水質(zhì)水量下河流水資源資產(chǎn)負債研究范文

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摘要：建立了流域水資源數(shù)量與質(zhì)量聯(lián)合評價方法，提出了河流水資源靜態(tài)資產(chǎn)負債與不考慮年間降水影響的動態(tài)資產(chǎn)負債概念。根據(jù)沂河流域2008年、2010年、2012年、2014年水功能區(qū)資料以及逐月降水徑流資料，對該流域水資源進行了資產(chǎn)負債計算。結(jié)果表明：2008年、2010年、2012年、2014年沂河水資源靜態(tài)凈資產(chǎn)分別為－3．96億、－0．84億、4．01億、4．52億m3；利用降水距平扣除42．29％的降水影響后，水資源動態(tài)凈資產(chǎn)分別為－4．53億、－0．37億、3．91億、5．48億m3，呈持續(xù)增加趨勢，表明沂河水質(zhì)逐步改善。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)；水量；河流資產(chǎn)負債；降水影響；沂河

水資源可以理解為可被利用或有可能被利用的、有足夠數(shù)量和可用的質(zhì)量水源，也就是一個關(guān)于質(zhì)量和數(shù)量的集合［1］。根據(jù)該定義，水資源的功能即在某一地點能滿足某種用途，水資源的豐富與否主要取決于水質(zhì)與水量這兩個方面［2］。2015年，國務(wù)院辦公廳了《編制自然資源資產(chǎn)負債表試點方案》，旨在通過調(diào)查填寫區(qū)域內(nèi)水資源存量及變動表、水環(huán)境質(zhì)量及變動表，應(yīng)用函數(shù)或模型，評價區(qū)域水資源資產(chǎn)負債情況及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展能力［3－4］。簡而言之，水資源資產(chǎn)負債表體現(xiàn)的是在一定時間、空間內(nèi)具有足夠數(shù)量的能滿足某種用途的可用水，它通過“質(zhì)”與“量”的函數(shù)來表達［5－6］。如何從水質(zhì)水量相結(jié)合的角度正確評價一條河流的水資源資產(chǎn)負債情況，對改善河流水質(zhì)、合理利用有限的水資源有著重要的意義。對于將水質(zhì)與水量結(jié)合起來進行水資源綜合評價，國內(nèi)外已經(jīng)開展了許多研究：LuitenJ．P．A．等［7］在利用模型模擬地表水水質(zhì)水量的基礎(chǔ)上，對荷蘭的地表水管理政策進行了分析；夏星輝等［8］在分析河水滿足人類用水和河道生態(tài)需水雙重功能的前提下，提出了河水生態(tài)功能強度的概念及結(jié)合生態(tài)需水的流域水資源數(shù)量與質(zhì)量聯(lián)合評價方法；張永勇等［9］將分布式水量水質(zhì)耦合模型引入水資源評價中，提出了基于水循環(huán)過程的水量水質(zhì)聯(lián)合評價方法。這些研究工作多針對一種或兩種水質(zhì)指標(biāo)，沒有考慮多種水質(zhì)指標(biāo)可能超標(biāo)時的水質(zhì)水量綜合評價，也未考慮降水因素對評價結(jié)果的影響。筆者以河流水資源水質(zhì)水量綜合評價方法為基礎(chǔ)，提出河流水資源靜態(tài)與動態(tài)資產(chǎn)負債計算方法，并以沂河為例分析河流水資源時空變化，探討其水資源資產(chǎn)和負債情況。

1研究方法

河流水資源價值的計算結(jié)果受水量、水質(zhì)的共同影響［10］，這與水資源資產(chǎn)負債表的內(nèi)涵相同，故而引用河流水資源資產(chǎn)和河流水資源負債的概念分析河流水量、水質(zhì)和水資源現(xiàn)狀。本文將河流水資源資產(chǎn)定義為：降水形成的、賦存于河流中的地表水，以水的數(shù)量及質(zhì)量來衡量；河流水資源負債定義為：人類經(jīng)濟活動對水資源數(shù)量、水環(huán)境質(zhì)量帶來的不利影響，包括水資源過度消耗造成的對水循環(huán)過程及水資源可再生能力的損害、向天然水體過度排放污染物造成的水環(huán)境容量的降低。其中，河流資產(chǎn)負債可以進一步細分為未平衡降水影響的靜態(tài)資產(chǎn)負債以及平衡降水影響的動態(tài)資產(chǎn)負債。

1．1河流水資源靜態(tài)

資產(chǎn)與靜態(tài)負債計算1．1．1靜態(tài)資產(chǎn)計算方法對于不同水功能區(qū)，其功能定位為農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生活用水時，其水體用途要求的水質(zhì)必須分別至少為Ⅴ、Ⅳ和Ⅲ類水［11］。水功能區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)等于目標(biāo)水質(zhì)時，可以滿足一定的生產(chǎn)、生活需求，擁有了水資源基本資產(chǎn)；當(dāng)功能區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)優(yōu)于目標(biāo)水質(zhì)時，水資源資產(chǎn)相應(yīng)增加［4，7］，出現(xiàn)盈余部分。

1．1．2靜態(tài)負債計算方法

若水功能區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)沒有達到目標(biāo)水質(zhì)的要求，則說明水功能未能滿足當(dāng)前的生產(chǎn)、生活需求，形成了水資源負債［7］，計算方法同式（1）。但由于劣Ⅴ類水的水功能區(qū)存在劃分不夠細致的問題，不同的超標(biāo)倍數(shù)對應(yīng)的負債不同，因此根據(jù)2008—2014年《山東省水質(zhì)通報》中河流水功能區(qū)主要污染物超標(biāo)倍數(shù)。

1．2河流水資源動態(tài)

資產(chǎn)負債計算目前評價河流治理情況時，往往受降水因素的影響較大。豐水年時，河流徑流量相對較大，水質(zhì)會比枯水年的好。因此，本文考慮平衡降水因素的影響，著重考慮每年河流的治理狀況，提出一種河流動態(tài)資產(chǎn)負債計算方法。首先通過Mann－Kendall法（簡稱M－K法）尋找序列變異突變點，具體方法見參考文獻［13－15］。通過突變點分析，計算出受人類活動影響階段的還原徑流量，進而計算出降水量對徑流量的貢獻率［16］。目前，關(guān)于降水量和人類活動對徑流影響的定量研究有很多。

2實例應(yīng)用

2．1河流概況

沂河是山東省境內(nèi)發(fā)源的第一大河［21］。隨著沂河流域社會經(jīng)濟的發(fā)展，對水資源的依賴程度日益增強，水資源利用量保持上升趨勢［22］。沂河流域受地形與降水等因素影響，徑流年內(nèi)波動劇烈，豐水期徑流量較大，易造成難以利用的洪水資源；而枯水期徑流量偏小，部分河段甚至出現(xiàn)斷流，影響了河流健康與流域經(jīng)濟的發(fā)展。因此，通過分析沂河徑流的年際變動及年內(nèi)分配的特點與規(guī)律，有針對性地計算其生態(tài)基流量，成為利用與保護沂河水資源的關(guān)鍵。

2．2河流水資源靜態(tài)資產(chǎn)負債計算

通過式（1）～式（5）計算沂河2008年、2010年、2012年、2014年水資源靜態(tài)資產(chǎn)負債，結(jié)果見表1?？梢钥闯?，2008年和2010年沂河水資源靜態(tài)負債大于靜態(tài)資產(chǎn)，水資源靜態(tài)凈資產(chǎn)分別為－3．96億、－0．84億m3。隨著沂河水質(zhì)逐步改善，水資源資產(chǎn)不斷增加、負債逐年減少，2012年和2014年水資源靜態(tài)資產(chǎn)大于靜態(tài)負債，靜態(tài)凈資產(chǎn)分別為4．01億、4．52億m3。水資源資產(chǎn)增加與負債減少表明，近年來沂河水環(huán)境正在逐漸改善。

2．3河流水資源動態(tài)資產(chǎn)負債計算

2．3．1徑流變異的貢獻率計算

對沂河流域1955—2014年逐年流量序列通過M－K法進行變異診斷分析，結(jié)果見圖1。從圖1可以看出，UF和UB曲線的交點在1967年，經(jīng)過查證，1967年沂河流域建成了高胡、施莊、書房、劉莊、黃土山、朱家坡、紅旗7座中型水庫，對河水流量造成擾動［23］，故選取1967年為該時段突變點較為可靠。根據(jù)突變點前1955—1966年下墊面情況，以還原徑流量為因變量（y）、降水量為自變量（x）建立降水—徑流關(guān)系式（見圖2）。利用式（6）計算降水量、人類活動對徑流變異的貢獻率，結(jié)果見表2。由表2可知，與突變點前的1955—1966年相比，2008—2014年的還原流量基本持平，實測流量減小明顯。2008—2014年對徑流的影響中，降水量貢獻率為42．29％，人類活動貢獻率為57．71％。

2．3．2河流動態(tài)資產(chǎn)負債計算

（1）年際變化。利用式（7）計算沂河逐月降水量距平，結(jié)果見表3。由表3可見，2008年、2012年降水較為豐沛，2010年、2014年降水較為稀少，在條件不同的情況下難以客觀地評價河流水資源管理的好壞。通過式（8）計算沂河平衡降水因素影響后的水資源動態(tài)資產(chǎn)負債，結(jié)果見表4。由表4可見，沂河水資源動態(tài)資產(chǎn)與負債年際波動較大，但水資源動態(tài)凈資產(chǎn)保持穩(wěn)定上升的趨勢。在平衡降水因素對計算結(jié)果的影響下，可以進一步評價當(dāng)?shù)孛磕晁Y源管理情況。2012年為豐水年，2014年為枯水年，其靜態(tài)凈資產(chǎn)分別為4．01億、4．52億m3（見表1），相差不大；通過平衡降水量對河流資產(chǎn)負債的影響之后，計算出2012年與2014年動態(tài)凈資產(chǎn)分別為3．91億、5．48億m3（見表4）?？梢缘贸?，在2014年沂河流域降水較少的情況下，河流水質(zhì)優(yōu)于2012年的，表明動態(tài)凈資產(chǎn)可以排除降水的干擾，直觀反映管理者對河流水環(huán)境的治理能力。

（2）年內(nèi)變化。為了進一步分析水資源凈資產(chǎn)負債的年內(nèi)變化趨勢，計算了2008年、2010年、2012年、2014年沂河逐月凈資產(chǎn)與負債，結(jié)果見表5。每年7—9月為沂河汛期，河水流量增大，應(yīng)嚴控污染物入河量、對河流水質(zhì)狀況進行調(diào)控，使之達到目標(biāo)水質(zhì)，這是增加河流水資源資產(chǎn)最直接的措施；10月—次年2月沂河水資源負債與資產(chǎn)虧缺減少，但因水量較小，故可利用的達標(biāo)水不多，水質(zhì)水量不能同時達到最佳狀態(tài)；3—4月沂河水資源負債呈明顯上升趨勢，應(yīng)加強水質(zhì)斷面日常監(jiān)測與排污口水質(zhì)監(jiān)控，掌握水質(zhì)變化情況并及時預(yù)警。從凈資產(chǎn)的年內(nèi)波動來看，如果能對沂河沿岸排污進行合理的時空優(yōu)化，就能減少水資源凈資產(chǎn)虧缺，增加具備水資源功能的水量，從而改善沂河流域水資源短缺的局面。

2．3．3分析與討論

為了驗證計算方法的合理性，計算了沂河2008年、2010年、2012年、2014年水功能區(qū)達標(biāo)率以及年徑流量，結(jié)果見表6。由表6可知，在沂河年徑流量波動較大的情況下，水功能區(qū)達標(biāo)率明顯提高，表明本文評價結(jié)果與沂河實際情況比較吻合。水功能區(qū)達標(biāo)率僅能體現(xiàn)水質(zhì)達標(biāo)情況，未能體現(xiàn)水質(zhì)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)的情況。河流水資源資產(chǎn)負債計算方法能彌補這一缺陷，提供更為多樣化的水資源水質(zhì)水量量化信息（見表1、表4），能夠提供河流逐月靜態(tài)與動態(tài)水資源資產(chǎn)負債變動情況（見表5），為水資源的規(guī)劃、開發(fā)、管理與保護提供更加有用的信息。

3結(jié)語

（1）2008年、2010年、2012年、2014年沂河水資源靜態(tài)凈資產(chǎn)分別為－3．96億、－0．84億、4．01億、4．52億m3。河流水資源資產(chǎn)增加、負債減少，表明近幾年沂河流域水量與水質(zhì)管理方面逐漸改善，這與樊振生等［24］研究沂河臨沂段得出的結(jié)論一致。為更客觀地評價河流水資源管理的好壞，進一步計算了平衡降水量影響的水資源動態(tài)凈資產(chǎn)，2008年、2010年、2012年、2014年分別為－4．53億、－0．37億、3．91億、5．48億m3。隨著沂河水資源資產(chǎn)不斷增加和負債逐年減少，在平衡降水量影響的情況下，沂河的水質(zhì)水量逐步改善，說明近幾年沂河水資源水量水質(zhì)管理得當(dāng)。綜上所述，沂河流域應(yīng)保持目前水功能區(qū)管理狀態(tài)，對污染物排放進行合理的時空優(yōu)化，增加沂河水資源資產(chǎn)的水量，逐步緩解沂河水資源供需之間的矛盾。

（2）研究實例表明，河流水資源資產(chǎn)負債計算方法簡單易行、便于推廣。評價結(jié)果能定量反映河流綜合水資源資產(chǎn)變化情況，為河流水資源綜合評價、整體規(guī)劃與開發(fā)利用提供了一種新的思路。但是，該方法只進行了實物量資產(chǎn)負債的研究，關(guān)于價值量資產(chǎn)負債的研究有待以后深入開展。

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作者：楊裕恒；曹升樂；李晶瑩；程雨菲；劉陽 單位：山東大學(xué)