馬 靜，段 娜，呂如蘭，欒清華*，王 旖

(1.河北工程大學(xué)河北省智慧水利重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，邯鄲 056038；2.南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局河北分局，邯鄲 056006)

水循環(huán)是保證水資源得以再生的源過程，也是水環(huán)境和水生態(tài)系統(tǒng)演化的主要驅(qū)動(dòng)源。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類活動(dòng)增強(qiáng)，區(qū)域水循環(huán)已逐漸呈現(xiàn)“自然-社會(huì)”二元屬性[1-2]；加之全球氣候變化影響的加劇，其過程愈趨復(fù)雜、更難解析。在城市，水循環(huán)因水源取水、管網(wǎng)供水、三生用水、廢污水排放處理和再生水回用這些子過程的人工化[3]，而更具“自然-社會(huì)”的二元特性。伴隨城市化建設(shè)的快速發(fā)展，上述任何子過程發(fā)生變化，都會(huì)引起其相互作用、轉(zhuǎn)化和影響，并改變城市水循環(huán)全過程的健康狀態(tài)，進(jìn)而誘發(fā)城市內(nèi)澇、水質(zhì)污染、水源短缺等諸多“病癥”。2021年鄭州發(fā)生“7.20”特大洪澇災(zāi)害，使得專家學(xué)者和管理者就如何提高城市韌性和實(shí)現(xiàn)城市健康良性的水循環(huán)引發(fā)了新的思考。如果一個(gè)區(qū)域的水循環(huán)長(zhǎng)期處于不健康狀態(tài)，必將破壞水資源對(duì)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支撐作用[4]，更不必說滿足人民群眾日益迫切的宜居環(huán)境訴求。因此，只有剖析診斷城市水循環(huán)的“病灶”“病理”及其變化，才能“對(duì)癥下藥”。管理部門只有依據(jù)“藥方”循序漸進(jìn)恢復(fù)良性健康的城市水循環(huán)，才能持久保障并實(shí)現(xiàn)區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。

近年來，學(xué)術(shù)界已經(jīng)開始注重水循環(huán)健康方面的研究。張杰等[5]最先解析了水循環(huán)健康的內(nèi)涵，側(cè)重強(qiáng)調(diào)了城市廢水的再生凈化對(duì)水循環(huán)健康程度的影響；Chu等[6]從系統(tǒng)論角度出發(fā)，認(rèn)為城市水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理且運(yùn)行高效是水循環(huán)健康的關(guān)鍵；欒清華等[7]認(rèn)為水循環(huán)健康評(píng)價(jià)應(yīng)從二元水循環(huán)結(jié)構(gòu)及其路徑特征的解析著手。此后，部分學(xué)者根據(jù)不同理解，選取不同的評(píng)價(jià)方法，就不同空間尺度的水循環(huán)健康開展了系列評(píng)價(jià)研究。例如，王富強(qiáng)等[8]、Zhang等[9]針對(duì)京津冀等省級(jí)以上大空間尺度地區(qū)開展了水循環(huán)健康評(píng)價(jià)研究；欒清華等[7,10]以不同城市為研究區(qū)進(jìn)行了城市尺度的水循環(huán)健康評(píng)價(jià)；劉田偉[11]、王旖[12]、欒清華等[13]分別構(gòu)建了縣域、灌區(qū)等較小空間尺度的水循環(huán)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。相較國內(nèi)而言，國外關(guān)于水循環(huán)健康的研究較少[1]，只有部分學(xué)者開展了城市水循環(huán)評(píng)價(jià)方法的研究，例如，Maria等[14]將生命周期法應(yīng)用于地中海地區(qū)城市水循環(huán)的環(huán)境評(píng)價(jià)；Wim等[15]利用城市藍(lán)圖法對(duì)比利時(shí)安特衛(wèi)普進(jìn)行了城市水循環(huán)評(píng)估。

由于健康水循環(huán)的概念比較抽象，目前學(xué)術(shù)界對(duì)此無統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，且真正評(píng)價(jià)城市水循環(huán)健康的相關(guān)研究案例并不多。主城區(qū)是最能代表一個(gè)地方城市化水平及特征的“城中城”，也是供—用—耗排—回用過程最為顯著、水循環(huán)過程最為復(fù)雜的區(qū)域。因此，從空間尺度而言，“診斷”城中城水循環(huán)的“癥候”所在并“對(duì)癥治療”是改善并提升整個(gè)城市水循環(huán)健康的關(guān)鍵。

現(xiàn)以解析二元水循環(huán)模式為基礎(chǔ)，綜合考慮主城區(qū)水循環(huán)過程的動(dòng)態(tài)化、特點(diǎn)的復(fù)雜化、“病癥”的多元化，選擇綜合指數(shù)法對(duì)邯鄲主城區(qū)的水循環(huán)健康進(jìn)行“診斷”，同時(shí)采用模糊模式識(shí)別法、集對(duì)分析法與其進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性和準(zhǔn)確性，為城市水循環(huán)健康評(píng)價(jià)拓展研究思路，也為城市水資源管理提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

選取邯鄲市主城區(qū)為研究區(qū)，主城區(qū)主要由邯鄲市東、西、南、北環(huán)路包圍，行政分區(qū)包括叢臺(tái)區(qū)、復(fù)興區(qū)、邯山區(qū)，其地理范圍介于36°33′～36°40′N和114°24′～114°32′E，面積約為505 km2。區(qū)域地形介于西部丘陵向東部平原過渡地帶，域內(nèi)河流、渠道較多，其中，滏陽河貫穿主城區(qū)南北，全長(zhǎng)18.0 km，具有行洪排澇、城市景觀和排污等多種功能且常年有水。此外，支漳河是滏陽河上一條人工開挖河道，具備分洪和城市景觀功能，部分河段與研究區(qū)東南部的邊界重合。研究區(qū)位置及水系情況如圖1所示。

圖1 研究區(qū)位置及水系圖Fig.1 The location and water system of research area

2 評(píng)價(jià)方法

2.1 綜合指數(shù)法

綜合指數(shù)法是基于層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)[16]解析影響水循環(huán)健康的關(guān)鍵因素基礎(chǔ)上，確定指標(biāo)權(quán)重，再根據(jù)單項(xiàng)指標(biāo)分值計(jì)算綜合得分值，從而判斷水循環(huán)是否處于健康狀態(tài)[17]。計(jì)算公式為

(1)

式(1)中：H為綜合得分值；hi為單項(xiàng)指標(biāo)得分值；wi為指標(biāo)權(quán)重，通過AHP計(jì)算得出。

2.2 模糊模式識(shí)別法

模糊識(shí)別法主要是應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)原理，在構(gòu)建指標(biāo)特征值矩陣和指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)特征值矩陣的基礎(chǔ)上，利用相對(duì)隸屬度公式，計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)隸屬度并構(gòu)建矩陣，同時(shí)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊權(quán)向量，從而建立應(yīng)用于城市水循環(huán)健康評(píng)價(jià)模糊模式識(shí)別模型，具體步驟詳見文獻(xiàn)[18-19]。

2.3 集對(duì)分析法

集對(duì)分析法是運(yùn)用系統(tǒng)分析計(jì)算指標(biāo)對(duì)應(yīng)城市水循環(huán)健康等級(jí)聯(lián)系度，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行等級(jí)判定的一種方法。其核心思想是：取最大聯(lián)系度值對(duì)應(yīng)城市水循環(huán)健康程度等級(jí)，若同時(shí)存在兩個(gè)相同的最大值，則比較這兩個(gè)最大值相鄰健康等級(jí)的聯(lián)系度值，哪個(gè)相鄰健康等級(jí)聯(lián)系度值更大，表示指標(biāo)更傾向于這個(gè)健康等級(jí)，此方法的原理及步驟見參考文獻(xiàn)[20]。

3 研究區(qū)水循環(huán)健康評(píng)價(jià)

3.1 水循環(huán)過程及路徑解析

受人類的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)擾動(dòng)，社會(huì)水循環(huán)逐漸從自然水循環(huán)分離而形成，并且兩類循環(huán)之間不斷相互作用、轉(zhuǎn)化，并持續(xù)相互影響。天然水體(河流、湖泊等)通過蒸發(fā)、水汽運(yùn)輸、降水、下滲、產(chǎn)匯流等過程與自然循環(huán)相聯(lián)系，再利用水利工程調(diào)蓄，作為取水水源參與社會(huì)循環(huán)，通過供水、用水、排水、污水處理和再生水回用等過程形成閉環(huán)，其循環(huán)過程及路徑如圖2所示。

由圖2可知，天然徑流通過水利工程調(diào)蓄為供水提供源頭，經(jīng)由供水管網(wǎng)輸送到不同的用戶，構(gòu)成供水子過程；不同用戶通過生活、生產(chǎn)以及生態(tài)等途徑用水，構(gòu)成用水子過程；各“三生”用水產(chǎn)生的污水及城市洪澇水一同進(jìn)排水管網(wǎng)或人工渠道，構(gòu)成排水子過程；排水或用水子過程中部分污水經(jīng)過基礎(chǔ)處理可再生回用并循環(huán)進(jìn)入到用水子過程，雨水經(jīng)過簡(jiǎn)單過濾處理后也可作為非常規(guī)水源回用并進(jìn)入用水過程，上述就構(gòu)成了回用子過程?？梢?，城市二元水循環(huán)各過程之間密切相關(guān)且互相耦合，任何子過程發(fā)生變化均會(huì)影響整個(gè)城市水循環(huán)系統(tǒng)。

圖2 城市二元水循環(huán)過程及路徑Fig.2 The process and route of urban dual water-cycle

因此，延續(xù)團(tuán)隊(duì)前期研究思路[17]，認(rèn)為城市自然水循環(huán)和社會(huì)水循環(huán)形成相對(duì)閉合式鏈條的同時(shí)，自然水循環(huán)過程(降水—徑流—蒸發(fā))穩(wěn)定，水量始終保持動(dòng)態(tài)平衡；社會(huì)水循環(huán)過程(水源—供水—用水—排水—回用)完整，水資源利用合理、高效且充分，從而保障二元水循環(huán)過程處于良好狀態(tài)，即是健康的城市水循環(huán)。

3.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

從水源、供水、用水、排水、回用5個(gè)關(guān)鍵子過程遴選城市水循環(huán)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)。具體如下。

(1)在水源方面，主要考慮水源的數(shù)量和質(zhì)量，兼顧備用水源和地下水超采情況。

(2)在供水方面，主要依據(jù)供水的數(shù)量和質(zhì)量等城市供水能力。

(3)在用水方面，主要保障城市生活、生產(chǎn)、生態(tài)所需，兼顧考慮城市用水效率和效益。

(4)在排水方面，主要考慮城市雨污排水能力及污染控制。

(5)在回用方面，主要考慮城市雨水、工業(yè)生活再生水的重復(fù)利用情況。

在此基礎(chǔ)上，遵循城市水循環(huán)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)可定量、易獲取、宜復(fù)制的原則，最終選取19個(gè)指標(biāo)構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

3.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確定

考慮到城市水循環(huán)過程中，水源作為源頭，優(yōu)質(zhì)、充沛的水源是整個(gè)城市水循環(huán)良性健康的啟動(dòng)項(xiàng)和前提保障，高效率且高效益用水是城市水循環(huán)處于良好高質(zhì)量運(yùn)轉(zhuǎn)的基本保障，清潔快排是減少城市水循環(huán)負(fù)面效應(yīng)和影響的根本，回用是保證城市水流動(dòng)末端并循環(huán)往復(fù)的關(guān)鍵，必不可少。值得一提的是，回用路徑與供用水路徑交互的多寡及其通量大小均與城市污水處理能力和標(biāo)準(zhǔn)密切相關(guān)。因此，維度間重要性排序?yàn)樗?、供水、用水、排水、回用。在此基礎(chǔ)上，對(duì)各指標(biāo)重要性進(jìn)行排序，再利用層次分析法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果如表1所示。

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要是通過參考《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)、邯鄲地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和規(guī)劃要求以及已有研究成果[7,17]進(jìn)行確定，并將其劃分為5級(jí)，即，Ⅰ級(jí)為非常健康、Ⅱ級(jí)為健康、Ⅲ級(jí)為亞健康、Ⅳ級(jí)為病態(tài)、Ⅴ級(jí)為嚴(yán)重病態(tài)，如表1所示。

表1 城市水循環(huán)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、指標(biāo)權(quán)重及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The index weight and evaluation standard of urban water-cycle health

3.4 評(píng)價(jià)結(jié)果及結(jié)果分析

依據(jù)表1所述的指標(biāo)體系，首先，采用綜合指數(shù)法對(duì)研究區(qū)水循環(huán)健康進(jìn)行評(píng)價(jià)。根據(jù)邯鄲市統(tǒng)計(jì)年鑒、國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒、水資源公報(bào)等相關(guān)資料，獲取2005—2016年邯鄲市主城區(qū)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)、計(jì)算并分析得出每年的指標(biāo)值，再根據(jù)指標(biāo)權(quán)重，計(jì)算各指標(biāo)逐年的健康得分，確定其健康等級(jí)，如圖3所示。同時(shí)，計(jì)算2005—2016年各維度的健康得分，如圖4所示。再利用式(1)計(jì)算2005—2016年研究區(qū)水循環(huán)健康的綜合得分。然后，分別采用模糊模式識(shí)別法、集對(duì)分析法對(duì)研究區(qū)水循環(huán)健康進(jìn)行評(píng)價(jià)。最后，將三種評(píng)價(jià)方法得到的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，如表2所示。鑒于模糊模式識(shí)別法和集對(duì)分析法只能獲得綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，因此，指標(biāo)及維度的健康等級(jí)分析僅依據(jù)綜合指數(shù)法的評(píng)價(jià)結(jié)果。

3.4.1 指標(biāo)健康狀況分析

由圖3可知，19個(gè)指標(biāo)在2005—2016年的健康狀況整體呈現(xiàn)逐年好轉(zhuǎn)，尤其在2010年左右出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。進(jìn)而梯次分析各指標(biāo)的逐年變化趨勢(shì)，總結(jié)歸納為以下3種情況。

圖3 研究區(qū)2005—2016年各評(píng)價(jià)指標(biāo)的健康等級(jí)Fig.3 The index levels of water-cycle health in research area from 2005 to 2016

(1)部分指標(biāo)在12年間始終處于同一種健康等級(jí)。例如，指標(biāo)a1、b1和c3均處于非常健康的狀態(tài)，說明研究區(qū)的飲用水水源安全保障程度高并始終能夠滿足城市的發(fā)展，城市自來水普及率達(dá)標(biāo)且供水能力很好，主城區(qū)的生態(tài)用水也可以得到保障；指標(biāo)c4顯示健康，說明人均日用水量較低、生活用水效率較高，與調(diào)研得知的邯鄲市生活用水優(yōu)于河北省用水平均水平及用水額定的實(shí)際相符；指標(biāo)d2始終顯示亞健康，說明研究區(qū)排水管網(wǎng)能力亟待提高，并在考慮密度的同時(shí)，還需考慮管道空間布局是否合情合理；指標(biāo)e4和e2一直處于嚴(yán)重病態(tài)或病態(tài)，說明研究區(qū)雨水資源利用程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這與調(diào)研得知的研究區(qū)內(nèi)雨水利用基礎(chǔ)設(shè)施尚未啟動(dòng)的現(xiàn)狀基本相符。

(2)部分指標(biāo)的健康等級(jí)逐步提升。例如，指標(biāo)a2和a3近年來趨于健康或亞健康等級(jí)，說明主城區(qū)水源及備用水源日趨多樣化，而多樣化的水源供給也間接促進(jìn)了供水系統(tǒng)的完善；指標(biāo)b2和b3不僅趨于好轉(zhuǎn)還穩(wěn)定，特別是2010年后始終處于亞健康等級(jí)，說明隨著邯鄲市主城區(qū)供水管網(wǎng)的升級(jí)改造，其供水狀況得以改善，但仍有進(jìn)步空間；指標(biāo)c2在2010年由亞健康變?yōu)榻】?，說明邯鄲居民節(jié)水意識(shí)較強(qiáng)，隨著生活節(jié)水器具的使用和普及，其生活節(jié)水效率將大幅提升；指標(biāo)d1和d4在2010年以前均顯示亞健康，隨后改善到健康，說明研究區(qū)內(nèi)加強(qiáng)了對(duì)城市廢污水的集中處理，其處理效率和效益較為顯著。

(3)部分指標(biāo)的健康等級(jí)始終處于波動(dòng)狀態(tài)。如，指標(biāo)a4健康等級(jí)在2010年出現(xiàn)“斷崖式”降低，呈現(xiàn)嚴(yán)重病態(tài)，主要因?yàn)?010年的水資源豐枯水平為偏枯，其地下水稟賦量嚴(yán)重少于多年平均水平，且地下水超采嚴(yán)重，使其健康等級(jí)出現(xiàn)大幅度下降；指標(biāo)c1健康狀態(tài)雖有波動(dòng)，但始終處于亞健康以上，2016年還呈現(xiàn)出非常健康的狀態(tài)，說明研究區(qū)內(nèi)工業(yè)用水效率不斷提高，也說明邯鄲市節(jié)水型社會(huì)試點(diǎn)建設(shè)已初顯成效；近幾年，指標(biāo)d3的健康狀態(tài)持續(xù)處于嚴(yán)重病態(tài)，反映河流水質(zhì)較差，也說明了河流水質(zhì)改善是一個(gè)緩慢的過程；指標(biāo)e3雖波動(dòng)較大，但總體向“好”的方向發(fā)展，說明研究區(qū)再生水的利用狀況在趨于好轉(zhuǎn)；指標(biāo)e1波動(dòng)不大，2007—2015年一直處于健康或亞健康等級(jí)，且相較于前兩年有所好轉(zhuǎn)，說明邯鄲市主城區(qū)隨著工業(yè)設(shè)備設(shè)施的改造升級(jí)，其工業(yè)用水重復(fù)利用率在逐步提高，雖受工業(yè)生產(chǎn)影響，其健康等級(jí)仍有波動(dòng)(2016年出現(xiàn)病態(tài))，但其發(fā)展趨勢(shì)向好。

3.4.2 維度健康狀況分析

如圖4所示，除用水維度始終處于健康狀態(tài)以外，其他4個(gè)維度2005—2016年的健康狀況略有波動(dòng)，總體呈現(xiàn)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)。其中，水源維度除了在2005—2007、2010和2013年顯示亞健康(略低于4分)外，其他年份均顯示健康，說明近年來研究區(qū)的水源良好，不僅能滿足居民需求，還呈現(xiàn)出多樣化趨勢(shì)。

圖4 研究區(qū)2005—2016年各評(píng)價(jià)維度的健康分值Fig.4 Water-cycle health evaluation of dimensions in research area from 2005 to 2016

供水維度大部分年份基本處于亞健康且偏向健康的等級(jí)(得分均在3.5分以上)，在2005和2006年以前分值略低于3分顯示病態(tài)，說明邯鄲市始終致力于完善其供水能力且已初顯成效，但仍然有待進(jìn)一步提升。

排水維度僅在2006年和2009年顯示病態(tài)(低于3分)，其他年份均顯示亞健康，且評(píng)分接近4分，趨近健康等級(jí)。此情況與供水情況非常相似，說明研究區(qū)的雨污排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)及鋪設(shè)較為合理且能夠滿足需求，但主城區(qū)河流水質(zhì)較差也可間接反映出其排水系統(tǒng)可能尚存亟待解決的問題。

回用維度相較于供水和排水維度的分值波動(dòng)較大，甚至在2005年和2006年處于嚴(yán)重病態(tài)(僅1分多)，說明這兩年邯鄲市對(duì)水資源回用的重視程度不高，其配套設(shè)施也不盡完善。隨著水資源回用技術(shù)的應(yīng)用及普及，近年來回用維度的健康水平已提升至亞健康，但仍存波動(dòng)，說明提高回用效率和效益是邯鄲市主城區(qū)未來水資源綜合管理的重點(diǎn)。

3.4.3 綜合健康狀況分析

3種方法評(píng)價(jià)結(jié)果如表2所示，綜合指數(shù)法的評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，研究區(qū)2005—2016年水循環(huán)健康評(píng)分變化不大，整體呈現(xiàn)略有上升的趨勢(shì)，健康等級(jí)均為Ⅲ級(jí)(亞健康)以上，到 2016年健康狀況改善為Ⅱ級(jí)(健康)。模糊模式識(shí)別法的評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，研究區(qū)2005—2016年水循環(huán)健康狀態(tài)始終處于Ⅲ級(jí)(亞健康)水平，逐年略有波動(dòng)，但整體依呈現(xiàn)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)。集對(duì)分析法的評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，研究區(qū)2005—2006年的水循環(huán)健康狀態(tài)處于Ⅳ級(jí)(病態(tài))水平，2007—2010年水循環(huán)健康等級(jí)升為Ⅲ級(jí)(亞健康)，2011—2016年健康等級(jí)提升，達(dá)到Ⅱ級(jí)(健康)。綜合比較可知，3種評(píng)價(jià)方法應(yīng)用于邯鄲市主城區(qū)水循環(huán)健康評(píng)價(jià)的結(jié)果總體變化趨勢(shì)基本一致：研究區(qū)2005—2007年水循環(huán)健康狀況較差，基本處于Ⅳ級(jí)(病態(tài))或Ⅲ級(jí)(亞健康)，隨后逐年改善，特別是近3年水循環(huán)健康狀況逐年提升的效果顯著。

表2 研究區(qū)2005—2016年水循環(huán)健康評(píng)價(jià)結(jié)果Table 2 The evaluate results of water-cycle health in research area from 2005 to 2016

為探究區(qū)域水循環(huán)健康演變的原因，深入剖析研究區(qū)實(shí)際情況可知，邯鄲市2005—2009年期間，由于其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、工業(yè)用水效率不高、防污治污能力較差，導(dǎo)致排水維度指標(biāo)d1、d2、d3和d4均處于不良狀態(tài)，直接影響城市排水子過程；由于生活節(jié)水器具尚未普及，導(dǎo)致用水維度指標(biāo)c2數(shù)值偏低，對(duì)城市用水子過程造成不良影響；加之城市雨水、再生水回用率偏低，特別在評(píng)價(jià)階段的前三年(2005—2007年)回用維度指標(biāo)e1和e3評(píng)分最低，說明其社會(huì)水循環(huán)中回用子過程也存在一定問題，間接反映了當(dāng)時(shí)主城區(qū)用水多、耗水高、排水污、回用少的水循環(huán)狀況。各過程間相互作用，影響并導(dǎo)致整個(gè)研究區(qū)水循環(huán)狀態(tài)不佳。自2008年以來，邯鄲市先后組織實(shí)施了城市三年大變樣工程、城中村改造、支漳河中段治理工程、東污水處理廠升級(jí)改造等一系列基礎(chǔ)設(shè)施和水環(huán)境治理措施，工業(yè)廢污水進(jìn)一步得到集中處理及重復(fù)利用，排水維度指標(biāo)d1和回用維度指標(biāo)e1、e3數(shù)值明顯大幅度提升，排水和回用的水循環(huán)過程逐漸轉(zhuǎn)向良性化；2014年以后又跟進(jìn)了南水北調(diào)中線工程及其配套、節(jié)水型社會(huì)試點(diǎn)建設(shè)、水生態(tài)文明建設(shè)、地下水綜合治理等一系列水利管理措施，加之最嚴(yán)格水資源管理的考核，這一系列政策措施的實(shí)施遏制了地下水超采且保證了供水水量和水質(zhì)、完善了備用水源、限制了用水總量、提高了用水效率、控制了污水排放、增加了回用水量，特別在2015—2016年期間，水源維度指標(biāo)a3、供水維度指標(biāo)b2和回用維度指標(biāo)e2數(shù)值顯著優(yōu)于以往年份，使得區(qū)域水循環(huán)狀況在2011年用水、回用過程良性好轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上，逐年提升了水源、供水等過程的水循環(huán)?？芍?，研究區(qū)水循環(huán)健康狀況與區(qū)域社會(huì)發(fā)展相互響應(yīng)且息息相關(guān)；由于各子過程相互影響，使得城區(qū)水資源的綜合治理效果在各子過程有所體現(xiàn)并提高了區(qū)域整體水循環(huán)健康狀態(tài)。3種方法評(píng)價(jià)結(jié)果趨勢(shì)一致，間接印證了評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建及評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性。

4 結(jié)論與展望

應(yīng)用綜合指數(shù)法對(duì)邯鄲市主城區(qū)2005—2016年水循環(huán)健康進(jìn)行評(píng)價(jià)，并與模糊模式識(shí)別法、集對(duì)分析法的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，得到以下結(jié)論。

(1)邯鄲市主城區(qū)2005—2006年的水循環(huán)健康狀況較差，基本屬于病態(tài)或亞健康，這與邯鄲市歷史發(fā)展背景和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理息息相關(guān)；隨著邯鄲市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和南水北調(diào)及地下水壓采等水利民生政策的落實(shí)，其水源開發(fā)逐步合理且呈現(xiàn)多樣化，供—用—排—回用等水循環(huán)子過程日益改善，研究區(qū)水循環(huán)健康狀況從2007年逐年好轉(zhuǎn)，2016年達(dá)到健康狀態(tài)。

(2)鑒于目前反映水源維度的指標(biāo)a3、反映供水維度的指標(biāo)b2和b3、反映排水維度的指標(biāo)d2仍處于亞健康狀態(tài)，反映回用維度的指標(biāo)e2和e4仍處于病態(tài)或嚴(yán)重病態(tài)，可見除用水維度外，其他維度的健康狀況均有較大的提升空間。因此，邯鄲市主城區(qū)水循環(huán)各個(gè)子過程還有待進(jìn)一步完善，若能繼續(xù)增加水源多樣性、提升供水和排水效率、提高雨污回用率，其水循環(huán)健康狀況將持續(xù)呈現(xiàn)提升態(tài)勢(shì)。

(3)綜合指數(shù)法、模糊模式識(shí)別法與集對(duì)分析法3種評(píng)價(jià)的總體趨勢(shì)基本一致，驗(yàn)證了評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建及評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性。關(guān)于城市水循環(huán)健康的概念解析及其評(píng)價(jià)方法等相關(guān)研究目前仍處于探索階段，綜合指數(shù)法在其他區(qū)域的普適性以及與多種方法對(duì)比分析上還需進(jìn)一步研究。