毕 琳, 周玉碧, 屈海龙
1.甘肃省康县城关第一小学,甘肃 康县 746500
2.青海省青藏高原特色生物资源研究重点实验室,中国科学院西北高原生物研究所,青海 西宁 810008
3.甘肃省文县农业农村局蔬菜产业开发服务中心,甘肃 文县 746400
水资源的合理科学开发利用一直是社会各领域关心的热点问题,它深刻地影响着社会、经济和生态环境的各个方面,维系着整个人类共同体的发展[1]。因而,区域水资源管理也成为研究领域的焦点问题,相关学者尤其就甘肃省的水资源合理开发利用问题进行了有益的探讨[2-4]。
甘肃省水资源的主要特点是降水偏少且地区间悬殊大,地表径流不足且东部多西部少,中东部地高水低,但西部地区地下水资源相对丰富,水质较好,可补充该区域地表水之不足[3]。因此,在水资源缺乏区域水资源优化配置已成为战略问题[5],水资源的配置和利用与区域发展相适应才能发挥其最大效益[6]。本文就甘肃水资源中近年来的用水量情况进行了统计分析,以期阐述其近年来的用水量现状及其主要影响因素,为后续甘肃省水资源优化配置提供参考。
甘肃省位于我国西北部,地处青藏、蒙新和黄土高原交汇地带,属大陆性温带季风气候,多年平均年降水量仅为276mm。省内河流水系分为内陆河、黄河、长江三大流域9个水系,其中西部河西走廊属内陆河流域,降水稀少,干旱多风,以绿洲农业为主,水资源利用程度较高;中东部地区属黄河流域,降水相对较少,且地下水和地表水资源均匮乏,以山地旱作农业为主,水资源利用程度不高;东南部陇南山区则为长江流域,该区域降水量相对较大,但山多地少,水资源利用程度较低。
研究数据来源于甘肃省水利厅网站现有公布的2010—2017年甘肃省水资源公报,并且为保证数据处理结果的准确性,对该数据进行了相应的核对和汇总。本文涉及的基本统计分析和逐步回归分析均在DPS数据处理系统[7]v17.10高级版中进行。
根据已公布的2010—2017年间甘肃省水资源公报,经统计甘肃省水资源期间的用水量均值为120.54亿m3,地表水中农业用水量最高,其均值为76.08亿m3,其次为工业用水量,均值为10.35亿m3;地下水用水量中农业和工业依次为19.79亿m3和2.64亿m3,表明甘肃省用水格局以农业用水为主,工业次之,其他用水量较小(见表1)。统计期间的标准差表明,地表水中的工业和农业用水年际间差异较大,其值均大于1;地下水用水量中的农业用水,年际间差异最大,其标准差为2.09(见表1)。
甘肃省水资源总用水量在2010—2012年期间呈缓慢上升趋势,并于2012年达到峰值123.08亿m3,其后回落下降,于2017年达到最低值116.03亿m3(见图1)。经拟合度(R2=0.977)较高的多项式进行的趋势线分析表明,甘肃省总用水量变化总体呈下降趋势(见图1)。
图1 2010—2017甘肃省总用水量
为探明引起甘肃省2010—2017年间水资源总用水量变化的主要因素,故对表1中统计数据进行了逐步回归分析。逐步回归分析是经过多年来的发展和完善,已成为探究问题产生主要因素的一种重要统计学方法[8]。为便于统计分析,将总用水量设置为Y,地表水中的农业、工业、城镇公共、生活和生态用水依次设为SW1、SW2、SW3、SW4、SW5,地下水中的相应用水量则依次设为GW1、GW2、GW3、GW4、GW5。
逐步回归结果表明,得到的回归方程为Y=142.366 7-1.918 8×SW5-25.783 9×GW3-0.971 2×GW5,复相关系数为0.993 615,决定系数为0.987 272,F值为103.420 6(对应p值为0.000 3),说明方程总体线性关系显著。根据逐步回归的分析结果,可知甘肃省水资源总用水量主要的影响因素依次为地下水中的城镇公共用水量、地表水中的生态用水量和地下水中的生态用水量(见表2)。
表2 逐步回归结果
通过数据分析发现,2010—2017年间甘肃总用水量的变化呈下降的趋势,这可能与我国倡导的建设资源集约型社会,完善和优化水资源利用,发展水利设施等不无关联。甘肃省水资源总用水量变化的主要因素为地下水中的城镇公共用水量,以及地表水生态用水量和地下水生态用水量,其中地下水城镇公共用水量期间总体呈现出缓慢增长的态势,表明因城镇化率的进一步提升而引起的公共需求增加,而总生态用水量于2013年达到谷值后呈逐年上升态势,这也与党的十八大以来强调生态文明建设,将其提升至战略层面并纳入中国特色社会主义总体布局,生态文明建设的重要性得到社会各界广泛的认同有关。