最严格水资源管理中综合用（耗）水定额指标构建的必要性分析

杨贵羽，甘泓

（中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室，100038，北京）

最严格水资源管理中综合用（耗）水定额指标构建的必要性分析

杨贵羽，甘泓

（中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室，100038，北京）

定额管理在执行最严格水资源管理制度中具有重要地位，为能够较全面反应地区用水效率，规范用水，选择最直接衡量用水效率的指标——用水定额，在分析当前分散于生活、工业和农业三大用水行业中用水定额的制定原则和计算方法，揭示了目前用水定额存在部门间用水水量交叉、用水环节不能完全覆盖，不仅不能很好反映行业高效用水的目标，而且也难以全面反映区域整体水资源利用效率等问题；为克服以上问题，通过剖析社会用水系统水循环微观、中观和宏观层面的相互作用关系，从系统论的角度提出开展综合用（耗）水定额评价指标研究是必然的选择。

用水定额；社会用水原理；水资源管理

针对我国水资源总量不足，用水效率偏低，而经济高速发展、城镇化进程推进对水资源需求量进一步增加的现实情势，以“总量控制和定额管理”为核心的最严格水资源管理制度已成为考核各级政府的主要指标，受到国家、地方和企业层面的高度重视。为提高我国水资源利用效率，考虑到总量控制和定额管理中的相互促进关系，本文选择最直接体现水资源利用效率的用水定额指标，在系统梳理现状用水定额特点以及存在问题的基础上，结合经济社会用水过程中水循环原理及其各子系统的相互作用关系，从系统论的角度提出了用水定额确定方法的改进方向。

一、当前用水定额的制定原则与方法

水资源效率是衡量水资源投入—产出关系的重要指标，即为水资源产出与水资源投入量的比值。由于水资源在不同部门所扮演角色的差异，因而，对水资源投入量的描述界定也不相同，从而使得直接体现用水效率的用水定额也不完全相同。根据中国资源科学百科全书的解释，用水定额是指单位时间内，单位产品、单位面积或人均生活所需要的用水量；是指在一定期限内、一定约束条件下、一定的范围内，以一定核算单元所规定的用水水量限额（数额），是人为规定的一种考核指标或衡量尺度。现状用水定额的制定主要包括两部分，一是定额确定的本身，二是用水定额管理过程中可能的管理机制。两者综合确定了区域/行业/企业的用水定额。

尽管如此，在实际中，用水定额的确定通常采用统计分析方法，基本上是按照区域实际用水情况和可能的发展进行推导，且以相对独立的行业部门为主，存在着部门间用水水量交叉、用水环节不能完全覆盖等问题，使得分散于部门间的用水定额难以全面反映区域水资源利用的整体效率。具体生活和不同产业现状用水定额的确定和存在的问题如下。

生活用水定额：在一定程度上是按照统计、类比、专家咨询等方法制定的，其计算思路通常是以实际用水情况和区域人口分布进行对比外推；缺乏系统地考虑综合用水过程中主要影响因素，如区域经济发展状况、气候变化、地区可能的水资源禀赋、区域/民族用水习惯等对生活用水的影响。因而，传统方法不能很好地反应水资源高效利用目标，更不能合理体现区域间的差异。

工业用水定额：是指随着企业生产工艺的更新、节水技术的改进、节水管理水平的提高而变化的管理指标。由于企业间微观用水的差异，其用水定额有着空间上的差异和时间上的动态性。其中，空间上的差异表现为同类产品在不同企业有着不同的用水定额；时间上的动态性表现为相同企业同一产品在不同时期有着不同的用水定额。其确定过程基本上采用经验法（也称为直观判断法）、统计分析法、类比法等结合相关统计数据来确定。尽管该方法简单易行，综合信息量大，直观有效，但缺乏必要的基础，容易受到主观因素的影响，甚至失真。

农业用水定额：包括农田灌溉用水定额和牲畜生活用水定额。后者的确定与生活用水相似，也存在相似的问题。前者农田灌溉用水定额是指某一作物在单位面积上各次灌水量的总和，受气候变化、地理条件以及生态环境等因素影响。根据其定额确定中所考虑因素的不同，目前有关灌溉用水定额的确定方法可以归纳为三种：分别是立足于作物水分需求的灌溉用水定额，立足于灌区/区域水土气热以及作物组成、从水资源供需平衡制定的用水定额，以及基于历年实灌面积和实测灌溉引提水量进行的灌溉用水定额统计。通过比较可见，各种方法侧重点不同，用水定额制定中所考虑的因素差异较大，难以综合反映出区域农业灌溉用水的特点，同时由于不同地区采用的灌溉用水定额制定方法不统一，其农业用水效率的可比性较差。

二、社会用水系统水循环的基本原理

生产、生活用水过程是一个从取（输）水到用（耗）水再到排水和再利用多环节共同组成的复杂水循环过程。各环节间既相互独立又相互联系，加之行业间取用水之间的相互作用，进一步加剧了整个水循环过程的复杂性，进而影响部门、行业和区域的用水定额。

生活和工农业用水系统是一个包括微观、中观和宏观层面的综合体。随着经济社会和技术水平的提高，水循环环节得到延伸，其供水过程中供水水源逐渐由单一的地表水或地下水转变为地表水、地下水和再生水等多水源供给；用水环节由“取水—用水—排水”转化为“取水—用（耗）水—排水—再利用”；在此过程中，还存在着与自然水循环过程的密切联系。如图1所示。

由图1可见，在整个社会用水过程中，在微观层面，即最底层，集中地体现为用水器具和人们的用水观念，更多地归于技术范畴，具体对于生活体现为用水的水龙头；行业用水中工业主要体现为工业用水设备的先进性，以及农业田间灌溉用水方式。中观尺度，即单元尺度，是一个技术层面与管理层面的综合体，是不同微观层面技术的复合体，且包括输水管网和供水渠系等环节，受微观技术层面的支撑。宏观层面，集中地体现为区域或更大的流域范畴，是城镇（市）生活、工业用水和农业用水的整体，是一个技术与管理的综合体，是微观、中观层面相互作用的综合体，更多地体现为管理层面的综合作用。由此可见，社会用水系统涵盖多种水源和众多用水环节，其水资源利用效率也是一个多层次、多目标系统。

图1 用水系统水循环结构示意图

图2 农业用水过程示意图

其中，对于农业系统，由于其对供水水质和水量要求相对较低，其用水与工业、生活以及自然水循环过程的作用更加密切，并影响着区域产汇流过程，而且通过水权的转化直接影响工业用水水源。由图2可以看出，农业用水过程受到大气自然降水系统、灌溉输水系统、蒸发蒸腾消耗系统以及种植结构调整等方面的影响。因而，其用水过程及用水效率的确定更加复杂。就水的足迹而言，包括“实体水”的循环过程和伴随农产品流通的“虚拟水”循环。对于农业“实体水”的循环，集中表现为通过农业种植代替自然植被以间接方式影响并参与自然水循环的过程，和伴随“取—用（耗）—排”水等环节以直接方式影响并参与自然水循环的过程。随着农业种植结构的调整，各种灌溉制度和灌溉节水措施的实施，农业“实体水”的循环过程变得更加复杂，且与自然水循环存在更加密切的联系。对于“虚拟水”的循环，随着区域经济的快速发展，粮食等农产品的流通增强，附着在农产品上的水循环链条进一步延长，即“虚拟水”循环过程在农业水循环系统中变得更加重要，且随着与“实体水”的转化及自然水循环的相互作用、相互影响，农业水循环系统的复杂性进一步增加，从而影响了区域内农业的总体用水和用水定额。

总之，由经济社会用水系统中水循环的基本原理可见，区域和行业用水定额受自然和社会因素综合影响，不同层面涵盖的水循环环节不同，且因区域气候变化、社会、科技进步和国民经济发展而逐渐变化。目前不同层面的用水定额容易形成在较高尺度下，开展水资源利用效率评价可能“淹没”较低尺度；在同一尺度下，评价指标的着眼角度不同，对水资源利用效率的评价难以反应其他因素的综合作用。因此，分用户，特别是单一企业或行业的用水定额，或围绕单一循环层面的用水定额并不能很好地体现出水资源利用的整体效率。

三、开展综合用（耗）水评价指标研究的必要性和发展方向

综合以上有关社会用水过程中水循环的特点可见，用水定额处于经济社会系统、生态环境系统和水资源系统的中间环节。一方面，通过用水过程中的取水和排水直接影响着水资源系统和生态环境系统；另一方面，通过用（耗）水过程，直接支撑经济社会系统的发展，进而反作用于水资源和生态环境系统；同时三大系统相互作用和相互影响，也从整体上影响着处于中间联系环节的用水定额。因此，要全面提高宏观层面水资源利用效率，缓解我国水资源短缺的现实，迫切需要在现有分行业、分用户用水定额的基础上，综合水资源系统—经济社会系统—生态环境系统这一复杂巨系统，充分考虑三大系统间的相互作用关系，选择合理的表征指标，探求一种客观的尺度以真实反映水资源开发利用的经济和社会价值。这也是全面提高水资源利用效率，合理利用一切水资源，更深层次地开展需水管理的必然选择。综合用水指标的确定，也是从根本上落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”新时期水利工作方针，以及全面落实资源节约型社会建设的要求。唯有如此，才能综合区域自然特点和经济发展状况，在水资源承载能力的基础上促进区域生态环境和经济社会协调发展。

由于用水定额是用以表征企业、行业、区域不同层面水资源消耗效率的指标。耗水管理是用水定额管理的根本。伴随着自然和社会水循环过程中水资源（或水量）消耗，追踪用水过程中水资源消耗的共同驱动因素，以此为基础建立统一的表征指标，成为全面衡量水资源利用效率的发展方向。因而，立足于水循环过程中的共同驱动因素，建立合理的表征指标，不仅有望统领不同用水过程中的转化关系，从宏观层面实现水资源消耗量的整体权衡，而且也可将现有不同的指标转化到共同基础上，实现整体的统一度量。

而目前相关的研究相对较少，有必要加大相关研究力度，以全面提高水资源的利用效率。

四、结论

以上研究表明，目前分散于生活、工业和农业三大用水行业中的用水定额主要是立足于技术层面，采用统计分析方法，基本上是按照区域实际用水情况和可能的发展进行的推导；存在着部门间用水量交叉、行业内部及行业间用水环节不能完全覆盖等特点，不仅不能很好地反映行业高效用水的目标，而且也难以全面反映区域整体水资源利用效率等问题。

而在现实中，生活和工农业用水系统的水循环是一个包括微观、中观和宏观层面的综合体。宏观层面，更集中地体现为区域或更大的流域范畴，是一个技术与管理的综合体，是微观、中观层面相互作用，涵盖多种水源和众多用水环节的综合体。而目前的定额却难以全面反映以上整个社会用水过程中水循环的特点。因此，要全面促进水资源利用效率的提高，立足于综合的水循环过程和共同驱动因素，建立综合用（耗）水定额成为必然的发展趋势。■

[1]中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定[J].中国水利，2011（4）.

[2]陈雷.全面贯彻中央重大决策部署努力开创水利改革发展新局面[J].中国水利，2014（1）.

[3]水利部关于深化水利改革的指导意见[J].中国水利，2014（3）.

[4]孙雪涛.实行最严格的水资源管理制度[J].中国水利，2011（4）.

[5]陈雷.积极践行新时期治水思路奋力开创节水治水管水兴水新局面[J].中国水利，2015（1）.

[6]李贵宝，张文雷.我国用水定额与标准编制状况的剖析[J].工程建设标准化，2007（1）.

[7]左建兵，陈远生.北京工业用水定额管理信息系统的研究[J].地理与地理信息科学，2003，19（1）.

[8]阎官法，贾涛，郝利明，等.工业用水定额的制订与管理研究[J].地域研究与开发，2005，24（5）.

责任编辑 韦凤年

Necessity of building water use quota indicator system for implementing the most stringent water resources management system

Yang Guiyu,Gan Hong

Quota management plays a critical role for implementing the most stringent water resources management system.Being the most direct indicator for demonstrating water use efficiency,water use quota is helpful for understanding the entire situation of efficiency of water use and its governance.Evaluation is made on the principles and calculation methods of quota for domestic,industrial and agricultural water uses.Problems with current water use quotas are found,such as quantity overlapping and missing of calculation of water use.Because of these,quota fails to reflect the actual situation of water use efficiency and objectives of highly efficient water use of industries cannot be achieved.In order to overcome these difficulties,it is necessary to study the indicator system of comprehensive water use(consumption)from the angle of system theory,through analysis of interaction relation between micro,medium and macro dimensions of water cycle in water use system.

water use quota;principle of social water use;water resources management

TV213.4

A

1000-1123（2016）01-0016-03

2015－12－10

杨贵羽，教授级高级工程师，博士后，主要研究方向为水文水资源。