六盘水市水资源安全系统动力学模拟研究

代稳+王金凤+秦趣+仝双梅

摘要：利用系统动力学方法构建六盘水市水资源安全系统动力学模型，选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等作为六盘水市水资源安全的衡量指标，在变换指标值形成的12个策略方案下，模拟2008-2030年六盘水市水资源安全的动态变化，寻求保证六盘水市水资源安全的方法，为决策者提供科学的决策依据。

关键词：水资源安全；系统动力学；模拟；六盘水市

中图分类号：TV213.4 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）15-3692-05

Simulating Dynamics of Water Resources Safety in Liupanshui City

DAI Wen1，2，WANG Jin-feng1，QIN Qu1， TONG Shuang-mei1

（1.Liupanshui Normal College， Liupanshui 553004， Guizhou， China；

2.Institute of Wumeng Mountain Area Development Research， Liupanshui 553004， Guizhou， China）

Abstract： Water security system in Liupanshui City was constructed by using system dynamics method. The population increase rate， growth rate of industrial output， industrial water recycling rate， industrial water consumption per 10 000 yuan output value， urbanization， rural per capita daily water consumption， urban per capita daily water consumption， sewage treatment rate， wastewater reuse rate， irrigation quota， the amount of available water resources were selected as measurement index of water security. The water security of Liupanshui was improved based on simulating the dynamic changes of water security under twelve various schemes from 2008 to 2030. The study will provide a scientific basis for decision making.

Key words： water resources safety； system dynamics； simulation； Liupanshui city

收稿日期：2014-03-18

基金项目：贵州省哲学社会科学规划课题（13GZYB27）；贵州省科学技术基金项目[黔科合J字（2012）2308号]；六盘水师范学院自然科学科研

计划青年项目（lpssy201113）

作者简介：代 稳（1982-），男，贵州六盘水人，讲师，硕士，主要从事水文学、水资源的教学及研究工作，（电话）15285869161（电子信箱）

daiwen127822@126.com。

六盘水市是中国凉都，贵州省第三大城市，位于贵州省西部，界于北纬25°19′44"-26°55′33"、东经104°18′20"-105°42′50"之间，总面积99.26万hm2，占全省总面积的5.63%。六盘水市位于长江水系和珠江水系的分水岭地区，水资源总量63.3亿m3，其中地下水资源量14.3亿m3，人均水资源占有量为2 123 m3，低于全省平均水平，也低于国际公认的人均水资源占有量3 000 m3的缺水警戒线，属于轻度缺水。由于受地形、地貌和降水量时空分配不均的影响，水资源量将制约六盘水市社会经济的可持续发展。从近10年六盘水市的用水来看，工业用水量呈上升的趋势，若按此势头发展，六盘水市水资源的短缺形势将更加严峻。同时，六盘水市水资源安全问题[1]还表现在：①工程性缺水；②水资源的利用效率低，其他水源供给不足；③水环境污染严重。随着经济的进一步发展、人口的过快增长和水环境污染的加剧，水资源危机已成为六盘水市可持续发展的瓶颈；协调好水资源与社会经济发展的关系， 是解决六盘水市水资源安全问题的关键。鉴于此， 本研究采用系统动力学方法， 对影响六盘水市水资源安全系统的因素及其重要性进行甄别， 深入分析各变量间的反馈关系， 构建六盘水市水资源安全的系统动力学模型， 对2010-2030年六盘水市水资源安全进行预测， 对比分析不同发展方案下的水资源安全， 以期为六盘水市水资源安全建设提供依据。

1 水资源安全系统动力学分析

1.1 水资源安全的理论内涵

安全是指不受威胁、恐吓，没有危险、损失和危害。安全与“危险”、“威胁”相对。现实主义理论家诺德·次尔弗斯在《冲突与合作》中论道：安全是获价值时，在客观上不存在威胁，主观上不存在恐惧。资源安全于20世纪90年代中后期出现，是一个国家或地区可以持续、稳定、及时、足量和经济地获取所需资源的状态或能力，属于内涵丰富的复合范畴。endprint

随着现代科学技术的飞速发展，经济规模的空前扩大和全球化进程的日益加剧，全球性的人口、资源、环境与生态等方面出现了危机，水资源作为自然资源的重要组成部分，也面临着威胁和危险，影响着一个国家或地区经济社会的发展。关于水资源安全的定义，国内外学者有不同的观点，这些观点、概念都在一定程度上反映了水资源安全的内涵，但仍未形成统一的认识。贾绍凤等[2]、夏军等[3]采用可接受价格的能力来定义，强调水资源安全是以可承受的价格确保人人获得安全饮用水以及满足其生活、生产用水。郑通汉[4]从社会经济发展的角度来定义，强调水资源安全是指国家利益不因洪水灾害、干旱缺水、供水水质污染、水环境破坏等造成严重损失，水资源的自然循环过程和系统不受破坏或严重威胁，维系良好生态环境的需求，水资源能够满足国民经济和社会可持续发展的需要。郭安军等[5]、韩剑宏等[6]、赵军凯等[7]采用供需平衡来定义，水资源安全涉及社会安全、经济安全和生态安全等几个层次，其实质是水资源供给能否满足合理的水资源需求。畅明琦等[8]从安全的本质属性出发，认为水循环的健康运行不因水资源的问题而面临危险与威胁的状态。

总之，水资源安全是指一个国家或区域在某一具体历史发展阶段，以可以预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以社会可持续发展和水资源可持续利用为原则，以维护生态环境良性循环为条件，使水资源能够满足国民经济和社会可持续发展的需要，水资源的供需达到平衡。水资源安全包括以下几个方面的内涵。

1.1.1 时空内涵 时空内涵是指水资源安全具有明显的空间性和明确的时序性。第一，水资源安全具有相应的空间，一般在不考虑外流域调水的情况下，区域水资源就是当地水资源，包含地表水资源和地下水资源；第二，水资源相同，水资源安全未必相同，即相同数量的水资源在不同区域上，相对应的水资源安全是不一定相同的；第三，水资源安全是指未来或现在时段上的水资源安全状况，具有特定的时间界限；第四，水资源安全是指“不同时间尺度”和“不同空间尺度”上的水资源安全问题，主要体现在将来不同时段、不同区域水资源安全会有不同的表现形式，即使是同一区域，不同时段其水资源安全状况也不一样。

1.1.2 社会经济内涵 水资源安全的社会经济内涵主要体现在现代科学技术和水资源的配置上。第一，水资源安全是“可以预见的技术、经济和社会发展水平为依据”的，而技术、经济和发展水平包括：人类开发利用水资源的经济技术能力、社会各行业的用水水平、污水处理能力、节水技术、社会对水资源的优化配置以及社会的用水结构等方面，因此可以依靠调整产业结构和发展经济技术水平等手段来提高水资源安全。第二，水资源利用具有广泛性，进行合理的水资源优化配置将有利于水资源安全。

1.1.3 可持续性内涵 水资源安全是“以社会可持续发展和水资源可持续利用为原则”，“以维护生态环境良性发展为条件”得到的，这充分体现了区域水资源安全的可持续性内涵。第一，保证水资源安全具有持续性，即随着社会经济的不断发展，既要保证目前水资源安全，又要保证未来水资源安全；第二，可持续性的开发利用水资源，要在促进经济增长和社会繁荣的同时，保护水资源完整性和生态环境，而不是一味地单纯追求经济增长，要保证人口、资源、环境与经济社会的协调发展。

1.2 水资源安全系统动力学分析

水资源安全需要保证人口、资源、环境与经济等各个环节的协调发展，各个环节之间相互联系、相互作用、相互制约、相互影响，是非线性复杂系统问题，且具有时空内涵。系统动力学模型正是描述系统各要素之间的相互关系，揭示水资源安全系统内部结构及其相互之间的关系和反馈与控制。应用系统动力学方法模拟水资源安全，使水资源安全系统内部各个环节相互耦合、作用[9]。通过建立系统动力学模型，分析人口、资源、生态和经济发展之间的相互关系，改变系统的参数，选择多种决策方案，对比分析多个方案，寻求最优方案。通过各种决策方案的模拟，可以有效地反映出人口、资源、生态和经济发展之间的关系[10，11]。

2 六盘水市水资源安全系统动力学模拟

2.1 水资源安全系统动力学仿真模型

2.1.1 水资源安全系统 根据六盘水市社会经济发展、水资源的供需特点，并参考水资源相关规划，将水资源安全系统分为6个子系统[12]：水资源、工业用水、农业用水、生活用水、生态用水、水污染。在这6个子系统中，工业用水、农业用水、生活用水、生态用水、水污染为水资源安全的主体，水资源子系统是水资源安全的客体。

2.1.2 仿真模型的建立 六盘水市水资源系统是一个极其复杂的系统，将其看成一个水资源与社会、经济、生态相互作用、相互依存的大系统。选取六盘水市行政边界为水资源安全模型的边界，分别建立水资源、工业用水、农业用水、生活用水、生态用水、水污染等6个子系统来分析水资源供需平衡及6个子系统之间的相互依赖与相互制约关系，从而建立水资源安全系统动力学仿真模型（图1）。

2.2 水资源安全系统动力学模拟

2.2.1 模型检验 为了使水资源安全系统动力学模拟结果正确、准确、客观、严谨，需要对六盘水市水资源安全系统动力学模型进行检验。从模型结构上来说，单位是统一的，模型是可行的，可以模拟，Vensim软件给予论证。从合适性检验上说，六盘水市水资源安全系统动力学模型参数灵敏度和结构灵敏度都较强。从历史检验上说，模型行为与实际系统具有一致性。

2.2.2 模型模拟 模型通过检验后，根据六盘水水资源安全的实际情况，结合经济社会发展对水资源的优化配置以及社会的用水结构，对所建立的六盘水市水资源安全系统动力学模型，设计12个不同的水资源安全策略方案来进行仿真模拟，得出不同策略方案的优越性，为水资源管理者提供参考。

3 六盘水市水资源安全计算

3.1 现状条件下六盘水市水资源安全的变化趋势endprint

按照模型的历史检验数据，即2008年为起始年，2009、2010年的数据为检验数据，具有一致性，其模拟得到了现状条件下六盘水市不同年份的水资源供需平衡比（图2）。从图2可以看出，按照现状发展水平和用水趋势，六盘水市水资源安全压力呈上升趋势，水资源的供给必将成为制约六盘水市社会、经济和生态发展的瓶颈。

3.2 不同方案下六盘水市水资源安全的变化趋势

水资源安全涉及社会、经济、生态等多方面，是复杂的巨型大系统。为了研讨不同策略方案下六盘水市水资源安全变化趋势，需选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等指标作为不同策略方案的参考标准[13，14]，通过不同策略方案的指标不同取值，来模拟水资源安全的变化趋势，形成不同策略方案。

方案一仿真模拟中，由于六盘水市是以煤炭工业为主的新兴工业城市，工业用水量大，该方案采取降低工业万元产值取水量，提高工业用水重复利用率的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案二仿真模拟中，由于贵州省实施工业强省战略，六盘水要加快资源开发，打造我国南方重要的能源、原材料和煤化工基地，推进城市建设，把六盘水市建设成为区域性城市和贵州省大城市，六盘水市将实施工业强市和城镇化带动战略，该方案强调经济发展的重要性，采取提高工业产值增长率和提高城市化率的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案三仿真模拟中，考虑六盘水市的水资源开发利用程度，不同的年份其水资源量不同，且相差大（表1），这就要求尽量合理分配水资源量，该方案采取提高水资源量的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案四仿真模拟中，考虑农业用水量，通过降低农田灌溉定额和提高农业回归系数的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案五仿真模拟中，严格控制人口数量，降低人均生活日用水量（包含城市和农村）的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案六仿真模拟中，通过降低工业废水排放系数、生活污水排放系数和提高污水处理率、污水回用率等措施来模拟运行水资源安全系统。

方案七仿真模拟中，综合方案一、方案二，模拟水资源安全。

方案八仿真模拟中，综合方案一、方案二、方案三，模拟水资源安全。

方案九仿真模拟中，综合方案二、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十仿真模拟中，综合方案二、方案三、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十一仿真模拟中，综合方案一、方案二、方案三、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十二仿真模拟中，综合方案一、方案三、方案四、方案五、方案六，稍加考虑方案二，模拟水资源安全。

按照不同策略方案的取值，对六盘水水资源安全进行模拟，并绘制出不同策略方案及综合方案的折线图（图3、图4）。从方案一、方案三、方案四、方案五、方案六、方案十二的水资源安全趋势变化图可以看出，它们是呈指数增长趋势；从方案二、方案七、方案八、方案九、方案十、方案十一的水资源安全趋势变化图可以看出，它们是呈先上升后趋于水平发展方式，但到2030年止，其水资源供需平衡比前者均低于后者。六盘水社会经济的发展制约着水资源安全状况，从方案二可以看出，当工业总产值增长率达到65%，城市化率达到50%时，其水资源安全状况严重，从方案七到方案十一均都采取不同的措施，包括开源、节流、提高水资源的利用率等来确保水资源安全，但这些措施仍远远不够。从方案十二可以看出，即采取多种措施同经济社会发展相匹配，同时也要转变经济发展模式，六盘水市属于资源型城市，需要转变发展模式，寻求资源枯竭的后续发展问题。

4 结论与建议

本研究选择系统动力学方法对水资源安全内部各要素之间的关系进行分析，从而构建六盘水市水资源安全系统动力学模型。选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等指标的不同取值，形成12个策略方案模型和1个现状水平模型，模拟得到2008-2030年六盘水市水资源安全的动态变化趋势。通过开源、节流，提高用水效率、污水治理率和农田回归系数等均能在不同程度缓解水资源危机，保证水资源安全，但不能有效地改变水资源供需平衡比的趋势，只有采取多种措施，使之与经济社会发展相匹配，同时转变经济发展模式，才能有效保证水资源安全。

参考文献：

[1] 代 稳，吴得卿，仝双梅.六盘水市水资源安全问题及对策研究[J].水科学与工程技术，2011（3）：1-3.

[2] 贾绍凤，张军岩，张士锋.区域水资源压力指数与水资源安全评价指标体系[J].地理科学进展，2002，21（6）：538-545.

[3] 夏 军，朱一中.水资源安全的度量：水资源的研究与挑战[J].自然资源学报，2002，17（3）：262-269.

[4] 郑通汉.论水资源安全与水资源安全预警[J].中国水利，2003（11）：19-23.

[5] 郭安军，屠梅曾.水资源安全预警机制探讨[J].生产力研究， 2002（1）：37-38.

[6] 韩剑宏，倪 文，延克军.水资源安全的影响因素[J].中国环保产业，2004（1）：24-26.

[7] 赵军凯，赵秉栋，冷传明.中国水资源安全与可持续利用[J].南阳师范学院学报（自然科学版），2004（3）：67-70.

[8] 畅明琦，刘俊萍.论中国水资源安全的形势[J].生产力研究， 2006（8）：5-7.

[9] 黄莉新.江苏省水资源承载能力评价[J].水科学进展，2007，18（6）：879-883.

[10] 张振伟，杨路华，高慧嫣等.基于SD模型的河北省水资源承载力研究[J].地理研究，2008，20（3）：20-24.

[11] 惠泱河，蒋晓辉，黄 强，等.二元模式下水资源承载力系统动态仿真模型研究[J].地理研究，2001，20（2）：191-198.

[12] 代 稳.基于SD模型的水资源安全模拟研究——以贵州省为例[J].水科学与工程技术，2010（6）：4-8.

[13] 代 稳，张美竹，秦 趣，等.贵州省水资源安全的空间地域差异[J].节水灌溉，2013（3）：38-41.

[14] 代 稳，谌洪星，仝双梅.水资源安全评价指标体系研究[J].节水灌溉，2012（3）：40-43.endprint

按照模型的历史检验数据，即2008年为起始年，2009、2010年的数据为检验数据，具有一致性，其模拟得到了现状条件下六盘水市不同年份的水资源供需平衡比（图2）。从图2可以看出，按照现状发展水平和用水趋势，六盘水市水资源安全压力呈上升趋势，水资源的供给必将成为制约六盘水市社会、经济和生态发展的瓶颈。

3.2 不同方案下六盘水市水资源安全的变化趋势

水资源安全涉及社会、经济、生态等多方面，是复杂的巨型大系统。为了研讨不同策略方案下六盘水市水资源安全变化趋势，需选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等指标作为不同策略方案的参考标准[13，14]，通过不同策略方案的指标不同取值，来模拟水资源安全的变化趋势，形成不同策略方案。

方案一仿真模拟中，由于六盘水市是以煤炭工业为主的新兴工业城市，工业用水量大，该方案采取降低工业万元产值取水量，提高工业用水重复利用率的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案二仿真模拟中，由于贵州省实施工业强省战略，六盘水要加快资源开发，打造我国南方重要的能源、原材料和煤化工基地，推进城市建设，把六盘水市建设成为区域性城市和贵州省大城市，六盘水市将实施工业强市和城镇化带动战略，该方案强调经济发展的重要性，采取提高工业产值增长率和提高城市化率的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案三仿真模拟中，考虑六盘水市的水资源开发利用程度，不同的年份其水资源量不同，且相差大（表1），这就要求尽量合理分配水资源量，该方案采取提高水资源量的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案四仿真模拟中，考虑农业用水量，通过降低农田灌溉定额和提高农业回归系数的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案五仿真模拟中，严格控制人口数量，降低人均生活日用水量（包含城市和农村）的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案六仿真模拟中，通过降低工业废水排放系数、生活污水排放系数和提高污水处理率、污水回用率等措施来模拟运行水资源安全系统。

方案七仿真模拟中，综合方案一、方案二，模拟水资源安全。

方案八仿真模拟中，综合方案一、方案二、方案三，模拟水资源安全。

方案九仿真模拟中，综合方案二、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十仿真模拟中，综合方案二、方案三、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十一仿真模拟中，综合方案一、方案二、方案三、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十二仿真模拟中，综合方案一、方案三、方案四、方案五、方案六，稍加考虑方案二，模拟水资源安全。

按照不同策略方案的取值，对六盘水水资源安全进行模拟，并绘制出不同策略方案及综合方案的折线图（图3、图4）。从方案一、方案三、方案四、方案五、方案六、方案十二的水资源安全趋势变化图可以看出，它们是呈指数增长趋势；从方案二、方案七、方案八、方案九、方案十、方案十一的水资源安全趋势变化图可以看出，它们是呈先上升后趋于水平发展方式，但到2030年止，其水资源供需平衡比前者均低于后者。六盘水社会经济的发展制约着水资源安全状况，从方案二可以看出，当工业总产值增长率达到65%，城市化率达到50%时，其水资源安全状况严重，从方案七到方案十一均都采取不同的措施，包括开源、节流、提高水资源的利用率等来确保水资源安全，但这些措施仍远远不够。从方案十二可以看出，即采取多种措施同经济社会发展相匹配，同时也要转变经济发展模式，六盘水市属于资源型城市，需要转变发展模式，寻求资源枯竭的后续发展问题。

4 结论与建议

本研究选择系统动力学方法对水资源安全内部各要素之间的关系进行分析，从而构建六盘水市水资源安全系统动力学模型。选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等指标的不同取值，形成12个策略方案模型和1个现状水平模型，模拟得到2008-2030年六盘水市水资源安全的动态变化趋势。通过开源、节流，提高用水效率、污水治理率和农田回归系数等均能在不同程度缓解水资源危机，保证水资源安全，但不能有效地改变水资源供需平衡比的趋势，只有采取多种措施，使之与经济社会发展相匹配，同时转变经济发展模式，才能有效保证水资源安全。

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[6] 韩剑宏，倪 文，延克军.水资源安全的影响因素[J].中国环保产业，2004（1）：24-26.

[7] 赵军凯，赵秉栋，冷传明.中国水资源安全与可持续利用[J].南阳师范学院学报（自然科学版），2004（3）：67-70.

[8] 畅明琦，刘俊萍.论中国水资源安全的形势[J].生产力研究， 2006（8）：5-7.

[9] 黄莉新.江苏省水资源承载能力评价[J].水科学进展，2007，18（6）：879-883.

[10] 张振伟，杨路华，高慧嫣等.基于SD模型的河北省水资源承载力研究[J].地理研究，2008，20（3）：20-24.

[11] 惠泱河，蒋晓辉，黄 强，等.二元模式下水资源承载力系统动态仿真模型研究[J].地理研究，2001，20（2）：191-198.

[12] 代 稳.基于SD模型的水资源安全模拟研究——以贵州省为例[J].水科学与工程技术，2010（6）：4-8.

[13] 代 稳，张美竹，秦 趣，等.贵州省水资源安全的空间地域差异[J].节水灌溉，2013（3）：38-41.

[14] 代 稳，谌洪星，仝双梅.水资源安全评价指标体系研究[J].节水灌溉，2012（3）：40-43.endprint

按照模型的历史检验数据，即2008年为起始年，2009、2010年的数据为检验数据，具有一致性，其模拟得到了现状条件下六盘水市不同年份的水资源供需平衡比（图2）。从图2可以看出，按照现状发展水平和用水趋势，六盘水市水资源安全压力呈上升趋势，水资源的供给必将成为制约六盘水市社会、经济和生态发展的瓶颈。

3.2 不同方案下六盘水市水资源安全的变化趋势

水资源安全涉及社会、经济、生态等多方面，是复杂的巨型大系统。为了研讨不同策略方案下六盘水市水资源安全变化趋势，需选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等指标作为不同策略方案的参考标准[13，14]，通过不同策略方案的指标不同取值，来模拟水资源安全的变化趋势，形成不同策略方案。

方案一仿真模拟中，由于六盘水市是以煤炭工业为主的新兴工业城市，工业用水量大，该方案采取降低工业万元产值取水量，提高工业用水重复利用率的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案二仿真模拟中，由于贵州省实施工业强省战略，六盘水要加快资源开发，打造我国南方重要的能源、原材料和煤化工基地，推进城市建设，把六盘水市建设成为区域性城市和贵州省大城市，六盘水市将实施工业强市和城镇化带动战略，该方案强调经济发展的重要性，采取提高工业产值增长率和提高城市化率的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案三仿真模拟中，考虑六盘水市的水资源开发利用程度，不同的年份其水资源量不同，且相差大（表1），这就要求尽量合理分配水资源量，该方案采取提高水资源量的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案四仿真模拟中，考虑农业用水量，通过降低农田灌溉定额和提高农业回归系数的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案五仿真模拟中，严格控制人口数量，降低人均生活日用水量（包含城市和农村）的措施来模拟运行水资源安全系统。

方案六仿真模拟中，通过降低工业废水排放系数、生活污水排放系数和提高污水处理率、污水回用率等措施来模拟运行水资源安全系统。

方案七仿真模拟中，综合方案一、方案二，模拟水资源安全。

方案八仿真模拟中，综合方案一、方案二、方案三，模拟水资源安全。

方案九仿真模拟中，综合方案二、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十仿真模拟中，综合方案二、方案三、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十一仿真模拟中，综合方案一、方案二、方案三、方案四、方案五、方案六，模拟水资源安全。

方案十二仿真模拟中，综合方案一、方案三、方案四、方案五、方案六，稍加考虑方案二，模拟水资源安全。

按照不同策略方案的取值，对六盘水水资源安全进行模拟，并绘制出不同策略方案及综合方案的折线图（图3、图4）。从方案一、方案三、方案四、方案五、方案六、方案十二的水资源安全趋势变化图可以看出，它们是呈指数增长趋势；从方案二、方案七、方案八、方案九、方案十、方案十一的水资源安全趋势变化图可以看出，它们是呈先上升后趋于水平发展方式，但到2030年止，其水资源供需平衡比前者均低于后者。六盘水社会经济的发展制约着水资源安全状况，从方案二可以看出，当工业总产值增长率达到65%，城市化率达到50%时，其水资源安全状况严重，从方案七到方案十一均都采取不同的措施，包括开源、节流、提高水资源的利用率等来确保水资源安全，但这些措施仍远远不够。从方案十二可以看出，即采取多种措施同经济社会发展相匹配，同时也要转变经济发展模式，六盘水市属于资源型城市，需要转变发展模式，寻求资源枯竭的后续发展问题。

4 结论与建议

本研究选择系统动力学方法对水资源安全内部各要素之间的关系进行分析，从而构建六盘水市水资源安全系统动力学模型。选取人口增产率、工业产值增加率、工业用水重复利用率、工业万元产值取水量、城市化率、农村人均日用水量、城市人均日用水量、污水处理率、污水回用率、农田灌溉定额、可利用水资源量等指标的不同取值，形成12个策略方案模型和1个现状水平模型，模拟得到2008-2030年六盘水市水资源安全的动态变化趋势。通过开源、节流，提高用水效率、污水治理率和农田回归系数等均能在不同程度缓解水资源危机，保证水资源安全，但不能有效地改变水资源供需平衡比的趋势，只有采取多种措施，使之与经济社会发展相匹配，同时转变经济发展模式，才能有效保证水资源安全。

参考文献：

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