城市水资源可持续利用理论与实证研究——以上海为例

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1、上海交通大学博士学位论文城市水资源可持续利用理论与实证研究——以上海为例姓名：隋丹申请学位级别：博士专业：管理科学与工程指导教师：屠梅曾20070401城市水资源可持续利用理论与实证研究——以上海为例摘要水是生命的源泉，水资源更是一个国家重要的战略资源之一。由于人口增加、污染加剧以及管理不善，世界许多国家和地区都面临着不同程度的水资源可持续利用问题所带来的严峻挑战。城市是一个国家或地区经济、社会发展的核心，城市水资源的可持续利用对保障整个国家和地区的可持续发展起到至关重要的作用。因此，合理界定和分析城市水资源可持续利用问题，提出切合实际的水资源可持续利用模式具有重要的现实意义

2、。从已有文献来看，国内外学者对水资源问题已经做了大量研究工作，但其研究工作还存在以下几点不足：(1)关于水资源管理研究大多从流域、国家、区域等较为宏观的角度研究水量和水质问题，城市水资源研究的案例较少；从水资源技术，角度研究较多，从市场、经济、管理角度研究的相对较少；(2)在水资源配置方面，一部分是从提高水资源供给效率角度来分析的；另一部分则从提高灌溉效率，机器使用效率等技术角度分析，而从经济角度，经济手段来合理配置水资源，引导产业结构的调整，发展适水型产业的研究相对较少。此外，目前对建立水权交易市场、合理制定水价、水资源贸易、中水回用等问题还有待作进一步的深入研究。为弥补上

3、述水资源研究方面的不足，本文将从国家战略资源的高度出发，对中国城市水资源可持续利用问题进行系统研究，并以上海为代表城市，运用本文所建立的城市水资源可持续利用模型进行实证分析。最后，本文将结合实证分析的结果，提出系统化的城市水资源可持续利用管理的政策建议。其主要研究成果及结论如下；1、从水资源定义和城市分类的角度，分析不同规模城市的用水特征。从水资源需求与水资源供给角度，界定水资源可持续利用的概念，并通过建立综合模型，提出基于可持续发展的中国城市水资源经济可持续利用、社会可持续利用和生态可持续利用分析框架。针对中国城市水资源现状，根据相应的指标分析，将中国城市水资源分为三类，即

4、资源型、工程型和水质型。本文的研究实例上海即为水质型缺水的城市。2、运用可持续发展理论和指标体系的基本建立原则，创立水资源可持续利用的指标体系。并以上海市作为代表，以可操作性和精确评估为原则，筛选与上海的水文条件、社会环境建设、历史用水性质密切相关的社会、经济、生态三大类一级指标和综合评价指标，以及各大类的分类指标。通过实证数据的拟合和归一化处理，得到水资源可持续利用评价指标函数表达式，作为水资源可持续评价的依据。3、利用单因子标准指数法和综合污染指数法对上海周边流域的水质进行评价，运用价值核算方法对其发展趋势作了预测。并给出总体的评价预测和对策建议。本文指出，上海市主要河流

5、水污染属有机污染型，以高锰酸盐、化学耗氧量、石油类和总磷为主；上海市水质普遍劣于水环境功能区要求的I～Il类水，河流综合评价级别多为Ⅳ～V级。其内河的水污染状况和发展趋势令人担忧；黄浦江上游来水水质和自身污染有日趋严重之势，不容乐观；惟有长江之水，因水量大，内陆地段污染尚不足以构成严重威胁，江心水体仍为II类，但要大规模利用，尚需深入研究和兴建大量的水利工程。4、通过对水资源可持续利用需水管理和供给管理发展模型的探讨，建立水资源需求和供给预测模型。通过分析上海地区产业结构现状和近几年来的用水情况，揭示城市产业结构调整和水资源的关系，运用最优化理论和线性规划法，提出在上海城市水

6、资源可持续利用新模式约束下的产业结构调整分析，对优化配置上海水资源提出建设性意见。5、在对建立城市水市场体系的分析中，将水权及水交易市场作为合理配置水资源的有效途径和手段，提出水权转让制度的建设框架，并用实例分析水权转让制度和，水交易市场优化配置水资源的过程。6、本文提出了“虚拟水”战略可成为平衡城市水资源短缺的有效工具，并根据中国的实际情况，分析虚拟水战略在我国的应用。本文认为除了通过建设实际水利工程来解决城市水资源可持续利用问题，我们不妨从虚拟水贸易的角度考虑解决城市水资源短缺的问题。针对我国的水资源总量与分布情况，虚拟水贸易应有巨大的利用空间。7、从循环经济的角度出发，

7、提出推行城市中水回用系统，使污水资源化。中水虽然不能饮用，但可以替代自来水作为工业和生活等低质用水，从而改变城市水资源短缺的局面，缓解城市用水的供需矛盾，达到污水资源化。目前，在我国推行中水回用，还有一系列的制约因素，本文也通过分析目前国内外现状提出相应的措施。通过以上研究，本文的创新点可归纳为如下几个方面：1、提出了适应于城市水资源可持续利用评价指标体系。以上海为例进行实证分析，实证数据的获取，指标阀值的计算，指标函数拟合和归一化处理以及综合分析评价等一系列过程，揭示了城市水资源可持续利用评价的完整流