空間錯位視閾下淮河流域水資源區(qū)域差異分析

王學鵬

空間錯位視閾下淮河流域水資源區(qū)域差異分析

王學鵬

淮河流域水資源空間分布，在流域社會經(jīng)濟發(fā)展實踐中形成了以地方政府為主導、頻繁利用水利設施干預水資源配置的主要特征。淮河流域水資源配置實踐中的空間錯位，顯示出流域社會經(jīng)濟發(fā)展實踐中的矛盾和曲折。淮河流域水資源空間優(yōu)化的目的在于提高流域水資源利用的效率，為此，淮河流域水資源空間錯位的三類區(qū)域主體，應該明確自身屬性，做好水資源利用規(guī)劃。

空間錯位；淮河流域；水資源；區(qū)域差異

本文基于空間錯位理論，以淮河流域各省段為研究對象，采用區(qū)域水資源稟賦數(shù)量和水資源利用數(shù)量作為流域水資源空間錯位的測度指標，構建流域水資源空間錯位指數(shù)的測度模型，對淮河流域水資源空間錯位的程度進行定量研究，以期為淮河流域經(jīng)濟社會發(fā)展提供決策依據(jù)。

一、研究方法與數(shù)據(jù)來源

從國外文獻看，早期對流域上下游間水資源空間配置成本高漲現(xiàn)象的研究是基于對20世紀上半葉開始的大規(guī)模工業(yè)化和內陸流域開發(fā)與空間重構的大背景。其理論基礎源自20世紀 60年代提出的空間錯位理論假設。這一理論假設的提出本是用來表述當時美國大規(guī)模郊區(qū)化現(xiàn)象，以及對低收入的少數(shù)族裔（主要指居住在內城的黑人）的居住和就業(yè)空間機會的沖擊［1］，一經(jīng)提出即引起了人們的廣泛興趣，并激發(fā)了旨在驗證這一假設的大量實證研究和理論體系。當前，國內學者對空間錯位理論的運用主要集中在城市地理學、規(guī)劃學、社會學等領域，尚無對流域水資源空間錯位的研究。

（一）水資源空間錯位的測度方法

作為人類生產(chǎn)與社會生活必不可少的資源，水擁有自然和社會雙重屬性。基于水安全考量，在“流域管理和行政區(qū)域相結合”流域水資源管理模式下，流域水權往往由各級政府實際掌控。為了提升本區(qū)域對水資源的配置權，流域所轄各級政府頻繁利用攔、蓄、提、引、制、配等水利工程和方法影響水資源在流域空間范圍內的配置格局，再加上流域上下游水流屬性和水資源的市場化改革，多種因素疊加在一起的結果，使得流域內各行政單元用水規(guī)模與水資源豐度指數(shù)常常不呈正比，借用空間錯位理論，本文將其稱之為“水資源空間錯位”現(xiàn)象。“水資源空間錯位”現(xiàn)象的出現(xiàn),在一定程度上影響了流域內各錯位地區(qū)的社會經(jīng)濟發(fā)展成本和面臨的生態(tài)環(huán)境。為此，本文嘗試性地構建了水資源空間錯位指數(shù)的測度模型來定量分析水資源空間錯位的程度。

（1）水資源豐度指數(shù)。水資源豐度指數(shù)主要用來表現(xiàn)一個地區(qū)水資源的數(shù)量（假定水資源質量是一致的）。本文選用水資源稟賦數(shù)量作為測度指標，其表達式為:

式中：wi為i地區(qū)的水資源豐度指數(shù)；xi分別代表i地區(qū)地表水資源擁有量。

（2）水資源錯位指數(shù)。一個大流域B由n個二級區(qū)域Ai組成，實際使用的水資源數(shù)量為Y總。預期使用的水資源數(shù)量為Ei，實際使用的水資源數(shù)量為Yi。當二級區(qū)域Ai實際使用的水資源量與其水資源豐度指數(shù)成正比時，則區(qū)域Ai預期使用的水資源數(shù)量為Ei=wi*Y總。眾所周知，大流域面積廣泛，區(qū)域自然條件差異大，水資源分布不均勻，各段擁有的水利工程不一，用水條件不一致，存在錯位現(xiàn)象。故本文引入水資源空間錯位指數(shù)(YMI)指標，即預期使用的水資源數(shù)量與實際使用的水資源數(shù)量為之差:

（二）數(shù)據(jù)來源

水資源數(shù)據(jù)來源于淮河片水資源公報 （1999-2010年度）［2］。如果將流域看成是一個水系統(tǒng)，其內部各個區(qū)域均是該水系統(tǒng)的組成部分，則可以將上式YMI=Ei-Yi修正為 YMI′=100YMI/Y總，目的是為了便于對不同區(qū)域水資源空間錯位的程度進行比較。

表1 2010年淮河流域供用水量 單位：億m3

二、淮河流域水資源空間錯位度分析

以淮河流域內的湖北省段、河南省段、安徽省段、江蘇省段和山東省段為計算單元，經(jīng)過簡單的測算，得出各段水資源空間錯位指數(shù)（見表2、表3和圖1）。

表2 2010年淮河片水資源空間錯位指數(shù)

圖1 2010年淮河片水資源空間錯位指數(shù)

表3 1999-2010年淮河流域水資源空間錯位指數(shù)

（一）淮河流域水資源空間錯位度特征

以淮河流域五個省段為計算單元，經(jīng)過測算得到各省段水資源空間錯位指數(shù)(表2)，表明淮河流域五個省段都存在不同程度的水資源空間錯位現(xiàn)象，錯位指數(shù)最大為13.30，最小為-9.61。水資源空間錯位程度最嚴重的為江蘇段，2010年預期用水數(shù)量比實際用水數(shù)量多85.11億m3，錯位指數(shù)為13.30。水資源空間錯位程度小的為湖北段，2010年預期用水數(shù)量比實際用水數(shù)量多0.35億m3，錯位指數(shù)為0.21。相比較而言，2010年河南段和山東段預期用水數(shù)量比實際用水數(shù)量要少，分別為-61.48和-31.97億m3，錯位指數(shù)分別為-9.61和-5.78。按照以上方法，進一步根據(jù)1999-2010年淮河片供用水量表，經(jīng)過測算可得1999-2010年各省段水資源空間錯位指數(shù)圖（圖2）。可知，1999-2010年，淮河流域內各段水資源空間正向空間錯位與負向空間錯位并存，且十多年來各段水資源空間錯位狀況穩(wěn)定，變化很小。

圖2 1999-2010年淮河片水資源空間錯位指數(shù)

（二）淮河流域水資源空間錯位度的段際差異分析

依據(jù)淮河流域水資源空間錯位狀況，對比5個區(qū)段水資源空間錯位指數(shù)，按水資源空間錯位程度的大小可以將5個區(qū)段劃分為3種類型:高錯位區(qū)域、中錯位區(qū)域、低錯位區(qū)域。

（1）高錯位區(qū)域(錯位指數(shù)絕對值大于 8.82)，包括河南段和江蘇段。河南段位于淮河流域上游，段內流域總面積86 428km2,人口661.68萬，其中平原區(qū)面積55 325km2，山區(qū)面積31 103km2，有耕地面積2 179km2。段內地面落差980米，水流湍急。流域水資源一級保護區(qū)5個、保留區(qū)3個、開發(fā)利用區(qū)10個（河長824.6km，占上游河長61.46%）、緩沖區(qū)2個(數(shù)據(jù)來源：淮河片水資源公報)。由于水流湍急，水利設施少，耕地面積較小，長期用水量偏低。但是，改革開放以后，隨著工業(yè)化進程加快，對水資源需求量猛增。由于地段所處丘陵和山區(qū)，地下水資源少且使用成本高，唯一可行的用水途徑就是從淮河流域取水，結果導致近十幾年來，實際用水量大增，錯位度居高不下。

與河南段情況不同，江蘇段位于淮河流域下游，段內流域總面積63 455km2，人口239.87萬。其中平原區(qū)面積56 999km2、山區(qū)面積6 456km2、有耕地面積8 395km2。段內地面落差6米，水流平緩。流域水資源一級保護區(qū)18個、保留區(qū)2個、開發(fā)利用區(qū)8個（河長718.2km，占下游河長61.84%）、緩沖區(qū)0個。由于段內工業(yè)發(fā)展水平不高，工業(yè)用水較少。同時，耕地面積較多，平原區(qū)地下水資源豐富，使用成本較低，導致實際從流域用水量提水數(shù)量較少。當預期用水量處于較高水平下，水資源錯位指數(shù)必然是很高。

（2）中錯位區(qū)域(1.74-7.19，絕對值)，包括安徽段和山東段。根據(jù)表3的水資源錯位指數(shù)可知，中游安徽段主要呈現(xiàn)正向錯位，山東段表現(xiàn)出負向錯位。山東段主要位于沂沭泗水系，地勢西高東低、北高南低。段內流域總面積7.96萬km2，耕地5 706萬畝，包括平原、中高山區(qū)、低山丘陵和崗地四大類。山地丘陵區(qū)面積占31%，平原區(qū)面積占67%，湖泊面積占2%。由于自然和歷史等原因，山東段內水事糾紛多發(fā)，水事矛盾頻頻，嚴重影響該地區(qū)的社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展。與河南段相似，近幾年來，工業(yè)化進程的加快，從流域取水數(shù)量較大，決定了錯位度居高不下。安徽段位于淮河流域中游，段內流域總面積66 626km2，人口2 954.18萬，其中平原區(qū)面積42 491km2，山區(qū)面積24 135km2，有耕地面積21 504km2。段內地面落差16米，水流速度不快。流域水資源一級保護區(qū)15個、保留區(qū)4個、開發(fā)利用區(qū)45個（河長4493.4km，占中游河長79.31%）、緩沖區(qū)20個。由于水流平緩，水利設施很多，耕地面積大，地下水資源較為豐富，導致預期用水量大，實際用水量較多，錯位度也較高。

（3）低錯位區(qū)域(低于 0.21，絕對值)。 從表 3 可知，湖北段與上述4個段的水資源錯位指數(shù)相比較低，近十幾年來均在0.21以下，這說明湖北段實際使用的水資源規(guī)模與預期的水資源規(guī)模相差不大，表現(xiàn)出低錯位現(xiàn)象。

三、結論

根據(jù)上述分析發(fā)現(xiàn)，在淮河流域內部，水資源空間存在著一定的差異性和不平衡性,江蘇段和安徽段存在正向錯位,河南段和山東段表現(xiàn)出負向錯位現(xiàn)象，而湖北段的錯位指數(shù)一直較小。安徽段與江蘇段水資源優(yōu)勢尚沒有得到充分發(fā)揮，水資源利用效率存在著巨大的提升潛力。筆者認為：在高錯位的江蘇段和中錯位的安徽段地區(qū),要積極通過攔、蓄、提、引、制、配等水利工程和方法優(yōu)化水資源在流域段內的空間配置格局，提高水資源使用量和利用效率；而在上游河南段和山東段，考慮到水流屬性，則應該逐步降低工業(yè)水消耗，減少工業(yè)生產(chǎn)對水資源的污染；對于低錯位的湖北段，雖然實際使用的水資源規(guī)模與預期的水資源規(guī)模相差不大,但可以從提高利用效率著手，本著節(jié)儉原則,針對本區(qū)域資源做出合理的水資源利用規(guī)劃。

[1]Kain J.Housing segregation,Negro unemployment and metropolitan segregation[J].Quarterly Journal of Economics,1968,82:175-197.

[2]淮河片水資源公報（1999-2010年度）[EB/OL].淮河水利網(wǎng).

F124.5

A

1673-1999（2012）09-0065-03

王學鵬（1973-），男，安徽定遠人，安徽科技學院（安徽鳳陽233100)管理學院副教授,研究方向為經(jīng)濟學。

2012-02-29

安徽省教育廳重點課題“水安全與流域空間結構優(yōu)化研究：以淮河流域安徽段為例”（2010sk365zd）。