摘 要 通过分析和预测水资源对于山东省的发展水平的限制程度和山东省经济发展对于水资源的响应，提出了实现山东省可持续发展的建议。以当前利用水平预测，山东省农业水资源利用持续度在２０１０年为７０％，工业发展水资源利用持续度在２０１０年为７０％，应依靠技术提高发展水平，对水价运用帕累托改进，实现可持续发展。

关键词 水资源 利用 可持续度 可持续指数

维持生态系统的良性循环和人类社会的发展，水具有巨大的不可代替的作用。历史上由于生产力不发达和人口规模较小，水资源足以维持人们正常生产生活，不存在水资源危机，水商品水服务一般由政府低偿或无偿提供给社会。这时，水资源的社会价值处于隐形状态，不易被人们察觉，人们还感觉不到它的强大的社会功能。社会发展到当代，水资源的社会功能“隐形化”表现出新的特点。一方面，人口剧增，人均水资源逐渐减少，水资源成为社会发展中的稀缺资源，另一方面，供水价格低廉，水浪费、水污染严重，有限水资源的社会特性得不到充分发挥，水越来越成为可持续发展的制约因素。

一、水资源与可持续发展

１．水资源利用可持续度

水资源利用可持续度是水资源对于发展的支持程度的表示，是水资源对于发展用水量的满足程度，它的数值等于可供给的水资源总量与发展用水总量的比值。当水资源利用持续度值大于等于１时，表明水资源对于发展不起限制作用，水资源不是发展的限制因子，发展可以持续。当水资源持续度值小于１时，表明水资源对于发展起限制作用。水资源持续度值越低，水资源对于发展起的限制作用就越大，发展的持续程度越低。若对于水资源短缺形成的限制的响应不存在或响应程度不够，则发展就不能达到水资源充足时所能达到的程度。可见水资源利用可持续度是水资源与发展协同变化的前提和基础。

２．水资源利用可持续指数

在利用一定量水资源的发展模式中，产出越高，进一步发展对于水资源的依赖相对就小，在受到水资源限制时继续发展的可能性大，发展越有可能持续。相反，产出低，发展对于水资源的依赖程度相对较大，受到水资源限制时持续发展的可能性小，发展越难持续，越有可能走向衰退。对区域发展持续可能性大小的表示是水资源利用可持续指数，在数值上是水资源利用的产出与用水量的比值，它既表明发展的程度，又表明水资源利用的节约程度。

若一个区域随时间的推进，可持续指数越来越高，则这种发展就是可以持续的。可持续指数提高的幅度越大，这种发展的可持续性就越强。随时间推进，可持续指数下降，这种发展的趋势就是不可持续，逐渐走向衰退。这时出现两种情况：第一种情况是水资源尚未得到充分利用，虽然可持续指数下降，随着用水量增加，若增加幅度大于可持续指数下降幅度，总产出提高，社会活动变化仍表现为发展，但因为水资源总量是固定的，这种发展只能是暂时的，从长远来看，当用水量达到水资源总量极限时，用水量增加幅度必然越来越小，并逐渐小于可持续指数下降幅度，产出降低，社会变化表现为衰退，发展不能持续。因此，这种情况体现的是发展不能持续的趋势。第二种情况是当水资源已得到充分利用或接近充分利用，发展用水量提高幅度小于可持续指数下降幅度，或发展用水量受到水资源总量约束不变时，则产出降低，社会变化表现为衰退，发展不能持续。所以水资源利用中发展的可持续指数是利用水资源以实现区域发展时对于区域发展状态持续可能性程度大小的表示。发展的量度是产出的多少，不涉及水资源的约束，而水资源利用中发展的可持续指数表示在利用水资源的基础上，发展能否持续，及持续可能性程度大小。

３．发展对于水资源的响应

发展对于水资源的响应就是一个区域的社会经济系统在其发展的基本的、不可代替要素——水短缺时对于自身的组分和要素进行全方位多层次的改变以抵消这种短缺带来的负面效应，从而减少缺水带来的消极影响，最大限度实现经济社会发展的过程。对于水资源的响应包括由于物质刺激而导致的适应和由于信息反馈而引起的主动的事前调整。信息反馈导致的事前调整具有充分的时间，因此调整的幅度大、程度深，可以最大程度地抵消不良影响。水资源的响应包括量变性响应和质变性响应。量变性响应主要是挖掘节水潜力，提高用水效率，推广节水技术。质变性响应包括寻找新的水源，进行产业重组等。水资源响应时间越长，对于外界刺激的调整越充分，与外界联系越紧密，就越容易使水资源短缺造成的影响淡化。

对于水资源响应的动因虽然是不利刺激，但作为一个适应过程，特别是一个由信息反馈导致的主动的预防性响应，则是一个对于自身进行改变的过程，自身的改变使社会经济系统的组成因素得以优胜劣汰，组合得以优化，因而对于水资源的成功的响应可以说是一个提升过程，通过自身素质的提高，克服外在不利条件带来的劣势，创造出新的优势。所以说，对于水资源的响应是一个改变过程，是一个适应过程，也是一个创造过程。创造性的响应是解决水资源限制发展的最佳途径。创造性的响应在使产出有大幅度提高的同时，大幅度减少用水量，并且通过采用各种最新最有效的因子加以优化组合，从而形成崭新的模式，为淘汰旧的模式提供前提和基础。 对于水资源的创造性响应依赖于社会经济系统的各个因子及其在不同层次上的组合的创造性充分发挥，为现时代对于协调发展与水资源关系进行宏观的大规模的刚性改进为微观的敏捷的市场化柔性改进所代替提供了现实基础和理论依据。

总之，水资源对于发展的限制是在水资源范畴内对于发展能否持续的一种制约，对于这种限制的量化是水资源利用可持续度，当水资源利用可持续度小于１时，发展产生对于水资源限制的响应。这种响应是一个适应过程，也是一个创造过程。实际的响应模式是这两个过程的不均衡的统一体。可持续指数是水资源利用与发展可持续程度大小的综合反映，是发展对于水资源限制响应的一种较好的量化反映。它们一起构成了水资源与发展在时间维上不均衡运动的主要内容。

二、山东省水资源概况

山东省地下水资源总量在１５７．３亿～１６３．４亿ｍ３之间，多年平均地表水资源总量为２２８亿ｍ３，多年平均水资源总量为３０８亿ｍ３，占全国水资源总量２８１２４亿ｍ３的１．１％。每平方公里土地拥有水资源量和全省人均占有水资源量分别只有全国平均的２／３和１／６。山东省人口呈增加趋势，随着人口的增加，人均水资源将会进一步减少。

１．水资源与山东省农业可持续发展

（１）山东省农业的发展

山东省是产粮大省，实现粮食的可持续发展对于山东省乃至全国的可持续发展意义都很重大。到２０３０年，要实现满足每人消费４５０ｋｇ粮食的需要，全国粮食应达到７２０００亿ｔ的目标，山东省的粮食应达到６０４６亿ｔ。农业总产值将比２００２年增长６倍。

（２）水资源对山东省农业发展的限制

农业用水量一般占水资源总量７０％～８０％，山东省农业用水量在２２３．３亿ｍ３左右，若按现在用水增长趋势，到２０１０年，农业用水将超过农业可用水资源。鉴于农业用水季节相对集中，用水量很大，以农业可用水资源量的比值乘以校正系数（取为０．８），近似代替农业最大可得水量，与农业需水量的比值来表征农业发展水资源利用持续度，标志水资源限制下农业发展程度与不受限下可能发展程度的比较。可以看出，随着农业发展，用水量增加，水资源对于农业发展的限制越来越强。若不考虑节水措施影响，以当前用水水平预测，到２０１０年，农业用水可持续度为７０％，即农业只能发展到自由发展的７０％的程度。

（３）农业发展对于水资源的响应

在水资源限制下实现农业可持续发展，包含两方面含义：一是对用水量的规定，用水量不得超过水资源的承载能力。在此范围内，单纯从用水量角度看，用水量越少，越有利于实现农业的可持续发展。另一层含义是农业总产值越高，农业发展可持续性越高，二者呈正比例关系。农业总产值与农业用水量比值表示农业对水资源利用的可持续程度，即农业用水可持续指数。统计分析数据表明，山东省农业用水的可持续指数有较大提高。

山东省灌溉渠系多用土渠，渗漏严重。从灌溉方式看，占绝大多数的是地面灌溉，尤其是大水漫灌，既浪费水又流失肥，有些地区在发展衬砌渠系或采用管道输水，节水效果明显，但尚未普及，因而山东省农业用水存在较大节约空间，农业用水可持续指数仍可望有较大提高。

２．水资源与山东省工业可持续发展

（１）山东省工业发展

山东省工业发展迅速，工业产值迅速提高。从１９８６年２７４．８０亿元到１９９８年的３０５２．４４亿元，增长了１０倍。中国科学院国情研究小组第四号报告《机遇与挑战》中分析，我国经济要在几十年内达到中等发达国家水平，２０００～２０１０年ＧＤＰ平均增长率为８％。山东省增长速度与此相当，到２０１０年，工业产值将达到７６８６．５６３亿元。

（２）水资源对山东省工业发展的限制

一般而言，工业可分配水资源总量的１５％～２０％，山东省工业可用水资源量为５３．９亿ｍ３。以工业可用水资源量（近似代替工业最大可得水量）与工业需用水量的比值来表征工业水资源利用持续度，标志水资源限制下工业发展程度与不受限下可能发展程度的比较，到２０１０年，工业的发展只能达到自由发展７０％的程度。

（３）工业发展对于水资源限制的响应

为保证可持续发展，工业用水必须严格执行节水措施，把用水定额降下来。实施节水技术，工业用水量不继续增加，实现工业用水零增长或负增长。工业废水处理可以实现工业用水的循环利用，经处理达标排放，不仅不污染环境和水源，而且可以用作灌溉用水或城市公共用水，所以工业废水处理量多少是工业减少耗水，响应水资源限制的另一个重要标志。但工业废水处理量的多少与工业废水排放量密切相关，若工业废水排放量增加太多而废水处理量稍微增加，并不能说明工业发展对于水资源限制响应程度提高，而工业废水达标量与工业废水排放量的比值即废水处理率则可以从一个具体角度显示水资源限制下山东省工业发展响应程度。山东省废水处理率提高很快，１９８６年为１８．５％，１９９９年为５７．５％。

综合表征水资源限制下工业发展可持续程度的是工业总产值与工业用水量的比值，即工业用水可持续指数。由于受水资源短缺的压力，随着节水技术的应用和污水治理量的增加，山东省工业用水可持续指数连年提高，１９９９年是１９８６年的８倍。对于水资源限制的响应还表现在万元工业用水量上，它的数值与用水可持续指数呈反比，是区域工业用水量与工业总产值的比例，山东省万元工业用水量由１９８６年的９１７ｍ３连年下降，到１９９９年成为１０１ｍ３，下降的幅度很大。 具体和综合指标均表明山东省工业发展对于水资源限制的响应程度不断提高。

３．水资源与城乡居民生活

（１）城乡居民生活用水

山东省城市发展较快，水利设施建设跟不上用水增长的速度，加上水源污染，城市用水高度集中，城市生活用水日益紧张。山东省的人口绝对数量在２０３０年前会增加，随着城市化水平的提高，城市人口将会大幅度增加，由于城市居民的人均用水量是农村居民的２倍，居民生活用水量将进一步提高，会加重城市生活用水紧张程度。

（２）对于城乡居民生活用水限制的响应

城市污水治理后可重复利用，从而提高水的重复利用率，减少城乡居民生活用水量，所以污水处理程度体现着社会发展对于生活用水限制的响应。污水的处理程度的指标是城市污水治理量与城市污水排放量的比值，它显示出城市污水的治理水平，城市用水的节约水平，城市用水的最优利用程度。山东省污水治理率提高很快，从１９９２年的７％到１９９９年的２８％，表明山东省社会发展对于居民生活用水限制响应的程度在不断提高。

三、问题和建议

山东省对水资源限制的响应是积极的，但由于水资源的短缺和山东省较快的发展速度，按现在用水水平，山东省工农业发展将受到较严重影响。要实现在水资源限制下的可持续发展，要在水资源不变的情况下实现工农业产值成倍增长，必须加强节约用水。

１．提高水的利用效率

利用市场机制，运用经济杠杆，合理制定水价，促进用水户减少或避免浪费，适当减少用水量，提高水的利用效率。在不减少其他人或单位效益的情况下，增加供水单位效益。采取工程措施以避免水库老化失修和水资源流失，使水价回归到价值规律约束的合理范围内，建立与健全耗费补偿机制，保证成本和社会平均利润，应用帕累托改进，优化配置资源。利用市场机制，淘汰水资源利用中可持续指数低的生产和消费模式，促进区域水资源利用可持续指数提高。

２．依靠技术进步和技术推广

发展和应用海水淡化技术，应用和完善调水技术，推广应用污水治理和回用技术，实施清洁生产，合理灌溉。加强对水资源的管理，改变用水的无序状态，建立统一的水资源的管理机制，允许水资源自由流通，疏通流通体制，缩小用水技术采用程度的地区差异，促进节水技术的推广，发展节水产业。

３．不足和问题

从山东省整体角度进行分析，可得出宏观状态和趋势。由于水资源地区分布差异很大，一些结论和地区实际差别很大，而降水量年际分布的差异使水资源总量变化很大，对于农业发展影响尤为强烈。对于水资源限制下山东省可持续发展的分析和评价有待进一步细化和深化。

参考文献：

１中国统计局．山东统计年鉴．１９８６－２０００．

２ 陈传友，王春元等．水资源与可持续发展．北京：科学出版社，１９９８．

（作者单位：刘广为山东省济南市水利建筑勘测设计研究院，李红为水利部水库移民开发局，李文东为山东师范大学人口资源环境学院）