南四湖水資源承載力研究.pdf

1、湖泊作為多種自然資源來源和人類污染物的集中排放區(qū),合理開發(fā)和科學(xué)管理湖泊難度較大.作為山東地區(qū)最大的淡水湖泊,南水北調(diào)東線工程主要調(diào)蓄樞紐之一,南四湖在維護區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)平衡方面,具有重大的戰(zhàn)略意義.但自上世紀80年代以來,南四湖頻頻干涸、水質(zhì)污染嚴重,濕地面積萎縮、生物多樣性減少等問題嚴重影響區(qū)域社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展. 本文系山東省自然科學(xué)基金項目(Y2004E01)"南四湖流域生態(tài)環(huán)境需水量及水資源安全研究"資助下完成的部

2、分成果,是首次對南四湖進行水資源承載力研究.論文在南四湖水文特征過程和水資源.社會經(jīng)濟.生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,對南四湖水資源承載力進行了評價研究,注重了南四湖湖泊濕地生態(tài)環(huán)境狀況對水資源承載力的影響分析. 全文研究的主要內(nèi)容如下:(1)以水為關(guān)鍵因子,分析水資源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)以及社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)與水資源系統(tǒng)的關(guān)系,進而分析這些因素對水資源承載力的影響,以確定水資源承載力評價指標體系建立的要素指標;通過建立綜合評價指標

3、,利用模糊綜合評判的數(shù)學(xué)方法計算出南四湖濕地生態(tài)系統(tǒng)健康度為0.536,處于亞健康狀態(tài),其隸屬度為0.475,著重分析了南四湖湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況對水資源系統(tǒng)的影響、對水資源承載力的制約.(2)計算出2004、2010、2020、2030年的南四湖生態(tài)環(huán)境需水量、水資源總量、水資源可利用量、區(qū)域可供水量以及社會、經(jīng)濟系統(tǒng)的需水量等反映區(qū)域水資源賦存條件和供需平衡狀況的指標,從供需平衡的角度分析區(qū)域水資源的基本特征為:2004年南四

4、湖水資源總量268860×10<'4>m<'3>,水資源可利用量為74998×10<'4>m<'3>;可供水總量為30998.0×10<'4>m<'3>,能夠滿足社會經(jīng)濟需水,2010、2020、2030年基本保持這種趨勢.南四湖出現(xiàn)的各種生態(tài)和環(huán)境問題,分析其主要原因一是南四湖調(diào)蓄能力低,供蓄水工程建設(shè)不足,豐水季節(jié)湖水下泄量大,水資源沒有充分利用,導(dǎo)致旱季嚴重缺水;二是南四湖水和河流水污染嚴重,多不能滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活需要.(3)

5、在區(qū)域水循環(huán)及其演變規(guī)律研究的基礎(chǔ)上,將人工生態(tài)和天然生態(tài)納入承載對象,將生態(tài)環(huán)境需水納入評價指標體系,建立區(qū)域廣義的水資源承載力的評價系統(tǒng).從水資源-社會經(jīng)濟-生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、壓力和響應(yīng)角度出發(fā),全面反映南四湖社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展程度、水資源可持續(xù)利用狀況.這一指標體系不僅反映了系統(tǒng)的供需平衡狀況,而且回答了水資源系統(tǒng)承載的經(jīng)濟規(guī)模和人口規(guī)模大小;既反映了水資源系統(tǒng)的動態(tài)變化對水資源承載力的影響、水資源系統(tǒng)的動態(tài)變化與

6、生態(tài)環(huán)境的相互影響,也反映出社會、經(jīng)濟系統(tǒng)發(fā)展變化對承載力的影響. (4) 水資源承載力評價計算由宏觀指標計算、單項指標計算、層次分析法和綜合指標計算組成. 宏觀指標計算出在水資源可利用量約束下2004、2010、2020、2030年水資源承載的最大經(jīng)濟規(guī)模分別為244.30億元、247.10億元、458.09億元、806.06億元,最大人口規(guī)模分別為387.78萬人、392.22萬人、352.38萬人、335.86萬人;可

7、供水量約束下2004、2010、2020、2030年承載的最大經(jīng)濟規(guī)模分別為100.98億元、126.85億元、237.93億元、473.60億元,最大人口規(guī)模為160.29萬人、201.35萬人、183.02萬人、197.33萬人. 綜合指標計算由承載力指數(shù)和協(xié)調(diào)指數(shù)表示,承載力指數(shù)反映水資源系統(tǒng)承載的壓力和本身支持力的相對關(guān)系;協(xié)調(diào)性指數(shù)是綜合反映水資源社會經(jīng)濟協(xié)調(diào)狀況的指標.經(jīng)過計算南四湖水資源承載力的承載力指數(shù)在2004、