水资源承载力分析方法

对某一地区的水资源在某一具体历史发展阶段中，以可以预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，以维护生态环境良性循环发展为条件，经过合理优化配置，对该地区社会经济发展的最大支撑能力的评价方法。水资源承载能力研究是属于评价、规划与预测一体化性质的综合研究，它以水资源评价为基础，以水资源合理配置为前提，以水资源潜力和开发前景为核心，以系统分析和动态分析为手段，以人口、资源、经济和环境的协调发展为目标。由水资源承载能力的概念和特性可知，它所面对的是一个社会、经济、生态环境资源复杂的巨大系统，属于可持续发展研究范畴。水资源承载能力研究需要从可持续发展的角度，充分考虑水资源系统、宏观经济系统、社会系统以及水环境之间的相互协调与制约的关系，研究水资源与社会经济发展、生态环境及其他资源之间的关系。
水资源承载力分析方法主要有：
❶水资源供需平衡法与多目标分析模型法。首先以维护生态平衡和生态环境质量及可持续发展为前提，将水资源在生态系统和社会经济系统之间进行平衡分析和配置，然后以对社会经济系统可供给水量为约束条件，通过多目标分析模型确定社会发展模式 (经济结构、农业种植结构等)、供水组成 (节水、污水回流、开发当地水、外流域调水等) 及供水分配状况，最后在上述水资源供需平衡及水资源合理配置的基础上计算水资源承载力的大小 （绝对指标），包括人口发展规模和社会经济发展规模。本方法中主要采用的模型包括： 生态环境模拟模型，以生态保护与环境保护约束关系作为模型框架建立模型，揭示生态系统平衡与生态系统耗水关系、生态系统平衡与社会经济活动方式和强度关系的规律，从天然植被面积指标、绿洲面积指标、水环境指标等方面提出生态环境重点保护对象和生态环境保护规模，确定生态需水量，作为水资源供需平衡的参考依据。多目标分析模型，以对社会经济系统可供给水量为约束条件，建立描述水资源在社会经济系统内部各子系统之间的分配关系及这种关系是怎样决定社会发展模式的模型，通过经济发展目标、结构优化目标、资源约束与利用效益目标等多目标之间的权衡来确定社会发展模式 (经济结构、农业种植结构等)、供水组成 (节水、污水回流、开发当地水、外流域调水等) 及供水在国民经济各部门之间的分配状况。
❷多指标综合评价法与综合评判模型法。通过水资源系统支持力和水资源系统压力来共同反映水资源承载状况。水资源系统支持力代表了承载媒体的客观承载能力大小，其分值越大，表示水资源现实承载力越高； 水资源系统压力代表了被承载对象的压力大小，其分值越大，表示系统所受压力越大，水资源承载力越低； 通过两值相比得到水资源承载力指数 （相对指标） 并进行分级，可指示水资源承载状况。
❸系统分析方法。即动态模拟递推算法。通过水的动态供需平衡计算来显示水资源承载力的状况和支持人口与经济发展的最终规模，其实质是模拟法，将动态模拟和数学经济分析相结合，利用计算机模拟程序，仿造地区水资源供需真实系统运动行为进行模拟预测，根据逐年运行的实际结果，有目的地改变模拟参数或结构，使其与真实系统尽可能一致。当水资源供应能力达到“零增长” （对水资源紧缺地区） 或地区人口增长，或经济增长达到 “零增长” （对水资源丰裕地区）时，水资源承载力按定义已达最大。
❹系统动力学方法与系统动力学仿真模型法。系统动力学模型是一种定性与定量相结合，系统、分析、综合与推理集成的方法，并配有专门的DYNAMO软件，给模型的仿真、政策模拟带来很大方便，可以较好地把握系统的各种反馈关系，适合于进行具有高阶次、非线性、多变量、多反馈、机理复杂和时变特征的承载力研究。用系统动力学模型计算的水资源承载力不是简单地给出区域所能养活人口的上限，而是通过各种决策在模型上模拟，清晰地反映人口、资源、环境和发展之间的关系，可操作性较强。