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1、北京水生态文明建设评估与预测李坚1,2(1.北京城市发展研究院 北京100801； 2.贵州大学 贵阳550025)摘要为保障北京供水安全、水资源可持续利用与北京生态文明建设，需进行北京水生态文明建设评估与 预测。根据北京实际水资源开发状况，结合北京特色文化，通过专家咨询法，建立适用于北京市的水生态 文明建设评价指标体系。对北京市的水生态文明建设水平进行了评价，并分析了其时间动态趋势。结果表 明,2007年到2008年间北京市水生态文明建设水平呈稳步上升的趋势，到2008年为水生态文明建设阶段。 而在2009年到2010年，北京市水生态文明建设水平较2008年都有所反弹下降，这主要由于水管理等
2、指标 的下降导致。通过北京水生态文明建设评估与预测，为北京市水生态文明建设领域的政策制定提供决策依 据。关键字水生态文明建设；北京市；指标；评价中图分类号X826I文献标识码AEvaluation and PredictionOn the Construction of Water Ecological Civilization in BeijingLi Jian, Cui Haiyang, Shang guangxu, Fu Ge(Beijing Urban Development Research Institute Beijing 100801; Guizhou University G
3、uiyang550025; 3. China Association of Environmental Protection Industry Beijing 100037; 4. BeijingCity River and Lake Management Beijing 100038)Abstract: In order to ensure the security of water supply, the sustainable utilization of water resources and the ecological civilization construction in Be
4、ijing, evaluation and prediction on construction of Beijings water ecological civilization are needed. According to the actual development situation of water resources in Beijing, combining with the characteristics of Beijing culture, Beijings evaluation index system of water ecological civilization
5、 construction was established through expert consultation method. The level of Beijings water ecological civilization construction is evaluated, and its time dynamic trend was analyzed. Results show that the level of water ecological civilization construction has steadily rising trend between 2007 a
6、nd 2008 until achieving the water ecological civilization construction stage in 2008. Water ecological civilization construction levels have rebounded to drop in 2009 to 2010 due to the fall in indicators such as water management. Evaluation and prediction on construction of Beijings water ecologica
7、l civilization, which will provide decision-making basis on the policy field of Beijings water ecological civilization.Keywords: Water ecological civilization construction; Beijing; Indicator; Evaluation基金项目：北京市社会科学界联合会青年社科人才资助项目水资源开发、管理与北京生态文明建设研究 (2013SKL059)；国家自然科学基金项目西南民族文化生态社区演变机理及发展模式研究。0前言水是国
8、家社会经济发展必不可少的基础性和战略性资源，水也是环境和生态的重要控制 性要素，然而生态文明建设必须以资源环境承载力为基础，所以，中国水问题的现状特征及 未来发展构成了生态文明建设战略顺利实施和目标顺利实现的重要影响因素。生态文明的核 心是人与自然的和谐发展，水生态文明是生态文明的核心内容，是生态文明建设的基础和重 要保障山。在水生态文明建设的理论研究中，包括对水生态文明建设的方法与途径探讨231，水生态文明建设的指标体系探讨，水生态文明建设理论体系研究等，但是缺乏较为系统 的水生态文明建设的评估与预测研究。在水生态文明建设的应用研究中，国内学者研究了济 南市、成都市、江西省、湖北省、山西省I
9、等省市的水生态文明建设状况，但是缺 乏对北京市水生态文明建设的研究。北京市作为国家首都，是一个复合城市生态系统，其生态文明建设涉及自然、经济、社 会、文化等各个方面。从与纽约、巴黎、伦敦与东京等当今世界城市比较和北京自身可持续 发展来看，最大的欠缺就是北京的水生态系统，最大的制约也是水生态系统。吴寄松通 过研究文化与科技双驱动北京水生态文明模式发展，以指导建设良好的北京水生态系统。所 以，针对北京市水生态系统的建设状况，进行北京市水生态文明建设的实时评估可实现北京 市水生态文明建设发展状况的健康诊断，北京市水生态文明建设的预测分析可为北京市水生 态文明建设提供决策依据。1北京水生态文明建设的评
10、价指标体系指标体系构建原则1.1.1 可测度、可比较原则可测度是指可以对指标进行数值上的衡量，可比较是建立定量化评价指标的目的，可比 较包括时间尺度的比较（不同时期间）。1.1.2 围绕水生态文明建设的内容确定指标的原则水生态文明建设的内容包括水资源、水生态、水景观、水工程以及水管理五大评价体系， 所以，选择的指标都属于这五大类。1.1.3 指标的时间代表性原则所选指标的时间应该具有代表性，主要选择2008年奥运会前后时间的指标，使指标体 系具有说服力。1.2指标体系具体指标的选取综合考虑了已有的水生态文明建设评价研究成果32、北京市的现状及 “绿色北京、宜居城市”的发展目标等方面因素，同时根
11、据指标数据的可得性，提出北京市水 生态文明建设评价的指标体集，在此指标集的基础上，考虑到指标体系权重的确定方法都是 在专家认知的基础上进行的方法计算，并且纯数学计算方法会忽略指标所代表的含义，所以 本研究采取专家打分法确定北京市水生态文明建设评价指标体系，最终确定的指标体系包括1个一级指标（目标层），5个二级指标（准则层），20个三级指标（指标层）。在构建的评价指标体系的基础上，针对各指标的重要性，进行第二轮专家打分，确定各 指标的权重。打分按照每一指标在上一级指标中的重要性，按百分比对其赋予权重值。各三 级指标在一级指标，即北京市水生态文明建设水平中所占总权重由其在所属的二级指标中所 占权重
12、值和二级指标权重值相乘得出。指标体系和各指标的权重值如表1所示。表1水生态文明建设指标体系和各指标的权重值一级指标二级指标权重三级指标（2007-2010）权重指标性质地表水资源量0.04正指标水资源0.2地下水资源量0.06正指标再生水量0.03正指标年降雨量0.07正指标供水总量0.04正指标排水管道长度0.04正指标水工程0.2污水年处理量0.02逆指标污水处理能力0.03正指标北京市水生污水处理率0.03正指标水土流失治理面积0.04逆指标态文明建设-水景观0.15环境用水0.15正指标1水生态0.2五大水系水域面积0.1正指标地下水平均埋深0.1逆指标人均综合用水量0.0375正指标
13、万元GDP用水量0.025逆指标万元地区生产总值水耗下降率0.025逆指标水管理0.25污水排放总量0.0325逆指标工业废水排放总量0.03逆指标农业有效灌溉面积0.05正指标节水量0.05正指标在评价指标的选取上，考虑到北京市水生态文明建设受到2008年奥运会事件的影响 较大：在南水北调供水方面，北京积极扩大供水水源，2008年从河北省的岗南、黄壁庄、 王快、西大洋四大水库调水4.3亿m3,实际收水3.3亿nP,为奥运的顺利召开提供了保障。 尤其2008年实施南水北调工程与奥运节水工程后，五大水系的水资源量都得到了补给，导 致五大水系的水资源量都比初始量多。北京以举办奥运会为契机，加快城市
14、排水设施建设， 实现从传统排水向现代排水的转变。北京市城市污水处理能力及处理率逐年增长，北京市 政府为履行2008年奥运会环保承诺，加快了城市污水处理厂新建和改扩建的进度，加大了 污水处理的力度，推进了生态环境的改善。所以，本文选择2008年奥运会前后年份（2007 年，2008年，2009年，2010年）的北京水生态文明建设评估指标数值对北京市水生态文 明建设进行评估。2北京水生态文明建设的评价评价指标的数据标准化北京市水生态文明建设评价指标各年份属性值如表2所示。指标值数据来源为：北京 市国民经济公报、北京市环保公报、北京市能耗水耗情况公报、北京市水土保持公报、北京 市统计年鉴、北京水资源
15、公报等资料。表2北京市水生态文明建设评价指标属性值指标项单位年份2007200820092010地表水资源量亿立方米7.612.86.87.2地下水资源量亿立方米16.221.415.115.9再生水量万立方米49501649996801468014年降雨量毫米483.9626.3480.6522.5供水总量亿立方米34.835.135.535.2排水管道长度公里/km85268881934410172污水年处理量万立方米98865104255109604114706污水处理能力万立方米/日348329356365污水处理率%69.674.577.979.9水土流失治理面积平方公里310320
16、575310环境用水亿立方米2.73.23.64.0五大水系水域面积km216800164101641016410地下水平均埋深m22.7922.9224.0724.92人均综合用水量亿立方米84.885.381.077.2万元GDP用水量亿立方米35.3431.5829.9224.94万元地区生产总值水耗下降率%11.387.568.1210.14污水排放总量万立方米129820132095136511141651工业废水排放总量万吨9134.258367.228712.539653.26农业有效灌溉面积千公顷173.6171.8165.2162.6节水量万吨1651319559111901
17、1691由于各评价指标的量纲不一，不能够直接进行按权重加和，故需耍对指标属性值进行无 量纲化处理。本研究采取极差法对指标数值进行无量纲处理口引，具体方法如下：设m个评价指标，n个待评价方案（本研究中为不同年份），n个方案的m个指标构成的矩阵为对该矩阵标准化如下得到式中?为第j个评价对象在第i个评价指标上的标准值，力0 ,1。该矩阵通常称“决策矩阵”，评价指标分为“正指标”和“逆指标哂大类，“正指标”为属性值越大越好的指标; 而“逆指标”为属性值越小越好的指标。这两类指标无量纲化处理方法如下： 对于正指标:X. - min x. % = max , n对于逆指标:max （勺尸/maxf-min
18、 勺这样，无量纲化后的决策矩阵/? = (%)S，显然R值越大越好。2.1 北京市水生态文明建设水平变化趋势各评价指标的无量纲化值按其所对应的权重进行加和，从而可算出不同年份下北京市水 生态文明建设水平的综合指数值(该值再0, 1之间)，计算公式如下：MW)=泮15/(4)其中：为i年北京市水生态文明建设水平综合指数值，灯为i年j指标的无量纲化值， Wj为j指标相对于一级指标，即北京市水生态文明建设水平的权重。为了分析北京市水生态文明建设的准则层的各二级指标水平和变化趋势,对其综合指数 在准则层进行分解。北京市生态文明建设水平和各二级指标水平变化趋势如图1所示。52 *O2 5 10.16O0
19、.60.50.40.30.220072008200920105 O北京市水生态文明建设水生态水管理时间（年） 时间（年）图1北京市生态文明建设水平和各二级指标水平变化趋势从图1中可以看出，2007年到2008年间北京市水生态文明建设水平呈稳步上升的趋势。 其中水资源、水工程、水景观、水管理的水平在2007-2008年间持续上升，尤其是水资源和 水景观水平上升明显。但2008年到2010年，水资源和水管理水平却出现了不同程度的起伏。其中水资源和水 管理水平2009年较2008年出现较大程度下滑，水管理在2010年再次下滑，水资源在2010 年有一定程度回升，高于2007年水平。水工程、水景观水平
20、从2007年到2010年持续上升。水生态水平2007年到2010年持续 下降。为了更明确地评价北京市水生态文明建设水平，本研究参照了已有的研究资料，建立了 分级评价标准。分值在0-1分之间，分值越高表明水生态文明建设水平越高。以0.6分为基 本标准，低于0.6分表示还处于水生态文明建设的准备阶段，0.6分以上表示已经进入水生 态文明建设阶段。其中060.8分表示水生态文明建设初级阶段，分表示水生态文明 建设中级阶段，0.9-L0分表示水生态文明建设高级阶段。根据评价结果，北京市在2008年以前处于水生态文明建设的准备阶段，2007年的水生 态文明建设水平综合指数值为0.4548,到2008年为
21、水生态文明建设阶段，而在2009年-2010 年，北京市水生态文明建设水平较2008年有所反弹下降，这主要由于水管理等指标的下降 导致。2.2 北京市生态文明建设水平变化影响因素分析2.2.1 水生态文明建设水平变化的原因北京市水生态文明建设水平在2007年到2008年间的快速提升得益于水资源、水景观和 水管理水平的持续大幅提高，而水工程水平的稳步提升也对水生态文明建设水平的提高起到 了促进作用。根据北京市水生态文明建设水平趋势分析的结果，水景观和水工程的水平呈近乎直线上 升的趋势。北京市水生态文明建设水平在2008年到2010年间的快速下降由于水资源和水管 理的大幅下降引起，而水生态水平的稳
22、步下降也对水生态文明建设水平的下降起到了促进作 用。根据北京市水生态文明建设水平趋势分析的结果，水工程和水景观水平呈近乎直线上升 的趋势，水生态水平呈直线下降的趋势。虽然水资源水平在2008年到2010年间起伏不定, 而水管理水平在2008年出现大幅下滑，水生态水平在2007年持续下降，但由于这三者在生 态文明建设水平中占的比例相对较大（这三个二级指标的权重分别是02 0.25和02总共 占总权重的65%,总体上足以改变北京市水生态文明建设水平提高的趋势。2.2.2 水工程、水景观水平大幅提高的原因从北京市水生态文明建设的水工程和水景观各指标的数据变化情况可看出，北京市在 2007年到2010
23、年间供水总量、排水管道长度、污水处理能力、污水处理率、环境用水等的 建设都稳步提高。止匕外，污水的产生量和水土流失的可治理面积的减少，这些都极大地促进 了北京市水工程建设的发展。而供水总量、排水管道长度、污水处理能力、污水处理率、环 境用水等的建设也为北京的水生态安全提供了更大的保障。北京市在2007年到2008年间水 工程和水景观的大幅提升以及由此带来的水生态文明建设水平的稳步提升，可以说是北京市 在“前奥运的几年间在水生态建设、水环境保护等方面所取得的显著成效的直接结果。这同 时也说明，由政府主导，在短时期内依靠大规模的投入来推动水生态文明建设是可行的。2.2.3 水资源、水生态和水管理水
24、平波动的影响因素从北京市水生态文明建设的水资源、水生态和水管理各指标的数据变化情况可看出，在 2007年到2010年间，表征这三项二级指标水平的部分指标数据呈现出波动的趋势。出现波 动的指标包括地表水资源量、地下水资源量、年降雨量、人均综合用水量、万元地区生产总 值水耗下降率、工业废水排放总量、节水量。这也表明相对于水环境保护、水生态建设和水 产业结构调整这些能够在短期内受政府行政力量影响显著的方面，地区民众行为的生态化、 地区文化和社会的生态化具有较大的不确定性，其水平的提高会是更加长期的过程。3结语本文建立的北京市水生态文明建设评价指标体系可为北京市各区县等其他城市的水生 态文明建设评价提
25、供借鉴。基于北京水生态文明建设水平变化影响因素的分析与预测，在后 续研究中，可针对水资源、水生态、水景观、水工程以及水管理方面的影响因素，研究这五 方面影响因素提高的具体实施措施，比如在北京市水工程的水土保持中，对雨水的收集与利 用可以采取下凹式绿地、渗沟等多种方式相结合的工程措施。通过具体措施的研究，以提高 北京市水生态文明建设水平，实现北京市水生态系统的持续健康发展。参考文献:1梅锦山.中国水利水生态文明建设分区分类策略初探J.中国水利.2013(15):23-27.陈进.水生态文明建设的方法与途径探讨J .中国水利.2013(4):4-6.詹卫华，汪升华，李玮，等.水生态文明建设“五位一
26、体”及路径探讨J.中国水利.2013(9):4-6.4黄茁.水生态文明建设的指标体系探讨J .中国水利.2013(6):17-19,9.5左其亭，罗增良,马军霞.水生态文明建设理论体系研究J .人民长江,2015(4):166张日良.济南市水生态文明建设实践与探索J,中国水利2013(15):66-68.郭水水成都市水生态文明建设的实践与探索J.中国水利2014(3):17-20.8刘聚涛，方少文,吴海真.江西省水生态文明建设现状及发展思考J.中国水土保持 2014(10):8-9.9徐建华，王越，余晖，等,湖北省水生态文明建设构想J.水电与新能源2013(6):69-71.10白丽.山西水生态文明建设对策研究J.中国水利2013(12):4-7.11吴季松.文化与科技双轮驱动北京水生态文明模式发展D .文化创新、科技创新“双轮驱动” 战略2012北京自然科学界和社会科学界联席会议高峰论坛论文集.2012(12):116-122.12雷晓琴，车涛,水资源开发的生态制约及敏感度指标体系初探J.人民长江.2008(12):68-7L13侯鹰，李波，郝利霞，等,北京市生态文明建设评价研究J,生态经济(学术M2012( 1):438-442.