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基于水資源生態足跡的沿海11個省級行政區水資源可持續利用分析

2024-02-18 17:05楊婷婷
人民珠江 2024年1期
關鍵詞:可持續利用

楊婷婷

摘要:基于水資源生態足跡模型,對中國沿海11個省級行政區2005—2020年水資源生態足跡、水資源生態承載力及水資源可持續利用進行分析。結果表明:①水資源生態足跡與水環境生態足跡變化趨勢相似,總體呈“W”型變化軌跡,水環境生態足跡占比為3類水資源生態足跡賬戶中最高,表明水環境生態足跡是水資源生態足跡的主要產源;②4類淡水生態足跡中,農業用水生態足跡占總淡水生態足跡的比重最高,農業用水生態足跡遠高于工業、生活和生態用水生態足跡(除上海外),表明農業用水生態足跡是淡水生態足跡的主要貢獻類型;③受自然因素和社會因素的影響,水資源生態承載力波動明顯,呈南高北低的分布格局;④水資源整體上處于生態赤字狀態,僅廣西在研究期內一直為水資源生態盈余,水資源負載指數呈增長趨勢且整體在II級以上,表明水資源利用程度高,潛力小,開發利用較困難,萬元GDP水資源生態足跡呈下降趨勢,水資源利用效率不斷提升,水資源可持續利用具有一定潛力。

關鍵詞:水資源生態足跡;水資源生態承載力;可持續利用;沿海11個省級行政區

中圖分類號:TV21? 文獻標識碼:A? 文章編號:1001.9235(2024)01.0051.12

Analysis of Sustainable Utilization of Water Resources in 11 Coastal Provinces or Municipalities Based on Ecological Footprint of Water Resources

YANG Tingting

(School of Geography,Liaoning Normal University,Dalian 116092,China)

Abstract:The ecological footprint,ecological carrying capacity,and sustainable utilization of water resources in 11 coastal provinces or municipalities in China from 2005 to 2020 are analyzed based on the ecological footprint model of water resources.The results show that:①Firstly,the changing trend of the ecological footprint of water resource is similar to that of water environment,with a W.shaped pattern;the proportion of ecological footprint of water environment is the highest among the three types of ecological footprint accounts of water resources,indicating that ecological footprint of water environment is the main source of that of water resources;②Among the four types of ecological footprint of freshwater,the ecological footprint of agricultural water consumption accounts for the highest proportion of the total ecological footprint of the freshwater and is much higher than the ecological footprint of water consumption for industry,living,and ecology (except Shanghai).This indicates that the ecological footprint of of agricultural water consumption is the main contribution type of the ecological footprint of freshwater;③Affected by natural and social factors,the ecological carrying capacity of water resources fluctuates obviously,showing a distribution pattern of high in the south and low in the north;④The water resources are in the ecological deficit state on the whole.Only Guangxi Province has been in the ecological surplus state of water resources during the study period.The load index of water resources shows an increasing trend and is above grade II,which indicates that the utilization degree of water resources is high,with small potential,but the development and utilization are difficult.The ecological footprint of water resources per 10 000 yuan GDP shows a downward trend,and the utilization efficiency of water resources continues to improve,so the sustainable utilization of water resources is possible.

Keywords:ecological footprint of water resources;ecological carrying capacity of water resources;sustainable utilization;11 coastal provinces or municipalities

水資源作為人類生存和發展的基礎資源之一,與人類社會生活息息相關[1]。然而工業化、城鎮化和農業現代化的快速發展所帶來的水污染和水生態破壞等生態環境問題不容樂觀,水資源逐漸成為影響區域可持續發展的決定性因素[2]。沿海地區作為中國經濟發展水平最高的地區,其經濟總量占全國經濟總量的50%左右,在“十一五”規劃到“十三五”規劃期間,經濟年均增速為10.102%,遠高于同時期其他地區。然而經濟增長的同時也伴隨著資源的不斷消耗,尤其是水資源。對水資源的過度開發利用,致使沿海地區出現不同程度的海水入侵、地下水污染等問題,這在一定程度上也加劇了水資源的供需矛盾。此外,為推動經濟的高質量發展和加強海洋環境的保護,海洋生態修復、海洋強省建設、發展沿海經濟帶和陸海統籌等成為2022年沿海11個省級行政區政府工作報告中的關鍵詞。因此,為實現海洋經濟綠色協調發展和海洋生態優化等目標,有必要進一步了解沿海地區水資源開發利用程度,以促進水資源與經濟社會協調可持續發展。

水資源生態足跡模型是范曉秋[3]、黃林楠等[4]學者們根據William Rees等[5-6]提出的生態足跡(Ecological Footprint,EF)模型在水域功能認識上的擴展。近年來,學者們廣泛運用該模型對不同區域的水資源生態足跡、生態承載力及可持續利用狀況進行分析、評價與預測。如左其亭等[7]、盧亞麗等[8]、路瑞等[9]先后對黃河流域的水資源生態足跡、生態承載力和水資源與經濟發展協調狀況進行了分析和評價;張倩等[10]對重慶市水資源生態足跡及可持續利用進行了分析與評價;金昌盛等[11]對長江經濟帶水資源生態足跡進行了時空特征分析及預測。與此同時,不同學者在結合研究區特征基礎上,對國家[12-13]、省域或市域[14-16]、流域[17-19]、城市群[20-22]尺度的水資源生態足跡和承載力等進行了相關研究。此外,部分學者[23]從國家公頃法和全球公頃法角度對水資源生態足跡進行動態對比分析;也有學者[24-26]對水資源生態足跡模型進行了擴充和完善,使之能更真實地反映人類對水資源的消耗情況。目前,已有研究主要著重于水資源生態足跡的相關方面,但鮮有針對中國沿海地區的水資源可持續利用評價的研究。如何協調好沿海地區水資源的開發、利用和管理,不僅對區域水資源和經濟可持續發展有益,而且也為其他地區水資源協調、可持續發展提供一定借鑒意義。對此,本文選取沿海11個省級行政區為研究對象,將水資源生態足跡、水資源生態承載力、水資源生態盈余/赤字與萬元GDP水資源生態足跡相結合,剖析沿海地區水資源可持續狀況的時空演變規律,以期對沿海地區水資源開發利用和科學管理、可持續發展評估提供科學參考。

1 研究區概況、方法與數據來源

1.1 研究區概況

中國東部沿海地區包括遼寧、河北、天津、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、廣西和海南共11個省級行政區。地處第三級階梯,地勢較平坦;區域內河湖眾多,主要有黃河、淮河、長江、珠江等水系,年徑流量在660億m3及以上,水資源整體較豐富,處于河流下游,土壤肥沃;氣候類型為季風氣候,年降水量在750~1 700 mm。在經濟區劃中屬于東部地區,人口數量大且分布稠密,經濟發展水平為全國最高的地區,GDP占比約為全國的1/2,二、三產業及生活用水量大。

1.2 水資源生態足跡模型

水資源生態足跡用于描述水資源的生態服務和社會經濟功能[27]。本文采用吳志峰等[28]、譚秀娟等[29]對水資源生態足跡賬戶的劃分,將水資源生態足跡視作淡水生態足跡、水產品生態足跡和水環境生態足跡3部分之和。

EFw=EFwd+EFwap+EFwc(1)

式中 EFw、EFwd、EFwap、EFwc——水資源生態足跡、淡水生態足跡、水產品生態足跡和水環境生態足跡,hm2。

式中 EFwdi——第i類用水的水資源生態足跡,hm2 ,i=1,2,3,4 時分別代表農業、工業、生活、生態用水;N——人口數,萬人;efwdi——第i項用水中的人均水資源生態足跡,hm2/人; γ——水資源全球均衡因子,根據已有的研究,取值為 5.19[6];Wwd——淡水總用水量,m3;Pw——水資源全球平均生產能力,m3/hm2,取值為3 140 m3/hm2[6]。

EFwap=N×efwap=N×γ×Sw=γ×(Awap/Pwap)(3)

式中 efwap——人均水產品生態足跡,hm2/人;Sw——人均水域,hm2/人;Awap——水產品總量,t;Pwap——水產品世界平均生產能力,t/hm2,取值為0.18 t/hm2[29],其余符號含義同上。

EFwc=Max[EFCOD,EFNH3]=γ×Max[CCOD/PCOD,CNH3/PNH3](4)

式中 EFwc——排放的COD和氨氮所產生的污染足跡,hm2;CCOD、CNH3——水體中COD和氨氮的含量,t/m3;PCOD、PNH3——水域消納COD和氨氮的全球平均能力,t/hm2,其取值分別為0.062 893、0.003 145 t/hm2[30],其余符號含義同上。

1.3 水資源生態承載力

水資源生態承載力可以用來表征某一區域水資源與該區域環境和社會經濟可持續發展的支撐能力。其計算見式(5)、(6)[24],根據已有的研究結果,在水資源承載力的計算中將1-α取值為0.4[6]。

ECw=N×ecw=(1-α)×γ×φ×(Q/Pw)(5)

φ=WM/Pw(6)

式中 ECw——區域水資源生態承載力,hm2;ecw——人均水資源生態承載力,hm2/人; φ——區域水資源產量因子;WM——區域產水模數,m3/hm2 ;Q——區域水資源總量,m3 。

由于年際水資源量在某種程度上受年際降水影響會出現豐枯狀態,而年際水資源量的豐枯會導致區域水資源產量因子波動[24],為此本文選取研究期內各省級行政區多年平均產水模數,根據式(6)測算得到各省級行政區多年平均水資源產量因子(表1),其余符號含義同上。

1.4 水資源可持續利用評價指標

1.4.1 水資源生態盈余/赤字

水資源生態盈余/赤字是指水生態承載力與水生態足跡的差值,用于評價水資源利用是否屬于可持續的狀況,見式(7):

Ew=ECw-EFW(7)

式中 Ew——水資源生態盈余/赤字。

當Ew>0時,則該區域為水資源生態盈余,水資源屬于可持續狀態;當Ew<0時,則該區域為水資源生態赤字,水資源屬于不可持續發展狀態;當Ew=0時,則該區域處于水資源利用平衡狀態。

1.4.2 水資源負載指數

水資源負載指數能夠反映水資源的時空分布、利用程度及水資源開發的難易程度,其指數劃分見表2,計算見式(8)、(9)[31]:

式中 C——水資源負載指數;K——降水系數;N——人口,萬人;G——國內生產總值,億元;Q——水資源總量,億m3;R——降水量,mm。

1.4.3 萬元GDP水資源生態足跡

為衡量區域水資源的利用效率,采用萬元GDP水資源生態足跡來表示,萬元GDP水資源生態足跡越大,表明該區域水資源利用率越低;反之,則利用率越高,計算見式(10)[2,8]:

Y=EFw/GDP (10)

式中 Y——萬元GDP水資源生態足跡,hm2;GDP——地區生態總值,萬元。

1.5 數據來源

各省級行政區用水總量及各類用水量、水產品總量、水資源總量、年末人口總量等數據源于《中國統計年鑒》(2006—2021)和《中國水利統計年鑒》(2006—2021);CCOD和CNH3數據源于《中國環境統計年鑒》(2006—2021);區域水資源產水模數據源于各省級行政區2005—2020年水資源公報,其中,部分省級行政區缺少的數據通過計算該區域的水資源總量與區域總面積的比值獲得。

2 結果與分析

2.1 沿海11個省級行政區水資源生態足跡分析

2005—2020年沿海11個省級行政區水資源生態足跡和淡水生態足跡組分構成見圖1、2。由圖1可知,沿海11個省級行政區水資源生態足跡存在較大差異,天津、河北、遼寧、上海、浙江、福建、廣西、海南水資源生態足跡較小,而江蘇、山東、廣東水資源生態足跡較大,這與已有研究結果[13]相符。主要是由于江蘇、山東和廣東為人口大省且工農業經濟發展用水量較大,總生態足跡較高。2005—2020年沿海11個省級行政區水資源生態足跡總體呈“W”型波動變化軌跡。根據其波動變化軌跡,可將其劃分為下降(2005—2010年)—上升(2010—2011年)—下降(2011—2019年)—上升(2019—2020年)4個變化階段。其中,2010—2011年上升幅度最大且在2011年達最高(廣西和海南除外),2015—2019年下降速度最快且在2019年達到最低(江蘇、廣西和福建除外)。主要原因是2011年“十大水污染事件”中,發生在沿海不同省級行政區的水污染事件占比1/2,這使得水環境生態足跡突增,引起水資源生態足跡升高。2012年各省級行政區響應國家號召實行最嚴格水資源管理制度,推進節水型社會建設,在2012年以后水資源生態足跡呈下降趨勢,用水效率和水污染得到改善。

3類水資源生態足跡賬戶中,淡水生態足跡(圖1b)占總生態足跡20.25%,各省級行政區變化趨勢各異。整體上看,天津和江蘇的淡水生態足跡呈波動上升趨勢,二者均在2019年達到最大值;相反,河北、浙江、廣東、廣西和海南呈波動下降趨勢;遼寧、上海、福建和山東表現為先上升后下降。其中,江蘇的淡水生態足跡最高,廣東次之,廣西第三,天津最低。其原因主要是江蘇淡水生態足跡組分構成中農業、工業用水生態足跡遠高于其他省級行政區;而天津農業用地面積少,農業用水量較少,使農業用水生態足跡低,加之經濟發展水平較高以及人口數量較少,生活用水生態足跡較低。水產品生態足跡(圖1c)占19.61%,根據各省級行政區變化軌跡,大體可分為三類。第一類為波動上升,包括遼寧、江蘇、浙江、福建、廣東、廣西和海南。其原因為飲食習慣使得水產品的消費量增加。其中,浙江和廣東均在2020年達到研究期內最大值,分別為0.4×108、1.23×108 hm2,其他省級行政區達最大值的年份不盡相同。第二類為波動下降,僅有上海且在2020年達到最小值為0.16×108 hm2。第三類為先上升后下降,包括天津、河北和山東。水環境生態足跡的占比(圖1d)最高,為總生態足跡的60.13%,整體變化軌跡與水資源生態足跡變化軌跡相似。主要是因為沿海地區作為中國經濟發展水平最高的地區,經濟快速發展的同時也帶來環境污染的加劇,加之用水量增加導致地下水過度開采,很多城市發生海水倒灌,使得地下水和水循環系統遭到污染和破壞。因此,水環境生態足跡是影響沿海11個省級行政區水資源生態足跡的主要因素。其中,水環境生態足跡最高為廣東,山東和江蘇依次緊隨其后,最低為海南。廣東和山東淡水生態足跡比江蘇低,但水環境生態足跡分別比江蘇高了45.81%、1.91%,說明廣東和山東水資源污染較為嚴重,在今后發展過程中更應注重環境保護,努力構建綠色、可持續的發展環境。

4類淡水資源生態足跡賬戶中(圖2),研究期內除上海(工業用水生態足跡>生活用水生態足跡>農業用水生態足跡>生態用水生態足跡)外,其余省級行政區農業用水生態足跡遠高于工業、生活和生態用水生態足跡。主要原因是上海經濟發展水平和城鎮化水平皆為沿海11個省級行政區中最高,因此工業用水和生活用水的占比較高。整體上看,農業、工業、生活和生態用水生態足跡占總淡水生態足跡的比重分別為54.87%、27.52%、15.66%和1.95%,可看出農業用水生態足跡是沿海11省級行政區淡水生態足跡的主要貢獻類型。

據圖2a可知,除江蘇(在2012年出現拐點,2012年前為波動上升,2012年后為波動下降)外,其余省級行政區農業用水生態足跡均呈波動下降趨勢。其中,江蘇農業用水生態足跡最高,16 a間遠高于其他省級行政區并在2019年達研究期內最大值為0.50×108 hm2,最低為天津,次低為上海。原因主要是天津和上海以二、三產業為主,第一產業比重較小,而江蘇地域較廣,平原較多且種植業歷史悠久,因而農業用水量較大,農業用水生態足跡較高。工業用水生態足跡中(圖2b),研究期內除江蘇、山東、廣東和廣西外,其他省級行政區工業用水生態足跡呈波動下降趨勢,這與國家實行最嚴格水資源管理制度,嚴格監督和管控工業用水等相關。江蘇工業用水生態足跡與其農業用水生態足跡相反,即2005—2012年為波動下降,2012—2020年為波動上升,其原因為2012年第二產業增加值比上年增長了11.0%,三次產業比重逐漸偏向于二、三產業,工業用水量逐漸增加,水污染也加劇。山東工業用水生態足跡呈波動上升趨勢,平均上升幅度為0.82%;廣東和廣西工業用水生態足跡呈先上升后下降的發展趨勢,且分別在2010、2013年達其最大值為0.23×108、0.09×108 hm2。11個省級行政區中,江蘇工業用水生態足跡遠高于其他省級行政區,最低為海南,次低為天津。主要是因為相比于江蘇,海南的工業基礎較差,工業發展較緩慢,工業用水相對較少;而天津則是經濟發展水平高,對水資源的利用率高,因此天津的工業用水生態足跡整體較低。生活用水生態足跡中(圖2c),除廣西整體呈下降趨勢外,其余省級行政區生活用水生態足跡皆呈上升趨勢,其原因主要是人口的不斷增長及城鎮化和第三產業的發展,使得生活需水量增加。其中,廣東的生活用水生態足跡是最高的,歷年均在0.13×108 hm2以上,最低的是天津,是由于天津經濟發展水平高,對水資源的處理、利用效率高以及人口較少,故其生活用水生態足跡較低。相較于上述3項用水生態足跡,生態用水生態足跡(圖2d)占比雖較小,但自2013年 “綠水青山就是金山銀山”的理念被深刻的認識和體悟后,生態用水量逐漸增加。其中,浙江生態用水生態足跡最高,山東次之,而海南最低,其原因是浙江、山東經濟發展水平高,但在發展中追求效率而缺乏環保意識,對環境破壞和污染較大,而海南在經濟發展水平上欠佳,主要為農業用水和生活用水,環境污染和破壞較小。

2.2 沿海11省級行政區水資源生態承載力分析

2005—2020年沿海11個省級行政區水資源生態承載力見圖3。由圖3可知,沿海11個省級行政區水資源生態承載力表現出較大區域差異,廣東、廣西、福建和浙江水資源生態承載力較大,而天津、河北、遼寧、上海和山東水資源生態承載力較小,其中,廣東水資源生態承載力最大,歷年均在3.34×108 hm2以上,天津水資源生態承載力最小,16 a總和不超過0.06×108 hm2。研究期內,沿海11個省級行政區水資源生態承載力波動較明顯,總體來說,南方7省級行政區(江蘇、上海、浙江、福建、廣東、廣西、海南)的波動幅度比北方4省級行政區(遼寧、天津、河北、山東)大。除上海市外,南方其他6省波動狀況均較大,其中波動最大的是福建,其次為廣東;北方4省級行政區中,波動最大的是遼寧,波動最小的是天津。主要原因為水資源生態承載力由水資源總量稟賦決定,受降水等多種因素的影響年際波動較大。

2.3 沿海11個省級行政區水資源可持續利用分析

2.3.1 沿海11個省級行政區水資源生態盈余/赤字

2005—2020年沿海11個省級行政區水資源生態盈余/赤字見表3,在此基礎上,以5 a為間隔,利用ArcGIS10.4繪制其時空演變趨勢(圖4)。

由表3可知,2005—2020年,廣西一直處于水資源生態盈余狀態,歷年均在0.07×108 hm2上,但具有明顯的波動;相反,北方4省級行政區和上海一直處于水資源生態赤字狀態,其中,山東水資源生態赤字最嚴重,并在2011年達赤字狀態最大為-3.52×108 hm2。其原因在于山東在經濟迅速發展過程中用水量增加且對水資源可持續發展沒有加以重視,導致水資源生態足跡持續增加,加之水污染嚴重和降水量減少造成水資源生態承載力降低,最終處于水資源不可持續狀態。浙江、福建、廣東和海南則是部分年份出現水資源生態赤字,整體上仍處于水資源生態盈余狀態。圖4顯示,沿海11個省級行政區水資源生態盈余/赤字空間分布整體呈現為北方4省級行政區、南方省級行政區中的江蘇和上海為水資源生態赤字狀態,南方其他5省為水資源生態盈余狀態,且在空間演變上較穩定。廣西水資源生態盈余整體向好發展。2010年,遼寧水資源生態赤字有所緩解,隨后水資源生態赤字加??;浙江水資源生態盈余有所提升,但隨后處于下降趨勢。全國節水規劃綱要(2001—2010年)的實施,要求把節水放在突出位置,加強水資源的規劃和管理,大力推行節水措施,加之2010年降水量為偏多年份,遼寧降水比多年平均值偏多80%,浙江則是偏多30%,因而使得水資源生態赤字有所緩解,水資源生態盈余有所提升。2015年,山東、廣東和海南處于水資源生態赤字狀態,且山東水資源生態赤字加重;福建水資源生態盈余有所降低。該時期山東和海南降水量比常年偏少15%以上,因而水資源生態承載力下降,另外,經濟發展使得用水量增加,故而陷于水資源生態赤字甚至加重的困境。福建和廣東則是由于經濟的發展,城鎮人口增加,居民生活用水量增加所致。其中,2015年福建、廣東城鎮生活用水分別比2010年增加了28.72%、4.5%,水資源生態足跡高于水資源生態承載力,水資源生態盈余下降甚至出現水資源生態赤字。

2.3.2 沿海11個省級行政區水資源負載指數分析

2005—2020年沿海11個省級行政區水資源負載指數見表4,并繪制其時空演變趨勢圖(圖5)。

結合表4、圖5可知,沿海11個省級行政區水資源負載指數隨時間變化總體呈上升趨勢,但其區域差異巨大。北方4省級行政區以及江蘇和上海水資源負載指數較高,南方其他5省水資源負載指數較小,其中天津水資源負載指數最高,并于2019年達到最大為481.81,廣西水資源負載指數最低,不超過3.20。這是由于廣西降水比天津多,水資源充足但經濟發展水平低,水資源利用效率低。水資源負載指數在空間分布上表現得較穩定,北方4省級行政區以及江蘇和上海從研究初期到研究末期均處于II級以上,水資源利用程度高,但因經濟發展與水資源總量不匹配,水資源開發潛力小,開發利用困難。南方其余5省中,浙江水資源負載指數由2005年的III級過渡到2020年的II級,水資源利用程度提高的同時,水資源開發潛力在變小且開發條件困難,如若對水資源利用不加以規范和控制,可能會陷入需外來調水的困境。福建和廣東分別由2005年的IV級、III級過渡到2010年的III級、II級,再分別過渡到2020年的II級、I級,兩省水資源負載情況與浙江較相似。海南由研究初期的IV級過渡到2015年的II級,再過渡到研究末期的III級,其變化發展趨勢是由于2015年前后,海南經濟發展水平和發展結構改變,后期在經濟發展過程中逐漸認識到水資源的開發利用問題,水資源利用效率有所提升。廣西水資源負載指數由2005年的IV級過渡到2020年的III級,表明水資源利用程度提升,但開發潛力在下降,開發利用處于中等水平。 總體而言,水資源負載指數的增長,說明隨著經濟發展和人口增加,水資源開發利用程度也在不斷提升。

2.3.3 沿海11個省級行政區萬元GDP水資源生態足跡分析

2005—2020年沿海11個省級行政區萬元GDP水資源生態足跡見表5,并繪制其時空演變趨勢(圖6)。結合表5、圖6來看,沿海11個省級行政區萬元GDP水資源生態足跡整體呈下降趨勢,且在研究后期下降到最低值,但各省級行政區萬元GDP水資源生態足跡差異顯著。其中,廣西和海南萬元GDP水資源生態足跡較大,上海和天津則較小,這可能與各省級行政區產業結構不斷優化調整、污水處理技術提升及相關節水政策有關。由圖6可知,沿海11個省級行政區萬元GDP水資源生態足跡隨時間變化在空間分布上較為穩定,整體上表現為北方4省級行政區小于南方7省級行政區,主要是由廣西和海南萬元GDP水資源生態足跡較大造成的。沿海11個省級行政區在2010—2020年萬元GDP水資源生態足跡呈減小趨勢。這與“十一五”期間全面推進節水社會建設,完善水價市場形成機制,《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》(2012年)以及《國家節水行動方案》(2019年)實行總量強度雙控等政策有關。上海在研究期內一直處于萬元GDP水資源生態足跡最小。因為上海產業結構以二、三產業為主,但經濟發展水平高,對水資源處理技術水平和循環利用效率高,由此表明經濟發展水平較高的地區,水資源利用效率整體也較高。

3 結論

水資源可持續發展對沿海地區社會經濟發展具有重要影響,基于水資源生態足跡相關評價方法,分析了沿海11省級行政區2005—2020 年為水資源生態足跡、水資源生態承載力及水資源可持續發展情況。結論如下。

a)2005—2020年,水資源生態足跡與水環境生態足跡變化趨勢相似,整體呈“W”型波動變化軌跡,但各省級行政區水資源生態足跡差異較大;水環境生態足跡在水資源生態足跡中占比最高,表明水環境生態足跡是水資源生態足跡的主要產源。因此,各省級行政區應加大水環境的資金投入,依靠科技進步提高污水治理,改善水資源生態環境,提高水資源可持續開發利用程度。

b)4類淡水生態足跡中,農業用水生態足跡總體呈下降趨勢;除上海外,其余省級行政區農業用水生態足跡遠高于其他3類用水生態足跡,且農業用水生態足跡占總淡水生態足跡比重最高??梢?,農業用水生態足跡是淡水生態足跡的主要貢獻類型。

c)研究期內,水資源生態承載力呈波動態勢,呈南多北少的分布格局。水資源生態承載力受自然、社會因素影響,地區間可以通過水資源合理調配及提高水資源利用效率等措施提高水資源生態承載力,繼而提升水資源的持續開發利用。

d)2005—2020年,廣西一直處于水資源生態盈余,水資源為可持續利用狀態,而北方4個省級行政區以及江蘇和上海一直處于生態赤字,尤其是江蘇,水資源供給與需求嚴重不平衡。水資源負載指數隨時間推移總體呈上升趨勢,其中天津和上海水資源負載指數一直處于I級,水資源開發利用程度高,開發利用任務艱巨。隨著經濟發展水平的提高、產業結構的優化調整和相關節水政策的頒布實施,萬元GDP水資源生態足跡隨時間發展呈下降趨勢,水資源利用效率得到提升,水資源可持續開發利用具有一定潛力。

參考文獻:

[1]李逢港,劉偉,董戰峰,等.四川省水資源生態足跡及可持續利用綜合評價[J].環境污染與防治,2023,45(2):245-249.

[2]盧亞麗,徐帥帥,沈鐳.基于胡煥庸線波動的長江經濟帶水資源環境承載力動態演變特征[J].自然資源學報,2021,36(11):2811-2824.

[3]范曉秋.水資源生態足跡研究與應用 [D].南京:河海大學,2005.

[4]黃林楠,張偉新,姜翠玲,等.水資源生態足跡計算方法[J].生態學報,2008,28(3):1279-1286.

[5]REES W E.Ecological footprints and appropriated carrying capacity:what urban economics leaves out[J].Environment and Urbanization,1992,4(2):121-130.

[6]WACKERNAGEL M,REES W.Our Ecological Footprint:reducing human impact on the earth[M].Gabriola island:New Society Publishers,1996.

[7]左其亭,姜龍,馮亞坤,等.黃河沿線省區水資源生態足跡時空特征分析[J].灌溉排水學報,2020,39(10):1-8.

[8]盧亞麗,徐帥帥,司保江,等.黃河流域九?。▍^)水資源環境承載力動態演變特征研究[J].人民黃河,2021,43(11):103-108.

[9]路瑞,趙琰鑫.基于水資源生態足跡的黃河流域水資源利用評價[J].人民黃河,2020,42(11):48-52.

[10]張倩,謝世友.基于水生態足跡模型的重慶市水資源可持續利用分析與評價[J].灌溉排水學報,2019,38(2):93-100.

[11]金昌盛,鄧仁健,劉俞希,等.長江經濟帶水資源生態足跡時空分析及預測[J].水資源與水工程學報,2018,29(4):59-66.

[12]郝帥,孫才志,宋強敏.基于ESTDA模型的中國水生態足跡及水生態壓力評價[J].生態學報,2021,41(12):4651-4662.

[13]陸硯池,方世明.中國省域水資源生態足跡格局均衡性研究[J].水土保持研究,2018,25(4):289-297.

[14]岳晨,劉峰,楊柳,等.北京市2010-2019年水資源生態足跡和生態承載力[J].水土保持通報,2021,41(3):291-295.

[15]岳晨,錢永,崔向向,等.福建省2010-2019年水資源生態足跡與生態承載力[J].水土保持通報,2021,41(6):282-287.

[16]謝世友,熊娜娜.成都市水資源生態足跡及承載力時空演變研究[J].西南大學學報(自然科學版),2019,41(6):118-126.

[17]邵俊,盧滿生,杜濤,等.長江流域水資源生態足跡及其驅動因素[J].長江科學院院報,2021,38(12):19-24.

[18]張羽,左其亭,曹宏斌,等.沁蟒河流域水資源生態足跡時空變化特征及均衡性分析[J].水資源與水工程學報,2022,33(3):50-57.

[19]夏軍,刁藝璇,佘敦先,等.鄱陽湖流域水資源生態安全狀況及承載力分析[J].水資源保護,2022,38(3):1-11.

[20]朱彤,付桂軍.呼包鄂榆城市群水資源生態足的時空變化及可持續利用評價[J].內蒙古師范大學學報(自然科學漢文版),2022,51(1):16-23.

[21]焦士興,陳林芳,王安周,等.中原城市群水資源生態足跡變化及驅動研究[J].人民黃河,2020,42(5):62-66.

[22]程超,童紹玉,彭海英,等.滇中城市群水資源生態承載力的平衡性研究[J].資源科學,2016,38(8):1561-1571.

[23]杜軼,郭青霞,張勇.2種不同算法的水資源生態足跡動態比較分析:以山西省為例[J].水土保持學報,2021,35(4):165-171.

[24]孫才志,張智雄.中國水生態足跡廣度、深度評價及空間格局[J].生態學報,2017,37(21):7048-7060.

[25]方愷.生態足跡深度和廣度:構建三維模型的新指標[J].生態學報,2013,33(1):267-274.

[26]張義,鄒永福,李豐生,等.基于灰色神經網絡模型的水資源生態足跡預測:以廣西為例[J].人民長江,2017,48(1):37-42.

[27]馬晶,彭建.水足跡研究進展[J].生態學報,2013,33(18):5458-5466.

[28]吳志峰,胡永紅,李定強,等.城市水生態足跡變化分析與模擬[J].資源科學,2006,28(5):152-156.

[29]譚秀娟,鄭欽玉.中國水資源生態足跡分析與預測[J].生態學報,2009,29(7):3559-3568.

[30]張義,張合平.基于生態系統服務的廣西水生態足跡分析[J].生態學報,2013,33(13):4111-4124.

[31]楊亞鋒,鞏書鑫,王紅瑞,等.水資源空間均衡評估模型構建及應用[J].水科學進展,2021,32(1):33-44.

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