水資源承載力和水環(huán)境承載力概念分析

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環(huán)境承載力又稱環(huán)境承受力或環(huán)境忍耐力，是指在某一時(shí)期，某種環(huán)境狀態(tài)下，某一區(qū)域環(huán)境對(duì)人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)支持能力的限度。環(huán)境承載力是可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵之一，其很重要的一個(gè)方面就是要求以環(huán)境與自然資源為基礎(chǔ)，同環(huán)境承載能力相協(xié)調(diào)，人類的活動(dòng)必須保持在某一區(qū)域承載力的極限之內(nèi)。水是人類生存和經(jīng)濟(jì)建設(shè)最基本的環(huán)境要素，某一區(qū)域的水量多少和水質(zhì)好壞決定了該區(qū)域可利用的水資源條件的優(yōu)劣。因此，研究環(huán)境承載力時(shí)，常用水資源承載力和水環(huán)境承載力來描述人類生活生產(chǎn)等活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的耐受極限。

1概念的提出

20世紀(jì)80年代，“可持續(xù)發(fā)展”一詞隨著關(guān)于人類未來的報(bào)告———《我們共同的未來》的問世而被提出，以持續(xù)發(fā)展為基本，這份綱領(lǐng)性文件探討了人類發(fā)展的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境問題。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展這一目標(biāo)，人們開始意識(shí)到，對(duì)資源的開發(fā)利用和污染浪費(fèi)不應(yīng)超過環(huán)境自身的可承載水平。這一觀點(diǎn)在各個(gè)國(guó)家取得了普遍認(rèn)可，并制定相關(guān)約束條款對(duì)水環(huán)境進(jìn)行保護(hù)改善。我國(guó)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)發(fā)的《環(huán)境技術(shù)政策》中提出，在城市開發(fā)建設(shè)中，需做到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)環(huán)境影響最小，將其控制在環(huán)境可承載的限度內(nèi)。盡管科學(xué)界早就提出了環(huán)境承載力這一概念，但起初對(duì)它的定義，內(nèi)容和研究方法都不明確，產(chǎn)生了對(duì)環(huán)境承載能力不同的理解。國(guó)內(nèi)水環(huán)境承載力研究起步較晚，其理論分析、量化方法、模擬模型研究多樣。起初多從水資源角度著手，循著可持續(xù)發(fā)展的方向，對(duì)水資源能夠容許社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人口發(fā)展規(guī)模能力量化方法進(jìn)行分析研究。此后，學(xué)者們對(duì)水環(huán)境的研究不再只局限于水資源方面，也開始了對(duì)水環(huán)境承載力的研究。1998年，崔鳳軍在《城市水環(huán)境承載力及實(shí)證研究》中借助模擬手法進(jìn)行水環(huán)境承載力相關(guān)實(shí)證研究，認(rèn)為城市水環(huán)境承載力抽象表示了水生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能，可將其作為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水環(huán)境適配程度的衡量指標(biāo)。2003年崔樹彬?qū)⑺h(huán)境容量表述為水環(huán)境的承載力。直到2001年，汪恕成在《水環(huán)境承載力分析與調(diào)控》中對(duì)水環(huán)境承載力與水資源承載力兩者概念進(jìn)行了比較說明，其對(duì)兩者概念的嚴(yán)謹(jǐn)闡述得到了學(xué)者們的普遍認(rèn)同。

2基本概念

水資源承載力是指某一地區(qū)的地表和地下水資源在保證正常的社會(huì)物質(zhì)生活水平下，供給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等用水的最大能力，以及水資源所能持續(xù)供養(yǎng)的人數(shù)量。水環(huán)境承載力指的是在某一時(shí)期、某一環(huán)境質(zhì)量要求、某種狀態(tài)或條件下，某流域（區(qū)域）水環(huán)境在自我維持、自我調(diào)節(jié)的能力和水環(huán)境功能可持續(xù)正常發(fā)揮的前提下，所支撐的人口、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的最大規(guī)模，也就是通常所說的水環(huán)境容量、水環(huán)境（水體）納污能力、水環(huán)境容許污染負(fù)荷量。

3研究方法的差異

水資源承載力評(píng)價(jià)定量方法很多，如模糊綜合評(píng)價(jià)法、主成分分析法、系統(tǒng)動(dòng)力仿真模型、多目標(biāo)決策分析法等。模糊綜合評(píng)判是在設(shè)置影響水資源承載力單要素的基礎(chǔ)上，確定評(píng)判集合和權(quán)重，然后通過評(píng)判矩陣對(duì)影響水資源承載力的多因素作出評(píng)價(jià)。影響水資源承載力的因素很多，涉及到水資源系統(tǒng)的各個(gè)方面，一般涉及的因素主要有水資源可利用量（包括地上和地下資源量）、人均供水量、區(qū)域用水結(jié)構(gòu)、生活用水定額、灌溉畝均用水量、萬元GDP用水量、不同行業(yè)用水定額、生態(tài)需水量等等。水環(huán)境容量計(jì)算模型通常采用的有3種，包括零維模型、一維模型、二維模型。影響水資源承載力的因素較多，總體上受到水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、水環(huán)境自凈能力、區(qū)域或流域的水資源量、一定時(shí)期污染治理水平等因素的影響。

4區(qū)別與聯(lián)系

從本質(zhì)上分析，水資源承載力就是從用水的角度來講，水資源能夠支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展到什么程度。要分析水資源承載力，必須考慮生態(tài)用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水和生活用水等方面。在不同的社會(huì)發(fā)展時(shí)期，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同，科技水平不同，開發(fā)利用水資源的能力亦不同，水資源的利用率也不同；用水定額不同以及人均對(duì)水資源的需求不同，從而單位水資源量的承載力也不同。從空間角度講，不同區(qū)域的水資源量、水資源可利用量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、生態(tài)需求等方面存在差異，水資源承載力也可能不同。水環(huán)境承載力是從污水排放的角度來講，指水體能承受多少排放物。從本質(zhì)上說，水環(huán)境承載力是表征水環(huán)境系統(tǒng)的一個(gè)客觀屬性，是水環(huán)境系統(tǒng)與外界物質(zhì)輸出輸入、能量交換、信息反饋的能力和自我調(diào)節(jié)能力的表現(xiàn)，它體現(xiàn)了水環(huán)境與人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展活動(dòng)之間的聯(lián)系。當(dāng)人類的行為活動(dòng)超越了這個(gè)限度，水環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能將會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，從而影響人類的生存和發(fā)展。反映在環(huán)境方面，就是要求達(dá)到一定的水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，滿足水體納污能力，也就是污染物容量。另外，水環(huán)境承載力是相對(duì)于壓力而言的，水體自我維持、自我調(diào)節(jié)能力和納污能力是水環(huán)境承載力系統(tǒng)中的支撐部分，社會(huì)可持續(xù)發(fā)展過程中所形成的污染就是水環(huán)境承載力系統(tǒng)中的壓力部分。水資源承載力和水環(huán)境承載力是相輔相成、緊密相聯(lián)的。研究水資源承載力時(shí)，首先要保證基本生態(tài)用水量，然后再去分配社會(huì)用水，比如農(nóng)業(yè)用水、工業(yè)用水、生活用水、其他用水等。而社會(huì)用水指標(biāo)的確定，又與生產(chǎn)用水和生活用水的排放直接相關(guān)的，這就不可避免的涉及到水環(huán)境承載力的內(nèi)涵。于是就形成了水資源承載力和水環(huán)境承載力的復(fù)合關(guān)系，即當(dāng)確定一定區(qū)域或流域的水資源承載力時(shí)，分配了用水指標(biāo)后，并且產(chǎn)生的污水又回到水體的時(shí)候，同時(shí)要計(jì)算出水體能不能承受已排入的污染物量。也就是說，在研究水資源承載力的同時(shí)必須分析水環(huán)境承載力。

5結(jié)束語

研究一定區(qū)域的水資源承載力和水環(huán)境承載力，是判斷在一定時(shí)期內(nèi)水生態(tài)系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)、人口發(fā)展的協(xié)調(diào)程度的依據(jù)，有助于為城市經(jīng)濟(jì)、人口發(fā)展制定科學(xué)規(guī)劃，為調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)使水資源達(dá)到最優(yōu)配置提供參考，也對(duì)合理制定水環(huán)境保護(hù)措施，改善城市水環(huán)境質(zhì)量具有重要意義。水資源承載力和水環(huán)境承載力的探索研究，對(duì)實(shí)現(xiàn)城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)的推動(dòng)作用。

作者：王乃亮 王雪玲 王成元 杜斌 劉立 單位：甘肅省環(huán)境科學(xué)設(shè)計(jì)研究院 甘肅立田環(huán)境科技有限責(zé)任公司 甘肅省蘭州第一中學(xué)