史方方
西安市是陜西省的省會,是黃河流域以及新亞歐大陸橋中國段最大的中心城市,根據2009年6月國務院批復的《關中—天水經濟區發展規劃》,2020年西安將建設成為國際化大都市。西安水資源先天不足,2015年人均占有量僅為269.6 m3,是全國平均水平的1/8左右,且存在著較嚴重的水環境問題。目前西安市的水資源承載力處于怎樣的水平,關乎未來是否能承載國際化大都市發展需求。因此,對目前西安市水資源承載力進行評價具有重要的現實意義。
分析國內外對水資源承載力的研究進展發現,當前水資源承載力概念很多,還沒有形成統一公認的界定。根據國家“九五”科技攻關項目“西北地區水資源合理配置與承載力研究”大綱中對水資源承載力的定義,水資源承載力為“在某一具體歷史發展階段下,以可預見的技術、經濟和社會發展水平為依據,以可持續發展為原則,以維護生態環境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的最大支撐能力”[1]。本文依據此概念,對西安市現狀水資源承載力進行分析評價。
西安市多年平均水資源總量為23.47億m3,地表水資源量19.73億m3,地下水資源量14.32億m3,地表水與地下水重復計算量為10.57億m3。其中全市地表水可利用量為7.50億m3,地下水可開采量為9.07億m3。
據2015年陜西省水利統計年鑒,截止2015年底,全市已建成水庫94座,總庫容4.38億m3左右。已成各類引水工程24處,供水能力4.27億m3。已成各類提水工程271處,供水能力0.27億m3。全市共有配套機井40041眼,供水能力12.35億m3。再生水處理能力達19.5萬m3/d。
2015年西安市各類工程總供水量182035萬m3,其中地表水供水量82076萬m3,占地表水資源量的41.6%;地下水供水量89143萬m3,占地下水可開采量的98.2%;污水回用及雨水利用10817萬m3,占供水總量的5.94%。地下水開采已接近飽和,中水回用、雨水利用量極少,供水結構不很合理。
2015年全市總用水量中,第一產業用水量65866萬m3,占總用水量的36.18%;第二產業用水量47437萬m3,占總用水量的26.06%;第三產業用水量7417萬m3,占總用水量的4.08%;城鄉居民生活用水42475萬m3,占總用水量的23.33%;生態環境用水量18840萬m3,占總用水量的10.35%。農業用水是大戶,居民生活用水水平低,第三產業用水比例小,生態環境用水量少,反映了經濟結構不夠合理。
2.1 評價指標體系
按照《標準化工作導則(GB/T 1.2-2002)》要求,以目的性、性能、可證實性、適當超前性、數值的選擇以及可操作性為原則,結合西安市實際情況,選取3大類共15個指標[2],詳見表1。
在設置評價標準時,需要對各類指標按照相對統一的評價標準,分別進行評價[3]。選取的指標可分為三類。一類是控制性指標,如總量控制指標、水功能區納污量、水功能區達標率等,即當指標計算結果不滿足評價要求時,則說明不能滿足承載力要求。第二類是用水效率指標,主要針對評價配置后的用水水平,當用水水平不能達到中下時,則說明不能滿足承載力要求。第三類是開發利用程度評價指標,如地表水開發利用程度、地下水開采程度等,這類指標主要用于描述區域的開發利用現狀,體現未來的開發利用潛力,不作為判斷是否滿足區水資源承載力的依據。
根據《用水指標評價導則》(SL/Z552-2012),將各類用水指標分為高、中上、中等、中下、低五個等級,等級間設置相應的閾值,等級閾值根據評價標準M0和評價系數α確定,詳見表2。

表1 西安市水資源承載力評價指標及標準

表2 用水指標等級評價表
注:示高指標是指標值越高,反應的用水水平越高,包括灌溉水系數、再生水利用率等;示低指標是指指標值越低,反應的用水水平越高,如萬元工業增加值用水量;Index為根據配置結果計算出的用水指標。
本文中,M0的取值根據評價指標的類型進行選取,同時參考北京、上海等已成大都市的用水水平綜合確定。其中規劃類指標選擇水資源管理方面的規劃數據作為評價標準;限制類指標則依據國家及陜西省最嚴格水資源管理政策的管理目標作為評價標準。參考《用水指標評價導則》(SL/Z552-2012)進行選擇。各類指標的評價標準見表1。利用評價標準,可以判別配置的結果落在哪一區間,并給出相應的評價,只有滿足中等及以上的方可認為其符合水資源承載力要求。
采用多目標評價法建立西安市水資源承載力評價模型。運用用水指標評價法對西安市2015現狀年水資源承載力進行初步評估,即根據指標類型,對指標體系內的各項指標按照表1中的方法進行評估,綜合分析后給出相應的結論。現狀年水資源承載力指標評價結果詳見表3。

表3 西安市現狀年水資源承載力指標評價結果
根據水資源配置結果,西安市現狀年取用水量為182035萬m3,小于對應水平年186610萬m3的三條紅線總量控制指標,從水資源開發利用程度來看,全市地下水開發利用程度偏高,進一步開發利用的潛力十分有限。
從用水效率看,西安市人均用水量209.10 m3/人,用水水平較低;萬元工業增加值用水量為29.67m3/萬元,用水水平為低;工業用水重復利用率74.04%,用水水平為中等;城鎮人均生活用水量71.91 m3,用水水平低;污廢水集中處理率達到95.5%,用水水平為中上;再生水利用率達到17%,用水水平為中等;農田灌溉畝均用水量220.29 m3/畝,用水水平為中上;農田灌溉水利用系數0.705,用水水平高。根據《用水指標評價導則》(SL/Z552-2012),在8項有代表性的用水效率指標評價結果中,現狀年有 3 項為“低”,2 項為“中等”,2 項為“中上”,1 項為“高”。綜合來看,西安市現狀年用水效率可達到“中等”水平。
從水環境承載力指標來看,全市目前達標排放的污染物總量已超出相應水功能區限制納污能力。現狀年全市水環境承載力有限。
綜上,以現狀水資源條件和配置水平為基礎,根據《用水指標評價導則》(SL/Z552-2012),全市水資源承載力評價指標體系中有2項“滿足”、4項“不滿足”、2項“偏大”、3項為“低”,2項為“中等”,2項為“中上”,1項為“高”。綜合分析,全市水資源承載力中等。現狀全市水資源承載力短板主要集中在4個方面:①全市地下水開發利用程度偏高,②再生水利用率低,③水功能區納污量超限制納污能力,④水功能區水質達標率低。
由于水資源承載力具有動態性、相對極限性及可增強性等特點,某一區域水資源的承載能力是指在一定時間內特定的經濟發展規模和水資源開發利用模式下的承載能力,是一個相對的概念[4]。因此,提高水資源承載力就成為可能,但需要考慮和尊重當地客觀實際。基于西安市目前水資源承載力的評價結果,結合全市水資源特點,提升水資源承載力的思路是:堅持習近平總書記提出的“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”的新時期治水思路,以滿足國際化大都市用水需求為目標,按照“合理利用地表水、涵養保護地下水、調濟保證生態水、用足再生水、雨洪水,適度調引境外水”的思路,統籌兼顧城鄉供水、蓄水、節水、調水、排水、治水工作,保障生活、生產、生態用水需求,開源為重,節水為先,治污為本,優化配置,以水資源、水工程、水環境、水效益的可持續利用支撐西安國際化大都市經濟社會的可持續發展。
[1]劉強,陳進,黃薇,等.水資源承載力研究[J].中國水利,2003,(5):15-18.
[2]王友貞,施國慶,王德勝.區域水資源承載力評價指標體系的研究[J].自然資源學報,2005,20(4):597-599.
[3]貢力.蘭州市水資源承載力評價研究 [J].人民黃河,2009,31(4):61-62.
[4]劉宏權.河北省海河流域部分現狀年水資源承載力研究[J].海河水利,2005(2):123-124.