城市资源可持续利用与生态环境保护研究（专题研究）

PAGEPAGEI前言近年来，随着经济的快速发展，中国城市化的进程不断加快。城市化在给人类带来诸多益处的同时，也带来一系列严重的生态环境问题，对自然生态系统和公众健康产生了一定负面影响。主要表征为：人工设施占用大量自然生态系统、自然生境破碎化严重、局部环境污染呈现加剧态势等。面对城市化进程中的生态与环境问题，人类也并非无所作为。管理者、规划师以及公众等都在寻求解决问题的途径与措施。近年来，城市总体规划愈来愈重视考虑生态与环境因素。实践证明，“原封不动地保护自然”的环境原教旨主义以及“经济发展至上”的经济原教旨主义都不可能调和社会经济发展与环境保护的矛盾。事实上，制定城市总体规划的过程就是寻找以最小生态代价换取永续的社会生产力发展的空间最优布局的过程。青岛市作为山东半岛的龙头城市，其经济的强势辐射作用日益凸现。XX市以其优越的经济区位和良好的发展资源，成为大青岛区域最具发展活力的城市之一。在快速发展的新形势下，已有城市总体规划已经不能适应发展的需求，因而，XX市政府委托深圳市城市规划设计研究院完成XX市城市发展战略研究和新一轮总体规划的修编工作。其中，将《XX城市资源可持续利用与生态环境保护策略》列为专题之一，由北京大学环境学院承担。《XX城市资源可持续利用与生态环境保护策略》专题的研究目的在于：（1）从支撑城市和区域发展的基本生态基准及资源条件的角度出发，对城市发展和生产力布局的生态及资源约束条件予以解析，明晰不同规划时段城市发展及生产力发展的相对极限规模；（2）从空间分布格局的角度，在GIS支撑下，确定各项建设活动的空间布局的生态适宜性，遵从维系合理生态空间布局体系的原则，确定不同地域空间上的建设活动适宜类型，大致划分城市物质建设的适宜空间、控制空间、禁止空间等，从自然资源与生态环境适度的角度提出城市空间发展的供给策略；（3）研究自然资源与生态环境等因素在城市发展核心竞争力中的地位，从维护和提升核心竞争力的角度提出资源可持续利用与生态环境保护的发展策略。从上述研究目标出发，本专题安排以下章节：一、XX市自然资源可持续利用评价二、XX市域环境容量分析三、XX市城市空间发展分析四、XX市东部滨海区海洋资源利用与环境保护五、XX市资源可持续利用与保护对策从单一要素的空间格局分析到多图层的城市发展空间生态适宜性分析，都是在GIS支撑下基于格点操作的。所有因素的格点大小均为25×25m。为了保证格点精度的一致性，部分因素进行了Kriging插值。本次研究所依赖的GIS平台为ArcGIS8.3（ESRIInc.1999-2002）。分析及提交的矢量数据格式为coverage和shp，栅格数据为ArcInfo的grid。本次研究的数据源为：气候要素如气温、降水等采用中国气象局的XX市建站到2001年逐日数据；数字高程数据（DEM，比例尺1：5万）从国家基础地理信息中心购买；土地数据来自XX市土地管理局的土地更新资料（土地利用部分数据采用ArcGIS直接统计得出，和统计资料有些出入）；土壤数据采用中国1：100万数字化土壤库，并根据当地资料等细化；社会经济数据来自当地的国民经济统计资料。本专题在研究中采用前人的一些研究成果，包括数字、图表和结论。在引用处一般做了标注。如有遗漏，当向原作者谨致歉意。目录TOC\o"1-2"\h\z\u前言 i目录 I第1章XX市自然资源利用可持续性评价 11.1基本概况 11.2土地资源 21.3水资源 131.4矿产资源 241.5生物资源 251.6本章小结 28第2章XX市域环境容量分析 302.1大气环境容量分析 302.2水环境容量分析 402.3自然承灾能力分析 512.4本章小结 59第3章XX市城市空间发展的生态分析 603.1XX市生态系统特点 603.2土地生态适宜性分析 623.3生态环境敏感性评价 683.4生态功能区划与空间格局优化 703.5本章小结 78第4章XX东部滨海区资源利用与环境保护 794.1东部资源及其开发利用现状 794.2东部资源开发潜力分析 824.3海洋环境质量现状与容量估算 874.4东部资源开发利用可持续性评价 914.5本章小结 98第5章XX市资源可持续利用与生态环境保护策略 995.1目标与原则 995.2自然资源可持续利用对策 995.3生态空间格局优化及管理策略 1015.4生态环境整治与管理策略 1015.5东部开发利用相关策略 102PAGEPAGE29第1章XX市自然资源利用可持续性评价1.1基本概况XX市位于山东半岛西南部，东濒黄海，南依崂山，近临青岛，是青岛市所属的县级市，其地理位置界于120°17´～121°23´E、36°18´～36°37´N之间。东西最长76.25公里，南北最宽36.25公里，陆地总面积1780平方公里，海域总面积2500平方公里。共划分为18个镇、5个街道办事处、1个省级经济开发区、1个省级旅游度假区。根据第五次人口普查数据，全市总人口111.1万人。XX地势自东南向西北倾斜（图1－1）。全市地形高程最高为324.4米，最低为-16.5米，平均34.23米，标准差为26.90。从高程分布直方图中（图1－2）可以看出，全市绝大部分区域海拔高度21～59米之间，约占整个市域面积的50％以上，21米以下的区域占37.5％。从区域差异看，东部为低山丘陵区，面积626平方公里，占总面积的35.2％。中部为平原区，面积631平方公里，占总面积的35.4％。西部为低洼区，面积523平方公里，占总面积的29.4％。图1－1XX市地势图主要河流有14条，其中大沽河是山东半岛最大的河流，流经XX36.9公里。XX海岸线长183公里，居青岛五个县市首位，占全国海岸线总长的百分之一。罗列着7个较大港湾和24个大小岛屿。XX属北温带季风气候，年平均气温为12℃，年平均降水量在613～905mm之间，月平均相对湿度为69％，年日照时数为2726小时。地貌格局对于城市建设和工业生产力布局以及农业生产具有重要制约作用。西部地区地势低洼，坡度较小且土壤深厚，因而成为XX市重要的农业生产基地；中部除个别区域外地势平坦，排水良好，为市镇建设提供了良好的基质条件；东部为低山丘陵，地势起伏较大。除个别区域外，种植业的适宜度较低，对于布局规模较大的城镇及其附属设施也有一定的限制。该区域适宜开展旅游等活动。图1－2XX市地形高程所占比例1.2土地资源1.2.1土地利用现状分析根据XX市土地详查和历年土地更新资料，截止到2004年，全市共有土地面积190150.32（在ArcGIS中统计，与原数据有出入，原为184070.4公顷），其中耕地115546.61公顷，占60.77％，林地10962.72公顷，占5.77％，园地2628.13公顷，占1.38％，建设用地（居民点、工矿及交通用地）25709.47公顷，占13.52％，水域15872.22公顷，占8.35％，未利用地13633.44公顷，占7.17％，其他用地5797.71公顷，占3.05％。表1－1XX市各乡镇土地利用现状（2004年）单位：公顷单位耕地园地林地建设用地水域未利用土地大信2518.6342.59188.59845.63285.93188.59南泉3577.1836.50355.891082.89407.60340.68移风店9405.31194.68288.971015.97535.36310.27温泉6253.98206.84806.08869.96809.12705.70王村4404.56212.93565.78760.46778.71565.78通济办事处2695.05139.92191.633790.11206.84225.09田横4453.23170.341280.61754.37827.382293.53七级4994.6742.59264.64796.96346.77255.51普东7160.4579.09188.59827.38419.77139.92龙山办事处2853.23219.01684.411070.72225.09602.28龙泉7872.2397.34587.071441.82523.19371.10刘家庄5298.8554.75310.27626.61346.77383.27灵山6539.92194.68279.85638.78334.60212.93蓝村2196.1912.1797.341119.39638.78304.18金口4702.6679.09279.85644.862433.46285.93经济开发区614.450.0057.791563.554.7536.50华山8285.92109.51307.22991.63273.76127.76环秀办事处754.3754.75179.471752.08219.01304.18丰城5590.87146.01760.46717.873485.933181.74段泊岚7239.5391.25441.06839.54310.27602.28店集8292.00109.51486.691009.88584.03225.09北安办事处5931.55103.42498.861399.24967.30219.01鳌山卫3911.78231.181861.591149.81857.791752.09合计115546.612628.1310962.7225709.4715872.2213633.44图1－3XX市土地利用现状从土地利用现状的区域来看（表1－1、图1－3），东部各乡镇的未利用土地面积较大，特别是温泉、鳌山卫、丰城、田横、金口等镇还有较大比例的未利用土地，显示出具有较大的建设用地布局空间；西部地区为传统农业种植区，农田占有较大比例，基本农田保护率一般在90％以上。1.2.2土地利用水平分析土地利用水平，包括土地利用程度、土地开发程度、土地利用效益、人均土地资源占有量等几个方面，每一个方面都涉及多个数量或质量指标。利用《XX市土地综合统计年报表》、《XX市市年鉴》等资料，获取XX市的土地利用现状、社会经济状况及有关资料，定量计算出反映土地利用水平的各有关指标值，在此基础上进行分析，再与青岛市其它市区进行比较。表1－2XX市各乡镇土地利用水平计算结果（2004年）乡镇名称未利用地指数自然再生利用级土地指数人为再生利用级土地指数非再生利用级土地指数土地利用水平大信4.578.2466.9018.640.54南泉5.869.2768.0817.720.54移风店2.585.4281.968.910.51温泉6.8911.7969.4111.070.49王村6.5511.8459.4211.290.44通济办事处3.004.8339.3848.360.69田横22.2018.4256.1716.180.49七级3.766.4078.1011.720.52普东1.564.7083.299.860.53龙山办事处10.2313.4958.0121.760.54龙泉3.367.0176.3112.870.53刘家庄5.326.9778.5110.070.51灵山2.556.0982.558.590.51蓝村6.8711.2957.6023.080.55金口3.3419.0268.358.430.47经济开发区1.533.0427.8566.010.81华山1.213.9681.187.910.49环秀办事处9.3310.3130.4556.720.75丰城22.7823.8056.9014.250.49段泊岚6.366.7181.2411.160.53店集2.076.6181.009.450.52北安办事处2.3510.0370.8814.740.53鳌山卫16.8320.4252.0617.660.49全市平均7.1710.6068.2815.460.52注：未利用级土地指数—指扣除田、土坎后的未利用土地面积占辖区土地面积的百分比；自然再生利用级土地指数—指天然草地、疏林地、灌木林地、迹地、河流水面、湖泊水面、苇地、滩涂土地面积之和占辖区土地面积的百分比；人为再生利用级土地指数—指耕地、园地、有林地、未成林造林地、苗圃、改良草地、人工草地、坑塘水面、田坎土地面积之和占辖区土地面积的百分比；非再生利用级土地指数—指居民点及工矿用地、交通用地、沟渠、水工建筑物和水库土地面积之和占辖区土地面积的百分比；土地利用程度值=（未利用级土地指数×0.00+自然再生利用级土地指数×0.25+人为再生利用级土地指数×0.50+非再生利用级土地指数×1.00）/100。表1－2是经过计算得到的XX市2004年土地利用水平。全市土地利用水平平均为0.52，处于中等偏上程度。其中，经济开发区、通济办事处、环秀办事处利用水平最高，指数均超过0.60。利用指数在0.50～0.60的乡镇有大信、南泉、七级、普东、龙山办事处、龙泉、刘家庄、蓝村、灵山、丰城、段泊岚、店集等。其他东部各镇利用指数普遍较低，一般均在0.50以下。为了判断XX市土地利用水平在青岛市所处位置，我们计算了青岛市2004年七区五市的土地利用水平。从表1－3可以看出，XX市土地利用水平与整个青岛市的平均水平相当。青岛市所属的市南区、市北区、四方区以及李沧区土地利用水平较高，除土地利用类型转换外，已无多少后备土地资源可资利用。在青岛市所属的五个县级市中平度利用水平最高为0.55，胶州和莱西为0.54，XX为0.52，胶南为0.44。尽管XX市的未利用地指数不高，但其非再生利用土地指数低于全市平均水平，而人为再生利用土地指数高于全市平均水平，反映了XX市城市建设用地和生态建设用地均有一定的拓展空间。土地利用水平和未利用地指数同时较低在一定程度上说明XX市的土地利用集约度不高，存在着土地资源的浪费，特别是在市域的东部地区。解决这一问题的途径在于通过土地整理、科学布局与规划等措施提高土地的使用效率和效能。表1－3青岛市所属各市区土地利用水平名称未利用地指数自然再生利用级土地指数人为再生利用级土地指数非再生利用级土地指数土地利用水平青岛市9.3411.1058.6420.080.52市南区3.961.560.1294.340.95市北区1.077.404.1187.360.91四方区3.991.201.9792.790.94黄岛区26.4313.7330.9028.220.47崂山区8.1653.7522.8914.850.40李沧区8.9912.9920.5357.110.71城阳区14.5514.0635.5234.620.56胶州市8.726.4763.7120.210.54XX市7.1710.6068.2815.460.52平度市3.959.3367.0119.040.55胶南市19.7314.3649.7715.360.44莱西市5.637.3167.7318.230.541.2.3基于碳氧平衡法的土地资源供需分析为解决或缓解XX建设用地与非建设用地矛盾突出这一问题，本节主要从土地资源对市域人口生态用地需求与城市建设用地需求的供给能力两个方面对土地资源进行系统分析。其中，采用碳氧平衡法对人口需要的生态用地进行计算；而建设用地供需能力分析强调在保护基本农田和永久性生态用地的前提下，计算城市发展的后备土地资源可供给量。XX市土地资源利用的主要矛盾是建设用地和非建设用地在土地资源总量中的供给与社会经济发展需求的矛盾。本节采取碳氧平衡法，从土地资源对市域人口生态用地需求与城市建设用地需求的供给能力两个方面对XX市土地资源的供需情况进行分析。对于人口需要的生态用地的量化方法有很多，碳氧平衡法是这些方法中已有实例研究结果、计算方法较为完善的一种。空气是人类生命的第一需要，可以说人的生存一刻也不能离开空气。正常空气的组成中，按照体积计算，氮气占78%，氧气占21％，二氧化碳占0.027％，空气中二氧化碳含量的多少是衡量空气是否新鲜的重要指标。碳氧平衡理论的基本原理就是建立在以下碳氧化学反应的基础上的。在本专题中，我们通过碳氧平衡过程中的化学反应方程式求取相关系数，从耗氧量和制氧量两个方面进行XX市域碳氧平衡量的估算。其中，耗氧量选取XX市主要燃料（煤、油、液化石油气）燃烧耗氧量、人群的呼吸作用和排泄物的生物化学氧化过程耗氧量之总和。对于人类之外的其他生物有机体的呼吸作用暂不考虑（表1－4）。XX市各项主要耗氧量的总和约为人的呼吸耗氧量的1.5倍。因此，人均10m2森林面积即可维持城市地区人口呼吸所需的碳氧平衡的数据，可在乘以2.5左右的倍数然后除以陆生植物大气氧平衡贡献率系数（0.6）以后，作为XX市生态用地的规划下限指标，即人均约41.67m2。设维持XX市碳氧平衡所需制氧阔叶林面积为M，则M＝总耗氧量/每ha阔叶林在生长季节一天放出氧气量/年无霜期＝845566.3÷0.73÷234＝4950.04ha。碳氧平衡理论及相关研究进展：人和其它生物的呼吸作用会消耗空气中的氧气并且释放出二氧化碳：而植物的光合作用可以吸收空气中的二氧化碳，制造碳水化合物，同时放出氧气：关于碳氧平衡法的理论研究与应用，国内外学术界都已经有过一些研究成果：（1）空气中二氧化碳含量，若从正常的0.03%增加到0.05%-0.07%，就会使人感到不舒服；局部地区如达0.2%-0.6%，开始对人体的健康有危害作用；达到1%时，可以使人死亡。（2）1970年日本科学家做过试验，推算出1公顷阔叶林有75公顷叶面积，每年吸收二氧化碳48吨，而放出氧气36吨，除去植物呼吸作用自耗，净吸收二氧化碳16吨，放出氧气12吨。（3）我国科学家在上世纪70年代所做试验结果为1公顷树林日吸收二氧化碳67-69千克，放出氧气49-50千克，而比较好的草坪每平方米日吸收二氧化碳36克，放出氧气24克，只为树木的1/4-1/8。（4）通常1公顷阔叶林在生长季节一天可以消耗1顿二氧化碳，放出0.73吨氧气。如果以成年人每日呼吸需要消耗氧气0.75千克，排出二氧化碳为0.9千克计算，则每人有10平方米的森林面积就可以消耗掉他呼吸所排出的CO2，并供给需要的O2。（5）据国外研究，大气中约60％的氧来自陆生植物的光合作用，其余的则要从海洋中产生。有关统计研究表明，美国国土全部植物的吐氧量，大约只是全国石油燃烧需氧量的60％；其余40％的氧，要从太平洋上吹来。耗氧量计算方法：表1-4的计算方法参考了[日]中野尊正，沼田真，半谷高久，安部喜也．都市生态学．共立出版株式会社，1978年第4版。实际计算公式如下：（1）天然气的成分主要为甲烷，反应式CH4＋2O2→CO2+2H2OO2消耗量＝天然气燃烧体积×2×14.29（2）石油类燃料，将石油成分平均假定为CnH2n，按下式氧化，不考虑S、N及其他成分。CnH2n＋n3/2O2→nCO2+nH2OO2消耗量＝石油燃烧量×48n÷（12n＋2n）＝石油燃料量×3.429（3）设煤的平均含碳量约80%，不考虑其他成分的氧化，则C＋O2＝CO2，O2消耗量＝燃煤量×32÷12×0.8＝燃煤量×2.133（4）液化石油气（LPG）以丙烷为主要成分，反应式C3H8＋5O2→3CO2+4H2OO2消耗量＝LPG燃烧量×160÷44＝LPG燃烧量×3.636（5）呼吸耗氧只考虑人类，按每人每日消耗800g计；O2消耗量＝总人口（人）×0.0008×365＝总人口×0.292（t/年）（6）排泄物（生物化学耗氧量）每人每日排泄物的氧化耗氧量平均按40g计；O2消耗量＝总人口（人）×0.00004×365＝总人口×0.0146（t/年）表1－4XX市的耗氧量研究（2004）*天然气（万立方米）石油燃料（吨）原煤（吨）液化石油气（吨）人呼吸（万人）人排泄（万人）总计XX市总量10001095006157.8820000116116—耗氧量(吨/年)28580375475.513134.87272033872016936845566.3占总量百分比3.3544.411.558.640.092.0100*数据来自XX市相关单位统计结果。其中石油燃料消耗量根据全市各加油站每日用量得到；原煤消耗量为重点污染企业、建成区锅炉、市域民用炉灶等燃煤消耗的总和。另一方面，制氧项为XX市的各类绿地，主要为面积最大、生态功能最强的生态用地。计算所取的绿地制氧参数为：1ha阔叶林在生长季每日照小时释放70kg氧气。农田、草地、园地、灌丛、乔木林等绿地形式，则可以按单位土地面积的绿量级差，折算成等效光合作用的阔叶林面积（表1－5）。那么可以得出2004年XX市生态用地的制氧面积为20638.54ha。目前XX市可提供的人均等效生态用地量为177.92m2，远大于XX市生态用地的规划下限指标（人均约41.67m2）。等效森林面积÷总人口量＝20638.54（ha）÷116（万人）＝177.92m2表1－5XX市的制氧量研究（单位：ha）***供氧项耕地林地园地总量换算系数2004年面积105627.6210310.387779.1—等效森林面积10562.766186.233889.5520638.54百分比51.1829.9718.85100*数据来自《XX市土地利用总体规划1997-2010》**换算系数依据XX市各绿地类型不同植物种类制氧水平差异计算将M值和N值进行比较，可以得到XX市生态用地的大气氧平衡系数为4.17，即生态用地可提供的氧为产业、人口等于耗氧的4.17倍。Q＝N÷M＝20638.54÷4950.04＝4.17因此，若综合现有数据的分析结果可知，XX市碳氧动态关系是可以满足居民生活和工业生产需求的，并且有额外的氧气供给剩余。但是由于缺少完整的统计资料等原因，在XX市耗氧量研究中，原煤和石油燃料的消耗量都偏低。西安市、长沙市和深圳市也利用碳氧平衡做过城市生态用地的研究，在这三个城市中，长沙市和深圳市原煤的耗氧量占总耗氧的比例都在43%左右，而西安则达到了90%，XX作为一个北方的城市，需要在冬季进行燃煤采暖，同时也有热电厂，在《XX市“十五”环境保护规划》中也提到XX市的能源结构是以煤炭为主，而统计数据显示的燃煤耗氧率只有耗氧总量的1.55%，明显偏低，应该是由于统计不完整造成的。石油燃料部分也只获得了各加油站汽油的消耗数据，所以统计数据也是偏小的。这样经过计算获得的XX市的耗氧量明显是偏低的，所以实际的碳氧动态平衡的结果应该并不像上面所显示的那样乐观。若将XX燃煤占耗氧量的百分比提高到现有值的40%，而不改变其他部分的耗氧数量，那么XX市的耗氧总量每年达1387385.83吨。这样，Ｍ＝1387385.75÷0.73÷234＝8121.92ha；Ｑ＝N÷M＝20638.54÷8121.92＝2.54。可以看出，2004年XX生态用地的制氧量为耗氧量的2.54倍，足以维持城市的产业发展和人类生存。由于当能源需求随着产业发展和人口增长而不断增大时，XX生态用地的需求也不断扩大。但工业发展、人口增加的同时，生态用地却不断被城建用地占用，Q值会不断减少。这里，假定由于技术和工艺改进产业耗氧与2004年一致，耗氧仅因有人口的增加而增加。如果以2004年的耗氧量上浮20%为基准进行计算，若确定Q值下限为1，即制氧与耗氧基本平衡时，XX在维持市域碳氧平衡范围内可供建设用途的土地面积，就必须控制在20638.54-9746.30＝10892.24ha＝108.92km2之内。若确定Q值下限为0.6，那么XX市为维持生态系统平衡范围内所能够提供的潜在建设用地面积约147.91km2。就碳氧平衡法的分析来看，XX市还存在着一定可供开发建设用地的潜力。1.2.4土地资源的人口承载力分析土地资源是综合的资源，是人类最基本的生产资料和最主要的劳动对象，可以认为土地承载力实质上就是（农业）资源的承载能力。有关土地资源承载力的定义很多，作者采用20世纪80年代石玉林、陈百明在主持“中国土地生产能力及人口承载量研究”中提出的概念。其土地承载力定义为：“在未来不同时间尺度上，以可以预见的技术、经济和社会发展水平及与此相适应的物质生活水准为依据，一个国家和地区利用自身的土地资源所能持续供养的人口数量”土地资源人口承载力是由多种因素决定的，其中最主要的是土地单位面积的生产潜力P（e）、土地面积A和平均人口基本需求N，其计算公式为：单位面积上的生产潜力采用迈阿密模型进行计算。迈阿密模型利用年平均气温和年降水量计算NPP：其中，NPP(T)和NPP(P)分别指根据年平均气温和年降雨量计算的植物干物质产量（g•m-2•a-1），T为年平均气温（℃），P为年降雨量（mm）。根据Liebig最小限制因子定律，选取NPP(T)和NPP(P)两者中较小者作为计算点的NPP数据，即依据上式计算出XX市土地生产潜力（图1－4）。在计算出XX市的土地生产潜力后，在ArcGIS中依据各乡镇边界提取每一乡镇的耕地和平均生产潜力。然后，根据上面计算土地资源承载力的公式，分别计算了人均占有粮食500公斤、550公斤和600公斤下的XX市土地资源人口承载力，结果列于表1－6中。表1－6XX市土地资源承载力计算结果乡镇名称耕地面积(hm2)生产潜力(kg/hm2)承载人口（500kg/人）承载人口（550kg/人）承载人口（600kg/人）大信2518.638634.1318434923953936244南泉3577.188625.2246617085609851423移风店9405.318639.4004162512147739135427温泉6253.988518.52541065499686388791王村4404.568545.0088752746843162728通济办事处2695.058628.1680465074227938756田横4453.238472.9639754646860462887七级4994.678630.8096862167837871847普东7160.458666.9053124118112834103432龙山办事处2853.238604.8838491034463940920龙泉7872.238689.5371136812124375114010刘家庄5298.858666.4902918458349576537灵山6539.928730.408211419210381195160蓝村2196.198601.7139377823434731485金口4702.668560.4590805147319467095经济开发区614.458625.28031060096368833华山8285.928730.1846144675131523120563环秀办事处754.378604.8008129821180210819丰城5590.878475.5293947718615678976段泊岚7239.538677.0791125636114214104697店集8292.008647.9512143418130380119515北安办事处5931.558705.29491032729388386060鳌山卫3911.788436.9805660076000755006合计／平均115546.618613.8100199059318096301658828从表1－6可以看出，由土地生产潜力计算得出的在人均占有粮食500公斤、550公斤和600公斤下，XX市土地资源的承载人口分别是1990593人、1809630人和 1658828人。取中方案，XX市土地资源适宜承载的人口为180万人左右。XX市土地资源承载力还可以通过未来该区可承受的最大人口规模来表示。为此，可通过XX市的两种生态功能区的面积和人口密度来估算，具体公式为：P=ΣBi×Si。其中P表示研究区的人口规模（万人）；Bi表示第i种生态功能区的用地规模（km2）；Si表示第i种生态功能区的平均人口密度（万人/km2）。借鉴国内外相似地区的人口密度情况，XX市不同生态功能区的人口密度界定如表1－7所示。图1－4XX市土地生产潜力空间格局XX东部为低山丘陵区，面积626平方公里，中西部为平原洼地区，面积1154平方公里。根据表1－7计算得出XX市土地承载人口在1048400～2044000人，取中间值1546200人。以上两种土地资源承载力计算结果，由于计算方法不同，故有一定差异。根据XX市现有人口状况及发展趋势，综合判断两种计算结果，我们认为：XX市土地资源的承载力为150～180万人。表1－7不同生态功能区的人口密度界定人／km2生态功能区类型盆地、谷地生态功能区丘陵生态功能区人口密度800～1500200～5001.2.5土地利用的可持续性评价1993年联合国粮农组织（FAO）发表了《可持续土地利用管理评价大纲》，提出了著名的可持续土地利用管理评价的五条标准，即①保持和提高生产力；②降低生产风险；③保护自然资源的潜力和防止土壤与水质的退化；④经济上可行；⑤社会可以接受。此后，各国政府及国内外学者在可持续土地利用管理方面进行了大量理论与实践探索，提供了大量的有益经验。在借鉴国内外成功经验基础上，提出XX市土地资源可持续利用评价指标体系（表1－8），主要从土地生态系统功能角度，遵循“生产性、安全性、保护性、可接受性”的四个原则，对区域土地可持续利用管理状态进行评价。表1－8XX市土地资源可持续利用评价指标体系指标名称计算公式指标意义土地生产潜力实现率某类土地现实生产力／该类土地生产潜力生产性土地生产力稳定率某类土地现实生产力波动率／该类土地自然生产力波动率安全性食物安全保证率消费量／食物或粮食生产量可接受性生态服务功能实现率自然生态系统服务价值／区域现实生态系统服务价值保护性表1－9XX市各乡镇土地资源可持续利用评价结果（2004年）乡镇名称土地生产潜力实现率（％）土地生产力稳定率（％）食物安全保证率（％）生态服务功能实现率（％）综合评价指数（％）平均61.8680.6348.3648.0059.71大信54.9783.7632.6743.6153.75南泉47.2078.2526.9946.8949.83移风店73.8185.0079.3348.6371.69温泉49.5078.9540.7554.3455.89王村85.0671.9859.5646.4365.76通济办事处41.8583.593.7626.5038.93田横87.0273.5877.3161.8874.95七级61.9884.1152.7948.6761.89普东49.9085.0058.7648.4360.52龙山办事处60.2384.8530.7151.7056.87龙泉50.3484.8947.2849.2857.95刘家庄69.1485.0082.1349.4871.44灵山56.1685.0081.3649.9768.12蓝村66.4360.5423.4041.8248.05金口69.8170.7363.7259.1165.84经济开发区68.9685.005.1219.9544.76华山68.5785.0076.2747.1069.24环秀办事处52.8884.984.5630.7443.29丰城65.1371.5043.9567.4262.00段泊岚59.0685.0085.0950.7069.96店集58.0184.6665.2150.1464.51北安办事处46.1384.9938.1648.7054.50鳌山卫80.7278.0633.4162.4863.67注：土地生产潜力实现率由土地现实单位面积产量和计算生产潜力获得；土地生产力稳定系数由近五年单位面积产量波动率与气候产量波动率计算得到；消费量由于没有统计数据，各乡镇一律按每人每年380公斤计算；自然生态系统服务价值按照Costanza（1997）的单位价值计算。综合评价指数由各分项指数平均得到，所有分项指数权重一致。图1－5XX市土地持续利用评价结果从综合评价结果（表1－9和图1－5）看，XX市土地持续利用水平得分59.71（满分100），整体处于中等偏上水平。其中，生产潜力实现率和生产稳定率较高，分别为61.86和80.63，而食物安全保证率和生态系统服务功能实现率较低，指数分别为48.36和 48.00，反映出土地生态系统的生态服务功能较差，究其原因可能是自然生态系统的数量和质量缺损造成的。从各乡镇来看，西部的刘家庄、段泊岚、移风店以及东部的田横等镇土地资源的持续利用水平较高，而经济发达的经济开发区、通济办事处和环秀办事处土地持续利用的水平较低，反映出人类经济活动对于土地生态系统的干扰较大，其自然生态系统处于高压力状态之下，如果不降低人类不合理的干扰，采取优化的空间布局，土地生态系统的持续性利用难以为继。1.2.6土地资源开发利用对策建议综上分析所述，XX市土地持续利用在一定程度上已受到自然生态系统损失的影响。未来土地资源开发利用的同时，必须兼顾自然生态系统的数量的维持与质量的提高，即通过合理的空间布局与自然生态恢复，提高土地集约利用程度，降低人类活动对于土地资源的压力。（1）严格基本农田保护政策，将质量好的一二级农田高效率的保护起来，禁止任何开发与建设；并在其周边建设适当的农田防护林网，提高城市自然生态系统比例。（2）完善城市建设用地供应规划与相关条例，严禁任意和变相占用一级农田，进行现有建设用地的土地整合、盘活存量。特别是通过置换低效土地是扩大土地供应空间、增加建设用地、保护自然生态用地的一条重要途径。（3）土地集约利用是XX市土地利用发展的一个重要方向。目前XX城区及建制镇土地利用强度都很低，土地效益得不到提高，因此可以认为是一种变相的浪费。在未来发展中，XX不仅需要提高建设用地效率，而且需要建立配套的土地资源供应措施与政策，来保证高效利用土地资源。1.3水资源本节主要基于XX水资源状况与利用现状分析，利用DPSIR模型进行水资源供需现状与预测分析，并基于XX供水潜力分析水资源所能承载的人口、产业规模，提出相关的水资源利用与保护对策，以为XX今后社会经济发展提供参考。1.3.1水资源及其利用现状这里，主要依据XX市水利局《XX市水资源及城市供水规划》以及其他相关资料，统计分析XX市水资源总量与水资源可利用量，包括降水、地表水、地下水与客水资源；并通过水资源开发利用现状分析，提出XX市现存的水资源利用问题。（1）水资源总量分析XX市1956~2004年多年平均水量总量为3.4272亿立方米，平均每平方公里年产水量为19.84万立方米。其中，多年平均地表水资源量为2.6799亿立方米，多年平均地下水资源量为1.3830亿立方米，重复计算量为0.6358亿立方米。不同给水保证率下XX市水资源总量统计详见表1－10。表1－10XX市水资源状况(单位：亿m3)地表水地下水重复计算量多年平均总水量水资源总量2.67991.38300.63583.4271P＝50%时3.1462P＝75%时2.0678P＝95%时1.4257降水：XX多年平均降水总量为11.67亿m3，折合平均降水深度为678.5mm，年最大降水量1418.4mm，最小322.4mm，最大降雪深15cm。全市年降水量时空分布不均：东部山丘区较西部平原区偏大；降水量年际变化较大，最大年降水量是多年平均降水量的2.1倍，最小年降水量只占多年平均年降水量的47.5%。全市年降水量的72.4%集中在6-9月。地表水：XX市1956-2000年多年平均年径流量为2.6799亿立方米。在20%的给水保证率时地表水资源总量为4.3120万立方米；50%保证率时为1.8572万立方米；75%保证率时0.7718万立方米；95%保证率时0.1367万立方米。多年平均年径流深155.2mm，径流深与降水量分布趋势基本一致，总是的趋势是由东南向西北递减。河川径流年际变化很大，最大年径流量是最小年径流量的近十倍。地下水：XX市多年平均地下水资源量为12889.66万立方米。其中，山丘区多年平均地下水资源量为7000.11万立方米，平原区为6547.28万立方米，重复计算量为5849.89万立方米。全市平均地下水资源模数为7.46万立方米/km2，其中山丘区为6.24万立方米/km2，平原区为10.81万立方米/km2。客水资源：全市主要的水资源为大沽河、五沽河、墨水河径流量，多年平均径流量为4.2776亿立方米。大沽河是XX市与平度市、胶州市的界河，流经XX市境内河道长36公里，根据大沽河南村站1956-2000年资料分析，上游招远、莱西、平度汇入大沽河的多年平均径流量为3.7254亿立方米。五沽河为XX与莱西的分界河，XX市境内255.4平方公里。墨水河境内河道长21.3km，入境来水面积20km2，多年平均年入境客水0.0379亿m3。（2）水资源可利用量分析这里主要从地表水可利用量、地下水可利用量来分析XX市水资源的可利用量。（1）中型水库可利用量采用可开采系数法计算，小型水库、塘坝可利用量用复蓄系统法求得。（2）地下水可开采量是指在经济合理技术可能和不造成水位持续下降、水质恶化及其它不良后果条件下可供开采的地下水量。平原区地下水可开采量，采用可开采系数法计算，并用实际开采量进行校核；山丘区地下水开采量，采用水文地质比拟法估算，并用实际开采量进行校核。其中，地表水与地下水可利用量之间的重复计算量主要由河川基流量和地表水体补给量造成，约为重复计算量为2636.34万m3。经计算，在给水保证率P为50%时，全市水资源可利用总量为11883.48万m3，保证率P为75%时可利用总量为9536.08万m3，保证率P为95%时，可利用总量为6992.38万m3。详见表1－11。表1－11XX市水资源可利用总量(单位：万m3)保证率地表水地下水重复计算量水资源可利用总量P＝50%时70127507.822636.3411883.48P＝75%时4664.69536.08P＝95%时2120.96992.38（3）水资源利用现状地表水：XX市共有地表水拦蓄587工程座，其中中型水库4座、小型水库50座、塘坝483座、较大拦河闸43座、橡胶坝7座，设计年供水能力5900万m3。地下水：XX市共有机电井5817眼，设计供水能力7000万m3。马山、东障等城区周边井群，主要为城区工业和居民生活提供水源，年供水量达800万m3。镇村机电井主要为农村生活、农业灌溉和部分企业提供水源。水利工程供水分析：据XX市水利局统计，XX市目前供水能力为1.29亿立方米，水利工程供水能力详见表1－12。目前，XX市当前用水总量为1.21亿立方米，年度实际供水量逐年增加，平均递增率约为6%，其中城区年用水量以10%的左右的速度递增。而地表与地下可用水总量在50%，75%和95%的保证率下分别是11883.48，9536.08，6992.38万m3。可见，XX市的水资源状况还是比较紧张的，特别是近年来经济发展速度很快，城区生活、工业用水需求也逐年增加，虽然目前还刚好可以满足生产、生活需要，但如果不采取一些措施，如提高水资源的开采利用能力、节水等，在今后的几年中，水很可能成为XX市经济发展的瓶颈，所以水应当是XX市不应小视的问题。表1－12XX市水利工程供水能力（单位：万m3）工程类型设计供水能力典型年供水量中型水库25001451大沽河流域橡胶坝700650小型水库1000800塘坝800600拦河闸（坝）900900机电井70006160合计1290010561（4）现存的水资源利用问题地表水资源利用率较低：XX市目前的拦蓄工程数量较少，且现有的水利工程拦蓄能力不够。汛期不能充分蓄水，地表径流不能充分利用。同时还存在渗漏、裂缝、塌陷等安全问题。例如，宋化泉水库已干涸无水，部分库缘已种植农田，这就很值得相关部分反思。高效节水的灌溉设施覆盖面不够：农业用水是XX市用水的主要方面，占总用水量的一半以上。目前粗放型的灌溉方式在XX极为普遍，高标准节水灌溉面积仅约占有效灌溉面积的四分之一。这个比例还是比较低的，要进一步广泛采用高标准的节水灌溉方式，才能很好的节约水资源。供水管网漏失率较高：XX市城区管网漏失率为11%，而我国的节水型城市的标准为8%，可见，XX市的管网漏失率还是比较高的。据估算，如果可以把供水管网漏失率控制在8%以内，那么XX市每年可节约60万立方米的水量。水的再利用能力弱，污水处理深度不够：XX市的污水处理厂与中水厂的数量较少，处理能力不强。目前城区生产、生活用水量逐年递增，污水排放量也日益增大，充分利用污水可以节约水资源，又能够减小对环境的污染。目前XX市只有污水处理厂一座，采用二级处理工艺。而目前对中水的利用较少。民众节水意识不强，宣传力度不够：要加大宣传节约用水的重要性，使节水观念深入人心。农业用水是XX市的主要用水方面，要采取一些政策措施鼓励农户使用节水灌溉设施。在城区也要大力推广节水器具，加快工业的节水技术改造，建筑业、商饮服务业要推广应用先进的节水设备。同时还要完善相关的法律法规。杜绝违规用水、浪费费水的现象。1.3.2水资源供需分析XX经济的快速发展已使水生态系统承受巨大压力。可以说，各类水资源供需矛盾在很大程度上是社会经济活动发展的结果，这就使得水利和供水等基础设施、污染控制工程以及其它社会经济调节手段在协调矛盾中起到十分重要的作用。鉴于这种因果反馈关系，本章参考欧洲环境署的驱动力－压力－状态－影响－响应概念模型（DPSIR）对水资源供需关系进行分析与评价。（1）水资源供需关系模型DPSIR模型是一种在环境系统中广泛使用的评价指标体系概念模型,它将表征一个自然系统的评价因素分成驱动力(Drivingforces)、压力(Pressure)、状态(State)、影响(Impact)和响应(Responses)五种类型。每一个类型可以用很多指标来表示，本研究结合XX市的实际情况，选用经济发展与人口为驱动力指标、生活生产与环境用水为压力指标、水资源开发利用程度与重复利用率为状态表征、水质水量变化为影响指标、水资源管理作为人类对驱动力-压力-状态-影响下的响应指标，构建了水资源供需系统模型（图1－6）进行分析水资源供需系统分析模型主要从水资源的供给与需求两个角度入手，分别研究水资源在现状与未来的开发利用潜力。以供给量与需求量大小之间，评估当前水资源状况是否平衡。如果水资源供需平衡，则表明当前水资源可以支撑当前或某种程度下社会经济的发展。反之，如果出现供不应求的情况，那就要对用水系统和供水系统分别采取一些优化措施，增加供水来源、降低用水需求，以使两者达到平衡，健康发展。（2）水资源供需现状分析由于缺乏2004年水资源供需的详细统计数据，这里以2003年作为基准年进行分析。水资源需求现状：主要从生活、生产、生态用水三方面进行统计。（A）生活用水分为农村居民用水量与城区居民用水量。城区居民生活用水定额按74升/日·人计算，XX市城区25.2万人年用水量为681万立方米。农村生活用水定额按48升/日·人计算，XX各镇农村人口82.31万人年用水量位1502万立方米。这样，计算得到XX市生活用水总量为2183万立方米。（B）生产用水包括第一、第二和第三产业用水。其中，第一产业用水包括种植业和牲畜用水，年用水约5427万立方米；第二产业用水包括工业和建筑业，年用水量2193万立方米；第三产业用水商饮业和服务业用水，年用水量约448万立方米。共计8068万立方米。（C）生态用水包括消防等公共用水和绿地、道路以及河道等环境用水。据统计，绿地灌溉用水为210万立方米，城区环境用水为100万立方米，合计生态用水量为310万立方米。是是否否图1－6水资源供需系统分析模型示意图绿地灌溉用水河道基本流量用水城区环境用水第一产业用水第二产业用水第三产业用水城区生活用水农村生活用水生活用水生产用水生态用水水资源需求水资源供给地表水地下水海水利用节水潜力中水利用是是否否图1－6水资源供需系统分析模型示意图绿地灌溉用水河道基本流量用水城区环境用水第一产业用水第二产业用水第三产业用水城区生活用水农村生活用水生活用水生产用水生态用水水资源需求水资源供给地表水地下水海水利用节水潜力中水利用平衡？供水系统优化用水系统优化降低用水需求增加供水来源表1－13XX市水资源供需现状需求量/万立方米供给量/万立方米利用率%生活用水量2183地表水（P=50%）701288.87生产用水量8068地下水（多年平均）7507.82生态用水量310重复计算量2636.34总计10561总计11883.48水资源供需现状分析：从表1－13中可知，目前XX市的水资源需求量为10561万立方米，而水资源可供给量仅为11883.48万立方米。水资源利用率已达88.87%，需要对供水系统与供水水源进行优化调整。水资源利用优化调整方案：（A）海水利用主要包括海水的直接利用、海水淡化、海水的提炼加工三个层次。在本节，我们所关注的是作为淡水的替代水源功能，即海水在工业方面用量最大的是作为工业冷却水，还可用在洗涤、除尘、冲渣、印染等方面；在生活用水方面，海水目前主要用于冲厕。2004年XX市在田横岛兴建了年产淡水能力10万立方米的海水淡化工程。由于其他技术措施目前在XX暂时难以推广，这里确定海水利用量为10万立方米。（B）对于XX来讲，节水在生活、工农业生产和建筑商饮服务业三个方面潜力较大。目前，XX市城区供水管网总长260公里，年供水量1900万立方米，管网漏失率为11%，若能提高节水型城市10%的标准，仅供水方面每年就能节水19万立方米。工农业节水潜力主要取决于用水定额、工业用水重复利用率和农业节水指标的差值。2003年XX市工业用水量1985万立方米，万元增加值用水23.42立方米，工业用水重复利用率67%，若按75%计算，工业每年能节水达159万立方米；全市农业综合灌溉定额115立方米/亩，采取适时、适量，浇关键水的方法，灌溉定额为100立方米/亩左右时，农业灌溉可节水676万立方米。而建筑业、商饮业、服务业现状条件下用水定额1.8、4.2、7.6，节水条件下用水定额分别是1.6、3.6、6.8，那么XX市每年可节水50万立方米。最后，XX节水潜力共计904万立方米，极为可观。（C）目前，XX已建有年处理能力为6万吨的污水处理厂，但还没规划建设相关的中水厂和管道，这里中水利用不计。表1－14水资源利用调整方案（单位：万立方米）原需求量节水量调整后需求量调整后供给量利用率生活用水量2183192164水资源可利用量14519.8281.2生产用水量80688857183重复计算量2636.34生态用水量310--310海水利用10总计105619049657总计11893.48表1－14分析表明，水资源利用系统优化调整后，水资源需求量降低了904万立方米，尽管水资源供给增加不明显，但水资源利用率已明显降低为81.2%，降低了7个百分点。可见，在水资源短缺的XX“节流”比“开源”显得更加重要。下面部分主要对未来各规划水资源的供给进行预测分析，并依据各年规划的各类用水定额、人口产业预测，对规划年水资源供需关系进行分析，以对XX未来水资源可以承载的人口与产业规模提供参考。（3）水资源供给潜力分析海水利用：未来XX海水利用不能仅仅依赖海水淡化，而要从工业、生活等直接利用与淡化等间接各个方面来彻底拓展海水开发利用潜力。我国在海水直接利用方面，全国工业每年利用海水约140亿立方米。海水冲厕在香港已形成了一套完整的处理系统和管理体系，国内海水冲厕已列入国家重大科技攻关技术，正在青岛组织实施。海水淡化利用进展也较快，除2004年XX建立10万立方米的海水淡化基地外，山东荣成于2003年就建设我国第一个日产万吨级反渗透海水淡化示范工程，不但具有自主知识产权，而且总体水平达到国际先进水平。因此，借鉴海洋利用先进技术与经验，XX海水利用前景十分广阔。规划如下：2010年海水淡化利用能力达到40万立方米，工业直接利用能力80万立方米，生活冲厕等直接利用20万立方米，共计140万立方米；2020年海水淡化能力达到730万立方米，工业、生活直接利用量分别达到200万立方米河100万立方米，共计980万立方米。中水利用：城市污水再利用是解决XX缺水问题的有效途径之一，不仅技术可行，而且经济合理。国内外使用经验表明，中水厂与污水处理厂规模比为约40-60%。因此，根据《XX市排水规划》，到2010年将在墨水河下游扩建城区污水厂，使污水日处理能力达到12万吨；2020年达到20万吨，同时，将在鳌山卫、华山、蓝村、田横和店集五镇各建一个污水处理厂，每个污水厂日处理能力3～5万吨，均为二级处理。这样，依托于污水处理厂，2010年，规划在墨水河下游建成中水厂一座，规模为2万吨/日，投资4000万元，供水范围为城市环境、城市绿化以及城区工业园，以缓解城区供水压力。2020年，中水厂规模为3万吨/日，投资5000万元。节水潜力：同现状节水措施相似，主要从三类用水源、以2003年为基准年来分析。2010年、2020年在生活用水方面，若能管网漏失率提高节水型城市8%、6%的标准，仅供水方面供水系统分别能节水57万立方米和95万立方米。2010年、2020年工业用水重复利用率若分别达到80%和节水城市85%的标准，工业规划期年节水达258和357万立方米；2010年、2020年全市农业综合灌溉定额若分别降到为100、90立方米/亩左右时，农业灌溉分别可节水676万立方米、1353万立方米。2010年、2020年建筑业、商饮业、服务业若达到节水条件下用水定额，分别是1.6、3.6、6.8和1.4、3.0、6.0，那么XX市每年可节水50万立方米和101万立方米。最后，XX2010年、2020年节水潜力分别共计1041万立方米和1906万立方米，极为可观。地表水供水：通过新建、完善各大水库及其供水系统，可提高XX地表水的供水能力。目前，全市已经完成3座中型水库和31座小型水库的除险加固，“十一五”期间计划完成剩余1座中型水库和19座小型水库的除险加固，提高防汛标准，增加蓄水量，预计到2010年可增加供水量300万立方米。十一五”期间将在东部丘陵区兴建200项拦蓄水工程，在中西部依托现有的河道和水库兴建40座拦河闸（坝、库），增加蓄水量1600万立方米，增加供水能力1000万立方米。2010--2020年全市将完成拦蓄水工程400处，增加蓄水量2000万立方米，增加供水能1500万立方米。此外，十一五”期间规划加强供水设施配套，提高蓄水工程的供水能力，预计2010年原有工程新增供水能力800万立方米，2020年新增供水能力1200万立方米。此外，大沽河是XX的主要客水资源，目前已经兴建了移风橡胶坝、岔河橡胶坝，完成了城区供水水源一期工程，计划到2010年将依托城区供水工程和挪城水库，从青岛供水暗渠引水，年引水量200万立方米，2020年引水量400万立方米。地下水供水：根据XX市地下水资源的分布与目前开采利用现状，为保护地下水环境，应合理控制其开发利用，在全市划分合理开发区、限制开发区和禁止开发区。沿海2公里、温泉地热水区和水利工程保护范围内为禁止开采区；大沽河沿岸2公里、城市建成区范围内以及地下水资源工程密集区为限制开采区；其他地区为合理开采区。为保护地下水资源，2010年不做开发规划；2020年，完成大沽河沿岸、七级镇、移风店镇以及大信镇洪江河沿岸地下水开发工程，增加年供水量300万立方米。XX市各规划年水源供给总量预测汇总如下表1－15。表1－15XX市水源供给汇总（单位：万立方米/年）规划年海水中水节水新增地表水新增地下水现状新增合计201014073010412300012900421117111202098010951906310030012900738120281注：重复计算量按3000万立方米计算。（4）水资源需求预测分析生活用水：（1）人口发展预测利用综合增长法进行预测，2010年全市人口总增长率为3.5‰，2010年至2020年总增长率为3‰。那么，根据现状年发展水平，预测2010年为城区36.1万人，农村人口74.07万人；到2020年城区将达到40万人，农村人口73.52万人。（2）用水定额预测按照我国城区与农村的一般水平确定。2010年城区用水定额为85升／人日，农村生活用水定额为55升／人日；2020年城区用水定额为105升／人日，农村生活用水定额为75升／人日。（3）生活需水量则根据以上人口发展预测和相应的用水定额，得出2010年全市生活需水量2067万立方米，其中城区需水量1120万立方米；2020年全市需水量3546万立方米，其中城区需水量1533万立方米。生产用水：各类生产需水量均在现状用水水平进行预测，实施节水措施后节约的水量这里作为供给水源进行计算分析。（A）农业现状用水水平需水量预测：农业用水包括牲畜用水和农业灌溉用水。在灌溉定额（115万立方米/亩）不变的情况下，2010年全市实灌溉面积62万亩，总用水量7130万立方米；2020年全市实灌溉面积72万亩，总用水量8280万立方米。牲畜养殖用水根据现状发展水平与典型调查，用水定额为50升/头日，预测2010年为365万立方米，2020年为511立方米。（B）工业现状用水水平需水预测：根据近十年全市工业用水量增长率，结合典型调查，拟定到2010年年用水增长率8%，到2020年增长率为6%；预测2010年用水量为3400万立方米；2020年用水量为6090万立方米。（C）建筑业现状用水水平需水预测：根据1998年以来的房地产发展情况分析，预测2010年竣工面积120万平方米，年需水量216万立方米；2020年竣工面积150万平方米，年需水量270万立方米。（D）第三产业用水水平需水预测：第三产业用水包括商饮业用水和服务业用水两部分。根据近五年XX市第三产业取水量以及产值增长趋势分析预测，2010年商饮业产值40.26亿元，需水量169立方米；服务业产值为82.62亿元，需水量628立方米。2020年商饮业产值72.1亿元，需水量303立方米；服务业产值为147.96亿元，需水量1124立方米。通过以上三项预测分析，现状用水水平下预测XX市2010年生产需水11908万立方米，2020年需水16563万立方米。生态需水：包括消防等公共用水和绿地、道路以及河道等环境用水。根据全市公共环境发展预测，在现状用水水平下，2010年为515万立方米，2020年为839万立方米。综上，预测XX市2010年各类用水户需水共计15030万立方米，2020年需水20948万立方米。（5）规划年水资源供需关系分析从表1－16供需平衡预测分析可知，2010年XX水资源利用率已达到87.84%，水资源剩余为2081万立方米，但基本来看供需基本平衡。但到2020年20281万立方米的水量已不能满足XX社会经济发展的需求，用水赤字已达667万立方米。在这种情况下，必须重新调整和优化XX水资源供给系统，增加XX市供水水源。（6）水资源供需调整方案这里，针对上面2020年水资源利用赤字问题，进行人口规模、产业发展与供水系统优化等方面的探讨，以供今后XX未来规划提供参考。表1－16XX市水资源供需平衡预测分析（单位：万立方米）内容供需量利用率%用水赤字名称201020202010202020102020需求量生活用水2607354687.84103.3-2081667生产用水1190816563生态用水515839总计1503020948供给量新增地表水23003100新增地下水--300海水140980中水7301095节水10411906现可供给量12900总计1711120281注：重复计算量按3000万立方米计算。节水量作为水源计算。首先，从开源角度分析，在较高程度利用地表水、地下水、海水、中水以及节水潜力情况下，水资源总量仍不能满足XX社会经济的发展。那么，未来客水资源将成为XX增加水资源供给的主要途径。（A）引用“引黄济青”水：引黄济青工程涉及XX市蓝村、南泉和大信三个镇。根据XX市缺水状况，可计划从棘洪滩水库引水，2010年引水500万立方米，2020年引水800万立方米。（B）可考虑引用“南水北调”水或从莱西产芝水库调水，以解决XX市缺水问题。计划年引水量800万立方米。这样，客水资源在2010年可增加供水源500万立方米，2020年增加1200万立方米。此外，还可以考虑增加海水和中水的利用量。其次，从节流角度分析，有必要在经济发展的同时进一步提高各类用水户的用水效率。但从2020年各部门节水率来看，几乎已达到了国家节水城市的标准。因此，增加节水量也是十分有限的。总之，XX市水资源状况是比较紧张的。经济发展是水资源系统发展变化的最关键的驱动力，而人口的增长进一步加重了水资源的压力。从上述水资源供需分析来看，人口预测分析与产业发展预测基本上是合理的。也就是说，2010年、2020年XX水资源供给量基本可以满足110.17万人和113.52万人的生存与发展需求。（7）水资源对人口、产业承载约束分析在上述水资源供需分析的基础上，供给水量扣除节水部分就是各规划年实际可供给的水量。那么，2010年水资源供给若能达到16070万立方米，在保证生态用水配额515万立方米的前提下，农业灌溉面积达62万亩，则灌溉定额需要压缩到100立方米/亩左右；工业水资源重复利用率需要提高到80%，而用水增长率保持在8%左右；商饮服务业的用水定额分别需要保持在3.5立方米/万元和6.5立方米/万元，此时可以承载的人口约183.48万人。到2020年若能充分利用客水资源，将水资源供给量提高到20775万立方米，在保证生态用水839万立方米时，农业灌溉面积若达到72万亩，灌溉定额需要紧缩到90立方米/亩；工业水资源重复利用率需要提高到85%，而用水增长率保持在6%左右；商饮服务业的用水定额分别需要下降在3立方米/万元和6立方米/万元左右，此时可以承载的人口约190.96万人（表1-17）；但若不能实现客水资源的调用，到2020年若要保证产业、生态用水则剩余的水量只能承载105万人左右。因此，结合水资源供需预测分析与水源供给潜力对人口产业规模的约束分析来看，若能保证各产业相应的用水定额标准与供水系统节水标准，XX水资源潜在的人口承载能力应在在110万—190万之间。表1-17基于水资源供给的人口、产业规模时间项目2010年（万m3）2020年（万m3）用水量产业约束与人口承载阈值用水量产业约束与人口承载阈值供给16070--除供水与产业节水部分20775-除供水与产业节水部分，考虑客水资源生态515假设为已确定值839假设为已确定值产业10867农业灌溉定额100m3/亩，面积62万亩14657灌溉定额90m3/亩，面积72万亩工业用水增长率8%，重复利用率80%工业用水增长率6%，重复利用率85%商饮、服务业用水定额3.5、6.5m3/万元商饮、服务业用水定额3、6m3/万元生活4688183.48万人4879190.96万人1.3.3水资源利用可持续性分析可持续发展是指既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力。换句话说，就是指经济、社会、资源和环境保护协调发展，它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。从上面的分析看出，目前XX市的水资源是很紧张的，随着经济的发展，对水资源的需求量将越来越大。图1－7a-e显示XX市从1990年至2004年间，工业用水量呈显著上升趋势，特别是98年后，用水量明显增加。城镇生活用水量