新乡市水资源与社会经济发展的协调度分析

曹睿喆

(河南省新乡水文水资源勘测局，河南 新乡 453000)

水资源包括经人类控制并直接可供灌溉、发电、养殖、航运、给水等用途的地表水和地下水，是社会经济发展的重要影响因素[1]。我国水资源总量丰富，但由于人口众多，人均水资源量仅为世界人均水平的28%，且我国降水的时空分布十分不均，使得区域性和季节性缺水问题严重，制约了我国诸多地区的社会经济发展；与此同时，我国人口增长、社会经济发展速度较快，造成较为普遍的水资源与社会经济发展不协调问题[2]。分析水资源与社会经济发展的协调度，是识别、理解、并解决我国水资源与社会经济发展矛盾重要的非工程措施，对于实现区域可持续发展具有十分重要的现实意义。河南省新乡市的人均水资源量不足全国平均水平的1/7，因此水资源短缺问题已成为该市经济社会需要着力解决的重大问题[3]。目前，针对新乡市水资源的研究主要包括水资源开发利用状况分析[4]、可持续发展策略研究[5]、水资源承载力研究[6]等；据笔者所知，新乡市水资源与社会经济发展的协调度尚未被分析过。鉴于此，本文分别介绍新乡市的人均水资源、人口密度、人均GDP等水资源和社会经济指标现状，并根据各项指标计算新乡市区、新乡县、卫辉市等行政区划的水资源与社会经济发展协调度，为加强该地区的水资源和产业结构合理配置提供科学支撑。

1 分析思路与方法

1.1 协调度基本计算公式

水资源与社会经济发展的协调度可采用不同的方法来评估，如层次分析法、模糊逻辑法、可变模糊识别法[7]等，其中南京大学邓晓军等人提出的水资源与社会经济发展协调度模型[8]具有理论清晰、计算简便、实用性强等优势，在南宁、桂林、北海等地区得到了成功的应用，因此本文采取该模型计算河南省新乡市各行政区划的水资源与社会经济发展协调度，其基本计算公式为：

(1)

式中，I—某地区的水资源与社会经济发展协调度；R—水资源条件指数；S—社会经济发展指数。

1.2 水资源条件指数计算公式

水资源条件指数R的计算公式为：

(2)

式中，nR—水资源分项指标的数量；wri—某个分项指标的权重值；ri—某个分项指标的评价值；分项指标评价值的计算公式为：

(3)

式中，rai—某区划的水资源分项指标实际值；rmi—河南省的水资源分项指标平均值。

1.3 社会经济发展指数计算公式

社会经济发展指数S的计算公式与R公式类似，具体表达式为：

表1 新乡市主要水资源分项指标实际值

表2 新乡市主要水资源分项指标评价值

表3 新乡市主要社会经济分项指标实际值

(4)

式中，ns—社会经济分项指标的数量；wsi—某个分项指标的权重值；si—某个分项指标的评价值；分项指标值的计算公式为：

(5)

式中，sai—某区划的水资源分项指标实际值；smi—河南省的水资源分项指标平均值。

2 新乡市水资源分项指标

水资源指标主要包括人均水资源量和降水量2个分项指标，它们可从不同的侧面反映一个地区的水资源丰富程度。根据《新乡市水资源公报》，可得新乡市各区划的水资源分项指标实际值rai，见表1。

在人均水资源方面，新乡市区最少，辉县市最多，全市平均值为254.26m3/人；在降水量方面，原阳县最小，获嘉县最大，全市平均值为564.04mm。河南省的全省人均水资源量为440m3/人、降水量为901mm，因此根据公式(3)计算新乡市各地区的水资源分项指标评价值ri，结果见表2。

在人均水资源量方面，辉县市的评价值高于1即高于全省平均水平，而其他各地区均低于全省平均水平，尤其是新乡市区、只是全省平均水平的16.8%。全市平均的人均水资源量评价值仅为0.578，降水量评价值仅为0.626，这2项评价值均较低，说明新乡市水资源短缺问题非常严重。

人均水资源量和降水量分项指标在反映水资源综合指标方面的相对重要性并无明显差异，因此其分项指标权重值wri均可取值为0.5。

3 新乡市社会经济分项指标

与水资源有关的社会经济指标主要包括人口密度、人均GDP、粮食产量3个分项指标，根据《新乡市水资源公报》和《新乡国民经济社会发展公报》等资料，得出新乡市各区划的社会经济分项指标实际值sai，见表3。

在人口密度方面，市区的城市化程度最高、因此人口密度最大，而辉县市则比较小，各地区的人口密度平均为881.05人/km2；在人均GDP方面，新乡县最高，而原阳县最低，全市各地的平均值为3.36万元/人；在粮食产量方面，获嘉县最高，而卫辉市最低，全市平均值为540.35t/km2。河南省的全省平均人口密度为560人/km2、人均GDP为3.91万元/人、粮食产量为356.08t/km2，因此根据公式(5)计算新乡市各地区的社会经济分项指标评价值si，结果见表4。

在人口密度方面，市区、新乡县、卫辉市、辉县市、获嘉县、和封丘县均高于全省水平，而其他地区则偏低，全市各地平均的人口密度指标评价值为1.573；在人均GDP方面，新乡县和辉县市高于全省平均水平，而其他地区则偏低，全市平均的分项指标评价值为0.860；在粮食产量方面，新乡市所有地区均高于全省平均水平，全市平均的分项指标评价值为1.52。新乡市在人口密度和粮食产量方面均高于全省平均水平，而人均GDP也与全省平均水平较为接近，因此总体而言该市的社会经济发展程度较高。

表4 新乡市各区划主要社会经济分项指标评价值

表5 新乡市用水类型及用水量 亿m3

人口密度、人均GDP、粮食产量在反映社会经济发展情况方面的重要性差异较大，为体现以上指标与水资源条件之间的关联性，根据各指标与用水量的相关性来确定各分项指标的权重值wsi。首先，根据《新乡市水资源公报》，得出新乡市各区划用水类型及用水量，见表5；其次采用EXCEL软件的“SUM”函数计算各地区的总用水量；再结合表3数据、采用EXCEL软件的“CORREL”函数计算人口密度、人均GDP、和粮食产量分项指标与用水量之间的相关系数，分别为0.961、0.238和0.263；最后，对以上相关系数进行标准化处理，使各值之和为1，即得最终的各分项指标权重值wsi，分别为0.657、0.163和0.180。

4 新乡市水资源与社会经济发展的协调度

根据水资源各分项指标的权重值wri、表2所示的评价值ri，利用公式(2)得到新乡市各区划的水资源条件指数R值，如图1第1组数据所示。

图1 新乡市水资源与社会经济发展协调度分析

由图1可知，在新乡市，市区的水资源条件最差，而辉县市最好，全市平均的水资源条件指数为0.602；该指数值小于1，说明新乡市的水资源条件低于河南省平均水平。同理，根据社会经济各分项指标的权重值wsi、表4所示的评价值si，利用公式(4)得到新乡市各区划的社会经济发展指数S值(图1第2组数据)。在新乡市，原阳县的社会经济发展程度较低，而市区则最高，全市平均的社会经济发展指数为1.447；该指数值大于1，说明新乡市的社会经济发展水平高于河南省平均水平。

根据图1所示的R值和S值，采用公式(1)计算新乡市各区划的水资源与社会经济发展协调度I值，结果如图1第3组数据所示。由图1可知，在新乡市中，市区的水资源与社会经济发展协调度最低仅为0.123，辉县市的协调度最高为0.906，全市各地的平均协调度为0.525；所有地区的水资源与社会经济发展协调度均小于1，说明其协调程度均低于河南省的平均水平，有必要重视各地水资源与社会经济发展的协调工作。各地区按照协调度由低到高排序为：新乡县、获嘉县、封丘县、原阳县、延津县、卫辉市、辉县市。

5 结论与建议

新乡市的水资源条件较差，但社会经济发展程度却较高，因此其水资源与社会经济发展的协调度较低，其中新乡市区的协调度最低而辉县市则相对较高，但各地均低于河南省平均水平。鉴于此，新乡市应采取加强节水社会建设、提高水资源利用率等措施来提升全市各地区的水资源条件；应采取控制人口规模、限制高耗水行业发展等措施来合理控制全市的社会经济发展速度；此外，还可采取水资源优化配置与产业科学转移等措施来平衡新乡市各地区的水资源与社会经济发展协调度。