水资源安全的度量：水资源承载力的研究与挑战

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1、水资源安全的度量：水资源承载力的研究与挑战摘要：本文首先讨论了水安全和水资源承载力问题，指出变化环境下的水文循环时空变化规律、可持续发展理论、“水-生态-社会经济”复合系统理论是水资源承载力研究的理论基础，对水资源承载力研究的基本内容、评价指标体系的建立和评价方法进行了概括和总结。针对目前水资源承载力研究的不足，认为RS、GIS等信息技术和现有模型方法的结合是促进水资源承载力研究深化的必然技术手段，而将区域合理配置(包括水土资源配置，上、中、下游的城市与产业合理布局，水源保护区区域范围内的人口、产业布局等)纳入水资源承载力研究的范畴，不但是水

2、资源承载力研究的一个重要方面-区域差异研究的需要，而且也将使水资源承载力研究成果对社会实践具有更明确的指导作用。关键词：水安全水资源承载力1．前言安全是危害或灾害的反义词，它与危害的风险紧密联系。危害的风险愈小，安全度就愈高，反之亦然。水安全问题通常指相对人类社会生存环境和经济发展过程中发生的水的危害问题。例如，水多了、水少了和水脏了。中国是降水时空分配非常不均匀、“水“的问题十分突出的发展中国家。水多了、水少了和水脏了业已成为制约中国可持续发展最为重要的限制因子，其紧急程度已经危及人类基本环境和生存问题和国家发展利益的安全问题。在水安全问题

3、研究中，水资源安全问题是最为重要的一个方面[1]。水资源安全通常指水的供需矛盾产生对社会经济发展、人类生存环境的危害问题。20世纪末，不满足可持续水资源利用的模式和环境问题导致严重的水资源安全问题，业已引起国际各国政府的高度重视。XX年3月，在荷兰海牙(Hague)召开了“第二届世界水论坛及部长级会议”。会议主题是：水的安全：从洞察到行动，全世界140多个国家首脑或部长，3000名科学家出席会议。21世纪水安全面临7个主要挑战[23]：满足基本需求保护生态食品安全水资源共享处理灾害水的价值(valuingwater)科学管水(governin

4、gwaterwisely)因此，水资源安全已经成为水资源研究的国家前沿热点，受到世界范围的注目。水资源安全问题研究主要有：水资源安全的范畴，水资源安全的度量，水资源安全评价和水资源安全保障体系的建设等方面。从学术研究，水资源安全的度量最为关键。核心问题是：回答如何量度水资源安全程度和如何保证水资源安全？我们的观点是：水资源承载力是水资源安全的基本度量。因此，研究水资源承载力对于认识和建设水资源安全保障体系尤为重要。“承载力”一词，亦称“承载能力”，起源于生态学，用以衡量特定区域在某一环境条件下可维持某一物种个体的最大数量[1]。随着人类社会经

5、济发展，全球资源环境问题日趋严重，人们逐渐认识到自然资源是支持地球上生命系统和人类生存发展的物质基础，其量和质是有限的，它们满足人类现在与未来发展需要的能力也是有限的。关于生态承载力的一个较早的概念，是由世界自然保护同盟联合国环境规划署及世界野生生物基金会WWF在其出版的《保护地球》一书中提出的。他们把承载能力定义为一个生态系统所能支持的健康有机体即在维持它的生产力、适应能力和再生能力的容量。后了“承载力”概念得到延伸发展，比较多地用于说明生态系统、环境系统、资源系统承受发展和特定活动能力的限度。因此，生态承载力、环境承载力、资源承载力等诸多

6、概念也相继出现。1974年，Bishop在《环境管理中的承载力》一书中指出“环境承载力表明在维持一个可以接受的生活水平的前提下，一个区域所能永久地承载的人类活动的强烈程度”[2]；高吉喜在其关于生态承载力的研究中特别指出：环境承载力是指在一定生活水平和环境质量要求下，在不超出生态系统弹性限度条件下环境子系统所能承纳的污染物数量以及可支撑的经济规模与相应人口数量[3]。此外，一些学者还从经济、社会、环境、发展等方面对全球承载力进行了探讨[4][5][6]。然而无论是生态承载力、环境承载力抑或全球承载力都是一个比较泛化的概念，如何描述和量化，实施

7、和操作性不强，目前的研究还不深入。事实上，在对作为生态环境组成要素的各项自然资源的承载力问题还没有完全解决的时候，是无法对生态环境承载力做更深入的研究的。相比之下，当前对资源承载力的研究则获得了更多学者的关注。对自然资源承载力的研究主要集中于土地、水和关键矿产资源方面。1949年美国的Allan将土地资源承载力定义为：“在维持一定水平并不引起土地退化的前提下，一个区域能永久地供养人口数量及人类活动水平”。50-70年代，国外许多学者探讨了土地承载力的计算依据为：在确保不会对土地资源造成不可逆的负面影响的前提下，土地的生产潜力能容纳的最大人口数

8、量。同时，对承载力的研究从静态转向动态，Millington等应用多目标决策分析方法，以各种资源对人口数量的限制，计算了澳大利亚的土地资源承载力。1986年我国也开