水土保持对黄河流域水资源承载力的影响[J].doc

水  利  学  报 2010 年 9 月 SHUILI XUEBAO 第 41 卷 第 9 期 文章编号：0559-9350（2010）09-1079-08 水土保持对黄河流域水资源承载力的影响 赵建民 1，陈彩虹 2，李 靖 1 （1. 西 北 农 林 科 技 大 学 ， 陕 西 杨 凌 712100；2. 河 北 工 程 大 学 ， 河 北 邯 郸 056038）  1  摘要：采 用 虚 拟 水 理 论 建 立 了 水 资 源 承 载 力 评 价 模 型 ， 并 应 用 该 模 型 评 价 了 黄 土 高 原 水 土 保 持 对 黄 河 流 域 水 资 源 承 载 力 的 影 响 。 计 算 结 果 表 明 ： 虽 然 水 土 保 持 将 每 年 减 少 入 黄 径 流 8 亿～ 21 亿 m3， 但 是 黄 河 流 域 每 年 可 以 因 此 减 少 输 沙 用 水 46.12 亿 m3， 增 加 蕴 藏 在 农 林 牧 产 品 中 的“ 虚 拟 水 ”226.42 亿 m3， 总 计 272.54 亿 m3， 远 大 于 水 土 保 持 减 水 量 ； 扣 除 水 土 保 持 减 水 量 ， 根 据 2000 年 我 国 人 均 水 足 迹 ， 截 至“ 九 五 ”末 期 ， 黄 土 高 原 水 土 保 持 可 以 使 黄 河 流 域 水 资 源 多 承 载 人 口 3 974 万～ 4 179 万 ， 能 大 幅 度 提 高 黄 河 流 域 的 水 资 源 承 载 力 。 关键词：水 资 源 承 载 力 ； 水 土 保 持 ； 黄 河 流 域 ； 虚 拟 水 ； 水 足 迹 中图分类号：TV211.1 文献标识码：A 研究背景 近 30 年 来 ， 黄 土 高 原 区 的 水 土 保 持 综 合 治 理 一 方 面 改 善 了 当 地 的 生 态 环 境 ， 促 进 了 粮 食 增 产 ； 响 。因此，如何系统的评价水土保持的减水、减沙、增产三方面交互作用对黄河水资源可持续利用 的影响，一直是黄土高原水土保持生态环境影响研究中的热点与难点问题。 水资源承载力评价是水资源可持续利用研究中最常用的方法之一。水资源开发利用的强度只有 控制在其承载力的范围内才可以认为是可持续的。水资源承载力可以理解为保持生态、社会、经济 协调与可持续发展时，一个流域或地区水资源所能支持的最大的人口或经济规模 。 人类活动对水资源的消耗蕴含于流域降水、蒸发、入渗、汇流、地下水运动等水文过程中，这 一方面是社会经济发展的重要基石，另一方面又严重地干扰了天然水文循环，产生许多水资源环境 问题。天然水文循环与人工水文循环相互叠加、此消彼长的二元动态循环过程更增添了判断一个地 区或流域水资源所能支持的最大的人口或经济规模的难度 。因此，尽管水资源承载力评价的研究已 能力，具体化指标选择又因人而异，缺乏统一的、易被接受的指标，因此研究成果缺乏可比性 。 本文采用虚拟水与水足迹理论建立水资源承载力的评价模型，并应用该模型研究水土保持对黄河 流域水资源承载力的影响。  2  虚拟水的基本理论与计算方法 虚 拟 水 与 水 足 迹 理 论 为 水 资 源 承 载 力 评 价 提 供 了 一 个 新 的 思 路 。Tony Allan 于 20 世 纪 90 年 代 初 。虚拟水是指生产商品和服务所需要的水资源数量 。在此基 定时间内消费的所有产品和服务所蕴含的虚拟水 。如果知道了一个地区的水资源量与人均水足迹， 来 稿 日 期 ：2009-01-16 作 者 简 介 ： 赵 建 民（1980-）， 男 ， 河 北 乐 亭 人 ， 博 士 ， 主 要 从 事 水 土 保 持 与 生 态 环 境 研 究 。E-mail：jianmin1980@ — 1079 — 就可以简便的推求出其可以承载的最大人口规模。 虚 拟 水 一 般 由 以 下 几 部 分 构 成 ： 初 级 产 品（包 括 农 产 品 、 园 艺 产 品 、 林 产 品 等）蕴 含 的 虚 拟 水 ， 次 级 产 品 （畜 产 品 、 工 业 品）蕴 藏 的 虚 拟 水 ， 副 产 品 蕴 含 的 虚 拟 水 、 非 耗 水 产 品 中 蕴 含 的 虚 拟 水 以 及 生活与服务耗水等 。具体确定方法如下。 2.1 农产品虚拟水含量计算 农产品虚拟水含量取决于农业的水分生产效率，单一农作物初级产品 虚拟水含量可以根据下式计算： Va = Wa Ya （1） 3