河南省水资源生态足迹和生态承载力分析

zi yuan guihua摘要：水是人类生产生活过程中必不可少的资源。

近年来，由于水资源污染严重，加之人类不合理的利用，导致我国多个地区出现了可利用水资源匮乏的现象。

本文以河南省为例，对河南省的水资源特征以及水资源承载力进行概述，希望能够为我国水资源的有效利用提供借鉴。

关键词：河南省；水资源特征；水资源承载力基金项目：2019年度河南科技智库调研课题《河南省水资源-水环境承载力评价与优化利用对策研究》（课题批准号：HNKJZK-2019-41B ）中图分类号：TV213.4文献标识码：ADOI 编号：10.14025/ki.jlny.2019.22.023李雯（华北水利水电大学，河南郑州450000）河南省水资源特征及承载力的研究1河南省水资源特征河南省位于我国秦岭淮河以北地区，年降雨量较少，近几年的年降雨量在790.1mm 左右。

河南省每年有超过半数的降水量都集中在夏季，且年际差异较大，其中，年际降水量差异最高可达到4.6倍。

此外，河南省的降水量为南方地区最多，并向北递减。

河南省以南降水量最高可达到1400mm ，而河南省以北降水量最低为590mm 。

河南省的地表水资源丰富，据近几年的数据调查约为320亿m 3，其径流深可达190.1mm 左右。

在河南省境内共有四大流域，即长江流域、淮河流域、黄河流域以及海河流域。

这四大流域之间的径流深度也有较大的差别。

比如，长江流域的径流深度大约为209.9mm ，最深值可达510.8mm 左右，而海河流域和黄河流域的最低深度为129mm 左右。

由此可见，河南省的地表径流量呈现出南多北少、西多东少的现象，且山区地表径流量相较于平原地区而言较大。

若是从地下水资源的特征来分析，河南省地下水资源的季节变化以及年际变化较小。

目前，河南省着力于对地下水资源的保护，因而平原地区的地下水资源年开采量仅为108.5亿m 3。

此外经过河南省境内的河流较多，其中包括丹江、沁丹河以及黄河等，年过境水量高达460亿m 3。

黄河流域九省（区）水资源利用效率都咋样？撰文｜张倩歌、杨茂制图｜柠语丝绸之路，甘肃，黄河黄河流域在我国经济社会发展和生态安全方面具有重要地位，但当前存在生态环境脆弱、水资源匮乏且利用效率低、发展不协调等问题。

水资源利用效率是指在获得一定经济、社会和生态效益时所需水资源的最优投入量与实际投入量的比例。

针对水资源利用效率的评价，传统的数据包络分析（DEA）模型凭借其独特优势已被广泛应用，但DEA模型基于径向测量的特点可能会使评价结果产生误差。

超效率SBM模型是基于传统DEA模型改进而来的科学评价方法，其评价水资源利用效率更加准确合理。

水资源生态足迹和水资源生态承载力是评价一Ocean World重点推介＞＞个地区的生态环境与人口、经济社会发展是否协调以及区域可持续发展状态的重要指标。

水资源生态足迹是指在特定人口和经济状况下，维持人们正常生活以及净化污染水资源所需要的生产性水域面积。

水资源生态承载力是指一个地区在某个发展阶段中水资源最大可承载的农业、工业、城市规模和人口的能力。

为使流域水资源的社会、经济和生态保护价值发挥最大作用，结合水资源生态足迹和水资源生态承载力评价水资源利用效率，可使评价结果更具有现实意义。

然而，多数研究把水资源生态足迹作为产出指标或把水资源生态承载力作为投入指标单独用于水资源利用效率评价，鲜有学者把二者同时纳入评价指标体系。

本文对上述方法进行延伸，基于水资源生态足迹和水资源生态承载力的特性，把水资源生态承载力和水资源生态足迹分别作为投入指标和非期望产出指标运用到超效率SBM模型中进行黄河水资源利用效率评价，以使水资源与经济协调可持续发展的契合度更高。

结果分析水资源生态足迹和水资源生态承载力分析（1）水资源生态足迹。

根据作者使用的方法计算得出2010—2019年黄河流域九省（区）水资源生态足迹（表1），从九省（区）水资源生态足迹合计值来看，2010—2012年水资源生态足迹先下降后上升且变化幅度较大；2015—2018年水资源生态足迹大幅度下降，说明该时段流域维持人口、经济和社会效益的生产性水域面积明显减少；2018—2019年水资源生态足迹呈现上升趋势。

《河南水利与南水北调》2024年第3期扎实推动新时代水土保持高质量发展助力美丽河南建设——《河南省加强新时代水土保持工作实施方案》解读李建顺（河南省水利厅党组成员、副厅长）为认真贯彻落实中共中央办公厅国务院办公厅《关于加强新时代水土保持工作的意见》（以下简称《意见》），着力健全水土保持体制机制，构建“大水保”工作格局，全方位推进新时代河南省水土保持工作高质量发展，河南省委、省政府于2023年12月27印发了《河南省加强新时代水土保持工作实施方案》（以下简称《实施方案》），进一步明确了河南省水土流失防治目标任务，压实了各级各部门责任，为推进中国式现代化建设河南实践提供了有力支撑。

一、《实施方案》出台的主要背景和意义水土资源是人类赖以生存和发展的基础性资源。

水土流失是生态退化的集中反映，不仅影响生态安全，更关系防洪安全、粮食安全和经济社会可持续发展。

党和国家历来高度重视水土保持工作。

1952年，毛泽东同志视察黄河时，发出了“要把黄河的事情办好”的伟大号召，特别强调“必须注意水土保持”。

1957年成立国务院水土保持委员会，1982年颁发《水土保持工作条例》。

1991年颁布实施《中华人民共和国水土保持法》，水保工作步入法治化轨道。

1993年国务院印发《关于加强水土保持工作的通知》，明确提出水土保持是国民经济和社会发展基础，是江河治理、国土整治的根本，是必须长期坚持的一项基本国策。

2010年全国人大常委会审议通过修订后的《中华人民共和国水土保持法》。

2015年国务院批复《全国水土保持规划（2015-2030年）》。

河南省委、省政府历来高度重视水土保持工作。

1980年9月，恢复了鲁山县、嵩县、陕县、南召县、密县、商城县、济源市7个市、县级水土保持科学试验研究站（所），1984年成立水土保持处和水土保持科学研究所，全面恢复了水土保持工程建设、管理和科研工作。

1989年根据全国第一次土壤侵蚀遥感调查显示水土流失面积6.06万平方公里。

第1期总第233期2021年1月浙江水利科技Zhejiang HydrotechnicsNo . 1 Total No . 233Jan . 2021生态足迹模型优化的水资源承载力评价与预测摘要：生态足迹理论己广泛应用于衡量地区资源可持续利用水平研宄。

通过提出万元工业增加值水资源 生态足迹，及采用指数平滑模型对水资源生态压力指数进行预测，丰富水资源生态足迹指标，进而优化生态足 迹模型。

以杭州市河口地区为例，构建水资源生态足迹模型，计算2004—2019年杭州市河口地区水资源承载力 指标，采用指数平滑模型，对2020—2025年水资源生态足迹、生态承载力和生态压力指数进行预测。

结果表 明：2004—2019年总水资源生态足迹为3.25〜4.22 Mhm 2,且总体较稳定；年总水资源生态承载力较为波动，为 3.02〜9.33 Mhm 2;生态盈余和生态压力指数变化趋势与生态承载力基本相同。

万元G D P 水资源生态足迹和万元 工业增加值生态足迹变化趋势基本为逐年递减。

从预测结果看，2020—2025年人均水资源生态足迹、生态压力 指数均呈下降趋势，2020年人均生态承载力略有升高。

关键词：水资源；生态足迹；生态承载力；指数平滑模型；水资源生态压力指数 中图分类号：X 826文献标志码：A文章编号：1008-70IX (2021)01-0014-10DOI ： 10. 13641/j . cnki . 33-1162/tv . 2021. 01. 006Evaluation and Prediction of Water Resources Carrying CapacityOptimized by Ecological Footprint Model FANChengyue , TAO Qiru , DAI Ke , CAO Feifeng(School of Civil Engineering , Zhejiang University of Technology , Hangzhou 310023, Zhejiang , China )Abstract: The theory of ecological footprint has been widely applied to evaluate the level of sustainable utilization ofregional resources . By putting forward the water resources ecological footprint per 10 000 yuan industrial added value and using exponential smoothing model to predict water resources ecological pressure index , the ecological footprint model was optimized with more indices . A water resources ecological footprint model was established for the estuarine areas of Hangzhou city to calculate the water resources carrying capacity of these areas during 2004 to 2019, and to predict the ecological footprint , ecological carrying capacity and ecological pressure index of water resources from 2020 to2025 using exponential smoothing model . Results show that the annual total ecological footprint of water resources was 3.25-4.22 Mhm 2 and was generally stable in 2004—2019； the annual total ecological carrying capacity fluctuated from 3.02-9.33 Mhm 2； the ecological surplus and ecological pressure index showed a similar tendency with that of ecologicalcarrying capacity . The ecological footprint of water resources per 10 000 yuan GDP and the ecological footprint per 10000 yuan industrial added value basically decreased year by year . The prediction results suggest that the per capita ecological footprint and per capita ecological pressure index show a decreasing tendency during 2020—2025 while the per capita ecological carrying capacity in 2020 increase sightly .Key w ords ： water resources ； ecological footprint ； ecological carrying capacity ； exponential smoothing model ；ecological pressure index of water resources樊丞越，陶琦茹，代可，曹飞凤(浙江工业大学土木工程学院，浙江杭州 310023)收稿日期：2020-06-22基金项目：浙江省科技计划项目（2016C33006)。

生态足迹和生态承载力的计算和分析随着人类社会的发展和经济的快速增长，我们对自然资源的需求也在不断增加，这使得人类面临着严重的环境问题。

为了评估人类活动对自然环境的影响，人们逐渐提出了生态足迹和生态承载力的概念，并通过计算和分析来进行评估和预测。

生态足迹是指一个个体、社区或者国家所需的土地、水、能源等自然资源来维持其生活和消费水平的总量。

生态足迹分为生产性生态足迹和消费性生态足迹两种，前者是指一个地区所消耗的全部资源，包括生产和生活过程中消耗的资源，而后者只针对消费的活动进行计算。

生态承载力是指一个地区可持续存活和发展的最大生态容量，是一个区域内自然资源供给的能力和生态系统的恢复和更新速度的综合体现。

当一个地区的生态足迹超过其生态承载力时，就会造成生态环境的破坏和资源的枯竭。

为了计算和分析生态足迹和生态承载力，人们需要测量和估算各种自然资源的使用量和产生的环境影响，然后将其转化为一个通用的度量单位，称为“全球公顷(GHA)”。

在计算生态足迹时，需要测量和统计建筑用地、耕地、林地、草地、渔业区和城市公共用地等各种用地的面积，以及所使用的各种资源的数量，包括能源、水和材料等。

在计算生态承载力时，需要评估区域内各自然资源的供应量和生态系统的修复能力，例如土地的肥力、水资源的重复利用和生物多样性等。

同时，还需要考虑人类活动对生态系统的影响和对区域生态环境的长期影响，如土地荒漠化、水污染和空气污染等。

通过计算和比较生态足迹和生态承载力，可以评估人类活动对自然环境的影响和对生态系统的恢复和更新速度的影响。

如果生态足迹超过了生态承载力，就表明该地区正处于过度开发和资源过度消耗的状态，需要采取有效的措施来保护生态环境和促进可持续发展。

总之，生态足迹和生态承载力的计算和分析是评估人类活动对自然环境影响的重要手段，需要广泛应用于各个领域和层面。

在未来的发展中，我们应该更加注重保护生态环境和提高生态承载力，实现经济、社会和环境的协同发展，并为人类持续发展铺平道路。

水资源与环境承载力分析与评价水资源是地球上最宝贵的资源之一，对于维持生态平衡和人类社会的可持续发展起着至关重要的作用。

然而，随着人口的增长、工业化进程的加快以及气候变化等因素的影响，水资源的供需矛盾日益突出，环境负荷不断增加，进一步加剧了对水资源与环境承载力的需求分析与评价的重要性。

一、水资源的现状与问题水资源是地球上最基本的资源之一，包括地表水、地下水等多种形式。

然而，由于人类活动的无序开发利用，水资源已经受到了严重的破坏与污染。

许多地区面临着水资源短缺、水质恶化、水生态系统退化等问题，给人类社会和生态环境带来了严重的影响。

二、水资源与环境承载力分析1.水资源供需状况分析在水资源供需矛盾日益尖锐的情况下，对水资源的供需状况进行准确的分析十分重要。

通过研究不同地区的水资源总量、水资源利用率、水资源分布不均等因素，可以更好地了解水资源的供需状况，为未来的水资源管理和规划提供科学依据。

2.环境负荷和水资源承载力分析在水资源供应有限的情况下，环境负荷的增加将给水资源带来更大的压力，甚至可能导致水资源的枯竭。

因此，对环境负荷和水资源承载力进行准确的分析十分必要。

通过研究污染物的排放情况、水质的变化趋势、水资源的生态功能等因素，可以更好地评估环境负荷对水资源的影响，为水资源的合理利用和保护提供科学依据。

三、水资源与环境承载力评价1.水资源与环境承载力评价方法为了更准确地评价水资源与环境的承载力，需要建立科学合理的评价方法。

常用的评价方法包括水资源综合评价模型、水环境评价指数等。

通过建立科学的评价模型和指标体系，可以更全面地评价水资源与环境的承载能力，为未来的水资源管理和规划提供科学依据。

2.水资源与环境承载力评价结果通过对水资源与环境承载力的评价，可以得出不同地区水资源供需状况和环境负荷情况的综合评价结果。

这些评价结果可以帮助相关部门部门和相关单位更好地了解各地区的水资源与环境状况，制定相应的水资源管理和保护措施，实现水资源与环境的可持续发展。

⽣态⾜迹与⽣态承载⼒⽣态⾜迹与⽣态承载⼒⽣态承载⼒的概念从⾃然⽣态系统的种群承载⼒到资源承载⼒、环境承载⼒，⼜发展到⽣态系统承载⼒。

他的概念在不断发⽣演变。

城市⽣态系统承载⼒可以这样定义：在正常情况下，城市⽣态系统维系其⾃⾝健康、稳定发展的潜在能⼒，主要表现为城市⽣态系统对可能影响甚⾄破坏其健康状态的压⼒产⽣的防御能⼒、在压⼒消失后的恢复能⼒以及为达到某⼀适宜⽬标的发展能⼒。

这个定义⾮常抽象，在实际⼯作中，往往使⽤⼈⼝等城市⽣态系统承载⼒的外在表征来进⾏量化。

⽬前，国内外学者普遍使⽤的⽣态承载⼒的量化⽅法为⽣态⾜⽅法，即以可利⽤的⼟地⾯积为单位对城市⽣态系统承载⼒进⾏表征。

⽣态⾜迹是20世纪90年代初提出的⼀种从⽣态学⾓度来衡量可持续发展程度的⽅法。

⽣态⾜迹衡量在⼀定的⼈⼝与经济规模条件下，⼈类消耗了多少⽤于延续其发展的⾃然资源，并将⼈类活动对⽣物圈的影响归纳成⼀个数字，即⼈类活动排他性占有的⽣物⽣产⼟地。

⼀个已知⼈⼝(个⼈、城市或国家) 的⽣态⾜迹，即是⽣产相应⼈⼝所消费的所有资源和消纳这些⼈⼝产⽣的所有废物所需要的⽣物⽣产⾯积(包括陆地和⽔域)。

将⽣态⾜迹同国家或区域范围内所能提供的⽣物⽣产⾯积相⽐较，能够判断⼀个国家或区域的⽣产消费活动是否处于当地的⽣态系统承载⼒范围之内。

简单的理解，⽣态⾜迹是⽣态系统的需求，⽣态承载⼒是⽣态系统的供给，⼆者⽐较可以计算出⽣态⾚字或是⽣态盈余。

这就是⽣态⾜迹法在⽣态承载⼒研究⽅⾯的应⽤。

⽣态⾜迹法多⽤于城市⽣态系统的现状评价中，分析出该区域⼈⼝对⾃然资源的利⽤状况和计算时刻该区域的可持续性。

⽣态⾜迹对于可持续性的衡量是⼀种“强”可持续性的测量⼿段。

当⼀个地区的⽣态承载⼒⼩于⽣态⾜迹时，即出现“⽣态⾚字”；当其⼤于⽣态⾜迹时，则产⽣“⽣态盈余”。

⽣态⾚字表明该地区的⼈类负荷超过了其⽣态容量，要满⾜现有⽔平的消费需求，该地区要么从地区之外进⼝所⽋缺的资源以平衡⽣态⾜迹，要么通过消耗⾃⾝的⾃然资本来弥补收⼊供给流量的不⾜。