区域经济发展与水资源利用的关系研究——以辽宁省朝阳市为例*

朱华友, 吕东芳

(1.浙江师范大学 地理与环境科学学院，浙江 金华 321004；2.朝阳市第四高级中学，辽宁 朝阳 122500)

0 引 言

1997年1月联合国发布的《世界水资源综合评价报告》指出[1]：“缺水问题将严重制约下个世纪的经济和社会发展，并可能导致国家之间的冲突”.美国学者在对世界水资源的区域分布分析后认为：绝大多数的发达国家拥有丰富的可更新淡水资源，但是大部分的发展中国家，尤其是非洲国家长期受到水资源短缺的困扰，可以毫不夸张地说，那些处于富水地区的国家相对于贫水地区的国家而言有着更大的经济优势.从国内研究来看，一些学者从经济发展的角度研究了水资源环境和区域的关系，如陈颖[2]对上海青浦的研究；马晓河和方松海[3]对中国的水资源状况与农业生产关系的研究.一些学者从城市化的视角进行研究，如贾绍凤等[4]探讨在城市化过程中产业结构的变化对工业用水的影响；方创琳等[5]以西北干旱区的甘肃河西走廊为例，分析了水资源变化与城市化过程的交互耦合效应.一些学者研究了水资源利用和区域经济社会的协调关系，如刘昌明和王红瑞[6]从理论上建构了水资源与人口、经济和社会环境的关系；李同升[7]基于SD模型研究了流域水资源-社会经济系统的时空协同分析.从研究趋势来看，一方面表现为注重定量和定性的结合，另一方面重视对区域(城市)实体，尤其是水资源制约严重的区域的研究.

朝阳是辽宁省极度干旱缺水的地区.在辽宁14个市中，尽管朝阳的国土资源面积占全省的1/10，人口总数占全省的1/12，但GDP不足全省的2%，其最重要的因素是干旱缺水[8].特别是自1999年起，朝阳地区连续5 a出现历史性干旱，不仅工农业生产受到严重影响，每年春季都有几十万人口饮水发生困难.近5年内，由于春季干旱无雨，全区春播生产平均比正常年景推迟45 d.全区每年因干旱缺水减产粮食20～80万t.可见，水的危机对朝阳地区的经济发展状况产生直接影响.因此，有必要统筹考虑水资源的综合利用和优化配置，调整水资源与经济发展的协调关系.

1 朝阳市经济发展与水资源利用的关系

朝阳市是一个缺水城市，经济基础薄弱，但发展速度快，近5年朝阳市国民生产总值的增速在辽宁省均名列前茅，被称为“朝阳速度”.经济的快速发展，就是对资源的大量利用.2001年朝阳市用水量为3.31亿m3，2008年为5.34 亿m3，用水量增长了61%.因此，朝阳市经济的快速发展离不开对水资源的需求.

1.1 GDP与用水资源利用量的相关性分析

朝阳市经济基础薄弱，发展速度快，尤其是2004年至2009年，是朝阳市快速发展的5 a.国内生产总值从2001年的93亿元增长到2008年的446亿元，增长近5倍.随着GDP的快速攀升，用水量也越来越多，从2001年3.31亿m3的需求量增长到2008年的5.34亿m3,具体见表1.

表1 朝阳市GDP与用水量

根据表1，利用SPSS进行数据的相关性分析，得出表2.

表2 朝阳市GDP与用水量相关性分析

可以看出，其相关系数r=0.929，GDP(亿元)与用水量(亿m3)之间存在着密切的正相关关系，检验值P<0.05，说明供水量与GDP之间的相关性具有统计学意义，通过检验.这表明朝阳市要继续实现经济的快速发展，就需要耗用大量的水资源.

1.2 工业总产值与工业用水量的相关性分析

工业在朝阳市的经济发展中起着重要作用，根据2008年的统计数据，朝阳市3次产业的比重依次为：第一产业25.6%；第二产业43.8%；第三产业30.7%.从表3可以看出，2001-2008年，朝阳市的工业总产值不断攀高，与此同时，工业用水量也呈现递增的趋势，具体见表3.

表3 工业总产值和工业用水量

通过对表3数据进行分析，得出相关系数r=0.855，工业总产值(亿元)与工业用水量(亿m3)之间存在密切的正相关关系，检验值P<0.05，说明两者的相关性具有统计学意义，通过检验.

1.3 农业总产值与农业用水量的相关性分析

农业灌溉需要耗用大量的水资源.从表4可以看出，农业用水几乎是工业用水的3倍.

表4 农业总产值与农业用水量

通过对表4数据的分析，得出相关系数r=0.798，检验值P<0.05，通过检验.农业总产值(亿元)与农业用水量(亿m3)之间仍然存在着较为密切的正相关关系，只是与工业相比，水资源对农业的影响相对弱.农业发展耗用了大量的水资源，占到用水总量的50%以上，而农业总产值与农业用水量之间的相关度却并不非常明显，表明在农业灌溉过程中，可能存在着浪费以及利用率低等问题.

2 朝阳市经济发展对水资源质的影响

2.1 2001-2008年各类别水质的变化

朝阳市是一个以工业为主的城市，并且在未来几年内，工业比重仍然会继续增加.工业发展中排放的污水废水则对朝阳市的水资源环境带来负面影响.

从表5可以看出，朝阳市近几年的废污水排放量大体呈现增长趋势，2008年有明显下降.究其原因，2008年，朝阳市区兴建的日处理污水10万t的污水处理厂建设完工并通过验收，当年处理城市排放污水1 500万t，对缓解水资源环境起到了较大的作用.

污水的排放导致了水质的破坏.根据国家环保局颁布的《地面水环境质量标准》，将地面水分为5类，其中Ⅰ-Ⅲ类水适用于饮用水源，Ⅳ类和Ⅴ类水主要适用于工业和农业用水，劣Ⅴ类水则丧失使用功能.从表6可以看出,2001-2008年，朝阳市年平均水资源总量为17.3亿m3，与2001年相比，除2005年出现少量的Ⅰ类水之外，其他年份Ⅰ类水均为零.Ⅱ类和Ⅲ类水在总量上基本保持不变，Ⅳ类水逐渐减少，但Ⅴ类和劣Ⅴ类水不断增加，Ⅳ类水有向Ⅴ类和劣Ⅴ类水转变的趋势.

2.2 2001-2008年朝阳市水资源平均价值损失

运用水资源价值核算的方法可以计算水质价值的变化量,即根据受损水资源恢复到原有状态所需的成本费用来衡量原有水资源价值.由于劣Ⅴ类水丧失了任何使用功能，故假设其价值为0.但劣Ⅴ类水经过一级处理后可用于农业灌溉，相当于恢复到Ⅴ类水功能，而Ⅴ类水经过二级处理后能达到工业用水要求，相当于恢复到Ⅳ类水功能[9].

因此，可用污水一级、二级处理成本分别表示Ⅴ类、Ⅳ类水资源价格.根据世界银行对中国的研究表明，城市废水一级、二级处理费用分别为0.50 和0.77 元/m3.Ⅲ类水资源价格取生活用地表水资源价格(0.70～1.00 元/m3)的平均值，即0.85 元/m3.Ⅲ类水经过一定处理达到饮用水要求的制水成本为0.20 元/m3，故Ⅱ类水资源价格为1.05 元/m3.Ⅰ类水是河流源头水及自然保护区内的水库水，朝阳市自来水公司制定平均水价为1.6 元/m3.由此可计算出朝阳市各类水资源的价值量和价值总量.从表7中可以看出，自2001到2008年，朝阳市水资源的价值总量从15.3亿元到12.1亿元，在整体上呈下降趋势.

由于2001年朝阳市Ⅱ类水及其以下的全部水资源总量占95%，因此选择所有水质达到Ⅱ类水时的状况作为水资源价值计算的基准点.以朝阳市年平均水资源总量17.3亿m3和Ⅱ类水质为基准点，可得水资源价值的基准量为18.2亿元(17.3 亿m3×1.05 元/m3)，由此再计算朝阳市水资源的价值损失ΔV.从表8可知，2001-2008年朝阳市水资源的平均价值损失占GDP的2.2%.

表5 工业废污水排放量

表6 朝阳市历年各类水质的水量变化 亿m3

表7 朝阳市历年各类水资源的价值量V 亿元

表8 朝阳市水环境负债对GDP的修正

3 结论与建议

1)朝阳市的经济发展与用水量之间存在着极为明显的正相关关系，因此朝阳市经济的快速发展离不开对水资源需求的增加.

2)工业发展与工业用水量之间的相关性要大于农业发展与农业用水量的相关性.说明与工业相比，农业生产对水资源需求的增加要求较弱，并且可能存在着水资源浪费以及利用率低等问题.

3)经济发展对水质的影响是明显的，2001-2008年朝阳市水资源的平均价值损失占GDP的2.2%.

基于上述结论，朝阳市作为水资源匮乏的城市，必须协调好经济发展与水资源利用之间的关系，合理开发利用，促进经济的可持续发展.

1)发展新型工业、提高污水处理技术.朝阳市工业经济以重工业为主，在全部工业中占90%以上.目前形成了以食品加工、交通运输设备制造、黑色金属矿采选、专用设备制造、黑色金属冶炼及压延加工业、化学药品原料制造、纺织等传统行业为骨干的工业体系.但是工业化水平低，传统产业在整个工业中的比重过大，与高新技术有关的企业工业总产值占全市规模以上工业总产值的比重小(2007年占14%).资源利用粗放，生态环境恶化形势比较严峻.如采矿业作为经济的重要支柱，但资源不能得到充分开发和有效利用的问题表现相当突出，工业化耗水严重，工业用水重复利用率低.

根据朝阳市经济发展和水资源利用的特点，朝阳市要避免发展排污量大和用水量大的产业，一些企业，如化工企业要加强污水处理关键技术的应用和工艺设备的技术改造，加强节水工作，促进化工生产与环境相互协调发展.另外，要进一步优化产业结构，走一条科技含量高、经济效益好、资源利用低、环境污染少的新型工业化道路，形成以高技术产业为先导，基础产业和制造业为支撑、服务业全面发展的产业格局.

2)改进灌溉技术、提高农业用水利用率.朝阳市农业发展耗用了大量的水资源，占到用水总量的50%以上.据调查，朝阳市目前仍然以传统农业灌溉为主，造成水资源大量浪费，利用效率不高.因此，改进灌溉技术，提高水资源利用效率，对促进朝阳市农业发展和节约水资源意义重大.

3)采用绿色GDP，促进经济发展与水资源环境之间的和谐.通过前面的分析可知，由于水质污染造成GDP存在严重的虚假成分，使地区经济发展水平被过高估计.因此，需要对水资源进行科学计量，并将其纳入国民经济核算体系，同时实现水资源的绿色利用.

[1]FAO.Review of World Water Resources by Country[R].Rome：Water Reports 23,2003.

[2]陈颖.上海青浦区经济发展与水资源环境关系分析[J].浙江海洋学院学报,2004,23(4):354-358.

[3]马晓河,方松海.中国的水资源状况与农业生产[J].中国农村经济,2006(10):4-11.

[4]贾绍凤,张士锋,杨红,等.工业用水与经济发展的关系——用水库兹涅茨曲线[J].自然资源学报,2004,19(3):279-284.

[5]方创琳,李铭.水资源约束下西北干旱区河西走廊城市化发展模式[J].地理研究,2004,23(6):825-832.

[6]刘昌明,王红瑞.浅析水资源与人口、经济和社会环境的关系[J].自然资源学报,2003,18(5):635-644.

[7]李同升.基于SD模型下的流域水资源-社会经济系统时空协同分析[J].地理科学,2006,26(5):551-556.

[8]胡加琪.朝阳市干旱成因及减灾措施[J].东北水利水电,2006,24(3):67-68.

[9]冯利华,王天阳,张建珍,等.金华市水资源核算与绿色利用新思路[J].热带地理,2006,26(2):163-166.