基于生态足迹理论的江苏省水资源可持续利用研究

发布时间：2020-04-16

　　摘要：基于生态足迹理论，运用2010-2017年江苏省水资源的相关数据，从水资源的供给和需求角度计算了水资源生态足迹、水资源生态承载力和万元GDP水资源生态足迹等指标，分析了江苏省水资源可持续利用能力。结果显示，2010-2017年江苏省的水资源利用一直处于生态赤字状态，但是万元GDP水资源足迹呈现下降的趋势，说明江苏省水资源的可持续利用程度较弱，但是水资源利用率有所提高，对于整个区域的可持续发展趋于良性。

　　关键词：生态足迹;生态承载力;水资源;可持续发展

　　1引言

　　加拿大生态经济学家WilliamRees等于1992年最先提出生态足迹理论，被其学生Wackernagel在1966年进行补充完善[1]。该方法主要通过定量分析将一个地区的人类生产生活及消耗的资源量转换为所占用的土地面积，衡量其对生态环境的压力和影响程度，揭示一个区域内水资源供给与需求的动态变化及平衡状况，以此来评判一个区域的可持续发展能力，从供需两方面比较评价区域的水资源可持续发展能力[2]。近半个多世纪以来全球的生态与环境问题一直受到广泛的关注[3]。从《江苏省水资源公报》可知，江苏省2017年水资源总量392.9亿m3，比上年水资源总量降低47%，水资源在一定程度上制约一个地区的可持续发展[4]。文章通过建立江苏省水资源生态足迹模型，从生研究报告中国林业经济(CHINAFORESTRYECONOMICS)2019(6)产用水、居民生活用水及城镇环境用水三个方面计算2010—2017年江苏省水资源生态足迹、生态承载力和万元GDP水生态足迹等指标，定量分析水资源的利用程度。

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　　2研究地区及数据来源

　　2.1研究区概况

　　江苏省位于东经116°18′～121°57′，北纬30°45′～35°20′之间，土地面积达1.072×105km2，其中水域面积为1.73×104km2，约占总面积20%。总体来说，江苏省水资源总量较为丰富,水资源的利用在区域之间调节不均衡，由于人口众多人均所占有的水资源较少，而且水环境状况日渐恶化，这种情况对于地区经济与社会的长远发展的具有不利的影响

　　2.2数据来源

　　文章中所需的水资源消耗量(W)、水资源总量(Q)等数据均来源于2010—2017年江苏省水利厅公布的《江苏省水环境公报》[5]，地区总人口数(N)、地区生产总值(GDP)等来源于江苏省统计局公布的《江苏省统计年鉴》[6]。

　　3研究方法

　　3.1水资源生态足迹计算模型

　　在特定的经济发展与人口数量的条件下，将人类为了维持生产生活所消耗的水资源转化为相应的土地面积，为水资源生态足迹的意义。根据已有的研究模型[7]，笔者将江苏省水资源分为生产用水、居民生活用水和城镇环境用水三类进行计算，并求出人均生态足迹，水资源生态足迹计算模型如下：

　　3.2水资源承载力计算模型

　　在一定时期内特定区域的水资源最大供给量是否满足区域内水资源的需求量，即对于维持区域内人口、经济及社会可持续发展的支撑能力，为水资源承载力的意义。

　　3.3水资源可持续评价指标

　　水资源生态足迹与水资源承载力之间的差额可以用于评估一个地区水资源利用的可持续发展能力，其计算公式为：水资源生态盈余=EC-EF其中，若EC>EF，则为生态盈余;若EC=EF，则为生态平衡，表明该地区水资源利用处于临界状态;若EC

　　4结果与分析

　　4.1江苏省水资源生态足迹与水资源生态承载力

　　根据水资源生态足迹与水资源生态承载力模型计算得出江苏省2010—2017年各用水方式水资源生态足迹与生态承载力，具体如表1所示。

　　由表1可知，从总的发展趋势来看，2010—2017年江苏省的人均水资源生态足迹呈缓慢递减的趋势，由2010年的1.1598hm2·cap-1下降到2017年的0.9591hm2·cap-1，下降的幅度为17.3%。这一方面与人口数量的递增有关，另一方面说明这期间政府及人民生活对于水资源的使用有了节约意识，减少了水资源的不当使用等。另外，在水资源的各账户中，生产用水所占据的比例最大，历年来占有比例均在90%以上，且人均生态足迹呈下降趋势。这说明在江苏省的经济发展过程中，由于工业的快速发展和工业污染等问题的存在，工业生产所需的水资源一直处于较多的状态，而人均生态足迹的下降说明在发展过程中并不是一味的不注重水资源保护，这与政府调整产业结构，强调水资源节约保护等是息息相关的。

　　由表1计算结果，根据2010—2017年水资源的三个账户生产用水、生活用水及生态环境用水的人均生态足迹画出其趋势图如图1所示。

　　由图1可知，居民生活用水和城镇环境用水的人均生态足迹从2010—2017年呈缓慢增长的趋势，且增长幅度较小。2012—2013年生产用水的人均生态足迹大幅下降得益于政府对于产业结构的调整及鼓励工业企业节水减排，加强水污染的治理等措施，从而使得生产用水的人均生态足迹呈下降趋势。

　　由表1计算结果，根据总的人均生态足迹、人均生态承载力及生态赤字结果，整理得出2010—2017年江苏省的水资源利用变化趋势，具体如图2所示。

　　由数据计算结果及图2可知，江苏省2010—2017年水资源使用一直处于生态赤字，其中2012年生态赤字最大，为0.83456hm2·cap-1，2012之后生态赤字开始下降，一直到2016年下降为0.31109hm2·cap-1，下降幅度为62.7%，2010—2017年变化趋势不稳定，水资源承载力与生态赤字基本上处于波动变化的状态，变化状态呈相反趋势，即可以看出水资源可持续利用发展状况与区域内的水资源承载力密切相关。

　　5、结论与启示

　　文章通过对江苏省水资源有关数据的结果分析得出，江苏省的水资源处于生态赤字状态，虽然江苏省水资源较为丰富，但是水资源可持续发展能力较弱，这对于整个区域的经济与社会发展较为不利，政府应当加以重视，改变水资源利用方式、有计划地调整产业结构，提高江苏省生态建设与和美丽中国建设的自觉性[8]。

　　从万元GDP水资源生态足迹趋势可以看出，江苏省水资源利用效率逐年提升，发展态势较好，说明在发展的同时并没有完全以牺牲水资源消耗为代价。水资源是一个区域经济发展与社会发展的基础，解决好在生态建设中不同的参与方的利益是使得人与自然和谐发展的重要保障[9]。在水资源可持续利用方面，政府的参与管理与可持续发展有着十分重要的联系[10]，同时需要居民在生活中提高节水用水意识，从而在水资源可持续利用的基础上，改善人居环境，建设生态型区域经济发展模式，带动区域经济社会良好发展[11]。