中国灰水足迹时空格局演变及其脱钩关系研究

基于灰水足迹理论和方法,计算1998-2016年中国31个省区灰水足迹,对其时空分布特征及重心变化趋势进行分析,并利用脱钩模型进一步研究中国经济发展和灰水足迹的脱钩关系。结果表明:①中国灰水足迹整体呈下降趋势,由1998年的4 055. 99×10~8m~3下降至2016年3 361. 57×10~8m~3,东中部地区的灰水足迹高于西部地区的灰水足迹;②中国灰水足迹重心均位于河南省境内,并主要呈"东北-西南"向的移动趋势;③1998-2016年,中国大部分省区的经济发展与灰水足迹呈强脱钩关系,由1998年的35. 5%上升至2016年的87. 1%。通过中国灰水足迹时空格局分析,为日后制定差别化的区域水污染治理对策提供参考。     

黄河流域九省(区)水资源利用与经济发展脱钩效应分析

为缓解黄河流域九省(区)水资源利用与经济发展之间的矛盾,明晰水资源利用与经济发展脱钩驱动因子,基于Tapio脱钩指数模型和Kaya-LMDI因素分解模型,分析了2001—2020年黄河流域九省(区)水资源利用与经济发展脱钩状态及其驱动因素。结果表明：1)黄河流域九省(区)总水足迹呈波动上升趋势,其中农业生产用水是水足迹的主体。2)九省(区)水资源利用与经济发展整体呈弱脱钩态势,脱钩状态较为良好;下游两省脱钩状态最好,其次为上游五省(区),中游两省脱钩状态最差。3)产业结构和技术水平为脱钩正向驱动因素,经济发展和人口规模则为脱钩负向驱动因素,各省(区)脱钩驱动因子存在明显的空间差异。     

基于水足迹理论的甘肃省水资源利用与经济增长脱钩分析研究

为了探讨甘肃省水资源利用与经济协调发展之间的关系,利用甘肃省2008—2019年统计数据分析了水足迹趋势以及水资源评价指标,最后利用构建的脱钩评价模型对水资源利用与经济增长之间的关系进行评价。结果表明：甘肃省近12年来水足迹与人均水足迹呈平行波动上升趋势,其中农业水足迹是水足迹的主要组成部分,平均占比为86.78%,生态用水足迹有逐年上升趋势;水资源自给率保持在90%以上,水资源经济效益由20.11元/m³（2008年）增长到43.35元/m³（2019年）,年均增长率为6.6%,水资源压力指数近5年有下降趋势,整体属于水安全状态;GDP与水资源利用之间的关系正在逐步从弱脱钩向强脱钩转变,农业产值与农业用水之间的关系由最初的不理想扩张型负脱钩向强脱钩转变。基于结论,为进一步促进甘肃省水资源利用与经济增长之间更好地协调高质量发展,在农业、进出口贸易、生态等方面提出了建议。     

黄河流域水资源利用与经济发展脱钩分析——基于水量和水质视角

在促进经济增长的同时减少水资源消耗和水环境污染是实现黄河流域生态保护和高质量发展的重要途径。基于水足迹理论与方法测算黄河流域的水资源消耗和水环境污染状况,运用Tapio脱钩指数模型对水量足迹、水质足迹与经济发展脱钩程度进行分析。结果表明：2000-2019年黄河流域水量足迹整体呈现上升趋势,其中农业生产用水最多;水环境污染得到系统治理,水质足迹呈现波动下降态势。水量足迹、水质足迹与经济发展多处于相对脱钩和弱脱钩状态,水质脱钩优于水量脱钩,但均未达到最佳脱钩状态。黄河流域各区域之间无论是水量足迹、水质足迹或是两者与经济发展脱钩的状态均存在显著差异。其中,水量足迹和水质足迹排名由大到小依次为下游、中游、上游;水量足迹与经济发展脱钩状态表现为上游和下游地区优于中游地区,水质足迹与经济发展脱钩状态由高到低依次为下游、中游、上游。应通过加强农业节水力度和水污染防治并实施区域差异化管理来实现黄河流域水资源与经济发展强脱钩。     

基于生态足迹的浙江省水资源利用与经济协调发展研究

为探究浙江省水资源利用与经济协调发展的关系,采用Tapio脱钩评价模型、水资源生态足迹模型以及水资源可持续利用评价指标,对浙江省2000—2019年水资源可持续利用状况及其与经济增长的相互作用关系进行了分析评价。研究结果表明:近20 a来浙江省水资源生态足迹呈波动下降趋势,全省水资源利用整体上处于生态盈余的安全状态,且水资源利用效率、生态安全性与可持续性不断提高;研究期内浙江省水资源利用与经济增长总体上脱钩效应较强,主要经历了强脱钩—弱脱钩-强脱钩几个阶段,其中农业用水脱钩关系优于工业用水。浙江省水资源可持续利用与经济高质量协调发展的态势明显,但在工业用水脱钩方面还有一定的提升空间。未来进一步促进水资源可持续利用的重点方向为高效利用有限水资源、开发应用水污染防治与节水技术,同时逐步优化产业结构。     

湖北省水资源压力与经济发展脱钩的时空演化

以水资源压力指数为指标,采用Mann-Kendall检验分析2011—2020年湖北省水资源压力的变化趋势及突变点,并利用Tapio脱钩模型揭示水资源压力与经济发展脱钩关系的时空演化规律。结果表明：除2016年与2020年外,湖北省水资源压力整体偏大,空间上呈现鄂西最大、鄂东居中、鄂中最小的态势;湖北省水资源压力整体呈下降趋势,突变点在2012年与2019年前后;全省水资源压力与经济发展之间的脱钩关系因水文特征波动,在时序上从2012—2016年的强脱钩发展到2017—2019年的扩张负脱钩,再到2020年的衰退脱钩;因自然气候及发展战略差异,在空间上各区域的平均脱钩率从2012—2016年鄂西最低、鄂东居中、鄂中最高,发展到2017—2019年鄂东最低、鄂中居中、鄂西最高,2020年趋于平衡。为此,湖北省未来应重视制定基于水文波动的水资源压力变化应对预案,并对鄂东和鄂中地区实施产业结构调整。     

贵州省水资源利用与经济脱钩态势比较分析

为揭示贵州省及各地市水资源利用与经济增长的协调关系,运用脱钩指数、Tapio脱钩模型、IGT脱钩方程模型,对贵州省及各地市2004—2017年水资源利用和经济发展之间的脱钩水平进行评价和比较分析,后选取Tapio脱钩模型,对其进行全面的评价。结果表明:贵州省的水资源利用和经济增长呈现弱脱钩—强脱钩—弱脱钩—强脱钩—弱脱钩的变化过程,总体上以弱脱钩为主,说明就贵州全省而言,经济发展和水资源消耗之间的压力仍然很大;各个地市的脱钩状态存在较大的差异,除贵阳以外,其他地市大多年份处在弱脱钩状态,安顺市、黔南州、毕节地区、六盘水市内部的差异比较明显。另外,通过比较发现Tapio脱钩模型对水资源利用与经济脱钩态势具有一定适用性。     

甘肃省水资源利用与经济增长的脱钩效应及驱动因素分析

在黄河流域生态保护和高质量发展大背景下,协调水资源利用与经济增长之间的发展关系可以有效促进社会的可持续发展。选取Tapio模型评价2010—2019年甘肃省及14个市(州)水资源利用与经济增长之间的脱钩关系,并结合LMDI模型将水资源利用变化的驱动因素分解为结构效应、技术效应、经济效应和人口效应。研究结果表明：(1)甘肃省水资源利用总量整体呈下降趋势,近10 a累积下降率达10.5%。(2)甘肃省GDP增长与水资源利用处于强脱钩状态,工业和农业脱钩关系均较为稳定;省内4个分区中,陇中区脱钩效应最好,其次为河西区,但陇东地区水资源利用与经济发展之间关系密切。(3)技术效应和经济效应是水资源利用变化的主要驱动力,由于技术效应和结构效应抑制对水资源利用量的增加,且程度较经济效应和人口效应更强,所以,近10 a甘肃省水资源利用的总效应为负;各市(州)效应存在一定的差异,具体来看,张掖市、武威市、兰州市等8市累积总效应为负值,其余6市(州)累积总效应为正值。目前甘肃省水资源利用和经济发展处于较协调状态,但在黄河流域生态保护和高质量发展战略要求下,仍需进一步提高水资源的利用率,以促进甘肃省经济社会...     

水资源利用与经济发展脱钩分析——以广西北部湾经济区为例

应用Tapio脱钩模型,对广西北部湾经济区2007~2015年的水资源利用与经济发展脱钩程度、时序演变和空间发展规律进行了定量评价和综合分析。分析结果显示:广西北部湾经济区的水资源利用与经济增长总体上经历了弱脱钩-强脱钩-弱脱钩-扩张性耦合-强脱钩等几个阶段,而且该地区水资源利用的各项指标与经济增长之间的关系是以弱脱钩为主,经济发展对水资源的利用仍然存在着冲击;广西北部湾经济区内的各个城市多数处于弱脱钩状态,在近9 a中,2011年和2012年的经济发展对水资源利用产生的压力最高,北海市在强脱钩和弱脱钩之间徘徊,南宁市、防城港市和钦州市内部存在的差异较明显。     

河南省水资源利用与经济发展的脱钩分析

基于脱钩理论对2009—2018年河南省的水资源利用与经济发展构建Tapio脱钩指数模型,并利用LMDI模型对影响河南省水资源利用的主要影响因素进行因素分解分析,研究结果表明:从整体上看,河南省水资源利用与经济发展总体上处于脱钩的状态,说明二者之间处于一种较协调的状态,但又并未实现绝对脱钩;从产业结构来看,总脱钩弹性优于工业脱钩弹性,优于农业脱钩弹性;经济水平是河南省水资源利用量最主要正向影响因素,产业结构和水资源利用强度均起负向影响。因此,需要合理调整产业结构、提高水资源利用效率以及发展高效生态农业。     

水资源利用与经济发展协调关系探析

为了研究区域水资源利用与经济发展的协调性,基于水足迹理论,计算了连云港市2008—2017年10年的水足迹和相关评价指标的值,并构建脱钩评价模型,从宏观层面探索连云港市水资源利用与经济发展的协调性关系。结果表明,2008—2017年期间,连云港市人均水足迹在1. 01 hm~2上下波动,农业用水是水足迹的主要组成部分;仅考虑本地水资源,水资源压力指数较大,连云港用水主要依靠外调水;从水资源利用效率来看,10年间水资源利用效率不断提高,水资源利用与经济增长基本处于协调发展阶段。     

大同市水资源利用与经济高质量发展联动关系研究

基于水资源生态足迹模型、Tapio脱钩模型与LMDI模型,利用1994—2020年大同市水资源和地区生产总值、三次产业增加值等相关数据,对大同市水资源利用与经济高质量发展联动关系进行了分析。基于目前大同市水资源承载力空间不足和水资源生态压力较大,认为立足新发展阶段,要对水资源安全进行长远规划,以实现新发展格局下城市的高质量可持续发展。     

基于水足迹-扩展LMDI模型的河南省水资源利用与经济发展脱钩关系研究

针对河南省水资源约束经济发展的相关问题,构建水足迹-扩展LMDI模型,将脱钩驱动因素分解为四大脱钩因子,研究河南省2004—2018年水资源利用与经济发展的脱钩关系。研究结果表明:从总体人均水足迹占有量和自给率上看,河南省整体水资源匮乏情况有所缓解但仍处于紧缺状态;从脱钩状态方面看,河南省整体脱钩状态向好发展,农业用水脱钩状态较稳定,水文年份对农业虚拟用水量及脱钩状态均有影响;在脱钩因素分解方面,技术脱钩因子对河南省脱钩有所贡献,产业结构和规模经济分别为脱钩主要促进和抑制因子,人口驱动因子变化对于河南省脱钩的抑制效应不明显。因此,需要提高河南省水资源利用效率、工业用水重复率,以及促进农业灌溉节水技术的推进。     

基于GIS的河南省水足迹时空差异研究

计算了2000—2012年河南省各市的水足迹及其相关评价指标,利用GIS工具分析其空间变化特征,并讨论了水足迹与GDP增长的相关关系。结果表明:河南省多年平均水足迹为1 291.282 1亿m~3,内部水足迹中,农畜产品生产用水所占比例最大,但呈逐年下降趋势,居民日常生活所消耗的水量所占比例最小,外部水足迹占水足迹总量的比例很小;人均水足迹为1 337.77 m~3/人,呈现逐年上升的趋势;水足迹强度为0.11 m~3/元,呈逐年下降趋势;水足迹自给率为98.91%,对外依赖度为1.09%。基于GIS的空间分析表明:河南省各市的水足迹总量、人均水足迹、水足迹强度和对外依赖度等存在差异,但分布格局基本一致。总体而言,河南省的水资源压力很大。     

基于通径分析的海河流域冬小麦水足迹及影响因素

为量化冬小麦对水资源的消耗、合理利用区域水资源,基于彭曼公式、日尺度土壤水量平衡与通径分析法核算了1958—2016年海河流域冬小麦水足迹,分析了气象、农业生产投入因素对冬小麦水足迹的直接和间接影响。结果表明:流域冬小麦多年平均总水足迹为239. 6亿m3,平均水足迹为1 840 m3/t;海河流域冬小麦水足迹呈整体下降趋势,空间上京津地区最高,山西次之,山东、河南地区最低;农业机械总动力、化肥施用折纯量对冬小麦水足迹直接影响最大;气象因素主要通过农业生产投入因素对冬小麦水足迹产生影响。可通过提高农业生产力的方式降低冬小麦水足迹,京津等灰水足迹较高的地区应减少施肥。     

基于水资源三重属性的黄河流域用水脱钩及影响因素

从水资源三重属性视角，运用脱钩模型评价2006—2020年黄河流域用水脱钩态势，通过因子分解法从6个方面探究用水脱钩影响因素。结果表明：(1)以2013年为转折点，2013—2020年黄河流域用水呈从弱脱钩向强脱钩转变的良好态势；(2)甘肃强脱钩状态最稳定，除宁夏外的其他省(区)均具有良好脱钩态势，河南脱钩优化程度最为显著；(3)用水强度和产业结构效应是促进各省(区)用水脱钩的两大关键因素，而经济发展和人口规模效应是抑制各省(区)用水脱钩的重要因素，水资源利用率过高严重阻碍了宁夏的用水脱钩，流域各省(区)共同面临水资源禀赋差的问题，亟须优化协调水资源利用与经济增长的关系，提高用水效率。     

江西水资源与经济增长的脱钩关系及其驱动因素

文章基于2012—2020年江西省时序数据,通过Tapio脱钩模型和LMDI模型对江西省近年经济与水资源利用的脱钩水平进行测度,并识别出江西省水资源利用的驱动因素.研究发现:2013—2015年江西省经济与水资源的脱钩状态整体得到较大改善,之后保持基本稳定,且城际波动随年份逐渐减小.经济水平是促进江西省水资源利用的主要...     

基于脱钩指数的新疆南疆三地州水资源利用与经济增长分析

文章通过构建模型,引入Tapio脱钩弹性系数,对南疆三地州经济发展与水资源消耗之间的脱钩态势进行评价。研究表明,南疆三地州经济发展与水资源消耗总体呈弱脱钩态势,弱脱钩与强脱钩交替状态,总体趋势较好。基于此,文章从水资源管理、节水技术等方面提出了对策建议。     

基于水足迹理论的玛纳斯河流域水资源评价

以1990,1995,2000,2005,2010年和2015年为时间序列,对玛纳斯河流域水足迹进行测算和分析;并利用水资源集约利用度、水资源进口依赖度和社会化水资源稀缺指数,对该流域水资源状况进行了评价。评价结果表明:①在研究时段内,玛纳斯河流域总的水足迹和人均水足迹呈现出同步增长的趋势,总水足迹在25 a内增加了3.2倍,人均水足迹在25 a内增长了近3.0倍。②玛纳斯河流域用水结构失衡,其中农业用水量所占比例最高,且呈现出明显的增长趋势,但是总体情况日趋好转。③玛纳斯河流域水资源集约利用度不断上升,由1990年的1.12元/m~3上升到了2015年的13.34元/m~3,水资源利用程度愈加充分。④玛纳斯河流域的社会化水资源稀缺指数在1990年和2005年处于有压力状态,在1995年处于紧缺状态,在2000,2010年和2015年处于相对富余状态。根据评价结果,提出了能促进玛纳斯河流域水资源可持续利用的建议及改进对策。     

山东省水生态足迹时空分布与驱动效应研究

利用改进的水生态足迹模型计算了山东省2007—2016年的水生态足迹和水生态承载力,分析评价了近年来山东省水生态足迹的动态变化与空间分布情况,并基于LMDI构建的水资源生态足迹分解模型分析了经济、结构、技术与人口效应的驱动效果,结果表明:2007—2016年山东省人均水资源生态赤字呈波动上升趋势,水环境生态赤字2010年前后差异明显,2010年后赤字值激增;2016年各市的人均水环境生态赤字均大于水资源生态赤字;经济、结构与人口效应对山东省水资源生态足迹的增长起正向驱动作用,技术效应则起抑制作用。