基于水资源承载力的干旱内陆河流域城市适度规模研究——以石羊河流域凉州区为例.pdf

硕士学位论文
. Thesis


基于水资源承载力的干旱内陆河流域城市适度规模研究
——以石羊河流域凉州区为例
Research on the Urban Appropriate Scale in Arid Inland River
Basin Based on Water Resource Carrying Capacity
—A Case Study on Liangzhou District in Shiyang River Basin



杨雪梅
Yang Xuemei



西北师范大学
Northwest Normal University
I
摘要
摘要
水是人类生存与发展最宝贵的自然资源之一,在城市发展中具有极其重要
的地位和作用,是城市产生的前提条件,也是城市经济持续增长和人口容量多
少的决定性因素。我国西北干旱内陆河流域水资源短缺,生态环境脆弱,成为
制约该地区社会经济发展的重要因素。推进城市化进程是干旱内陆河流域城市
减轻生态环境压力、克服恶劣的自然条件和有效利用资源的必然选择。城市化
与水环境之间的相互胁迫效应引起国内外学者的广泛关注,它们之间的相互作
用方式及特征成为当今研究的热点之一。
石羊河流域是甘肃省三大内陆河之一,深居大陆腹地,位于甘肃省河西走
廊东部,具有西北干旱地区典型的水资源与环境特征,气候干燥、降水稀少,
水资源严重短缺、用水矛盾突出。长期以来对水资源的不合理利用,使区域生
态环境面临崩溃的危机。随着社会经济的发展,城市规模的不断扩大,城市供
水日趋紧张,水资源不足已经成为制约流域生态、社会、经济可持续发展的“瓶
颈”。武威市凉州区地处石羊河流域中上游核心地段,作为石羊河流域重要的
组成部分,是全流域人口最多、密度最大、水资源最缺乏、生态环境最脆弱的
地区之一,故选择凉州区作为本文的研究对象,研究其基于水资源承载力的城
市适度规模,具有现实而紧迫的意义。
研究建立在可持续发展的思想基础之上,通过分析和借鉴已有的水资源承
载能力的计算方法和模型,提出三要素水资源承载能力模型,探索水资源与城
市规模相互胁迫效应,结合当地水资源情况,探求有利于城市可持续发展的适
度人口规模。本文的主要研究内容包括:
第一部分为绪论。主要介绍了论文的选题背景、意义,以及论文的主要研
究思路、技术路线和研究方法。
第二部分为研究区概况。分别从地理位置、地质地貌、气候特征、水文和
水资源、土壤与植被等方面分析了凉州区的自然地理条件。从人口、经济、社
会发展水平方面描述了现阶段凉州区社会经济发展特点。
第三部分对凉州区水资源概况、水资源开发利用现状进行分析,并预测凉
州未来可利用水量,使我们对研究区的水资源整体状况有所认识。
第四部分对研究区城市化发展特征进行分析,对城市化与水资源交互胁迫
效应进行分析,最后采用回归分析、灰色预测等方法对凉州区国民经济各部门
II
摘要
经济总量进行预测。
第五部分为凉州区基于水资源承载力的城市适度规模实证研究部分。首先
提出三要素水资源承载能力计算模型,利用水资源宽松度和超载度计算公式,
对 2000-2009 年凉州区水资源约束下的城市适度规模进行定量分析,认为凉州
区水资源处于超载状态。然后提出退耕,提高灌溉水利用系数,加强城市污水
处理能力,适度减少各行业用水定额等措施,对 2010-2020 年基于水资源承载
力的城市适度规模进行预测。结果表明:2020 年基于水资源承载力的凉州区城
市适度规模阈值可以达到 万人,而预测的城镇人口数量为 万人。
由于退耕节水所占的比重较大,使得城市适度规模阈值明显高于预测的城镇人
口数量,由于整个凉州区水资源严重短缺,而人口数量在不断增加,粮食需求
量以及耕地需水量不可能无限量地减少,以退耕节水为主实现经济增长只能解
决一时之困,要想社会发展,经济增长,城市容量扩充,还需要寻找更为长效
和长期的措施。
第六部分为结论与展望。总结了论文的主要研究结论,不足之处,并提出
以后的研究方向。
关键词:水资源承载力;城市适度规模;三要素模型;阈值;石羊河流域
III
Abstract
Abstract
Water is one of the most valuable natural resource for human survival and
development. It lays an extremely important role on urban development and