社会水循环理论基础探析Ⅰ定义内涵与动力机制

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1、水利学报2011年4月SHUILIXUEBAO第42卷第4期文章编号：0559-9350（2011）04-0379-09社会水循环理论基础探析Ⅰ：定义内涵与动力机制11，211王浩，龙爱华，于福亮，汪党献（1.中国水利水电科学研究院水资源研究所，北京100038；2.新疆水利厅，新疆乌鲁木齐830000）摘要：从社会水循环的概念演变入手，探讨社会水循环的科学定义及其内涵，系统辨析社会水循环的基本特征，初步分析社会水循环的影响因素及相互的耦合作用。在此基础上，提出驱动社会水循环的经济学动力机制、水环境代谢机制、区域开发与规

2、划机制、公平效率与决策博弈机制，为深入开展社会水循环提供理论分析基础。关键词：社会水循环；定义内涵；基本特征；影响因素；动力机制中图分类号：TV213.9文献标识码：A1研究背景水是生态与环境系统的核心要素，水资源是关键性自然资源和战略性经济资源，自人类社会开始利用水资源以来，以“降水-坡面-河道-地下”为基本过程的自然水循环结构和进程被打破，以“供水-用水-排水”为基本过程的社会经济系统水循环的通量、路径和结构不断成长演变，形成了“自然-［1］人工”二元驱动力及结构的复合水循环系统。工业革命以来，全球经济总量迅速增加，

3、人类用水规模和干扰自然水系统的深度得到前所未有的提高，不合理的水资源利用引发了一系列以水短缺、水污染和水生态系统退化、并日益成为人类持续发展“瓶颈”的诸多水问题；在很多地区，人类社会经济系统已成为影响水系统演化的主导力量。随着开发新淡水资源成本的不断攀升和资源环境形势的不断恶化，以供水管理为主的传统水资源利用模式亟待转向以需水管理为主的自律式发展道路中来。我国从20世纪70年代开始推行需水管理，围绕节约用水、水价杠杆、定额管理、总量控制、水权分配和节水型社会（城市）建设等基本内容，取得了一定的效果。但总的来看，水短缺、水

4、污染和水生态系统退化趋势并未从根本上得到遏制。其根本原因，仍是人类对水在社会经济系统中的运移（本文将水在社会经济系统中的运移演化简称为社会水循环）规律和演化机理缺乏科学的认知。作为与自然水循环系统并存、耦合且发挥重要经济和社会服务功能的另一分支，社会水循环系统有着自身的科学原理和发展规律。要实现对社会水循环系统有效科学的调控，维护自然水循环系统稳定，减少水资源开发利用的生态与环境外部性，提高社会水循环的效率和产出，增进社会水循环系统的健康度与可持续性，必须科学深入认知社会水循环系统的基本结构、循环过程、驱动机制和演进规律

5、，研究水资源随人类社会经济系统发展而演化的科学机理。系统开展社会水循环研究，建立社会水循环研究科学体系，已成为解决水资源问题，实现以水资源可持续利用保障社会经济可持续发展的基础性关键科学命题之一。尽管国内外许多学者已开始意识到开展社会水循环研究的必要及紧迫，也已在部分知识点上取得了进步，但迄今为止，社会水循环研究学科的理论体系仍远未建立。本文拟在阐述社会水循环科学研究背景的基础上，辨析提出社会水循环的科学定义与内涵，分析凝练社会水循环的关键特性，收稿日期：2010-03-02资助项目：国家自然科学创新研究群体基金（507

6、21006）；国家自然科学基金（50709042、51079160）；国家基础发展研究973项目（2006CB40340703）；中国博士后科学基金（20070410090）；中国水利水电科学研究院创新基金（ZJQN0701）作者简介：王浩（1953-），男，北京人，博士，中国工程院院士，主要从事水资源评价与规划研究。E-mail：wanghao@iwhr.com—379—识别社会水循环的影响因素及各因素之间的耦合关系，提出社会水循环演变发展的动力机制及其耦合关系，为构建社会水循环科学框架体系及问题研究提供理论基础。2社

7、会水循环的概念演变与定义内涵［2］2.1社会水循环的概念演变社会水循环的提出最早可追溯到“人工侧支循环”概念，即发展进程中的人类活动，从循环路径和循环特性两方面明显改变了天然状态下的流域水循环过程，在自然水循环的大框架内形成并发展了由取水-输水-用水-排水-回归五个基本环节构成的人工侧支循环路径，并使天然状态下地表径流和地下径流量逐步减少。1997年，英国学者Merrett提出了与“Hydrolog⁃ical-Cycle”相对应的术语“Hydrosocial-Cycle（社会水循环）”，并参照城市水循环模型勾勒出了社会水

8、循环的简要模型。陈庆秋认为，水在社会经济系统的活动状况正成为控制社会系统与自然水系统相［3］［4］互作用过程的主导力量，社会水循环就是水在人类社会经济系统的运动过程。张杰等认为，水的社会循环是指在水的自然循环当中，人类不断地利用其中的地下或地表径流满足生活与生产活动之［5］需而产生的人为水循环。李奎白等以城市为例，认