水環境承載力研究方法及發展趨勢分析探討

沈 晶 / 遼寧省本溪市環境監測中心站

水環境承載力研究方法及發展趨勢分析探討

沈 晶 / 遼寧省本溪市環境監測中心站

近年來，隨著我國的經濟水平不斷提升，促使著社會的不斷進步之余，也提高了行業間的發展。當中，對與水資源的研究也愈加的深入，比如關于水資源的承載力的理論和方法的研究也是其中的一大重點。為此，本文主要就水環境承載力研究方法及發展趨勢進行了具體的分析，以供大家參考交流。

水資源；承載力理論；方法

引言

水資源承載力是一個動態、變化的概念，在此我們認為可將水資源承載力定義為：指某一區域在特定歷史階段的特定技術和社會經濟發展水平條件下，以維護生態良性循環和可持續發展為前提，當地水資源系統可支撐的社會經濟活動規模和具有一定生活水平的人口數量。

1.水資源承載力概念

目前我國對水資源承載力的定義有多種表述，例如，有的學者認為水資源承載力可理解為某一區域的水資源條件在自然—人工二元模式影響下，以可預見的技術、經濟、社會發展水平及水資源的動態變化為依據，以可持續發展為原則，以維護生態良性循環發展為條件，經過合理優化配置，對該地區社會經濟發展所能提供的最大支撐能力。該定義充分考慮了人類活動影響對水資源系統的干預和水文循環過程的影響作用，并強調了動態發展的觀念。還有相關學者將水資源承載力定義為一個流域、一個地區、一個國家，在不同階段的社會經濟和技術條件下，在水資源合理開發利用的前提下，當地水資源能夠維系和支撐的人口、經濟和環境規模總量。這一定義將環境規模和社會經濟發展規模一并納入水資源承載力的范疇，從理論上而言是正確的，然而對環境規模進行界定和度量卻較為困難。考慮到水資源承載力研究的現實與長遠意義，對它的理解和界定，要遵循下列的事實：必須把它置于可持續發展戰略構架下進行討論；要從水資源系統—自然生態系統—社會經濟系統耦合機理上綜合考慮水資源對地區人口、資源、環境和經濟協調發展的支撐能力；要識別水資源與其它資源不同的特點，它既是可再生、流動的、不可濃縮的資源，又是可耗竭、可污染、利害并存和不確定性的資源；水資源承載能力受自然資源影響外，還受到許多社會因素如社會經濟狀況、國家方針政策包括水政策、管理水平和社會協調發展機制的影響和制約。

2.水環境承載能力研究中存在的問題

當前，我國時空變化差異很大，不管是南方或北方，水資源危機以及相關生態環境問題都相當突出，在優化水資源配置的同時，也要充分地考慮到各個地區的水環境承載力。我國水環境承載力研究，目前雖已取得了一定的進展，但是仍然存在以下幾點問題。

2.1 基礎理論不完善

關于水環境承載力概念及其內涵特點多為經驗性描述，系統分析不足，其外延模糊，至今還沒有統一、公認的定義、理論基礎和研究方法，未形成一個完整的計算體系。定義與計算形式不統一，承載力的單位不明確，因此應用上缺乏足夠的可行性，實施和操作性還不強。水環境承載力的研究是一個復雜的系統多目標決策問題，其研究領域寬廣，涵蓋了從生態功能等宏觀領域到水生生物呼吸作用等微觀領域，從水文學到生態學、環境學、社會經濟學、管理學等不同層次、不同學科的研究范圍，學科交叉性強。但目前的理論基礎還不足以支撐所有的研究領域，因此要加強水資源承載能力的基礎理論研究和完善。

2.2 研究原則和目標不明確

水的問題已經成為中國社會經濟可持續發展的關鍵制約因素。這就需要我們在進行對水的研究時要充分地考慮可持續發展[12]。而我們在水環境承載力的研究過程中，究竟應該以怎樣的可持續發展標準來評價和計算水環境承載力，或者怎樣的水環境承載力才可以真正實現可持續發展，目前尚未明確和統一。

2.3 亟待建立完善公認的、適合流域特點的承載能力指標體系

現有的水環境承載能力評價指標體系不多，大部分的評價指標體系過于簡單或冗余，一般僅是探索性的成果，還未形成統一的、公認的評價指標體系，尚無適宜的篩選框架和分析方法。在承載力研究中，雖然引入了研究復雜系統的數學建模方法，但各方法都具有一定的局限性。而且數學模型中涉及到的指標和指標體系往往過于簡單，沒有給出分析和篩選框架。這些指標往往不能同時描述人口―生態―社會經濟復合系統的復雜性和水環境承載力的大小。而且水環境承載力研究中有大量的定性指標，如政策法規、管理水平、環保意識等，而對這些定性指標的定量化具有相當的難度，所以至今還沒有既能描述水資源社會經濟系統結構的復雜性，又能描述水環境承載力大小的評價指標體系。現行的指標體系忽略了對自然生態系統各因子間相互作用規律的研究，對水環境承載力的評價因子的引入不全面，這極大地阻礙了水環境承載能力評價研究的深入開展，也限制了水環境承載能力研究的系統性和規范性。

3.水資源承載力研究的發展方向

3.1 加強水資源承載力的理論研究

研究并確立公認且科學的水資源承載力的概念、理論基礎、研究范圍、評價指標體系。在研究理論上，需用系統的觀點綜合考慮水資源對人口、生態環境、社會經濟耦合發展的支撐能力，涉及水文學、生態學、經濟學、管理學、社會學、景觀學以及人文學等眾多學科領域，在今后的研究中要加強各學科的交叉融合，完善水資源承載力的理論支撐體系。加強動態模擬研究，實現對水資源動態變化過程的預測。建立能反映水資源承載力問題本質與特征且科學可行的估算預測模型。加強生態環境需水量的研究。水資源承載力要同時考慮經濟用水（生活用水、生產用水）和生態用水，水資源承載力要能夠保證生態環境良性發展，因此需要加強對生態系統運行機制、植被生理需水、生態耗水的理論以及定量研究。

3.2 加強水資源承載力的方法與技術研究

目前已有的各種水資源承載力的研究方法各有其優點、缺陷及問題，研究如何將各種方法相互結合并改進是一個重要的研究方向。在計算機技術的支持下，各種數理方法的應用有助于更加深入科學定量地研究評價水資源承載力。水資源承載力研究還要與新技術相結合。借助遙感（RS）、地理信息系統（GIS）等新技術手段，可有助于水資源承載力評價過程中收集和處理大量數據信息，建立更加科學有效的數據系統。同時，網絡技術、微電子技術同樣能夠為水資源承載力的研究提供有力的定量研究的支持。

4.結語

總之，對水資源的承載力的研究，能夠加強對水資源的合理利用和管理工作，在保護了水資源的同時，也改善了生態環境，有效促進經濟和社會的發展。

[1]郭志峰，王煒煒.水環境承載能力及其定量描述方法[J].北方環境，2014（4）.

[2]方國華等.區域水資源承載能力多目標分析評價模型及應用[J].水資源保護，2016（6）.

[3]馮尚友，劉國全.水資源可持續利用的框架[J].水科學進展，2014（9）.