是现状情况下，还是预测不同水平年的国民经济发展规模和人口数量，大多超过了相应社会经济发展水平下的水资源承载能力，但超载程度并不严重，均处于弱超载状态或临界状态。

由此可以看出，流域的社会经济发展状况是当地水资源所不可承载的，不利于社会的可持续发展，应采取一定的措施来增加水资源的可承载能力。

将预测人口与上述方案下的各地区水资源所能承载的最大人口数进行对比，见表4。

表4 不同水平年滦河流域水资源承载能力与预测人口的对比

由表4可以看出，不同水平年，各地区预测的人口规模大于水资源所能承载的最大人口数。2007水平年承德、唐山、秦皇岛分别超载39%、9%、0，2010水平年承德、唐山、秦皇岛分别超载24%、4%、0，2020水平年承德、唐山、秦皇岛分别超载18%、9%、6%，2030水平年承德、唐山、秦皇岛分别超载21%、13%、15%。滦河流域各水平年分别超载11%、6%、10%、14%。秦皇岛的超载情况并不严重，承德和唐山超载现象很严重。

3 提高水资源承载力的对策

要满足3市经济发展的高增长，使人水关系长期处于可持续发展状态，有必要对水资源的开发利用采取一定对策［10］，提高水资源的承载能力。

3.1 资源性

主要通过水利工程建设和管理、水土保持工程来调控水资源的时空分布不均匀性、加大雨水利用、开发利用空中水资源、淡化海水、污水资源化，增加水资源的有效利用率。

3.2 结构性

主要从调整产业结构、控制人口增长、合理保护生态环境等需水方面节省水资源供给量，发挥有限水资源的使用效率和效益，提高水资源承载力。

3.3 经济和技术性

挖掘农业节水潜力，降低万元工业产值用水量，减少水量的使用消耗。建立水资源市场，完善“数字流域”信息系统，实行水资源的统一调度和管理。加强水资源开发利用管理的法规和宣传工作，让人们自觉保护、有效利用有限的水资源，以提高水资源承载力，以水利可持续利用促进社会可持续发展。

［1］温立成，鞠玉梅.滦河水资源可持续开发利用初探［J］.海河水利，2003（2）.

［2］刘强，陈进，黄薇，等.水资源承载力研究［J］.中国水利，2003（5）.

［3］张丽，董增川.流域水资源承载能力浅析［J］.中国水利，2002（10）.

［4］王建华，江东，顾定法，等.水资源承载力的概念与理论［J］.甘肃科学学报，1999，11（2）.

［5］王友贞，施国庆，王德胜.区域水资源承载力评价指标体系的研究［J］.自然资源学报，2005（4）.

［6］全海娟，许佳君，陈昌仁.我国水资源承载能力评价研究进展初探［J］.水利经济，2006（6）.

［7］毕东苏，郑广宏，顾国维，等.城市生态系统承载理论探索与实证——以长江三角洲为例［J］.长江流域资源与环境，2005（4）.

［8］张衍广，林振山，陈玲玲.山东省水资源承载力的动力学预测［J］.自然资源学报，2007（7）.

［9］董增川，侯国柱，赵永峰，等.滦河流域水资源优化配置模型与方案分析［R］.唐山：河北省滦河河务管理局，2009.

［10］侯晓宇.河北省水资源承载力分析与计算［D］.保定：河北农业大学，2006.

Water Resource Carrying Capacity of the Luanhe River

PANG Jun1，2，HAN Hui－ling1，GENG Jun-hua3
（1.Agricultural University of Hebei，Baoding 071001，China； 2.The Luanhe River Management Bureau of Hebei Province，Tangshan 063000，China；3.Langfang Hydrology and Water Resource Bureau of Hebei Province，Langfang 065000，China）

Write about the water resource carrying capacity of the Luanhe River， the paper defined related conception，introduced the methods and process of calculation of the water resource carrying capacity，and drew a conclusion by the analysis： the water resource carrying capacity of the Luanhe River will be overloaded slightly， and point out the measures to increase income and decrease expenditure， enhance the water resource carrying capacity， and then promote the water resource sustainable utilization of the Luan River.

the Luanhe River valley； water resource carrying capacity； population scope； strategy

TV213.9

A

1672-9900（2011）01-0022-03

2010－12－28

庞君（1980－），男（汉族），河北沧县人，助理工程师，主要从事水利工程管理工作，（Tel）13930550612。