辽宁省中部城市群用水效率评价研究

王友仁

(瓦房店市农田基本建设办公室，辽宁 大连 116300)

辽宁省中部城市群用水效率评价研究

王友仁

(瓦房店市农田基本建设办公室，辽宁 大连 116300)

辽宁省中部城市群是全国重要的工业基地之一。随着经济的快速发展，水资源的供需矛盾显著增强，因此，开展全面客观的辽宁省中部地区城市用水效率评价研究具有重大意义。本文以辽宁省中部城市群为研究对象，建立城市用水效率评价指标体系，运用层次分析法确定各项指标权重，对辽宁省中部城市之间的用水效率进行了对比分析。结果表明：沈阳市、鞍山市、盘锦市三个城市用水效率最高，营口市、本溪市、抚顺市、辽阳市四个城市用水效率相对较高，铁岭市城市用水效率最低。

用水效率；评价指标；辽宁省中部城市群

近几年来，我国经济和城市化进程都进入到了持续快速发展阶段，城市用水人口快速增长，人均用水量持续攀升，导致我国缺水严重[1]。现阶段，我国面临缺水问题的城市大约有300余个，占全国城市总数的50%～60%。其中严重缺水的城市有110余个，占城市总数的10%～15%，城市缺水形势严峻。同时，由于公众节水意识淡薄加之供水管理粗放，用水器具效率低下，城镇供水管网渗漏严重等问题，导致我国城市供水损失率呈现明显增加趋势[2-3]。鉴于目前对水资源的需求不断增量、利用效率不高的现状，开展城市用水效率评价，有助于全面掌握水资源利用现状，对制定节水策略具有重要的指导意义。

1 研究区概况

辽宁省中部城市群位于辽宁省中部地区(121°57′～125°46′E,39°55′～43°29′N)，覆盖面积大约为3.7×104km2，占全省总面积的25%。中部城市群内地势平坦，整体上为平原，流经的主要河流有辽河、浑河、太子河、大凌河、绕阳河等[4]。水资源总量为3.26×1010m3，其中地表水1.14×1010m3，地下水2.12×1010m3。以行政区划分，中部城市群由八个经济相对发达的城市构成，分别是沈阳市、鞍山市、本溪市、抚顺市、辽阳市、铁岭市、盘锦市和营口市。群内工业发达、资源丰富，冶金、机械、煤炭、炼油、化工等厂矿密集，是我省乃至全国著名的重工业区。但随着辽宁省中部城市群的快速发展，水资源的供需矛盾也日益凸显。主要表现为水资源短缺现象严重，其中沈阳市、鞍山市两市严重缺水；不同地域之间水资源开发利用不均衡，中部城市水资源利用率已高达76%，而其他地区甚至不足10%，同时污染严重[5]。

2 评价指标体系的建立

建立科学合理的评价指标体系是评价城市用水效率的关键。影响用水效率的因素是多元的、复杂的，在不同的自然、经济、用水、社会等条件下都有所不同。其中影响用水效率的自然因素主要有气候条件、地理位置、地形等；经济因素主要有经济发展、资源合理利用等；社会因素主要有居民的文化素质、节水意识等。如何从众多的影响因子中，选出适宜的评价指标，并明晰指标之间的关系，对于实现用水效率的评价至关重要。

本文遵循客观、全面、定量等原则，建立了一个由目标层、准则层、指标层组成的三层结构评价指标体系。其中目标层1项，即用水效率评价体系；准则层4项，即工业用水效率、城市生活用水效率、生态与环境用水效率、综合用水效率；指标层13项，即万元GDP用水量，工业污水排放达标率，万元工业增加值用水量，工业用水重复利用率，城市人均日生活用水量，人均生活污水排放量，城市用水人口，单方水COD含量，城市污水日处理率，万元GDP排放COD量，生产、生活、建筑、生态用水比例，水利投入产出率,供水综合生产能力。具体指标体系见表1。

表1 评价指标体系

3 用水效率评价方法

由于选取的指标数量较多且不同指标之间具有明显层次结构，所以选用层次分析法对用水效率进行评价。层次分析法融合了定性与定量方法，将复杂的问题层次化，通过指标之间的对比分析，确定出影响因子的重要程度，为最佳方案的选择提供依据[6]。

本文利用层次分析法确定13个指标的权重后，按权重由大到小进行排序，从中筛选出权重较高的8项，分别为：万元GDP用水量、工业废水排放达标率、万元工业增加值用水量、城市人均日生活用水量、人均生活污水排放量、城市用水人口、城市污水日处理率和供水综合生产能力。它们反映目标层用水效率的指标之和为0.85，能够表征用水效率评估的目标。

4 评价结果分析

辽宁省中部地区自然、地理条件相似，但是各城市用水效率存在明显差异，为了确定影响各城市用水效率主要指标，以市为单位对用水效率进行评价。

4.1 城市工业用水效率分析

工业是城市经济发展的重要支柱，提高工业用水效率对于保障经济可持续发展有着重要意义。本文城市工业用水效率分析评价选取以下3项指标：万元GDP用水量、工业废水排放达标率、万元工业增加值用水量。对辽宁省中部地区八个城市的3项指标进行统计分析，结果见图1。

图1 城市工业用水效率分析

由图1可见，按工业用水效率分析由高到低依次为沈阳市、鞍山市、盘锦市、营口市、本溪市、辽阳市、抚顺市、铁岭市。分析可知，城市工业用水效率与万元工业增加值用水量、万元GDP用水量大致成负相关，与工业废水排放达标率大致成正相关。主要有以下几方面因素：(1)万元GDP用水量：鞍山市最少，用水量为108.6 m3。主要是鞍山市冶金工业发达，有著名的鞍钢，工厂设备、技术先进，管理制度好，因此工业用水效率较高。而铁岭市用水量最多，几乎是鞍山市的四倍。(2)工业废水达标率：以本溪市99.2%为最高，铁岭市86.44%为最低。(3)万元工业增加值用水量：盘锦市最低，铁岭市最高。主要是由于铁岭市以地方性工业为主，规模化管理等方面有待提升和完善；而盘锦市以石油工业为主，资金实力雄厚，管理技术先进，用水效率高。

4.2 城市生活用水效率分析

城市生活用水是人们日常生活的重要组成部分，但目前我国城市生活用水浪费、污染等现象日益加重，保证城市居民正常生活用水对于保障社会的和谐与稳定具有重大现实意义。本文选取城市人均日生活用水量、人均生活污水排放量、城市用水人口3个指标对生活用水效率进行分析评价。对辽宁省中部地区八个城市的3项指标进行了统计分析，结果见图2。

图2 城市生活用水效率分析

由图2可知，按城市生活用水效率分析：沈阳市、鞍山市、盘锦市最高，其次为营口市、本溪市、铁岭市、抚顺市，辽阳市最低。城市生活用水效率与人均生活污水排放量大致呈负相关。这充分说明提高公众的节水意识，对提高城市生活用水效率有很大影响。

4.3 生态与环境用水效率分析

目前，水资源短缺与水环境恶化已成为全世界共同瞩目的焦点。生态与环境做为水资源的控制性因素，它的安全越来越受到人们的重视，保证生态与环境用水安全即是保障居民生活安全。本文选取城市污水日处理率指标对生态与环境用水效率进行分析评价，结果见图3。

图3 生态与环境用水效率分析

由图3可见，沈阳市城市污水日处理率明显高于其他几个城市，辽阳市、鞍山市、本溪市、抚顺市相差不多，铁岭市、盘锦市、营口市城市污水日处理率较低。这是由于沈阳市经济相对发达，人口较多，对污水处理系统的投入较大，所以污水处理率明显高于其他城市。

4.4 综合用水效率分析

综合用水效率是在综合考虑分析了城市工业、生活、环境与生态用水的基础上，采取一种最优的方式来体现城市用水效率。提高城市综合用水效率是保障经济与社会可持续发展的最佳途径。本文选取供水综合生产能力来对综合用水效率进行分析评价，对辽宁省中部地区八个城市的供水综合生产能力进行了统计分析，结果见图4。

图4 综合用水效率分析

由图4可知，供水综合生产能力与城市用水效率大致成正相关。这反映了辽宁省中部城市群供水综合生产能力的状况，其中沈阳市、鞍山市最高，本溪市、抚顺市次之，辽阳市、盘锦市、营口市相对较差，铁岭市供水综合生产能力最低。

4.5 城市用水效率评价结果

辽宁省中部城市群用水效率按照由高到低的顺序依次为沈阳市、鞍山市、盘锦市、营口市、本溪市、抚顺市、辽阳市、铁岭市，详见表2。

表2 辽宁省中部城市群用水效率

将用水效率按照区域划分，可分为以下3个区域：①沈阳市、鞍山市、盘锦市为高用水效率区；②抚顺市、辽阳市、营口市为用水效率较高地区；③铁岭市为低用水效率区。

[1] 顾定法. 我国城市用水探讨[J]. 自然资源，1996(4):8-14.

[2] 宋序彤，徐俊仪.我国城市用水发展和用水效率分析——城市节水潜力分析[J].住宅产业，2005(6):20-23.

[3] 吴佩林.我国城市节约用水的潜力与对策分析[J].山东理工大学学报(社会科学版)，2005(6):38-42.

[4] 莫凤珍，潘明杰. 辽宁中部城市群水资源问题与对策[J].辽宁经济，2001(2):15-16.

[5] 王志坤，李趋，张勤，等. 辽宁省节水型社会建设分区发展方向及对策探讨[C]//中国水利学会水资源专业委员会2009学术年会论文集，2009：399-402.

[6] 廖虎昌. 基于DEA和Malmquist指数的西部12省水资源利用效率研究[D].昆明：昆明理工大学，2011.

王友仁(1959-)，男，辽宁瓦房店人，工程师。主要从事水利工程施工管理、水利工程设计等研究。E-mail：479775871@qq.com。

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