基于水資源利用技術效率的區域用水總量控制探究

摘 要：文章基于我國水資源短缺的現狀，提出在區域用水總量控制中水資源利用技術的有效應用。為了進一步論證水資源利用技術的效率與可行性，通過模式構建的方式，層層論述該技術在區域用水總量控制中應用的具體步驟、措施，評價區域用水總量的控制實施效果，以期能為我國的水資源的優化配置和緩解水資源的供需矛盾起到實質性幫助。

關鍵詞：水資源；利用技術；區域用水；總量；控制

中圖分類號：TV21314 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）30-0042-01

水資源屬于人類在生產、生活中必不可少的資源之一，但從我國發展現狀來看，由于生態環境被嚴重破壞，水體遭到嚴重污染，使得水資源的保護與水資源治理也成了現代社會最被重視的問題。如今，我國人口還在不斷增加，城市化進程與經濟發展越來越快，但實際可利用水資源量接近合理利用水量上限，水資源開發難度日益加大，使得我國水資源形勢更加嚴峻。基于這種現狀，采取科學、合理、有效的技術措施與手段，控制用水總量、提高用水效率，成為我國目前水資源優化控制工作中所面對的重點。

1 區域用水總量控制的重要性

水資源開發利用總量控制，是實行最嚴格水資源管理制度的主要內容。針對我國水資源利用、開發不合理的現狀，提出能有效提高水資源利用效益與效率的可行性措施，對促進我國用水的安全性、合理性有著重要的意義。因此，在有限的水資源條件下，實現對水資源的有效保護以及合理開發、利用，便也成為了水資源利用總量控制的主要目標。在基于科學界定區域用水總量控制內涵的基礎上，從經濟、環境、社會以及水資源四個方面為方向，合理應用水資源利用技術效率，對水資源進行分配、開發、利用、調度與保護，并構建完整、系統的區域用水總量控制評價指標體系，實現區域用水總量控制目標，最終才能達到可持續地滿足社會經濟發展和改善環境對水的需求的目標。

2 關于區域用水總量控制的研究方法

文章認為，先要詳細了解關于區域用水總量控制的研究方法，才能為后期區域用水總量控制的有效實施及實施效果打好基礎。筆者通過對相關資料的收集參考，總結歸納出三種常見區域用水總量控制的研究方法。

2.1 模擬優化法

采用模擬優化法計算區域用水總量，主要是指利用計算機模型對水資源調控及水循環進行模擬與優化，以輔助水資源總量控制指標方案的制定，以此來保證水資源總量分配的合理性，使區域用水總量控制指標更具說服力。

2.2 總量分解法

總量分解法是指利用前期對水資源的規劃、評價，確定區域可供使用的水資源總量，之后再根據我國及地方制定的法律法規，結合社會經濟發展規劃及水資源的其他統計數據，將區域水資源總量逐級分解到各個低級別區域，最終分解至每一位用水客戶。

2.3 分析計算法

水資源開發利用總量控制主要是指對水資源利用量的控制以及對水資源開發量的控制。水資源利用量中諸如農業用水總量、工業用水總量、耗水總量等指標，均可通過綜合分析與簡單計算來確定。而水資源開發量中的水資源可利用總量、取水許可總量、地下水可開采量等指標，也可通過綜合分析與相關公式計算來實現。因此，利用分析計算法研究區域用水總量控制，便可通過水資源已有的各項計算成果，結合對不同水資源特性的分析，計算出用水總量控制指標值。

3 基于水資源利用技術效率的區域用水總量控制

3.1 水資源利用技術效率的概念

水資源利用技術是指依靠科學技術，合理、開發利用水資源，并應用經濟與市場手段，促進水資源的合理配置。而水資源利用技術效率的概念，便是指在健康的水資源市場調節機制與水資源管理體制下，在既定的環境條件、技術條件與一定的水資源投入數量下，獲得最大的產出能力，或是指在一定的產出數量情況下，所需要的最小水資源投入量。通過水資源利用技術效率，以此來反映水單元在已有技術下的效率。

3.2 水資源利用技術效率應用于區域用水總量控制的思路

基于水資源利用技術效率的區域用水總量控制思路，主要是指以行政區為取水單元，開展區域用水總量控制。區域用水總量控制思路可分為兩個層次：其一，目標水量。指基于水資源利用技術效率下，對區域用水戶現在的生產技術、水資源管理制度、用水結構、投資能力、用水意識等因素進行綜合考慮，分析其是否能達到目標水量。其二，控制水量。指在區域范圍內，遵循可持續性、公平性、有效性原則，嚴格按照資源配置準則和市場經濟規律，應用各種技術措施與手段，對多種可利用水源在區域間和各用水部門間進行配置。水資源利用技術效率是指基于投入、產出的效率評價，在區域用水總量控制中，適用于具有明顯投入、產出的工業用水與農業用水的效率測算。

4 水資源利用技術效率的區域用水總量控制模型構建

4.1 水資源利用技術效率的測算

關于水資源利用效率的評價方法目前主要有兩種：一為參數方法，以隨機前沿分析為代表；二為非參數方法，以數據包絡分析為代表。通過實際分析認為，非參數評價方法忽略了樣本之間的差別，將不可控與可控因素都歸為非效率，一定程度上影響了結果的準確性。基于此，在本次水資源利用技術效率測算中，決定采用以隨機前沿分析為代表的參數評價法。

4.2 區域用水目標水量測算模型構建

構建水資源利用技術效率的區域用水總量控制模型時，先要在大量資源研究的基礎上，對常用水資源總量控制的研究方法做出深入了解，綜合多種方法的優點，再結合水資源利用技術效率的思路，構建區域工業用水目標水量測算模型與農業用水目標水量測算模型。

①區域工業用水目標水量測算模型。區域工業用水目標測算模型選擇以超對數生產函數形式的隨機前沿分析法來構建，變量選擇主要包括工業產值、從業人數、固定資產凈值平均余額、生產水用量等，通過層層公式代入與模型構建，最終得出工業用水目標水量：

■Ait=TAitWAit，

式中，■Ait代表工業產出一定條件下的最小可行水資源投入量，TAit代表第i個地區在時間t的工業水資源利用技術效率，WA代表工業生產中的水資源投入。

②區域農業用水目標水量測算模型。農業用水目標水量測算模型選擇以GD生產函數形式的隨機前沿分析法來構建，投入變量包括勞動力、機械力、農藥、化肥投入以下有效灌溉面積投入、農業用水量等，最終得出農業用水目標水量為：

■Ait=TAitWAit，

式中各公式表達與工業用水公式表達相同。

4.3 某市區域用水總量控制的實況

以筆者工作所在地某市為例，分析該市用水總量控制實況。首先，先采用Froniter 4.1軟件進行分析計算，獲得該市工業用水與農業用水的隨機前沿模型，再代入相應公式，評價該市2010～2013年工農業用水技術效率，通過對水資源利用技術效率的測算結果可見，該市2010、2011、2012、2013年工業用水技術效率分別為0.615、0.733、0.770，農業用水技術效率分別為0.924、0.907、0.896，由此可見，該市工業用水技術效率呈逐年上升趨勢，農業用水技術效率呈逐年下降趨勢。通過相關資料的取證調查，認為農業用水技術之所以下降，可能與農業技術不斷發展，節水技術卻沒有隨之發展有關。根據文章對區域用水總量控制的定義與相關研究方法，將用水總量控制分為目標水量與控制水量，并利用隨機前沿生產函數測算水資源利用技術效率，從而測算出區域用水目標水量，是比較準確和合理的，因此，也體現出該方法的可行性與有效性。

5 結 語

文章總結了幾點區域用水總量控制研究方法，并探討基于水資源利用技術效率的區域用水總量控制，通過區域用水目標水量測算模型的構建以及實例分析，證明基于水資源利用技術效率的區域用水總量控制具有較高的可行性，因此，建議將該技術在水資源總量控制工作中推廣應用。

參考文獻：

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