水資源可持續(xù)利用評價指標體系研究

□尚爾君（遼寧省觀音閣水庫管理局）

水資源可持續(xù)利用評價指標體系研究

□尚爾君（遼寧省觀音閣水庫管理局）

文章以可持續(xù)發(fā)展總體戰(zhàn)略為指導，簡要闡述了水資源可持續(xù)利用的內涵，以此為基礎，遵循5條構建原則，建立了包含水資源、社會、經(jīng)濟及生態(tài)環(huán)境等系統(tǒng)的指標體系，確定指標評價標準。應用層次分析法確定權重，以灰色關聯(lián)法建立評價模型。并以渾河流域為例，結合社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護等準則，對該流域水資源可持續(xù)利用進行評價。

水資源；可持續(xù)利用；指標體系；評價

0 引言

可持續(xù)發(fā)展是世界各國或地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展的總體戰(zhàn)略，水資源的可持續(xù)利用則是可持續(xù)發(fā)展框架下的水資源利用的一種新模式，是指在維持水的持續(xù)性和生態(tài)系統(tǒng)整體性的前提下，支持人口、資源、環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調發(fā)展和滿足代內與代際人用水需要的全過程，是水資源開發(fā)利用、保護和管理一體化的最合理利用方式，具有復雜性、廣泛性、動態(tài)性和地域性等特點。根據(jù)特定區(qū)域或流域社會經(jīng)濟及水生態(tài)環(huán)境發(fā)展狀況，建立一套能夠反映或衡量水資源、社會、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境協(xié)調發(fā)展的評價體系，并采用適宜評價方法正確測度和評價水資源可持續(xù)利用性，對實現(xiàn)水資源、社會經(jīng)濟及生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1 水資源可持續(xù)利用評價指標體系的構建原則

水資源可持續(xù)利用問題具有典型的多層次、多指標特征。為了保證水資源的可持續(xù)利用，必須要考慮社會、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境和水資源的自身特性等因素的影響。水資源可持續(xù)利用評價指標體系的建立，應根據(jù)區(qū)域或流域水資源特點，考慮社會經(jīng)濟發(fā)展的不平衡、水資源開發(fā)利用程度及當?shù)乜萍嘉幕降牟町惖龋浞挚紤]科學、實用、簡明的選取原則。

一是科學性原則。指標名稱應規(guī)范，含義明確，測算方法標準，計算方法要規(guī)范。指標體系應該全面反映流域水資源開發(fā)利用的主要特征和發(fā)展狀況。二是可操作性原則。指標的獲取具有可行性，在我國現(xiàn)有統(tǒng)計報告中存在或者通過努力能夠得到相應的數(shù)據(jù)資料（如年鑒資料、抽樣或典型調查）。三是代表性原則。應選取代表性、獨立性、典型性強的指標，避免意義相近、交叉、重復的指標。四是層次性原則。指標體系的選擇應具有層次性，層層逐次關聯(lián)，思路清晰、目標明確，為進一步的因素分析創(chuàng)造條件。五是動態(tài)性原則。既要體現(xiàn)系統(tǒng)的發(fā)展狀態(tài)，又要反映系統(tǒng)的發(fā)展過程，使評價模型具有“活性”。

2 基本原理與方法

2.1 層次分析法基本原理

層次分析法（AHP）是美國學者T.Saaty提出的一種多目標、多準則的決策分析技術。其基本原理是將目標分為若干層次，由專家對各層指標的重要性進行評判，然后通過計算確定下層指標對上層指標的貢獻度（權重），最后計算得到最基層指標對總目標的權重值。

2.1.1 構造判斷矩陣

在層次結構中，對層次間的相關元素進行兩兩比較，并按其重要性評定等級，構成矩陣形式，即判斷矩陣。一般采用9位標度法確定。

2.1.2 矩陣一致性檢驗

2.1.3 計算權重向量

對于各指標權重的計算，常用的計算方法有冪乘法、幾何平均法（求根法）、和積法。此次采用幾何平均法，計算公式為

2.2 灰色關聯(lián)分析法

灰色關聯(lián)法的基本思路是以因素的數(shù)據(jù)列為依據(jù)，用數(shù)學的方法研究因素間的幾何對應關系，即序列曲線的幾何形狀越接近，則它們之間的關聯(lián)度越大，反之越小。計算步驟：確定評價指標集樣本數(shù)列，并確定指標評價標準數(shù)列等級以及指標權重；對指標數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，轉化為可比較的數(shù)據(jù)序列；計算樣本數(shù)列各個指標對于不同標準數(shù)列的關聯(lián)系數(shù)；計算樣本序列對不同標準序列關聯(lián)度，按照最大關聯(lián)度原則得到綜合評價結果。

2.3 指標評價標準

評價標準的確定主要參照5點：已有國家標準或國際標準的，采用規(guī)定的標準值；參考國家關于某些指標的發(fā)展規(guī)劃值，或者發(fā)達國家、地區(qū)的指標實際值來確定標準值；參考現(xiàn)有的文獻資料確定標準值；根據(jù)理論分析并結合典型地區(qū)的現(xiàn)狀特征值確定標準值；結合專家意見。

3 實例研究

以渾河流域為例，對其現(xiàn)狀年（2010年）水資源可持續(xù)利用狀況進行評價。渾河發(fā)源于撫順市清原縣灣甸子鎮(zhèn)長白山支脈滾馬嶺西側，自東北向西南流經(jīng)撫順、沈陽、遼陽、鞍山等市，全長415.40km，流域面積11481km2，在海城市的三岔河與太子河相匯進入大遼河，向南流至營口市附近入遼東灣匯入渤海。

根據(jù)AHP的要求，建立渾河流域水資源可持續(xù)利用的層次結構，如圖1所示，并根據(jù)AHP計算步驟確定各個指標權重：0.089，0.218，0.049，0.049，0.055，0.022，0.135，0.058，0.175，0.112，0.037。

圖1 水資源可持續(xù)利用評價層次結構圖

參考上述指標評價標準，采用多元統(tǒng)計分析原理劃定各評價指標等級，最終將11個評價指標分為很好、較好、一般、較差、很差5個等級，并且每個等級給出一個定量范圍作為識別標準，評價標準見表1。

根據(jù)灰色關聯(lián)法的基本原理及計算步驟，確定各個評價指標與5個等級的關聯(lián)離散值，由求出的關聯(lián)離散值及指標權重確定關聯(lián)度，見表 2（1）、表 2（2）。

表1 水資源可持續(xù)利用評價標準表

表2 （1） 各評價指標與各等級關聯(lián)度離散值表

表2 （2） 各評價指標與各等級關聯(lián)度離散值表

根據(jù)最大關聯(lián)度原則，確定渾河流域水資源可持續(xù)利用處于很差的等級，表明渾河流域水資源可持續(xù)利用狀況不佳，這一評價結果符合大伙房輸水工程水資源系統(tǒng)的實際情況。

4 結語

水資源可持續(xù)利用評價需要把社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護同水資源狀況等準則相結合進行綜合研究。利用層次分析法確定指標權重，利用灰色關聯(lián)模型對水資源可持續(xù)利用狀況進行評價。評價結果能夠全面真實反映現(xiàn)狀年渾河流域水資源可持續(xù)利用狀況。

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2013-11-18

李 迪）