基于多目標(biāo)優(yōu)化方法的錢(qián)塘江流域杭州江段水資源承載力分析

高宏超，徐一劍，孔彥鴻，李迎霞

(1．北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院，北京 100875;2．中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，北京 100044)

1 背景介紹

水資源承載力研究是以可持續(xù)發(fā)展理論為原則，對(duì)某一區(qū)域，某一時(shí)期，一定的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)發(fā)展水平下，本地水資源量所能支撐的最大人口數(shù)量或經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模的研究［1］。重點(diǎn)分析區(qū)域內(nèi)可利用水資源量與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的相互影響，綜合考慮維護(hù)生態(tài)環(huán)境健康、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等不同發(fā)展原則，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)［2］。隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加速，城市人口、經(jīng)濟(jì)規(guī)模不斷快速增長(zhǎng)，水資源承載力也愈發(fā)成為限制城市發(fā)展的主要因素之一。在此背景下，研究水資源承載力對(duì)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的影響成了研究者越來(lái)越重視的課題。

區(qū)域的水資源承載力受到來(lái)自?xún)?nèi)部、外部多種因素的影響。研究顯示區(qū)域降雨、氣溫、日照等氣候因素的變化與區(qū)域內(nèi)水資源量的變化有著十分密切的關(guān)系，并會(huì)造成其十分顯著的波動(dòng)［3］。一些人為因素的變化，如水資源利用效率、用水模式、節(jié)水程度及經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等也會(huì)影響到區(qū)域水資源承載力［4-6］。水資源承載力研究通常會(huì)涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多方面因素及生產(chǎn)、生活、生態(tài)等不同用水部門(mén)。這些因素共同作用影響區(qū)域水資源利用的效率和規(guī)模，而且各因素、各用戶(hù)之間也存在十分密切的聯(lián)系，從而間接影響到區(qū)域水資源承載力的變化。研究表明［7，8］區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與各行業(yè)就業(yè)人口、總?cè)丝谥g通常存在顯著相關(guān)性，而這一關(guān)系會(huì)直接影響到區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變區(qū)域水資源承載力。另外，隨著人們對(duì)水資源綜合效用的關(guān)注度不斷提高，如何整體權(quán)衡區(qū)域水資源使用在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多方面的效益也成為研究者越來(lái)越關(guān)注的問(wèn)題。

為解決水資源承載力中多目標(biāo)、多用戶(hù)的問(wèn)題，越來(lái)越多的研究者開(kāi)始著手多目標(biāo)優(yōu)化方法。該方法模擬實(shí)際水循環(huán)過(guò)程中各用戶(hù)各部門(mén)的用水、排水關(guān)系，結(jié)合用水效率與效益，根據(jù)設(shè)定的優(yōu)化目標(biāo)及約束條件，對(duì)系統(tǒng)綜合效益進(jìn)行優(yōu)化，從而計(jì)算得到區(qū)域水資源承載力。多目標(biāo)優(yōu)化方法可以很好地體現(xiàn)流域水資源在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等不同方面的綜合表現(xiàn)，其結(jié)果還力求尋找保證綜合能力最佳的情境下所能獲得的最優(yōu)解決途徑，從而進(jìn)一步提升研究的適用性［9-11］。另外，為了分析不同因素影響下水資源承載力的變化差異，情景分析方法也成為比較普遍的研究方法之一。情景分析法針對(duì)研究對(duì)象未來(lái)可能出現(xiàn)的合理變化情況而構(gòu)造不同的情景，通過(guò)對(duì)不同因素變化的定量定性描述來(lái)預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

結(jié)合國(guó)家水專(zhuān)項(xiàng)相關(guān)課題的研究任務(wù)，本文選擇杭州市區(qū)的錢(qián)塘江流域作為研究區(qū)域，即杭州市區(qū)內(nèi)由錢(qián)塘江供水的區(qū)域，包括上城、下城、西湖、江干、濱江、蕭山等6區(qū)與余杭組團(tuán)。杭州市作為浙江省省會(huì)城市和中國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)、旅游城市，其社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)當(dāng)?shù)亓饔蚪?jīng)濟(jì)發(fā)展起著舉足輕重的作用。在“十二五”規(guī)劃中，杭州市明確提出發(fā)展新型城市，創(chuàng)建國(guó)家級(jí)生態(tài)城市、全面建設(shè)低碳城市、生態(tài)文明城市。因此，如何協(xié)調(diào)杭州市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水資源承載力的關(guān)系，是一個(gè)亟待解決的重要問(wèn)題。

本文采用多目標(biāo)優(yōu)化法及情景分析法，對(duì)杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域進(jìn)行多目標(biāo)水資源承載力研究。重點(diǎn)考慮區(qū)域各部門(mén)節(jié)水管理差異，區(qū)域氣候變化以及不同規(guī)劃年下用水技術(shù)效益變化，建立綜合社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面的多目標(biāo)優(yōu)化模型，并著力于各目標(biāo)之間，尤其產(chǎn)業(yè)發(fā)展與人口之間的相互影響。

2 模型建立

構(gòu)建杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域水資源承載力多目標(biāo)優(yōu)化模型。在模型中將用水部門(mén)分為城鎮(zhèn)居民生活、農(nóng)村居民生活、種植業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)。

2．1 優(yōu)化目標(biāo)

設(shè)定優(yōu)化目標(biāo)為流域承載人口規(guī)模最大化、流域承載經(jīng)濟(jì)規(guī)模最大化、流域污染物排放量最小化，具體如下所示。

流域承載人口規(guī)模最大化f1(x):

其中j—農(nóng)村、城市;

P—人口數(shù)量，萬(wàn)人。

流域承載經(jīng)濟(jì)規(guī)模最大化f2(x):

其中GDPi—不同行業(yè)各情景下的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。

流域污染物排放最小化f3(x):

其中COD點(diǎn)源—各相關(guān)行業(yè)的點(diǎn)源COD排放量;

COD面源—各相關(guān)行業(yè)面源COD排放量。

水污染物種類(lèi)繁多，本文僅選取應(yīng)用廣泛、綜合性強(qiáng)并有重要表征意義的COD作為衡量指標(biāo)，后續(xù)研究可以進(jìn)一步深化。

本研究采用加權(quán)法將多目標(biāo)方程轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)方程進(jìn)行求解，設(shè)定總目標(biāo)如下所示。

其中ai—各分目標(biāo)的權(quán)重。

本研究暫不考慮各分目標(biāo)之間權(quán)重的差異，即假設(shè)各目標(biāo)的權(quán)重均為1，后續(xù)研究可對(duì)權(quán)重作進(jìn)一步的深入探討。

2．2 約束條件

(1)水資源約束

區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)總用水量不超過(guò)可利用水資源量，具體如下式所示。

可利用水資源量包括水資源總量(W)、不可開(kāi)發(fā)水資源量(Wu)、生態(tài)環(huán)境最小需水量(We)、不可開(kāi)發(fā)水資源量與生態(tài)環(huán)境需水量重復(fù)部分(Wr)，各變量關(guān)系如下式所示。

(2)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與勞動(dòng)力約束

城市人口、各行業(yè)從業(yè)人員數(shù)量在一定程度上反映并同時(shí)影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，社會(huì)不同產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人數(shù)占總?cè)丝诘谋壤谝欢ǚ秶鷥?nèi)波動(dòng)。本研究用各行業(yè)單位就業(yè)人口創(chuàng)造的增加值(αi)和就業(yè)人口占總?cè)丝诘谋壤?βi)來(lái)表示各行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、就業(yè)人口與總?cè)丝谥g的約束關(guān)系。根據(jù)二者的歷史變化情況進(jìn)行分析，結(jié)合對(duì)未來(lái)的分析判斷，確定未來(lái)的波動(dòng)范圍，即上限與下限，具體如下所示。

2．3 水資源需求量

水資源需求量的計(jì)算采用用水定額法。城市和農(nóng)村居民生活需水量用各自的人均生活用水量及人口數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，種植業(yè)、畜牧業(yè)等農(nóng)業(yè)用水采用畝均用水量、單位牲畜用水量及相應(yīng)的規(guī)模進(jìn)行計(jì)算，第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)需水量采用單位增加值用水量與增加值進(jìn)行計(jì)算，具體如下所示。

2．4 污染排放負(fù)荷

各部門(mén)污染排放負(fù)荷的計(jì)算采用污染排放強(qiáng)度的方法。本研究以COD為考察指標(biāo)，并分為點(diǎn)源污染排放和面源污染排放2類(lèi)。點(diǎn)污染源COD排放量由各行業(yè)用水量、廢水排放率和COD排放濃度進(jìn)行計(jì)算，具體如下式所示。

面污染源COD排放量根據(jù)COD排放強(qiáng)度、入河率和行業(yè)規(guī)模(如耕地面積、牲畜數(shù)量或者漁業(yè)養(yǎng)殖面積)進(jìn)行計(jì)算，具體如下式所示。

3 模型參數(shù)確定

3．1 情景設(shè)定

為了充分考慮不同的規(guī)劃年下氣候因素、經(jīng)濟(jì)水平及用水效率的差異對(duì)區(qū)域水資源承載力的影響，采用情景分析的方法進(jìn)行研究，即設(shè)定不同的情景，分別進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化求解，并作對(duì)比分析。氣候因素主要考慮根據(jù)錢(qián)塘江流域歷年水資源量統(tǒng)計(jì)獲得的不同保證率下水資源量的變化情況。經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要考慮不同規(guī)劃年下各行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)的變化情況。用水效率主要考慮各行業(yè)的節(jié)水狀況。

基于以上考慮，從氣候、節(jié)水、時(shí)間3個(gè)不同維度設(shè)定12種情景。氣候維度，分別設(shè)定50%、75%和95%水資源保證率3種情景。節(jié)水維度，設(shè)定一般節(jié)水和強(qiáng)化節(jié)水2種情景。時(shí)間維度，設(shè)定2020年和2050年2種情景。

3．2 用水定額

各情景下的城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民生活用水定額根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB 50282—98)、《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50013—2006)、浙江省用水定額以及杭州市區(qū)多年生活用水量數(shù)據(jù)等加以確定，具體如表1所示。

表1 城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民生活用水定額Tab．1 Annual Water Consumption Quota of Urban and Rural Residents

各行業(yè)用水定額主要根據(jù)《杭州市水資源公報(bào)》、《浙江省用水定額》、《杭州市水資源綜合規(guī)劃》及《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》等加以確定，具體如表2所示。

3．3 COD排放負(fù)荷

各行業(yè)的COD排放濃度、排放強(qiáng)度、入河率及廢水排放率數(shù)據(jù)主要根據(jù)中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒、城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)及其他相關(guān)文獻(xiàn)［12，13］確定，具體如表3所示。

表2 種植業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)用水定額Tab．2 Annual Water Consumption Quota of Farm，Stock Raising，F(xiàn)ishery，Secondary and Third Industries

表3 各行業(yè)COD排放強(qiáng)度及廢水排放率Tab．3 COD Discharge Intensity and Discharge Rate of Waste Water in All Industries

3．4 就業(yè)人口比例

對(duì)杭州市多年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，得到區(qū)域內(nèi)第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口比例及單位就業(yè)人口創(chuàng)造的增加值數(shù)據(jù)，具體如圖1所示。

第一、二、三產(chǎn)業(yè)的單位就業(yè)人口增加值均呈明顯的上升趨勢(shì)，其中三產(chǎn)最為顯著。而各行業(yè)就業(yè)人口占總?cè)丝诘谋壤?，歷年變化差距并不十分顯著，其中第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口比例略有上升，第一產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口基本持平。根據(jù)杭州市的歷史變化情況，并結(jié)合對(duì)未來(lái)發(fā)展走勢(shì)的判斷，確定規(guī)劃年各行業(yè)就業(yè)人口占總?cè)丝诒壤姆秶?，具體如表4所示。

圖1 各行業(yè)就業(yè)人口比例及單位就業(yè)人口增加值Fig．1 Ratio of Employed Population and Unit Value-Added of Employed Population in All Industries

表4 各行業(yè)就業(yè)人口占總?cè)丝诒壤娜≈捣秶鶷ab．4 Range of Ratio of Employed Population in All Industries

3．5 可利用水資源量與水環(huán)境容量

根據(jù)錢(qián)塘江河口水資源配置規(guī)劃［14］的數(shù)據(jù)可知在50%、75%、95%保證率下，杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域可利用水資源量分別為28．16、23．56、19．53 億 m3。

根據(jù)杭州市水資源綜合規(guī)劃［15］的數(shù)據(jù)可知杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域的COD水環(huán)境容量為12．95萬(wàn)t。

4 計(jì)算結(jié)果及分析

采用LINGO 11．0優(yōu)化求解器，分別對(duì)以上設(shè)定的12種情景進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化的求解。各情景的計(jì)算結(jié)果及分析如下。

4．1 不同情景下經(jīng)濟(jì)與人口規(guī)模

各情景下水資源可承載的經(jīng)濟(jì)規(guī)模(地區(qū)生產(chǎn)總值)如圖2所示。

圖2 不同情景下可承載的經(jīng)濟(jì)規(guī)模(地區(qū)生產(chǎn)總值)Fig．2 Carrying Capacity of Economic Scale(Regional GDP)in Different Conditions

水資源可承載的經(jīng)濟(jì)規(guī)模由2020年的7 418億～15 529億元顯著升至2050年的23 112億～50 008億元，這由技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素決定。其次，同一規(guī)劃年下，由于氣候變化所引起的可利用水資源量的變化會(huì)顯著影響可承載的經(jīng)濟(jì)規(guī)模。如2020年一般節(jié)水情景中，水資源75%保證率下的經(jīng)濟(jì)規(guī)模比50%保證率下的低約22%。這說(shuō)明干旱氣候的發(fā)生會(huì)直接制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模。最后，加強(qiáng)節(jié)約用水能顯著緩解氣候變化可能造成的不利影響。經(jīng)分析比較，各強(qiáng)化節(jié)水情景比一般節(jié)水情景的可承載經(jīng)濟(jì)規(guī)模高約21%。這充分表明強(qiáng)化節(jié)水措施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)作用和重要意義。

對(duì)不同情景下可承載的城市人口(見(jiàn)圖3)的分析可知?dú)夂蜃兓肮?jié)水程度會(huì)顯著影響可承載的城市人口規(guī)模。以2020年為例，在50%保證率下，節(jié)水程度的提高使可承載的城市人口由771．7萬(wàn)人增加到964．17萬(wàn)人，增加24．9%。而隨著水資源保證率的降低，城市人口規(guī)模平均下降23．1%。因此，為減少未來(lái)氣候變化對(duì)城市發(fā)展的影響，強(qiáng)有力的城市節(jié)水政策的實(shí)施將變得十分必要。

圖3 各情景城市人口承載量Fig．3 Carrying Capacity of Urban Population in Different Conditions

分析區(qū)域可承載的農(nóng)村人口規(guī)模(見(jiàn)圖4)可知2050年可承載的農(nóng)村人口規(guī)模低于2020年，從平均94．5萬(wàn)人下降到72．14萬(wàn)人，這主要受技術(shù)進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效率的影響?？傮w上，相對(duì)于城市人口規(guī)模，農(nóng)村人口規(guī)模對(duì)氣候、節(jié)水因素變化的敏感度較低，變化較為平穩(wěn)。相對(duì)于2050年，2020年可承載的農(nóng)業(yè)人口規(guī)模更易受到氣候和節(jié)水強(qiáng)度的影響，水資源保證率下降會(huì)使農(nóng)村人口下降約10．6%，節(jié)水強(qiáng)化會(huì)給農(nóng)村人口規(guī)模帶來(lái)7%左右的變動(dòng)。

圖4 各情景農(nóng)村人口承載量Fig．4 Carrying Capacity of Rural Population in Different Conditions

4．2 不同情景下用水結(jié)構(gòu)狀況

以75%保證率的4組情景為例，對(duì)不同行業(yè)的用水結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析(見(jiàn)圖5)。第二產(chǎn)業(yè)用水在各情景下均占據(jù)了用水量的主導(dǎo)位置，所占總用水量比例為45%～52%，遠(yuǎn)大于其他部門(mén)。第一產(chǎn)業(yè)用水量?jī)H次于第二產(chǎn)業(yè)用水，占總量的16% ～27%。城市居民用水和第三產(chǎn)業(yè)的用水量比較接近，占總量的12%～17%。農(nóng)村生活用水量最少，僅為1%～2%。其次，隨著節(jié)水技術(shù)的進(jìn)步以及規(guī)劃年的推移，除第一產(chǎn)業(yè)用水比例下降之外，其余各部門(mén)的用水比例均有所提升。這是因?yàn)橄鄬?duì)于其他部門(mén)，第一產(chǎn)業(yè)用水的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效率較低，水資源配置到其他部門(mén)能取得更大的效益。

圖5 75%保證率下不同情景的行業(yè)用水結(jié)構(gòu)Fig．5 Water Consumed Structure of Each Industry at 75%Assurance Rate

4．3 不同情景下污染排放狀況

不同情景下COD排放狀況如圖6所示。

圖6 各情景下COD排放量Fig．6 COD Discharge in Different Conditions

由圖6可知在保持各用戶(hù)單位COD排放強(qiáng)度不變的情況下，水資源在50%保證率時(shí)COD排放總量將超過(guò)流域環(huán)境容量約20%。這說(shuō)明在水資源50%保證率的情況下，杭州市區(qū)如果發(fā)展到水資源可承載的最大經(jīng)濟(jì)與人口規(guī)模，水環(huán)境質(zhì)量將難以得到保證。如果要保證水環(huán)境質(zhì)量，那么相應(yīng)地減少經(jīng)濟(jì)與人口規(guī)?；蛘哌M(jìn)一步提高用水效率，或者提高COD的削減程度。其他情景下，污染物排放總量雖均未超過(guò)環(huán)境容量，但也比較接近?？紤]到污染排放的空間分異性，仍有可能對(duì)水環(huán)境帶來(lái)一定的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)75%保證率的各情景中各行業(yè)污染物排放比例(見(jiàn)圖7)分析后發(fā)現(xiàn)第二產(chǎn)業(yè)的污染排放是最主要的來(lái)源。與圖5對(duì)照表明，第二產(chǎn)業(yè)的污染物排放量所占比重遠(yuǎn)高于其水資源消耗量所占比重。這表明工業(yè)的單位用水的污染排放量要高于其他部門(mén)，其污染治理程度仍需要有較大的提高。此外，各情景中的第三產(chǎn)業(yè)和居民生活的污染排放均占排放總量的10%以上，高于第一產(chǎn)業(yè)用水的污染排放比例(為5% ～11%)。這表明相對(duì)于農(nóng)業(yè)面源污染，杭州市區(qū)隨著可承載的經(jīng)濟(jì)及人口規(guī)模的增加，點(diǎn)源污染所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)將高于農(nóng)業(yè)面源污染。

圖7 75%保證率情景下不同行業(yè)污染排放比例Fig．7 Proportion of COD Discharge of Each Industry in Conditions of 75%Assurance Rate

5 結(jié)論

本文以區(qū)域人口與經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模最大、污染排放最小為目標(biāo)，著重分析區(qū)域內(nèi)各用戶(hù)不同節(jié)水潛力及經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)與人口之間的關(guān)系，構(gòu)建了杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域水資源承載力多目標(biāo)優(yōu)化模型。運(yùn)用所構(gòu)建的模型，對(duì)不同氣候條件(50%、75%及95%水資源保證率)、不同節(jié)水模式(一般節(jié)水和強(qiáng)化節(jié)水)及不同規(guī)劃年(2020年和2050年)下的杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域水資源所能承載的最大能力進(jìn)行了研究。

模型計(jì)算結(jié)果顯示氣候因素與節(jié)水程度會(huì)顯著影響區(qū)域所能承載的人口與經(jīng)濟(jì)規(guī)模。2020年，不同情景下，杭州市區(qū)錢(qián)塘江流域可承載的經(jīng)濟(jì)規(guī)模為0．74萬(wàn)億 ～1．55萬(wàn)億元，可承載人口為514萬(wàn) ～1 080萬(wàn);2050年，不同情景下，可承載的經(jīng)濟(jì)規(guī)模為2．31萬(wàn)億～5．00萬(wàn)億元，可承載人口為558萬(wàn) ～1 211萬(wàn)人。各情景下，COD排放量為9．47萬(wàn) ～15．90萬(wàn)t。這些結(jié)果對(duì)制定杭州市的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策能夠提供有力的科學(xué)依據(jù)。

從整體上看提高區(qū)域節(jié)水程度不僅能增加區(qū)域的水資源承載能力，還能有效緩解氣候變化對(duì)區(qū)域用水安全所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，并進(jìn)一步支撐城市化的進(jìn)程。同時(shí)，強(qiáng)化節(jié)水對(duì)緩解區(qū)域供水設(shè)施壓力也有潛在的效果。結(jié)合其他研究相關(guān)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，諸如再用水、雨水等非傳統(tǒng)水資源的利用將是提高區(qū)域水資源利用效率的良好途徑。階梯水價(jià)、節(jié)水器具更換及相應(yīng)的政府補(bǔ)貼也會(huì)提高居民、相關(guān)行業(yè)的節(jié)水意愿。

從行業(yè)用水結(jié)構(gòu)及污染排放結(jié)構(gòu)的角度分析，第二產(chǎn)業(yè)始終是本區(qū)域主要的用水和排污部門(mén)，所占比重分別達(dá)到約1/2和2/3。因此，在未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃中，進(jìn)一步加快區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、優(yōu)化工業(yè)結(jié)構(gòu)、提高技術(shù)水平，可以顯著改善區(qū)域水資源壓力，保障水環(huán)境安全。

［1］夏軍，朱一中．水資源安全的度量:水資源承載力的研究與挑戰(zhàn)［J］．自然資源學(xué)報(bào)，2002，17(3):262-269．

［2］Rijisberman M A．Different approaches to assessment of design and management of sustainable urban water system ［J］．Environment Impact Assessment Review，2000，129(3):333-345．

［3］黃慶旭，何春陽(yáng)，史培軍，等．氣候干旱和經(jīng)濟(jì)發(fā)展雙重壓力下的北京水資源承載力變化情景模擬研究［J］．自然資源學(xué)報(bào)，2009，24(5):859-810．

［4］劉佳駿，董鎖成，李澤紅．中國(guó)水資源承載力綜合評(píng)價(jià)研究［J］．自然資源學(xué)報(bào)，2011，26(2):258-269．

［5］黃慶旭，何春陽(yáng)，史培軍，等．城市擴(kuò)展多尺度驅(qū)動(dòng)機(jī)制分析——以北京為例［J］．經(jīng)濟(jì)地理，2009，29(5):714-721．

［6］陳瑩，劉昌明，趙勇．節(jié)水及節(jié)水型社會(huì)的分析和對(duì)比評(píng)價(jià)研究［J］．水科學(xué)進(jìn)展，2005，16(1):82-87．

［7］劉乃全，孫海鳴．上海產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、人口、就業(yè)的互動(dòng)關(guān)系研究［J］．財(cái)經(jīng)研究，2003，29(1):55-62．

［8］戰(zhàn)炤磊．產(chǎn)業(yè)發(fā)展與人口就業(yè)協(xié)調(diào)共進(jìn)研究——以江蘇為例［J］．人口與發(fā)展，2008，14(3):30-36．

［9］薛小杰，惠泱河，黃強(qiáng)，等．城市水資源承載力及其實(shí)證研究［J］．西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，28(6):135-139．

［10］方國(guó)華，胡玉貴，徐瑤．區(qū)域水資源承載能力多目標(biāo)分析評(píng)價(jià)模型及應(yīng)用［J］．水資源保護(hù)，2006，22(6):9-13．

［11］徐中民．情景基礎(chǔ)的水資源承載力多目標(biāo)分析理論及應(yīng)用［J］．冰川凍土，1999，21(2):99-106．

［12］方曉波，張建英，陳偉，等．基于qual2k模型的錢(qián)塘江流域安全納污能力研究［J］．環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2007，27(8):1042-1047．

［13］沈根祥，王振旗，錢(qián)曉雍，等．上海大蓮湖區(qū)域農(nóng)業(yè)面源污染特征研究．上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)［J］．2010，26(1):55-59．

［14］浙江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，浙江省水利河口研究院．錢(qián)塘江河口水資源配置規(guī)劃報(bào)告［R］．2004．

［15］杭州市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院，杭州市水文水資源監(jiān)測(cè)總站．杭州市水資源綜合規(guī)劃［R］．2007．