河南省用水总量控制模糊综合评价

张国兴，祁鹏

(华北水利水电大学 管理与经济学院，河南 郑州 450046)



河南省用水总量控制模糊综合评价

张国兴，祁鹏

(华北水利水电大学 管理与经济学院，河南 郑州 450046)

用水总量控制是最严格水资源管理制度的“三条红线”之一，如何对其实施效果进行评价是水资源研究的一项重要内容。基于层次分析法对河南省区域用水总量控制效果建立模糊综合评价模型，并利用2014年河南省的相关指标数据对实施效果进行验证，从节约用水，合理配制水资源，提高污水处理能力三方面提出河南省水资源利用情况的对策和建议。

用水总量控制； 河南省； 层次分析法；模糊综合评价

水是人类生存之源，而水资源日益短缺的局面已引起各级政府的重视。我国政府于2011年划出用水“三条红线”，即用水总量、用水效率和水功能区限制纳污，并于2012年出台《关于实行最严格水资源管理制度的意见》，加强水资源管理。

河南省地处中原，跨江、淮、黄、海四大流域，不论是自然条件还是社会经济状况，都可看作中国的一个缩影。河南省作为我国中部地区的用水大户，面临水资源短缺、洪涝灾害威胁、水污染严重和水土流失等四大问题，为了做到管好水、用好水、节约和保护好水，于2013年出台了《关于实行最严格水资源管理制度的实施意见》，提出了用水总量控制目标:2015年为260亿m3，2020年为282.15亿m3，2030年为302.78亿m3。

一、用水总量控制的国内研究现状

国内已有很多学者对用水总量控制进行了研究，也取得了一些不错的研究成果。罗军刚等建立了基于熵权的水资源短缺风险模糊综合评价模型，对西安市的水资源短缺风险做出了评价分析[1]；陈方等认为,太湖流域用水总量控制指标体系包含目标型、动态型和考核型等指标[2]；曾祥等构建了基于水资源利用技术效率的区域用水目标水量测算模型，利用随机前沿生产函数对用水总量控制做了实证研究[3]；陈进提出了适合长江流域特点的用水总量控制管理的原则和方法[4]；王忠福认为，用水总量控制制度应包括控制制度建设与控制指标分配[5]；吴书悦等运用层次分析法建立了用水总量控制模糊综合评价模型[6]。

二、区域用水总量控制评价指标体系构建

笔者通过指标初选、指标优化等环节，最终采用河南省水资源系统、水资源消耗、水资源环境3个层次11个水资源指标建立河南省的用水总量控制模糊综合评价模型。确定的区域用水总量控制评价指标体系及各指标见表1。

表1　区域用水总量控制评价指标体系

三、河南省区域用水总量控制评价模型的构建

(一)河南省用水基本情况

为了方便检验，参考河南省2014年的用水指标数字。2014年河南用水指标情况为：人均用水量为224 m3；万元GDP(当年价)用水量为48 m3，较2013年降低23%；农田灌溉亩均用水量为156 m3；万元工业增加值(当年价)用水量为30 m3；人均生活综合用水量，城镇人均162 L/d,农村人均90 L/d；产水系数为0.24；浅层地下水漏斗区率为9.30%；地下水资源模数为10.1万m3/km2；用水消耗率为55%；综合废污水排放系数为0.74；水功能区水质达标率为61.20%。

调查结果表明，河南省水资源在开发利用上存在着一些特点：一是水资源分布不均。河南省水资源呈现明显的由南向北递减，而且南部丘陵地区水资源充沛，而种植着全省一大半粮食的豫北平原水资源却十分短缺。二是农业用水效率很低。农业用水主要是灌溉，河南省的农业灌溉水利用系数偏低，灌溉技术落后，水资源浪费严重。三是水污染严重。2014年全省8 768.6 km的监测河长内，达到和优于Ⅲ类水质的河长3 349.3 km，只占38.2%。很多工业污水没有经过任何处理直接排放，对地下水和地表水的污染是很严重的。

(二)构建区域用水总量控制评价模型

1.指标考核标准的划分

在上面建立的指标体系中，对各指标进行无量纲化处理：参考国内外已有研究成果和国际普遍认可的相关标准的基础上，确定指标体系中各评价指标的评价标准划分为“优秀”、“良好”、“中等”、“较差”、“很差”5个评价等级(对于正向指标，其数值越大表示区域用水总量控制效果越好，逆向指标数值越小则表示控制效果越好)，见表2。利用各个指标数据对不同评价等级的隶属程度构建隶属度矩阵，让不同评价标准的指标能够综合为一个数值化的评价结果。

采用三角函数法，分别利用正向指标和逆向指标公式得出隶属度矩阵。

不同隶属度构成的矩阵为：

。

2.指标权重的确定

采用层次分析法构建各指标之间的判断矩阵，利用MATLAB软件编制相关程序，计算判断矩阵的特征值和对应的特征向量，经过一致性检验后，得到11个指标的权重值(见表3)，组成权重矩阵A为：[0.11890.09530.02390.02390.04750.14280.09530.09530.11890.14280.0953]。

3.模糊综合评价结果的确定

采用加权平均法对权重矩阵A和模糊综合评判矩阵K进行运算，得到区域用水总量控制评价结果矩阵S=A*K,结果为：

S=[0.33310.15140.08640.2636

0.1654]。

根据矩阵S评价结果可知，河南省2014年用水总量控制效果隶属于“优秀”的概率是33.31%，隶属度最大，可知河南省2014年用水总量控制的实施效果为优秀。

表3　区域用水总量控制评价指标体系中各指标权重值

四、政策建议

尽管对2014年河南省用水总量控制实施效果评价的结论是“优秀”，但是河南省在用水总量控制方面仍存在很多问题与不足，笔者认为可从以下几个方面采取措施，加强用水总量的控制。

第一，结合各行业特点，采取不同的措施，节约用水。在农业用水方面，最重要的就是节约灌溉用水，需要不断改进和提升农业灌溉的基础设施和技术，从提高灌溉效率和扩大农田灌溉面积规模两个方面入手，解决农业用水总量控制上的难题。在工业用水方面，推动产业转型，由高能耗、高污染、高耗水资源等粗放型工业类型向集约型企业转型。企业还要提高水资源循环利用的技术，把工业用水与绿色产业和循环经济更好地结合起来。通过提高地表水、污水和雨水利用率减少工业对新鲜淡水的使用量，还要加快城市供水工程建设,调整用水结构，实现水资源优质优用。在生活用水方面，河南省各级政府首先要提高全民节约水资源的意识和习惯，让水资源的利用和保护深入到每个家庭，还可以适当提高水价以节制居民生活用水上的浪费行为。

第二，科学规划，统筹安排，合理配置水资源。综合分析城市及周边地区水资源现状,根据不同地区水资源需求态势和现有的水资源利用情况,实现不同区域之间和不同部门之间水资源的公平、合理、有效分配。

第三，加大污水处理设备的投入，提高污水处理能力。如果政府财力允许，可以新建、扩建现代化的污水处理厂，污水循环利用不仅保护环境，还为节约水资源做出了很大贡献。对于污染程度不同的水资源采用不同的污水处理技术，提高污水处理效率，保证各部门排放的污水都能及时得到有效处理和回收利用。尤其对于没有完全污染的水资源，通过简单的处理可以用于除饮用之外的很多途径用水。

[1] 罗军刚,解建仓，阮本清.基于熵权的水资源短缺风险模糊综合评价模型及应用[J].水利学报,2008(9):1092-1097.

[2] 陈方，盛东，高怡，等.太湖流域用水总量控制体系研究[J].水资源保护，2009(3):37-40.

[3] 曾详,董巧燕，骆建宇.长江流域干支流用水总量控制指标研究[J].长江科学院院报,2011(12):19-22.

[4] 陈进，朱延龙.长江流域用水总量控制探讨[J].中国水利.2011(5):41-44.

[5] 王忠福.我国水资源利用中的问题与可持续利用对策[J].西安邮电学院学报,2011(5):122-127.

[6] 吴书悦，杨雨曦，彭直蔷，等.区域用水总量控制模糊综合评价研究[J].南水北调与水利科技,2014(4)：92-97.

(责任编辑：蔡洪涛)

Fuzzy Comprehensive Evaluation of Total Water Consumption Control in Henan Province

ZHANG Guoxing, QI Peng

(School of Management and Economics, North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou 450046, China)

Total water consumption control is one of the three strictest regulations in water resources management system, and a reasonable evaluation of its effect is of importance to water resources research. This paper, based on analytic hierarchy process and using the related index data from Henan province in 2014, tries to build a fuzzy comprehensive evaluation model, then put forward the corresponding countermeasures and suggestions to the use of water resources in Henan province.

total water consumption control; Henan province; AHP; fuzzy comprehensive evaluation

2016-04-10

2015年河南省政府决策招标课题“河南省区域用水总量控制及风险防范研究”(2015B89)

张国兴(1966—)，男，河南许昌人，华北水利水电大学管理与经济学院教授，经济学博士，研究方向为资源经济。

C913;TV43.4

A

1008—4444(2016)03—0041—03