“水资源” 栏目所有文章列表

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  • 水资源
    秦明慧, 刘秀丽
    资源科学. 2024, 46(3): 621-634. https://doi.org/10.18402/resci.2024.03.14

    【目的】为制定海河流域产业节水策略提供参考依据,亟需系统辨识海河流域经济系统中细分产业用水量变化的主要驱动因素并量化其驱动作用。【方法】本文首先编制了2007、2012、2017年海河流域49个部门可比价水资源投入占用产出时间序列表,以此为数据基础,构建了包含11个驱动因素指标的海河流域细分产业用水量结构分解分析模型。【结果】①2007—2017年,经济发展水平提高是促进海河流域用水总量增加的最主要原因,但其驱动作用随时间减弱。生产用水强度降低和部门产品最终需求结构变化分别是2007—2012年和2012—2017年流域用水总量降低的最主要原因。②灌溉用水强度和部门产品最终需求结构分别是2007—2012年和2012—2017年农产品部门用水量降低的最主要因素。③生产用水强度对工业部门用水量变化的驱动作用随时间减弱,对各工业部门产品最终需求的增长不断驱动工业部门用水量增加。④生产技术水平和最终需求总量结构变化对服务业部门用水量增加的驱动作用相较对农业部门和工业部门的驱动作用更强。【结论】2007—2017年,海河流域用水量的减少呈现由生产用水强度驱动为主转向最终需求结构驱动为主的变化趋势。从产业间对比来看,不同产业用水量变化的主要驱动因素存在明显产业特质性,建议基于产业用水量变化的主要驱动因素区别制定各产业节水措施。

  • 水资源
    韩冬梅, 曹国亮, 蔡砥柱, 宋献方, 邢子浩, 孟庆杰
    资源科学. 2024, 46(3): 635-646. https://doi.org/10.18402/resci.2024.03.15

    【目的】珊瑚岛地下淡水透镜体是维持岛上居民生产生活、生态涵养所必需的重要资源。准确识别珊瑚岛地下淡水透镜体的形态,揭示地下淡水补给机制,是珊瑚岛地下水资源评价的重要基础,对实现科学管理海岛地下水资源至关重要。【方法】本文以西沙群岛的东岛为研究对象,结合水文地质调查,对高密度电阻率法实测剖面数据进行反演解译,基于电阻率和地下水总溶解固体浓度关系识别了咸淡水界面。【结果】①根据高密度电阻率法反演电阻率首次识别了西沙东岛地下淡水透镜体发育特征,该方法在西沙珊瑚岛具有较好的适用性;②东岛淡水透镜体主要发育于岛屿西北和南侧沙堤,厚度较薄,仅3~7 m,局部地区甚至无地下淡水;③东岛地下咸淡水界面形态说明沙堤以内植被根系吸水是造成淡水透镜体较薄的主要原因,植被分布对东岛地下淡水资源具有重要影响。【结论】在保护西沙珊瑚岛生态系统的前提下,适当减少人工椰树林种植面积,可有效增加岛屿降雨形成的地下淡水资源,有利于发挥珊瑚岛地下淡水透镜体对岛屿水安全的保障作用。

  • 水资源
    马海良, 郭金暄, 贺正齐, 张长征
    资源科学. 2024, 46(1): 1-14. https://doi.org/10.18402/resci.2024.01.01

    【目的】以信息技术为基础的数字金融为节水型社会建设提供了新契机,如何有效释放数字金融发展带来的“节水减排”红利,是促进中国式现代化发展的重要议题。【方法】基于2011—2020年中国30个省份的面板数据,利用固定效应模型、中介效应模型等方法实证检验数字金融发展与水资源利用之间的关系。【结果】①数字金融发展能有效发挥对用水强度的抑制作用,这种作用主要通过提升数字金融的覆盖广度和使用深度来实现,且在经过替换变量、工具变量法以及有限信息最大似然法等稳健性检验后依然成立。②从传导路径看,技术创新和产业结构合理化在数字金融对用水强度影响中发挥了显著的中介作用,但产业结构高级化的中介作用却不明显。③从异质性角度看,数字金融对东部地区用水效率具有积极影响;同时对一产和二产的用水强度发挥了显著的抑制作用,但对第三产业的影响不显著;另外水资源禀赋高的地区更容易发挥数字金融的红利效应。【结论】因此,需加强数字金融建设,积极创新金融服务,因地制宜、因产施策充分发挥数字金融对资源利用的正向促进作用。

  • 水资源
    张锦, 丁雅静
    资源科学. 2024, 46(1): 15-26. https://doi.org/10.18402/resci.2024.01.02

    【目的】揭示水电梯级开发过程中其水资源效率的演变规律,以提升水电梯级开发的水资源效率来促进节水开发。【方法】本文构建1996—2020年间中国22条流域水电开发的面板数据,共纳入331座大中型水电站,运用固定效应与调节效应模型,分析水电梯级开发规模对流域水资源效率的影响,并检验开发模式在该影响过程中的调节机制。【结果】研究发现:①随着水电梯级开发规模增长,水资源效率呈先下降后上升的U型变化趋势。②针对该U型相关关系,集约性开发模式与多样性开发模式都发挥正向调节作用,且多样性开发模式的调节效应更强。③流域水资源禀赋与水电梯级开发的水资源效率间呈正相关关系,相比集约性开发模式,多样性开发模式更有利于加强这种正相关关系。【结论】上述结果证明了水电梯级开发能节水,但只有当开发规模超过59%的阈值后,节水效果才稳定且明显。为促进节水开发,在梯级开发起始阶段,宜推广集约性开发模式;当开发规模超过阈值后,宜推广多样性开发模式;径流资源禀赋越稀缺,越应实行多样性开发模式。

  • 水资源
    王晓燕, 王太祥, 刘枢灵
    资源科学. 2024, 46(1): 27-37. https://doi.org/10.18402/resci.2024.01.03

    【目的】实施积极的农业节水政策是提高水资源利用效率、缓解水资源供需矛盾、促进农业可持续发展的重要手段。探讨政策的效应,对科学制定和完善中国农业节水政策具有重要理论和现实意义。【方法】本文基于2011—2021年中国政府颁布的农业节水政策,采用政策文本量化分析的方法,从政策的力度、目标、措施、监督和反馈5个维度测算了政策效力,并建立了多元回归模型评估了不同政策工具的实施效果。【结果】研究表明:①政策总效力呈周期性变动态势,但各年政策平均效力整体呈较低水平;②在政策效力的5个维度中,政策的措施较多,但力度偏低,目标不够具体,监督和反馈不充分;③在政策工具中,命令控制型、能力建设型政策工具的总效力和平均效力均强于经济激励型和劝导型政策工具;④政策文本中各政策工具对灌溉水利用系数的影响均存在滞后效应,命令控制型和经济激励型政策工具的使用对灌溉水利用系数的提高具有显著正向影响,劝导型和能力建设型政策工具的作用仍需进一步提升。【结论】中国农业节水政策制定时应强化顶层设计、加强部门之间的协调配合;应进一步提高内容效度,不断夯实政策维度的具体内容;应协同运用4类政策工具,推动政策落地见效。

  • 水资源
    闫晨健, 栗萌, 卓拉, 杨西, 吴普特
    资源科学. 2023, 45(1): 158-173. https://doi.org/10.18402/resci.2023.01.12

    【目的】陕西省是中国重要的粮油果基地,却大部分地处半干旱区,有限的水资源是制约当地经济社会可持续发展的最大刚性约束。作物生产耗水及节水潜力定量评价是农业适水发展与绿色高效节水的基础性工作。【方法】本文基于1989—2019年陕西省地级市尺度10种主要作物在灌溉、雨养条件下作物生产蓝水足迹(灌溉水消耗)、绿水足迹(有效降水消耗)和灰水足迹(稀释污染负荷所需水量)时空演变特征,推演典型年作物生产工程节水潜力和真实节水潜力。【结果】结果显示:①近30年陕西省各作物生产消耗型水足迹均呈整体下降趋势,同一作物生产水足迹在市际间存在较大差异。省平均苹果生产消耗型水足迹下降幅度达91.3%;各市间小麦生产消耗型水足迹差异值可达3.41 m3/kg,同时,苹果和油菜籽生产灰水足迹呈上升趋势。②省作物生产消耗型总水足迹在2019年达160.55亿m3/a,较1989年微降1.8%;玉米、小麦和苹果贡献了省作物生产消耗型总水足迹的80%以上。③陕西省作物生产工程节水潜力、蓝水真实节水潜力和绿水真实节水潜力分别可达62%、68%和49%。【结论】陕西省农业节水潜力较大,初步有两方面建议:①技术与管理措施结合,加快农业节水增效;②加快推进科学精准施肥,减少环境压力。

  • 水资源
    聂媛, 李晓云, 江文曲, 刘念洁
    资源科学. 2022, 44(11): 2315-2329. https://doi.org/10.18402/resci.2022.11.12

    水资源短缺与水-土-粮系统不协调是制约中国粮食生产可持续发展的重要因素,种植结构优化作为农业结构型节水的重要举措,对保障中国水资源安全与粮食安全具有重要意义。本文聚焦中国北方10省,揭示水足迹视角下水资源压力与三大粮食作物种植结构的关系,探讨不同目标权重情景下三大粮食作物种植结构的优化趋势,并通过构建多目标种植结构优化模型,得出不同节水情景下北方10省三大粮食作物种植结构优化方案。研究表明:①中国北方10省中粮食种植规模较大的地区水资源压力指数普遍偏高,水资源约束呈趋紧态势;②当使用熵权法对经济收益、蓝水(灌溉水)消耗和绿水(雨水)利用目标客观赋权时,北方10省将增加高收益高耗水的水稻种植。随着蓝水消耗最小化目标的权重逐渐加大,水稻种植面积和蓝水耗水量会逐步减少;③在15%节水情景中,山东、山西、内蒙古、陕西、甘肃、青海应调增玉米种植面积而减少水稻和小麦的种植面积,宁夏和新疆应调增小麦种植面积而调减水稻和玉米的种植面积,河南应调增水稻和玉米的种植面积而减少小麦的种植面积;④在节水5%、10%和15%情景中,优化的种植结构能够使北方10省三大粮食作物生产的蓝水足迹总量较2019年分别减少38亿m3、51亿m3和64亿m3,平均单位蓝水足迹的现金收益提升4%、3%和2%。本文结果对保障中国粮食安全,实现农业可持续发展具有重要的政策启示。

  • 水资源
    彭辉, 徐佩琦, 邵玲, 潘云龙, 何国嘉, 郭曼丽, 伍梓
    资源科学. 2022, 44(11): 2330-2340. https://doi.org/10.18402/resci.2022.11.13

    京津冀各地的水资源与能源通过区域内外产业链形成了复杂的相互依赖关系,分析该地区的水-能系统关联有助于制定资源协同管理政策和实现区域可持续发展。本文基于多区域投入产出模型对京津冀地区水-能系统关联及其驱动因素进行了分析,并在此基础上核算了水-能协同节约效益。结果表明:①京津冀各地能源部门与水资源的完全关联均远大于直接关联。其中北京市能源部门由于从中国其他地区调入了大量高耗水产品,从直接关联最低一跃成为完全关联最高。②京津冀各地水部门与能源的完全关联均大于直接关联。其中北京市由于循环利用了大量的再生水,在三地中直接关联最大;河北省由于本地其他部门的用水效率较低,在三地中完全关联最大。③京津冀地区能部门对水和水部门对能完全关联在2012—2017年间均有所下降,其中前者的主要驱动因素是中国(除京津冀)地区的技术变动效应和生产结构变动效应,而后者则是由各地自身和中国(除京津冀)地区的技术变动效应和生产结构变动效应共同驱动的。④京津冀地区取得了良好的水-能协同效益,但2017年相对2012年收益有所下降。随着水/能生产部门用能/用水效率的快速提升,京津冀地区未来的水-能协同效益可能继续下降。

  • 水资源
    陈敏
    资源科学. 2022, 44(6): 1280-1291. https://doi.org/10.18402/resci.2022.06.14

    长江经济带的绿色发展离不开水资源的合理配置。本文选择四川、湖北和江苏作为长江经济带上、中、下游的代表性省份,以灰水足迹强度作为水资源配置质量的指标,基于2002—2017年水资源投入产出表,研究了长江经济带水资源配置质量的区域和行业差异及其演化特征。主要研究结论有:①从地区差异看,2002—2017年长江经济带上游水资源配置质量先升后降,中下游水资源配置质量一直上升,但提升速率放缓。这种演化特征与污染密集型产业转移和特征污染物回流的特征事实相关。②从产业差异看,农业和工业水资源配置质量持续提升,上中游服务业水资源配置质量较低且呈恶化趋势,特别是住宿和餐饮业、居民服务和其他服务业。③从驱动因素看,化学需氧量(COD)浓度变动效应和污废水排放系数变动效应对长江经济带流域水资源配置质量优化起正向驱动效应,最终需求水平变动效应对长江经济带流域水资源配置质量优化起负向驱动效应。因此,本文提出动态协调规制、调整农业内部结构、健全市场化供水和排污收费制度3条提升水资源配置质量的建议。

  • 水资源
    贾何佳, 李谢辉, 文军, 陈亚玲
    资源科学. 2022, 44(6): 1292-1304. https://doi.org/10.18402/resci.2022.06.15

    黄河源区是黄河流域的重要组成部分,其径流变化影响着整个流域的水资源和生态系统安全。本文利用1976—2014年黄河源区径流、气象、数字高程模型DEM(Digital Elevation Model)、土地利用、土壤以及第六次国际耦合模式比较计划CMIP6(6th Coupled Model Inter-comparison Project)中8个模式的3个未来情景(SSP126、SSP245和SSP585)气象数据,基于SWAT(Soil and Water Assessment Tool)水文模型,对黄河源区主要水文站的径流进行了模拟、未来预估和变化分析。研究表明:①SWAT模型对黄河源区历史径流模拟的适用性较好,径流模拟的不确定性较小,模拟值较接近于实测值。②参数敏感性分析表明27个与水文有关的参数都对径流模拟有一定的影响。其中,土壤蒸发补偿因子、湿润条件II下SCS(Soil Conservation Sevice)径流曲线数、浅层地下水径流系数的敏感性较强,径流受陆面蒸散发、下垫面和降水影响较大。③降水是影响未来径流的主要因素。在SSP126和SSP245两种未来情景下,吉迈、玛曲和唐乃亥3个水文站在2021—2100年的两个时期(2021—2060年和2061—2100年)年均流量均呈增加趋势;而在SSP585情景下,2021—2060年呈增加趋势,2061—2100年则呈减少趋势。相对于1976—2014年,未来近期(2021—2060年)唐乃亥和玛曲站年均流量在SSP585情景下增加幅度最低,SSP126情景下增加幅度最高;吉迈站在SSP245情景下增加幅度最高,SSP126情景下增加幅度最低;未来远期(2061—2100年)3个水文站除了吉迈站是在SSP126情景下增加幅度最低外,其余均是在SSP585情景下增加幅度最低,SSP245情景下增加幅度最高。研究结果可为黄河流域水资源管理、防洪蓄水和生态环境保护等提供科学依据与理论支撑。

  • 水资源
    邓淇中, 张玲
    资源科学. 2022, 44(2): 247-260. https://doi.org/10.18402/resci.2022.02.03

    长江经济带是中国重要的水资源聚集区、水生态功能区,其水资源绿色效率问题直接影响了生态系统质量和稳定性。本文从高质量发展视角,构建了长江经济带110个城市水资源绿色效率评价指标体系,采用定基极差熵权法、超效率EBM模型和GML生产率指数以及空间面板分位数回归等计量方法,对水资源绿色效率的时空演变特征及其影响因素等问题进行测度与识别。结果表明:①从时序演变来看,2005—2018年长江经济带水资源绿色效率总体水平呈高低交错状的波动上升趋势,先后经历了“稳增期”“振落期”“提速期”等3个阶段。②从空间格局来看,长江经济带水资源绿色效率空间分异特征显著,水资源绿色效率较高的地区主要是经济发达的中心或副中心城市,数值较低的城市大多集聚在中、上游经济不发达地区,表现出由高向低的扩散迹象,且在全局空间检验中发现存在正的自相关性,局部空间存在集聚现象和溢出效应。③从影响因素来看,产业结构、经济发展水平、资源禀赋、科学技术水平、政府管制力度以及对外贸易程度对水资源绿色效率均有显著影响,但在不同分位点下的水资源绿色效率,其驱动因素的影响方向与力度均有差异,该结论在一系列稳健性检验之后仍旧成立。最后,根据长江经济带水资源绿色效率时空演变趋势和规律,有针对性地提出了相关政策建议。

  • 水资源
    吕锦心, 刘昌明, 梁康, 田巍, 白鹏, 张仪辉
    资源科学. 2022, 44(2): 261-273. https://doi.org/10.18402/resci.2022.02.04

    探究和预估气候变化下黄河流域极端降水的变化特征,是科学认知黄河水情以及支撑流域防洪减灾工作的基础。本文基于全国水资源二级分区,综合采用“中国区域地面气象要素驱动数据集”和跨部门影响模型相互比较项目(ISIMIP)的降水数据,利用Mann-Kendall趋势检验、Sen’s斜率估计等方法分析了黄河流域及其8个二级水资源分区的6个极端降水指标在历史期(1979—2018年)和未来期(2021—2100年)的时空变化特性。研究表明:①空间上,历史期与未来不同情景下黄河流域极端降水指标值在整体上均呈现由西北至东南逐渐增大的变化特征,在河口镇至龙门(Ⅳ)、龙门至三门峡(Ⅴ)等分区内部还出现了极端降水高值中心,这些区域高值中心与历史洪水爆发区具有较好的空间对应关系;②时间上(历史期),多数水资源分区的极端降水指标主要呈上升趋势,且小时尺度极端降水增强是所有分区的统一特征;作为黄河干流洪水主要来源区的兰州以上(Ⅰ和Ⅱ)、河口镇至龙门(Ⅳ)、花园口以下(Ⅶ)分区的所有极端降水指标呈上升趋势;③时间上(未来期),在不同辐射强迫情景下,未来各水资源分区的极端降水指标值都呈增加趋势,且增加幅度和空间覆盖范围会随着辐射强迫的增大而增大,这将加剧黄河分区防洪形势,其中河口镇以上3个分区(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和龙门至三门峡(Ⅴ)分区的极端降水增强幅度最为明显,是未来防洪重点区。本文结果可为黄河流域未来极端降水灾害风险评估、区域防洪风险分析及应对、雨洪水资源管理等提供参考。

  • 水资源
    冯欣, 姜文来, 刘洋, 栗欣如
    资源科学. 2021, 43(9): 1834-1848. https://doi.org/10.18402/resci.2021.09.10

    强化水资源管理、推进水资源有偿使用制度改革、支持自然资源资产负债表编制都需要以水资源价值研究为基础。作为应用较为广泛的水价值研究方法,对于水资源价值模糊数学模型的研究进展尚未形成综述报告,显然不利于模型的发展和应用。本文通过对1995—2019年发表文献的统计和归纳,分别从研究目的、指标选择、赋权方法、评价标准确定、价值计算等多个角度,梳理分析了水资源价值模糊数学模型的研究进展。结果发现:模型应用与水资源政策发布表现出密切的关联性;指标系统愈渐丰富,但水质、人均水资源量、人均GDP和人口密度仍为应用最广泛的指标;赋权方法上,组合赋权法是模型的重要发展方向;评价标准的确定依据,包含国际标准和国内现状2类,各有优劣但要及时更新和调整;受低水价政策影响,评价结果与现行水价存在一定差距,但为中国水价改革提供了理论支撑。该模型应用案例较多、实用性较强,并在应用和发展中不断优化,是水资源价值研究的重要方法,未来研究中应进一步夯实理论基础、深化研究尺度、加强实践应用。

  • 水资源
    许朗, 陈杰, 刘晨
    资源科学. 2021, 43(9): 1821-1833. https://doi.org/10.18402/resci.2021.09.09

    基于对黄淮海平原2017年的实地调研数据,选取冬小麦作为研究对象,应用随机前沿模型对小农户和种粮大户、家庭农场与农民专业合作社3类新型农业经营主体冬小麦的农业灌溉用水效率进行测算,并运用Tobit模型探究影响不同农业经营主体农业灌溉用水效率的因素。研究发现:①小农户、种粮大户、家庭农场和农民专业合作社样本中农业灌溉用水效率值的差异较大。家庭农场和农民专业合作社的农业灌溉用水效率值集中在70%以上的水平,而小农户集中在10%~30%的水平;②结合各个农业经营主体的技术效率可知,小农户和新型农业经营主体的农业灌溉用水效率均有一定的提高空间;③小农户和新型农业经营主体在农业灌溉用水效率的影响因素方面有显著的不同,农业收入占比、用水成本和是否采用灌溉技术等因素对所有农业经营主体的农业灌溉用水效率都会有正向影响。在新型农业经营主体中,农户的年龄、灌溉面积、灌溉设施等因素能够影响其农业灌溉用水效率,但是对于小农户的农业灌溉用水效率无显著的影响。小农户是促进节水灌溉技术应用和提高农业灌溉用水效率的重要对象。加快传统农户向新型农业经营主体转型、加大公共服务建设等措施有助于农业灌溉用水效率的提高。

  • 水资源
    许航, 李韬, 宋健峰
    资源科学. 2021, 43(9): 1808-1820. https://doi.org/10.18402/resci.2021.09.08

    在干旱半干旱地区,农业部门用水量大,但利用率不高,所以发展节水灌溉成为缓解水资源稀缺的可能路径。但是在节水灌溉技术提高的条件下,如果实际节水效果达不到预期,就会出现“灌溉用水反弹效应”。基于此,本文从理论上构建了灌溉用水反弹效应的衡量方法,然后利用LMDI分解法将灌溉用水反弹效应分解为气候效应、单产效应、结构效应、面积效应和灌溉效应,并利用西北五省(区)2005—2016年的数据,在效应测算和分解的基础上分析了其驱动因素及区域差异。结果发现:①西北五省(区)整体的反弹效应高达340.00%,即新增用水量达到了预期节水量的3.4倍,其中甘肃、宁夏、青海、陕西和新疆的灌溉用水反弹效应分别为374.97%、55.10%、117.46%、434.51%和384.32%;②单位面积产量增长和种植面积扩大始终是促进西北整体和各省(区)灌溉用水反弹效应上升的驱动因素;③西北整体灌溉用水反弹效应上升的主导因素为单位面积产量增长,但各省(区)存在区域差异,其中甘肃、宁夏和陕西为单位面积产量增长,青海为气候变化,新疆为种植面积扩大。所以,为缓解旱区农业灌溉用水反弹效应,在整体策略上,不能追求单产的最大化,而应适当采取亏缺灌溉,并合理规划灌溉农业规模;在局部策略上,要实行差异化的区域政策,因地制宜。

  • 水资源
    洪思扬, 程涛, 王红瑞
    资源科学. 2021, 43(9): 1794-1807. https://doi.org/10.18402/resci.2021.09.07

    经济发展与水资源和能源密不可分,研究水和能源两种资源在宏观经济系统各部门之间的流通特征,挖掘其内在规律,对地区水与能源的高效及可持续利用至关重要。本文以长江经济带为例,运用复杂网络理论创建资源网络模型,从水资源-能源的双重节约和双向节约的新视角发掘资源网络特征。结果表明:①长江经济带水-能源相关要素资源网络具备小世界性及无标度性,网络中关键部门的变化将显著影响整个网络。②江苏的化学产品业、金属冶炼和延加工业、建筑业等部门因具备较大点强度而对长江经济带的水-能源的双重节约作用显著。江苏的化学产品业、金属冶炼和延加工业、电气机械和器材业以及湖北和湖南的电力、热力的生产和供应等部门的节水带来的节能效应和节能带来的节水效应可快速传播至其他部门,对水-能源双向节约作用显著。③研究区内各省市资源流通量大体与经济发展水平呈正相关,江苏、湖南和湖北地区资源流通量较大,云南、贵州和重庆资源流通量相对较小。④对重庆(交通运输、仓储和邮政业)→重庆(租赁和商务服务业)、重庆(建筑业)→重庆(其他服务业)、四川(建筑业)→四川(其他服务业)3条贸易路径中的部门进行合理的资源调控可以显著影响整个网络的资源流通量,从而实现资源节约。本文探究地区水-能源网络特征,旨在为资源高效利用提供有益参考。

  • 水资源
    张凯, 陆海曙, 陆玉梅
    资源科学. 2021, 43(9): 1778-1793. https://doi.org/10.18402/resci.2021.09.06

    中国结构性缺水和资源型缺水“双缺”现象共存,亟需有效提高水资源利用效率。本文选取“资源禀赋-社会经济-生态环境”三重属性约束下的水资源承载力作为投入变量,构建无需强制性调整环境因素和统计噪音影响的RAM-SFA-RAM组合效率测度模型,基于中国31个省份2003—2017年面板数据进行实证研究。结果表明:①选取三重属性约束下的水资源承载力测度水资源利用效率更贴合研究区域的实际情况,中国水资源承载力在研究期内具有稳步增长态势,呈现东低西高、北低南高分布格局;②环境规制因素对投入变量过剩松弛和产出变量不足松弛具有不同程度的影响,R&D经费支出对劳动力投入过剩的松弛始终为负向影响,人口密度对投入和产出变量松弛的影响呈现窄幅正负波动,植被覆盖率对投入和产出变量松弛均为正向影响;③在剔除统计噪音和环境规制影响后,中国南方大部分省份的水资源利用效率值有所提升,北方大部分省份有所降低,表明统计噪音和环境规制因素对不同省份的影响具有差异性。因此,在制定政策时应当因地制宜、因省施策,同时需完善水资源管理监管制度,积极构建水权交易市场促使水资源市场化配置“流动”。

  • 水资源
    陈艳萍, 朱瑾
    资源科学. 2021, 43(8): 1638-1648. https://doi.org/10.18402/resci.2021.08.11

    农业用水流转的关键在于水权交易市场的建设,灌溉用水户水权交易对于提高灌溉用水效率,实现农村水资源优化分配具有重要作用。交易价格的确定是灌溉用水户水权交易管理的难点,过低的价格会导致水资源浪费,过高的价格不利于农业发展,此时政府的价格管制尤为重要。以2019年8—9月河北省石家庄市元氏县发生的灌溉用水户水权交易作为研究对象,首先用ELES模型判断农户所在地区经济水平,根据地区经济水平决定灌溉用水户的水费承受能力,应用水费承受指数模型确定水权交易价格管制上限;然后基于灌溉用水户水权交易的特点,将资源水价作为水权交易价格管制下限,应用模糊数学法确定资源水价。研究结果如下:①2019年元氏县灌溉用水户水权交易的价格管制区间为[0.11, 0.26]元/m3;②2019年元氏县实际水权交易价格为0.06元/m3,低于管制区间下限,表明实际水权交易价格不利于该地区农业用水的节约与保护,此类交易应该被制止;③地方水利机构应制定水权交易价格管制区间,并确保水权交易在价格管制区间内进行,使水权交易能实现经济与生态双重优化的目标。

  • 水资源
    姜鲁光, 杨成, 封志明, 刘晔
    资源科学. 2021, 43(8): 1649-1661. https://doi.org/10.18402/resci.2021.08.12

    大清河流域是中国人水关系最为紧张的流域之一,也是推进京津冀区域协调发展的关键地域。针对未来不同发展情景,研究流域水资源利用的可能矛盾和应对策略,对于保障流域可持续发展至关重要。本文以大清河流域水土资源定量评估为依据,以水-土-粮-人关系为纽带,研究了在惯性发展、休耕政策、农田节水3种情景下,流域水-粮关系的演变特征,提出了大清河流域水-粮权衡优化方案。研究表明:①大清河流域在当前土地利用结构下,粮食生产可实现自给略有盈余,但过多的农业生产耗水导致大清河流域地下水超采严重。②尽管已在大清河流域探索实施休耕政策,但当前局部休耕节约的水资源量远不及地下水超采量。若要实现控制地下水超采并使流域供需水平衡,需继续在白洋淀东部和南部平原扩大冬小麦休耕面积25.3万hm2,或从流域外增加引调水量7.2亿m³。③到2030年大清河流域将面临粮食安全和水资源安全的双重压力,水资源缺口将达13.8亿m³。为缓解流域水资源压力,未来需加大跨流域调水力度;同时,继续扩大冬小麦休耕面积也是缓解流域水资源矛盾的重要政策选项。

  • 水资源
    江文曲, 李晓云, 刘楚杰, 孙倩
    资源科学. 2021, 43(8): 1662-1674. https://doi.org/10.18402/resci.2021.08.13

    随着收入的持续增长和城镇化的快速推进,中国居民的膳食结构不断发生变化,整体向增加高耗水的动物性食物消费趋势转变,不断加剧中国本已稀缺的水资源的压力。本文基于水足迹理论,利用城乡居民人均食物消费量和单位重量食物虚拟水含量数据,首先测算了城乡居民实际食物消费模式(S1)与膳食指南推荐的平衡膳食模式(S2)下的食物消费水足迹,比较分析两种膳食结构水足迹的构成和变化特征;然后基于两种膳食模式(S1、S2)和两种人口规模(2018年、2030年)构建了4种情境,估算未来人口规模和膳食结构变化下的城乡居民食物消费水足迹。结果表明:①1985—2018年,中国城乡居民人均食物消费水足迹均呈上升趋势,具体表现为人均植物性食物耗水量的减少和动物性食物耗水量的增加;②人口规模和膳食结构是食物消费水足迹变化的主要驱动因素,实现平衡膳食模式的膳食结构对食物消费水足迹变化的作用超过人口规模;③营养均衡目标下膳食结构变化将导致城镇居民食物消费水足迹增加1094.9亿m3,农村居民食物消费水足迹增加907.1亿m3;人口规模变化将导致城镇居民食物消费水足迹增加929.4亿m3,农村居民食物消费水足迹减少615.4亿m3,两个因素的共同作用将导致城镇居民食物消费水足迹总量增加2024.3亿m3,农村居民食物消费水足迹总量增加291.7亿m3,食物生产水资源的短缺局面进一步加剧。本文为未来通过调整食物消费结构途径降低食物生产水资源消耗提供了初步的研究视角,同时对引导中国城乡居民均衡营养饮食具有重要意义。