浙江省近10年用水结构变化及驱动力分析

王蓓卿

(浙江省水文局，浙江 杭州 310009)



浙江省近10年用水结构变化及驱动力分析

王蓓卿

(浙江省水文局，浙江 杭州 310009)

分析2001—2010年浙江省用水结构的变化。浙江省年总用水量呈阶段性缓慢上升趋势，2010年总用水量220.08亿m3，比2001年增加14.72亿m3，增幅7.2%。生产、生活、生态用水量的比例从86.6∶10.5∶2.9变化为76.2∶11.8∶12.0。从生产、生活、生态3个方面分析其驱动力因子，得出驱动力因子为农田播种及节水灌溉面积、工业结构、工业规模及用水重复利用率、城镇居民可支配收入、城市化率、常住人口数量、人均GDP、城市绿化清洁面积等。

用水量；用水结构；变化；驱动力；浙江省

1 问题的提出

浙江省位于中国东南沿海长江三角洲南翼，在东经118°01′～123°10′和北纬27°02′～31°11′，全省陆域面积10.38万km2，有“七山一水二分田”之说。全省多年平均降水量1 662.15亿m3[1]，多年平均水资源量955.41亿m3，居全国第4位，但是人均拥有水资源量仅1 735 m3(以2014年常住人口计算)，低于全国平均值，并且存在水资源量可利用率低、水资源量时空分布不均、局部地区水污染较严重等问题[2]，在一定程度上制约了浙江省社会经济的可持续发展。习近平总书记提出，治水必须“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”，因此，研究用水结构的影响因素，是科学预测未来需水量及制定地区社会经济发展规划的前提和基础，对社会经济协调可持续发展有重要意义。

翟远征[3]、刘宝勤[4]对北京市多年用水量的用水结构及驱动力进行了分析；雷欢[5]对陕西省2001—2010年的用水结构演变及驱动力进行了分析；郑爱琴[6]、粟晓玲等[7]用信息熵方法分析了近20 a关中地区用水结构的演变规律；吕翠美等[8]将灰色系统关联度分析方法应用到郑州市用水结构变化的驱动因子分析中。但是浙江省用水结构及驱动因子方面的研究较少，急需填补空白。

浙江省1998年正式发布《浙江省水资源公报》，至今已有17 a的数据序列，本文拟采用2001—2010年的用水量数据，研究用水量结构及其驱动力因子的影响。

2 近10 a用水结构变化

根据历年《浙江省水资源公报》数据，2001—2010年浙江省总用水量及其分项用水量[9]的变化见表1、图1。

表1 浙江省用水量结构变化情况表

图1 浙江省2001—2010年用水结构变化图

2.1 用水总量变化

2001—2010年，全省年总用水量总体呈缓慢上升趋势，2010年总用水量220.08亿m3，比2001年增加14.72亿m3，增幅7.2%。10 a的总用水量呈阶段性变化，2001—2005年上升幅度较小，2006—2008年用水量增长较为明显，2008年以后增长速度明显减慢。生产、生活、生态用水量的比例从86.6∶10.5∶2.9变化为76.2∶11.8∶12.0。

2.2 生产用水

西方传统经济理论把各类产业分为3类，分别为第一、二、三产业。其中第一产业指农业，第二产业指工业和建筑业，第三产业泛指服务业。本文以此将用水量分类归总，其结构比重变化见表2、图2。

第一产业用水包括农田灌溉用水、林牧渔灌溉用水和牲畜用水。目前，第一产业用水量仍然是用水结构中的最大组成部分，但是其用水量及占总用水量的比重呈现缓慢下降趋势。从2001年的119.14亿m3降至2010年的96.40亿m3，下降22.74亿m3，降幅19.1%；其占总用水量的比重从58.0%下降至43.8%。

第二产业用水包括工业用水和建筑业用水。用水量在2001—2007年为逐步上升期，2008年有所回落，2010年转而上升。2001年用水量55.65亿m3，2010年用水量增至63.03亿m3，增幅13.2%；其占总用水量的比重从27.1%上升至28.6%。

第三产业用水包括商品贸易、餐饮住宿、金融、交通运输、文教卫生、机关团体等各种服务行业的用水量。用水量从2001年的3.03亿m3增至2010年的8.31亿m3，一直保持稳步增长趋势，增幅达到174.5%；其占总用水量的比重从1.5%上升至3.8%。

表2 浙江省2001—2010年生产用水量表

注：表中的占比为该项用水量占总用水量的比例。

图2 浙江省2001—2010年生产用水结构变化图

2.3 生活用水

生活用水指城镇居民和农村居民的日常生活用水量，10 a间基本保持缓慢增长趋势，2001年生活用水量21.56亿m3，2010年增加至26.01亿m3，增幅21.0%；其占总用水量的比重从10.5%上升至11.8%(见表3)。

表3 浙江省2001—2010年生活用水量表 亿m3

2.4 生态用水

生态用水包括城镇、农村生态用水(河湖补水，绿化、清洁用水)及改善河道水质的环境配水，10 a间增长较为显著，城镇、农村生态用水从2003年的1.33亿m3增长至5.23亿m3，增幅为294.0%；环境配水量从2001年的5.99亿m3增长至21.10亿m3，增幅为252.4%(见图3)，充分体现了社会对城镇农村生态环境重视程度的提升。

图3 浙江省2001—2010年生态用水变化图

3 用水结构变化的驱动因子分析

用水结构的变化是社会经济因素和自然环境因素共同作用的结果，各类用水量受到不同因素变化的影响，本文从生产、生活、生态3个方面进行讨论分析。

3.1 生产用水影响因子

3.1.1 产业结构

从西方传统经济理论而言，一般农业比例越低，服务业比例越高，说明经济越发达。近10 a浙江省经济发展很快，2001年全省GDP为6 748.15亿元[10]，2010年增至27 722.31亿元，增长2倍；产业结构也发生了明显变化，从2001年的10.3∶51.3∶38.4变为2010年的4.9∶51.6∶43.5，第一产业GDP占比下降1/2，第三产业的GDP占比明显提高，第二产业的GDP占比基本稳定，这与用水量结构的变化有明显对应性(见图4)。第一产业用水量占比缓步下降，第三产业用水量占比缓步上升，第二产业用水量占比与GDP占比的波动变化趋势完全一致，可见，产业结构是影响用水结构的重要因素。

图4 浙江省2001—2010年产业及用水结构变化图

3.1.2 水资源量

浙江省供水主要来源于地表水，其占供水总量的比例高达97.0%，而地表水资源量基本来源于天然降水。除去2002、2010年偏丰，2003、2004年偏枯，其余年份均为平水年。总用水量和生产用水量与地表水资源量的变化趋势没有明显关联，对其分别作相关分析，得到相关系数为0.5和-0.1，可认为没有明显相关性(见图5)。

图5 浙江省2001—2010年地表水资源量与用水量变化图

浙江省属于水资源相对较丰富的地区，没有明显的干旱期，并且水利基础设施建设较好，能充分发挥水资源调剂作用，河流水库基本没有出现枯竭断流情况，农业灌溉基本不受影响。新增的自备水源皆经过充分的水资源可行性论证，基本可以应对枯水年份的极端情况，因此地表水资源的年际波动对社会生产影响不明显。

3.1.3 农田面积

第一产业的用水包括农田灌溉用水量及林牧渔畜用水量，其中农田灌溉用水量(水田、旱地、菜田)约占86.0%。由前文分析可知， 水资源量与农业灌溉用水量的相关性较小，因此，农田灌溉用水量的最大影响因素是灌溉面积。浙江省农村城镇化进度较快，农村征地集中开发现象较普遍，大批务农人员转向其它经营模式，农作物播种面积从2001年的3 245.9千hm2下降至2010年的2 815.1千hm2，降幅13.3%，与农田灌溉用水量的下降趋势基本一致(见表4、图6)，二者相关系数达到0.8，相关性明显。随着全社会节约水资源意识的不断增强，全省农村节水灌溉工程全面推进，节水灌溉面积从2001年的665.6千hm2上升至2010年的1 034.6千hm2，增长55.5%，占全省有效灌溉面积的比例从48.8%上升至73.7%，成为农田灌溉用水量稳步下降的重要因素，二者的相关系数达到-1.0，相关性非常好。截至2010年，全省节水灌溉面积占农作物播种面积的比例不足37.0%，尚有充足的节水空间，农业节水灌溉工作任重道远。

表4 浙江省2001—2010年农田灌溉面积变化表

续表4

图6 浙江省2001—2010年农田面积与灌溉用水量变化图

3.1.4 工业结构、规模及用水效率

工业用水量按照火核电、规模以上、规模以下3类企业进行统计，只统计企业取用的新鲜水量，不包括企业内部的循环用水量。10 a间浙江省经济发展保持较高的速度，按照2000年的可比价计算，2010年工业增加值与GDP比2001年翻一翻，理论上，工业经济的发展应当伴随着用水量的增加，而10 a间工业用水量却下降了13.0%，其中有多方面因素的影响。

首先是工业结构的不断优化升级，浙江省的工业导向从“轻、小、集、加”到重化工业转变，加快推进企业工艺革新改造，淘汰高耗能高污染低产值的落后企业，扶持以软件、通信、微电子、生物医药、现代农业、新材料和新能源等为重点的高新技术产业。全省重工业产值比重从2010年的44.5%提升至2010年的59.3%，提高14.8%，轻纺等传统轻工业产值比重下降，由2001年的55.5%下降到2010 年的40.7%(见图7)，重工业与轻工业的企业数量比例从4∶6调整为5∶5。工业结构的调整促使企业向高附加值、低能耗的方向转型，新型重工业企业在创造高收益的同时也能节约用水量。例如，火核电行业的工业产值10 a间增加了9倍，但是用水量却从7.70亿m3下降至3.60亿m3，其中，强制淘汰落后小电厂、上马循环冷却水系统、水资源费征收政策调整等多项措施发挥了重要作用。

图7 浙江省2001—2010年工业结构变化图

其次，工业企业的规模及工业用水重复利用率也是影响用水水平的重要因素。一般大中型企业相较小企业而言，意味着更高效的产能、更高级的生产工艺和更高的用水效率，在政府节水政策的指导下，有更充分的意愿和财力物力进行重复用水工艺改造。10 a间，大中型企业数量占比由2001的6.2%提升至2010年的7.6%，工业产值占比从36.4%提升至55.2%，小型企业的工业产值占比从63.8%下降至44.8%，同时，全省的工业用水重复利用率从2001年的33.8%上升至2010年的57.4%，增幅达70.0%。按照《浙江省水资源公报》的统计，规模以上工业企业用水量从2001年的25.20亿m3上升至2010年的37.50亿m3，规模以下工业企业用水量从2001年的20.10亿m3下降至2010年的18.60亿m3。与之对应，万元工业增加值用水量与万元GDP用水量2项指标逐年下降，10 a间幅度超过了60.0%(见图8)。2005年工业用水重复利用率出现飞跃，明显加快了万元工业增加值用水量、万元GDP用水量的下降速度。因此，可以认为企业规模大小及工业用水重复利用率是影响用水量的重要因素。

图8 浙江省2001—2010年工业用水相关指标变化图

3.1.5 城市发展水平

服务业包括基础社会服务、消费场所、公共服务、金融物流等多个行业，涉及面广，用户数量多且规模迥异，但是有一个显著共性，即经济越发达地区，服务业相应越繁荣，在大城市中服务性质的商家鳞次栉比，而小乡村却只有零星分布的小货店。本文将第三产业占GDP比重、城市化率、城镇居民可支配收入、人口增长率、人口密度、常住人口数量作为讨论因素，与服务业用水量做相关分析，结果见表5，可知城镇居民可支配收入、城市化率及常住人口数量3个因素与服务业用水量的相关系数在0.95以上，相关性好。原因是社会经济不断发展，城市化进程不断加快，给服务业发展提供了广阔的空间与机遇，居民数量增多，收入水平提高，可用于日常消费的资金也相应提高，维持并促进了服务业的发展。

表5 服务业用水量影响因素相关系数表

3.2 生活用水影响因子

2001—2010年，全省生活用水量增幅20.7%，城镇居民用水量增幅15.3%，农村居民用水量增幅27.1%，生活用水占总用水量的比例从10.5%上升至11.8%。首要影响因素是常住人口数量的逐年增长，根据浙江省统计局发布的2011年统计年鉴数据，全省常住人口2001年为4 728.8万，2010年为5 446.5万，增幅达 15.2%。常住人口与生活用水的相关系数达0.88(见表6)，相关性很好。城市化率、人均GDP、城镇居民可支配收入与生活用水量的相关系数也在0.90以上，这些因素的提高一定程度上反映了社会生活水平的提高，意味着家用电器普及率及浴缸等较大耗水量家居设施安装率的提高，居民生活用水量也会增加。

表6 生活用水量的影响因素相关系数表

3.3 生态用水影响因子

生态环境用水量分为城镇、农村生态用水(包括河湖补水及绿化、清洁用水)及改善河道水质的河道环境配水2部分。前者用水量与城市规模、城市绿化面积、清洁面积等因素息息相关，与环卫系统的工作效能密切联系，城市规模越大、需要浇灌的绿地及需清洁的公共设施越多，清洁浇灌的次数越多，生态用水也越多。后者环境配水是近年新出现的用水分类，人为打通水系及建设泵站等设施，意在调配水量冲洗河道，改善城镇内河的水质状况，提高城镇水系景观效果，用水量10 a间增长了2.5倍，此用水量的增加主要归结于河道本身的水质状况、政府的重视程度和投资建设能力，近年来民众对生活环境的日益关注加快了环境配水的增长速度。

4 结 论

(1)浙江省多年平均降水量为1 662.15亿m3，多年平均水资源量为955.41亿m3，居全国第4位，但人均拥有水资源量仅1 735.00 m3(以2014年常住人口计算)，低于全国平均值，并且存在水资源可利用率低、水资源时空分布不均、局部地区水污染较严重等问题，研究用水结构及驱动因子有重要意义。

(2)2001—2010年，浙江省年总用水量总体呈缓慢上升趋势，2010年总用水量220.08亿m3，比2001年增加14.72亿m3，增幅7.2%，生产、生活、生态用水量的比例从86.6∶10.5∶2.9变化为76.2∶11.8∶12.0。10 a的总用水量呈阶段性变化。

(3)产业结构的变化是导致用水结构变化的主要原因。

(4)生产用水方面，农业用水量的影响因子主要是农田播种及节水灌溉面积；工业用水量的影响因子主要是工业结构、规模及用水重复利用率；服务业的影响因子主要是城镇居民可支配收入、城市化率及常住人口数量。

(5)生活用水影响因子主要是常住人口数量、城市化率、人均GDP和城镇居民可支配收入。

(6)生态用水影响因子主要是城市规模、城市绿化面积、清洁面积，及政府投入改善河道水环境的力度。

[1]伍远康．浙江省水资源(1956—2000年)[R]．杭州:浙江省水文局，2005．

[2]何锡君，王蓓卿，吕振平，等．浙江省近10年水资源利用状况分析[J].江苏农业科学，2013，41(1):211-213.

[3]翟远征,王金生,郑洁琼,等.北京市近30年用水结构演变及驱动力[J].自然资源学报，2011,26(1):635-643.

[4]刘宝勤,姚治君,高迎春.北京市用水结构变化趋势及驱动力分析[J].北京水务，2008(5):10-13．

[5]雷欢,张鑫.陕西省近10年用水结构演变及驱动力分析[J].水资源与水工程学报，2012，23(4):125-128.

[6]郑爱琴,王文科,段磊.关中盆地用水结构变化及其驱动因子分析[J].干旱区资源与环境,2011，25(9):75-79.

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[8]吕崔美,吴泽宁,胡彩虹.用水结构变化主要驱动力因子灰色关联度分析[J].节水灌溉，2008(2):39-41.

[9]浙江省水利厅.浙江省水资源公报(2001—2010)[R].杭州:浙江省水利厅,2010.

[10]浙江省统计局.浙江省统计年鉴(2002—2011)[M].北京：中国统计出版社，2011.

(责任编辑 张书花)

Analysis on Zhejiang Water Consumption Structure Change and its Driving Forces in the Recent 10 Years

WANG Bei-qing

(Zhejiang Provincial Hydrology Bureau, Hangzhou 310009, Zhejiang, China)

This paper analyzed the change of water consumption structure from 2001 to 2010 in Zhejiang Province. The results suggested a tendency of slow growth in the total annual water consumption, which was 22.008 billion cubic meters in 2010, with an increase of 1.472 billion cubic meters compared with that of 2001, and the growth rate is 7.2%. The water consumption proportion of production, living and ecological uses changed from 86.6∶10.5∶2.9 to 76.2∶11.8∶12.0. From three aspects of water usage, it analyzed and concluded the main driving force factors, i.e. farmland planting and water-saving irrigation area, industrial structure, industrial scale and water recycling rate, urban residents’ disposable income, urbanization rate, the permanent population, per capita GDP and urban public cleaning green area, etc. respectively.

water consumption; water consumption structure; change; driving force; Zhejiang Province

2015-07-23

王蓓卿(1984-)，女，工程师，硕士，主要从事水资源管理与监测。E-mail:amywbq@163.com

TV213.4

A

1008-701X(2016)01-0012-05

10.13641/j.cnki.33-1162/tv.2016.01.003