楊　華

(貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院, 貴州 貴陽　550002)

城市水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)性研究

楊華

(貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院, 貴州 貴陽550002)

【摘要】近年來，我國經(jīng)濟(jì)、科技、政治和文化等各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展有效推動了我國的城市化建設(shè)，而城市化進(jìn)程的不斷加快使城市用水需求呈現(xiàn)出了逐年上升的變化趨勢。水資源需求以及生活環(huán)境的不斷增加使城市水資源利用的深度、廣度以及速度等受到了一定影響，而水資源的利用結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生了明顯變化。為了進(jìn)一步分析城市化與水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)性，本文引入灰色關(guān)聯(lián)分析法，以M市為例，通過對M市的城市化及其水資源利用結(jié)構(gòu)的關(guān)系進(jìn)行研究，對城市化水資源利用結(jié)構(gòu)的變化關(guān)聯(lián)作了深入探析。

【關(guān)鍵詞】水資源； 城市化； 利用結(jié)構(gòu)； 關(guān)聯(lián)性

河南省的M市，總面積約為1.63萬km2，占河南省總面積的8.3%。全市在2012年的水資源總量為98.45億m3，總?cè)丝诩s為377.6萬，其中約有139.5萬為城鎮(zhèn)人口，2012年M市國民生產(chǎn)總值為278.4億元，人均7230元?？偣潭ㄙY產(chǎn)投資為106.58億元，城鎮(zhèn)資產(chǎn)投資為59.2億元，城鎮(zhèn)人均可支配收入為9208元。通過對M市的城市化特點(diǎn)與用水結(jié)構(gòu)的總體變化進(jìn)行分析，在結(jié)合用水結(jié)構(gòu)變化速度的基礎(chǔ)上，對M市城市化水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)性展開了全面研究。

1數(shù)據(jù)來源及方法

本文所選取的數(shù)據(jù)均來源于M市歷年的統(tǒng)計(jì)年鑒以及水資源公報(bào)。由于數(shù)據(jù)來源具有較高的可得性與可靠性，故以M市作為基本單元，對2006—2012年間M市城市化及其水資源利用結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性展開分析[1]。

本文所涉及到的研究方法主要包括了一般統(tǒng)計(jì)方法和灰色關(guān)聯(lián)分析法。?利用一般統(tǒng)計(jì)法統(tǒng)計(jì)出M市的城市化及其水資源利用結(jié)構(gòu)變化的一般特點(diǎn)；?利用灰色關(guān)聯(lián)分析法對M市城市化及其水資源利用結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)作出分析。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)法進(jìn)行本次研究的優(yōu)點(diǎn)在于：無需長序列數(shù)據(jù)資料，且計(jì)算方法和步驟均較為簡便。具體的計(jì)算過程如下：

a.確立指標(biāo)體系。所謂城市化是指某一國家或地區(qū)實(shí)現(xiàn)人口、技術(shù)、財(cái)富和服務(wù)聚集的過程，同時(shí)也是人民生活方式、社會生產(chǎn)方式和組織形式轉(zhuǎn)變的過程。為了全面反映M市城市化與水資源利用結(jié)構(gòu)的關(guān)系，本文在諸多城市化影響因素中選取城市化水平(X1)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(X2)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(X3)和居民生活水平(X4)作為M市城市化水平的衡量指標(biāo)[2]。其中，X1=城鎮(zhèn)人口/總?cè)丝?，X2=二、三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值/城市總產(chǎn)值，X3=人均GDP，反映經(jīng)濟(jì)的發(fā)達(dá)程度，X4=居民可支配收入，表示居民的生活狀況及生活質(zhì)量。將M市對水資源的利用類型分為農(nóng)業(yè)用水(Y1)，工業(yè)用水(Y2)，城鎮(zhèn)公共用水(Y3)，工業(yè)用水(Y4)，生態(tài)環(huán)境用水(Y5)。

對關(guān)聯(lián)度進(jìn)行分析可知，ri(t)越大，則比較序列xi對參考序列x0的依賴性就越強(qiáng)，二者的關(guān)聯(lián)度也就越高，聯(lián)系愈加密切[3]。

2城市化特點(diǎn)與水資源利用結(jié)構(gòu)的變化分析

2.1　城市化特點(diǎn)

M市城市化總體變化圖

由M市統(tǒng)計(jì)年鑒可知，2006年，M市總?cè)丝谶_(dá)到了286.35萬，其中，城鎮(zhèn)人口僅為66.34萬，城市化率(X1)為23.5%。截至2012年，M市總?cè)丝谶_(dá)到377.6萬，城鎮(zhèn)人口為139.5萬，城市化率已達(dá)到36.3%，比2006年上升了將近12個(gè)百分點(diǎn)。2006—2012年，M市的城市化率呈現(xiàn)出直線上升的變化趨勢，但M市的城市化又不僅僅體現(xiàn)在城市化率的方面，除城市化率外，還表現(xiàn)在社會和經(jīng)濟(jì)等方面。在生產(chǎn)總值方面，從2006年的25億元增加至2012年的278.4億元，GDP年均增長率為13.8%，其中，一、二、三產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出平穩(wěn)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，且二、三產(chǎn)業(yè)在M市GDP中的比重上升了25%，人均地區(qū)的總產(chǎn)值也由最初的1500元上升至了7230元，年均增長率為9%[4]。由此可見，2006—2012年期間，M市的城市化進(jìn)程正處于不斷加快的變化當(dāng)中，詳見下圖。

2.2　用水結(jié)構(gòu)總體變化

用水結(jié)構(gòu)的總體變化主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

a.農(nóng)業(yè)用水為M市水資源利用的主要類型。2006—2012年期間，農(nóng)業(yè)用水在總用水量中所占比重最大，在研究期初和研究期末農(nóng)業(yè)用水量分別達(dá)到了97.25%和95.41%，而工業(yè)用水、城鎮(zhèn)公共用水以及生活用水在總用水量中所占比例甚小，表明M市主要的水資源利用類型為農(nóng)業(yè)用水。

b.水資源類型的結(jié)構(gòu)變化。雖然在研究期間，M市的水資源類型主要為農(nóng)業(yè)用水，但與研究期初相比，期末時(shí)農(nóng)業(yè)水資源的總利用量下降了1.84個(gè)百分點(diǎn)，而其他用水類型的比例呈現(xiàn)出不同程度的增長。

c.不同時(shí)段內(nèi)，水資源利用結(jié)構(gòu)的變化幅度存在差異。研究發(fā)現(xiàn)，在2003—2008年與2008—2010年兩個(gè)期間內(nèi)，M市農(nóng)業(yè)用水量呈現(xiàn)出顯著下降的變化趨勢，而工業(yè)用水以及城鎮(zhèn)公共用水等其他類型用水量卻發(fā)生了明顯提高。

2.3　用水結(jié)構(gòu)變化的速度分析

3城市化水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)分析

利用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，對2006—2012年期間M市城市化指標(biāo)Xi與用水結(jié)構(gòu)指標(biāo)Yi，以及用水結(jié)構(gòu)的子指標(biāo)與城市化關(guān)聯(lián)度和城市化與水資源利用結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)關(guān)聯(lián)度進(jìn)行計(jì)算分析，進(jìn)而得出以下結(jié)論；

a.城市化子指標(biāo)與水資源利用結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)度即Xi的排序?yàn)椋撼鞘谢?X1)>產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(X2)>經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(X3)>居民生活水平(X4)，進(jìn)而說明了對水資源利用結(jié)構(gòu)變化影響最大的城市化因素為城市化水平，其次為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，而對水資源利用結(jié)構(gòu)變化影響最小的因素為居民的生活水平[5]。其中，關(guān)聯(lián)度ri(t)=r1>0.65為強(qiáng)關(guān)聯(lián)，而r2、r3、r4∈(0.35，0.65)為中度關(guān)聯(lián)。

b.水資源利用結(jié)構(gòu)子指標(biāo)對城市化關(guān)聯(lián)度即Yi的排列順序?yàn)椋恨r(nóng)業(yè)用水(Y1)>生活用水(Y2)>工業(yè)用水(Y3)>城鎮(zhèn)公共用水(Y4)>生態(tài)環(huán)境用水(Y5)，進(jìn)一步說明了農(nóng)業(yè)用水和生活用水與M市的城市化關(guān)聯(lián)性最大，而城鎮(zhèn)公共用水以及工業(yè)用水對城市化的關(guān)聯(lián)性一般，生態(tài)環(huán)境用水與城市化的關(guān)聯(lián)度最小。對上述指標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)度計(jì)算可知：ri(t)=r1、r2∈(0.65，0.85)為強(qiáng)關(guān)聯(lián)，而r2、r3、r4∈(0.35，0.65)為中度關(guān)聯(lián)。

c.對城市化水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及居民生活水平等城市化子指標(biāo)分別與水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)度作出如下分析：城市化水平與水資源利用結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性排序?yàn)閅1>Y4>Y2>Y3>Y5，表明城市化水平對農(nóng)業(yè)用水的影響最大，對城鎮(zhèn)公共用水、生活用水和工業(yè)用水等水資源利用的影響一般，對生態(tài)環(huán)境用水的影響最小。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，其與水資源利用結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性排序?yàn)閅1>Y4>Y3>Y2>Y5。由此可知：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與水資源利用結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)性同城市化水平對水資源利用的影響大體相同，唯一的區(qū)別在于城市化水平對城鎮(zhèn)公共用水的影響要大于對工業(yè)用水的影響，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)則相反。對經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與水資源利用結(jié)構(gòu)變化關(guān)聯(lián)性的排序?yàn)閅5>Y4>Y1>Y3>Y2，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境用水的關(guān)聯(lián)性較大，與工業(yè)用水的關(guān)聯(lián)性最小。最后，對居民生活水平與水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行排序得出Y4>Y3>Y1>Y3>Y2，說明居民生活水平對生活用水的影響最大，對城鎮(zhèn)生活用水以及農(nóng)業(yè)用水的影響次之，對工業(yè)用水的影響最小。

4結(jié)論

本文以城市水資源利用結(jié)構(gòu)變化的關(guān)聯(lián)性作為研究對象，以M市為例，通過采集M市歷年的統(tǒng)計(jì)年鑒以及水資源公報(bào)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行分析，在結(jié)合灰度關(guān)聯(lián)分析法的基礎(chǔ)上，對2006—2012年期間M市的城市化特點(diǎn)、用水結(jié)構(gòu)的總體變化及其變化速度進(jìn)行了說明，對城市化水資源利用結(jié)構(gòu)的變化關(guān)聯(lián)作了深入研究?？梢姡磥砑訌?qiáng)對城市水資源利用結(jié)構(gòu)變化關(guān)聯(lián)性的研究力度，對于協(xié)調(diào)城市化與水資源利用結(jié)構(gòu)之間的矛盾，并以更加合理的水資源利用結(jié)構(gòu)促進(jìn)城市化發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。?

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中圖分類號：TV213.9

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1005-4774(2015)02-0062-03

Research on correlation of urban water resource utilization
structure changes

YANG Hua

(GuizhouWaterConservancyandHydropowerSurveyDesignInstitute,Guiyang550002,China)

Abstract：In recent years, China’s development in economic, technological, political, cultural and other fields has effectively promoted urbanization development in our country. Continuous acceleration of urbanization process leads to rising trend of urban water consumption demand year after year. Urban water resources utilization depth, width, speed and other aspects are affected to certain extent due to continuous increase of water resources demand and living environment. Water resources utilization structure is also significantly changed. In the paper, grey relation analysis method is introduced in order to further analyze correlation between urbanization and water resources utilization structure. City M is adopted as an example. Change relation of urbanization water resources utilization structure is deeply analyzed by study of relation between urbanization and water resources utilization structure in City M is studied.

Key words：water resources; urbanization; utilization structure; correlation