水资源承载力内涵的新认识

王 彬，但德忠

(1.绵阳师范学院资源环境工程学院，四川绵阳 621000;2.四川大学建筑与环境学院，成都 610065)

水资源承载力内涵的新认识

王 彬1，但德忠2

(1.绵阳师范学院资源环境工程学院，四川绵阳 621000;2.四川大学建筑与环境学院，成都 610065)

分析了水资源承载力研究中的方向和重点，另行定义了水资源承载力的概念，提出了以水质和水量双要素为支撑的水资源承载力概念，从时间尺度、空间尺度、智力条件、边界条件和承载对象方面进行了论述。从社会经济、技术、生态和系统角度论述了水资源承载力的内涵。

水资源;承载力;内涵;可持续发展;新认识

1 水资源承载力研究进展

1.1 承载力的由来及发展

承载力最初为力学中的一个量化指标，用来表达物体不产生明显破坏时的极限载荷，后来在生态学领域获得应用，是指某一生态环境所能负荷的某一物种的最大数量［1］。

自19世纪以来，承载力在农牧场获得初步应用，并在生态领域的研究和教学中得到推广。随着人口、资源、环境等问题的集中爆发，承载力获得了更多的关注和研究，成为可持续发展研究中不可逾越的领域。联合国粮农组织和联合国教科文组织等机构对承载力进行了深入的研究，就其定义和量化方法进行了一定程度的探讨。20世纪90年代中期，以Arrow为代表的国际知名经济学家的研究把承载力的研究带入新的热潮。目前，承载力的研究在自然资源、人口以及环境规划与管理等方面得到广泛的应用。总体而言，承载力在研究方式上，可分为一般实证研究、特殊实证研究和理论承载研究3个方面;具体应用上，主要包括自然资源或环境的人口承载力，某生境对特定物种或行为的承载力，尤其是在概念、内涵及量化模型方面都取得极大进展的土地资源承载力研究。承载力在获得广泛应用的同时，也因其量化评价中固有的模糊性及不确定性得到众多批评［2］。

1.2 水资源承载力的定义

水资源承载力是承载力概念与水资源领域的具体结合，是基于可持续发展框架下对于水资源可持续支撑能力的量度。

相较于土地资源承载力研究，国外对于水资源承载力的专门研究较少，较具有代表性的是美国对于佛罗里达重点流域的研究，其内容涉及概念、研究方法和模型构建等方面。Olli Varis等［3］(2001)以水资源开发利用为基础，基于不同区域发展历史，对长江流域的社会经济与水环境承载力进行了比较研究。

国内对于水资源承载力的研究比较集中。20世纪80年代，新疆水资源软科学课题组首次进行了研究。施雅凤等［4］(1992)采用常规趋势法研究新疆乌鲁木齐流域水资源承载力;李令跃等［5］(2000)对水资源承载力进行了定义，强调支撑该地区人口增长与经济发展的最大容量;左其亭［6］简单定义水资源承载力为：一个区域、一定时段，维系生态系统良性循环，水资源系统支撑社会经济发展的最大规模;钟建宏等［7］(1996)把水资源承载力定义为所能承载的最优人口当量”;夏军［8］(2002)等在水资源安全的度量研究中对水资源承载力的定义是：“在一定的水资源开发利用阶段，满足生态需水的可利用水量能够维系有限发展目标的最大社会一经济规模。”

综上所述，国内涉及水资源承载力的研究文献众多，对水资源承载力的定义大致可以概括为两种认识：①水资源的开发容量或者开发规模论;②水资源持续支撑能力论。从本质上讲，水资源的过度或不恰当开发会导致水环境的退化，水环境容量是水资源从水质方面所决定的重要限制因素，水环境承载力与水资源承载力分别反映了人类对于水在量和质方面的需求，其内在同一性在于水量和水质任何一个方面的超载都会产生不可持续的后果。

1.3 本文对水资源承载力的定义

基于上述认识，本文在综合各方定义，借鉴联合国教科文组织的水资源承载力概念的基础上，提出了基于水质和水量的水资源承载力概念，基于可持续角度将二者统一在一个理论框架之内。需要特别说明的是，文章里的水质承载力等同于水资源学里的水环境容量。

水资源承载力的是研究资源承载力层面的具体方面，在分析众多的水资源承载力定义的基础上，基于水质和水量两个要素，本文对水资源承载力的定义为：

某一区域或者流域的水资源承载力，指在可预见的时段内，利用本区域水资源和其他资源的智力、技术和管理等条件，在确保其社会文化准则的物质生活水平同时维持水循环系统自身功能的条件下，所能持续供养的最大人口数量。上述定义包含的信息可以通过以下5点进一步阐释：

1)时间尺度。即水资源承载力的分析和预测应在当前科技可以预测的时段内，这反映了水资源承载力的动态性、相对极限性和外部依赖性。

2)空间尺度。即水资源承载力分析应该以一定的流域或区域为对象，从系统的边界划分和数据获取角度而言：以流域为单位更容易反映水资源的系统特征;以区域为单位能更好地反映社会经济特点。

3)交互性。即利用本区域水资源和其他资源的智力、技术等条件，说明水资源系统需要与其他系统进行交互和配套，以实现水资源支撑可持续发展的外部条件，同时外部条件也会反作用于水资源承载力。

4)边界条件。定义中的保证社会文化准则的物质生活水平和维持水循环系统自身功能，既要维持当地生产生活及社会文化的现实需求，又需要维持水系统自身的稳定(包含水质和水量两个方向的需求，即需要满足维持流域基本生态用水和流域的自净能力需求)。

5)目的性。突出水资源研究的目的，即确定一定的水资源可持续供养的人口数量，同时概念中也体现了维持其可持续供养的能力这一基础。

通过上述分析表明，水资源承载力应该是水资源整体支撑能力的反应，既包括了水质承载力(水环境容量)，又包括水量承载力，水质和水量两个方面的综合才是本文水资源承载力的体现和综合表达。

2 水资源承载力的内涵

2.1 社会经济内涵

社会经济特征与水资源承载力看似并不关联，假设水生生态系统可以确定其生态极限，同时以此为基础，开发、利用和管理水资源，那么可以确保水生态系统的持续和稳定。基于这个意义，水资源承载力并不具备社会经济方面的特征，它只关注社会经济系统所施加的影响是否超越水资源的最大供水量和废水的最大接纳量，而不关注经济系统内部的资源配置、人口规模和经济规模等。

水资源承载力的研究和发展是源于人类社会可持续发展的诉求，是为了更加合理地支撑经济社会发展的需要。水资源承载力的相对极限性表明不同的资源利用水平和排污水平可以产生不同的承载力尺度，同样的资源利用水平及排污水平对应于不同的社会经济结构，水资源可以支持的经济规模可以产生不同的承载尺度。上述论述表明，水资源承载力不仅局限于自然生态系统方面的规模，还有社会经济方面的规模，而社会经济结构和社会发展中涉及的资源利用和管理的智力及技术水平都对水资源的承载力产生直接的影响。因此，水资源承载力是在自然要素和社会要素的结合下所确定的承载限度，是社会经济中的重要构成和支撑，具有明显的社会经济内涵。

2.2 技术内涵

水资源承载力与人类作用相关，是一个具有主观性的概念。首先，它离不开特定的科技背景，其定义中涉及的“利用本地水资源及其他资源和智力、技术等条件”不仅表明水资源的承载力与特定的管理和技术水平相关，同时表明资源利用或管理技术条件的改变，可以提高水资源对社会经济的承载能力。在水资源承载力的定义中，一定的技术条件是承载力的前提，而技术条件又是其承载社会经济中的对象，这样很容易导致水资源承载力概念的模糊性和不确定性。

水资源承载力是一个具有极限涵义的概念，将水资源管理作为其承载力的内在部分，特定的社会阶段和经济水平可以确定特定的技术水准，以此为前提，水资源承载力具有独立性和稳定性，特定的技术前提对应的是特定时期一个具有极限涵义的水资源承载力，从这个意义上讲，水资源承载力具有极限性。改善及提高技术和生产力水平，可以带动水资源承载力的提升，导致水资源承载力出现变动性，这个观点也解释了水资源承载力的相对极限性，体现了特定时期的水资源承载力与当时最优的管理状态的对应关系。

2.3 生态内涵

在生态领域承载力的研究较久远，水资源承载力的生态内涵具有两重意义：①水资源承载力具有生态意义上的极限，而水资源的开发和利用要以不超越这种极限为前提;②水资源承载力必须以水系统的观点去认识、利用和管理，水资源来源于水系统，水系统的稳定性决定了水资源的可持续供给能力，水系统的自身调整能力决定了可以供给的水量和自然水体可以接纳的水质。

水资源承载力研究中的生态极限即为水资源承载力极限的生态基础，基于此，在水资源承载力的生态内涵研究和运用中必须把握3个方面：①水资源的可利用量必须局限在可更新量之内，否则将产生超载和生态破坏;②水生态系统稳定的前提是水环境质量符合其功能需求，流域或区域必须满足达标排放和总量控制的要求;③满足水生态系统的安全性和生物多样性需求，确保环境用水的优先和稳定。同时，生态系统自身的动态性决定了水资源承载力的变动性，生态建设和环境保护可以提升生态系统的稳定性和弹性。

2.4 系统内涵

水资源是社会经济发展的基础性资源，具有重大的支撑作用，也具有显著的限制因素。其作用主要体现在以下几个方面：①保障国民经济的发展;②满足人们的生活需求;③维护生态环境的稳定。其限制因素主要包括水量限制和水质限制。上述要素的相互衔接和制约才构成水资源承载系统，包括经济、生活、农业、生态、水质和水量子系统。

3 结语

水资源承载是一个古老而又不断被赋予新义的概念，这既反映了其研究的久远，又反映了社会发展进步过程中人们对于其内涵的新的认知。本文力图结合广泛的水资源承载力研究和自身认知去把握水资源承载力的概念、内涵和特点，以期对水资源承载力的承载对象、承载内涵、承载系统和边界条件等要素进行清楚的界定，为水资源承载力系统的认识，承载力的量化和具体的研究奠定基础。本文在水资源承载力的定义和系统构件上提出了新的理解，但水资源承载力系统涉及影响因素众多，各个因素之间关系交错复杂，水资源承载力内涵的深入认识和准确把握需要随着社会的发展继续推进。

［1］Odum E P.Fundamentals of ecology［M］.Philadelphia：W B Saunders，1972.

［2］Lindberg K，McCool S，Stankey G.Rethinking carrying capacity［J］.Annals of Tourism Research，1997，24(02)：461-465.

［3］Varis Olli，Vakkilainen Pertti.China’s 8 challenges to water resources management in the first quarter of the 21st Century［J］.Geomorphology，2001，41：93-104.

［4］施雅风，曲耀光.乌鲁木齐河流域水资源承载力及其合理利用［M］.北京：科学出版社，1992：210-220.

［5］李令跃，甘泓.试论水资源合理配置和承载能力概念与可持续发展之间的关系［J］.水科学进展，2000，11(03)：307-313.

［6］左其亭.论水资源承载力与水资源优化配置之间的关系［J］.水力学报，2005，11(36)：1 286-1 291.

［7］钟建宏.水环境承载容量评估模式之发展与应用［A］.第四届海峡两岸学术研讨会会议论文集［C］，台湾中坜，中央大学，1996，1247-1254.

［8］夏军，朱一中.水资源安全的度量：水资源承载力的研究与挑战［J］.自然资源学报，2002(05)：262-269.

TV213

A

1007-7596(2012)07-0001-02

2012-06-08

水利部节水型社会建设专题基金资助(水综节水［2010］70)。

王彬(1977-)，男，四川绵阳人，讲师，博士，研究方向：环境监测与水资源管理;但德忠(1947-)，男，四川荣县人，教授，博士生导师，研究方向：环境监测与水资源管理。