朱華友, 呂東芳
(1.浙江師范大學 地理與環境科學學院,浙江 金華 321004;2.朝陽市第四高級中學,遼寧 朝陽 122500)
1997年1月聯合國發布的《世界水資源綜合評價報告》指出[1]:“缺水問題將嚴重制約下個世紀的經濟和社會發展,并可能導致國家之間的沖突”.美國學者在對世界水資源的區域分布分析后認為:絕大多數的發達國家擁有豐富的可更新淡水資源,但是大部分的發展中國家,尤其是非洲國家長期受到水資源短缺的困擾,可以毫不夸張地說,那些處于富水地區的國家相對于貧水地區的國家而言有著更大的經濟優勢.從國內研究來看,一些學者從經濟發展的角度研究了水資源環境和區域的關系,如陳穎[2]對上海青浦的研究;馬曉河和方松海[3]對中國的水資源狀況與農業生產關系的研究.一些學者從城市化的視角進行研究,如賈紹鳳等[4]探討在城市化過程中產業結構的變化對工業用水的影響;方創琳等[5]以西北干旱區的甘肅河西走廊為例,分析了水資源變化與城市化過程的交互耦合效應.一些學者研究了水資源利用和區域經濟社會的協調關系,如劉昌明和王紅瑞[6]從理論上建構了水資源與人口、經濟和社會環境的關系;李同升[7]基于SD模型研究了流域水資源-社會經濟系統的時空協同分析.從研究趨勢來看,一方面表現為注重定量和定性的結合,另一方面重視對區域(城市)實體,尤其是水資源制約嚴重的區域的研究.
朝陽是遼寧省極度干旱缺水的地區.在遼寧14個市中,盡管朝陽的國土資源面積占全省的1/10,人口總數占全省的1/12,但GDP不足全省的2%,其最重要的因素是干旱缺水[8].特別是自1999年起,朝陽地區連續5 a出現歷史性干旱,不僅工農業生產受到嚴重影響,每年春季都有幾十萬人口飲水發生困難.近5年內,由于春季干旱無雨,全區春播生產平均比正常年景推遲45 d.全區每年因干旱缺水減產糧食20~80萬t.可見,水的危機對朝陽地區的經濟發展狀況產生直接影響.因此,有必要統籌考慮水資源的綜合利用和優化配置,調整水資源與經濟發展的協調關系.
朝陽市是一個缺水城市,經濟基礎薄弱,但發展速度快,近5年朝陽市國民生產總值的增速在遼寧省均名列前茅,被稱為“朝陽速度”.經濟的快速發展,就是對資源的大量利用.2001年朝陽市用水量為3.31億m3,2008年為5.34 億m3,用水量增長了61%.因此,朝陽市經濟的快速發展離不開對水資源的需求.
朝陽市經濟基礎薄弱,發展速度快,尤其是2004年至2009年,是朝陽市快速發展的5 a.國內生產總值從2001年的93億元增長到2008年的446億元,增長近5倍.隨著GDP的快速攀升,用水量也越來越多,從2001年3.31億m3的需求量增長到2008年的5.34億m3,具體見表1.

表1 朝陽市GDP與用水量
根據表1,利用SPSS進行數據的相關性分析,得出表2.

表2 朝陽市GDP與用水量相關性分析
可以看出,其相關系數r=0.929,GDP(億元)與用水量(億m3)之間存在著密切的正相關關系,檢驗值P<0.05,說明供水量與GDP之間的相關性具有統計學意義,通過檢驗.這表明朝陽市要繼續實現經濟的快速發展,就需要耗用大量的水資源.
工業在朝陽市的經濟發展中起著重要作用,根據2008年的統計數據,朝陽市3次產業的比重依次為:第一產業25.6%;第二產業43.8%;第三產業30.7%.從表3可以看出,2001-2008年,朝陽市的工業總產值不斷攀高,與此同時,工業用水量也呈現遞增的趨勢,具體見表3.

表3 工業總產值和工業用水量
通過對表3數據進行分析,得出相關系數r=0.855,工業總產值(億元)與工業用水量(億m3)之間存在密切的正相關關系,檢驗值P<0.05,說明兩者的相關性具有統計學意義,通過檢驗.
農業灌溉需要耗用大量的水資源.從表4可以看出,農業用水幾乎是工業用水的3倍.

表4 農業總產值與農業用水量
通過對表4數據的分析,得出相關系數r=0.798,檢驗值P<0.05,通過檢驗.農業總產值(億元)與農業用水量(億m3)之間仍然存在著較為密切的正相關關系,只是與工業相比,水資源對農業的影響相對弱.農業發展耗用了大量的水資源,占到用水總量的50%以上,而農業總產值與農業用水量之間的相關度卻并不非常明顯,表明在農業灌溉過程中,可能存在著浪費以及利用率低等問題.
朝陽市是一個以工業為主的城市,并且在未來幾年內,工業比重仍然會繼續增加.工業發展中排放的污水廢水則對朝陽市的水資源環境帶來負面影響.
從表5可以看出,朝陽市近幾年的廢污水排放量大體呈現增長趨勢,2008年有明顯下降.究其原因,2008年,朝陽市區興建的日處理污水10萬t的污水處理廠建設完工并通過驗收,當年處理城市排放污水1 500萬t,對緩解水資源環境起到了較大的作用.
污水的排放導致了水質的破壞.根據國家環保局頒布的《地面水環境質量標準》,將地面水分為5類,其中Ⅰ-Ⅲ類水適用于飲用水源,Ⅳ類和Ⅴ類水主要適用于工業和農業用水,劣Ⅴ類水則喪失使用功能.從表6可以看出,2001-2008年,朝陽市年平均水資源總量為17.3億m3,與2001年相比,除2005年出現少量的Ⅰ類水之外,其他年份Ⅰ類水均為零.Ⅱ類和Ⅲ類水在總量上基本保持不變,Ⅳ類水逐漸減少,但Ⅴ類和劣Ⅴ類水不斷增加,Ⅳ類水有向Ⅴ類和劣Ⅴ類水轉變的趨勢.
運用水資源價值核算的方法可以計算水質價值的變化量,即根據受損水資源恢復到原有狀態所需的成本費用來衡量原有水資源價值.由于劣Ⅴ類水喪失了任何使用功能,故假設其價值為0.但劣Ⅴ類水經過一級處理后可用于農業灌溉,相當于恢復到Ⅴ類水功能,而Ⅴ類水經過二級處理后能達到工業用水要求,相當于恢復到Ⅳ類水功能[9].
因此,可用污水一級、二級處理成本分別表示Ⅴ類、Ⅳ類水資源價格.根據世界銀行對中國的研究表明,城市廢水一級、二級處理費用分別為0.50 和0.77 元/m3.Ⅲ類水資源價格取生活用地表水資源價格(0.70~1.00 元/m3)的平均值,即0.85 元/m3.Ⅲ類水經過一定處理達到飲用水要求的制水成本為0.20 元/m3,故Ⅱ類水資源價格為1.05 元/m3.Ⅰ類水是河流源頭水及自然保護區內的水庫水,朝陽市自來水公司制定平均水價為1.6 元/m3.由此可計算出朝陽市各類水資源的價值量和價值總量.從表7中可以看出,自2001到2008年,朝陽市水資源的價值總量從15.3億元到12.1億元,在整體上呈下降趨勢.
由于2001年朝陽市Ⅱ類水及其以下的全部水資源總量占95%,因此選擇所有水質達到Ⅱ類水時的狀況作為水資源價值計算的基準點.以朝陽市年平均水資源總量17.3億m3和Ⅱ類水質為基準點,可得水資源價值的基準量為18.2億元(17.3 億m3×1.05 元/m3),由此再計算朝陽市水資源的價值損失ΔV.從表8可知,2001-2008年朝陽市水資源的平均價值損失占GDP的2.2%.

表5 工業廢污水排放量

表6 朝陽市歷年各類水質的水量變化 億m3

表7 朝陽市歷年各類水資源的價值量V 億元

表8 朝陽市水環境負債對GDP的修正
1)朝陽市的經濟發展與用水量之間存在著極為明顯的正相關關系,因此朝陽市經濟的快速發展離不開對水資源需求的增加.
2)工業發展與工業用水量之間的相關性要大于農業發展與農業用水量的相關性.說明與工業相比,農業生產對水資源需求的增加要求較弱,并且可能存在著水資源浪費以及利用率低等問題.
3)經濟發展對水質的影響是明顯的,2001-2008年朝陽市水資源的平均價值損失占GDP的2.2%.
基于上述結論,朝陽市作為水資源匱乏的城市,必須協調好經濟發展與水資源利用之間的關系,合理開發利用,促進經濟的可持續發展.
1)發展新型工業、提高污水處理技術.朝陽市工業經濟以重工業為主,在全部工業中占90%以上.目前形成了以食品加工、交通運輸設備制造、黑色金屬礦采選、專用設備制造、黑色金屬冶煉及壓延加工業、化學藥品原料制造、紡織等傳統行業為骨干的工業體系.但是工業化水平低,傳統產業在整個工業中的比重過大,與高新技術有關的企業工業總產值占全市規模以上工業總產值的比重小(2007年占14%).資源利用粗放,生態環境惡化形勢比較嚴峻.如采礦業作為經濟的重要支柱,但資源不能得到充分開發和有效利用的問題表現相當突出,工業化耗水嚴重,工業用水重復利用率低.
根據朝陽市經濟發展和水資源利用的特點,朝陽市要避免發展排污量大和用水量大的產業,一些企業,如化工企業要加強污水處理關鍵技術的應用和工藝設備的技術改造,加強節水工作,促進化工生產與環境相互協調發展.另外,要進一步優化產業結構,走一條科技含量高、經濟效益好、資源利用低、環境污染少的新型工業化道路,形成以高技術產業為先導,基礎產業和制造業為支撐、服務業全面發展的產業格局.
2)改進灌溉技術、提高農業用水利用率.朝陽市農業發展耗用了大量的水資源,占到用水總量的50%以上.據調查,朝陽市目前仍然以傳統農業灌溉為主,造成水資源大量浪費,利用效率不高.因此,改進灌溉技術,提高水資源利用效率,對促進朝陽市農業發展和節約水資源意義重大.
3)采用綠色GDP,促進經濟發展與水資源環境之間的和諧.通過前面的分析可知,由于水質污染造成GDP存在嚴重的虛假成分,使地區經濟發展水平被過高估計.因此,需要對水資源進行科學計量,并將其納入國民經濟核算體系,同時實現水資源的綠色利用.
[1]FAO.Review of World Water Resources by Country[R].Rome:Water Reports 23,2003.
[2]陳穎.上海青浦區經濟發展與水資源環境關系分析[J].浙江海洋學院學報,2004,23(4):354-358.
[3]馬曉河,方松海.中國的水資源狀況與農業生產[J].中國農村經濟,2006(10):4-11.
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[5]方創琳,李銘.水資源約束下西北干旱區河西走廊城市化發展模式[J].地理研究,2004,23(6):825-832.
[6]劉昌明,王紅瑞.淺析水資源與人口、經濟和社會環境的關系[J].自然資源學報,2003,18(5):635-644.
[7]李同升.基于SD模型下的流域水資源-社會經濟系統時空協同分析[J].地理科學,2006,26(5):551-556.
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