基于层次分析的安徽省水安全综合评价

摘要：区域水安全是保障区域可持续发展的基础。在考虑水资源特性和安徽省具体情况的基础上，构建了安徽省水安全综合评价指标体系，并采用层次分析法对安徽省2005年-2010年水安全状况进行了评价。结果表明，2005年-2010年安徽省水资源安全状况分别处于“不安全”和“基本安全”之间，水安全状况不容乐观。这一结论与集对分析法得出的结果有较好的一致性，表明基于层次分析的水安全评价方法可行、结论可靠。最后，从改善水安全状况的角度，在促进节约、提高水资源利用效率、改善水质等方面提出建议。

关键词：层次分析；集对分析；水质；水量；经济社会发展；水生态；水安全

中图分类号：TV213.4；X824 文献标识码：A 文章编号：1672-1683（2014）01-0037-05

水是人类生存和发展的必要资源。近年来，随着经济社会的迅速发展和人口规模的增长，水资源短缺和水环境问题日益突出，水安全问题日益引起学术界的重视。韩宇平[1]将水安全理解为，在现在或将来由于自然的水文循环波动或人类的不合理作用，使得区域水状况对人类社会各个方面产生不利的影响，这些影响表现为水质污染、干旱、水环境破坏、水量短缺等方面，并由此可能引发环境恶化、经济下滑、社会动荡以及地区冲突等等。水资源安全问题不仅仅是一个生态环境问题，同时也是经济问题、社会问题、政治问题，水安全直接关系到国家的安全[2]。目前，常见的水安全评价方法有人工神经网络法、模糊理论法、灰色系统理论法等，但是人工神经网络法比较复杂，模糊理论中对于隶属度的确定比较主观随意，灰色系统理论法中的灰色关联分析法则存在评价值趋于均化、分辨率不高的缺点[3-4]。层次分析法（AHP）作为对问题进行定性和定量分析的多层次决策方法，已经在许多领域有比较成熟的应用[5-6]。鉴于此，本文构建了安徽省水资源安全综合评价指标体系，采用层次分析法进行了水安全综合评价，并采用集对分析法对评价结果进行验证。

评价结果对于改善安徽省水安全状况具有指导意义。

1 安徽省水安全评价指标体系

1.1 安徽省概况

安徽省地处华东腹地，处于东经114.9°-119.8°与北纬29.4°-34.6°之间，属于暖温带与亚热带的过渡带，气候多变，年平均降水量由北向南为 770～1 770 mm，主要集中在6 至 9月，且年际降水量悬殊较大，洪、涝、旱、渍等自然灾害频繁。在全国七大江河中，淮河、长江横贯省境，天然地把全省分为淮北、江淮、江南三大自然区域。全省总面积13.9 万km2，辖17个地级市，2011年的常住人口总数5 968 万，其中农业人口占77%。按水系分属淮河、长江及新安江三流域。

1.2 指标体系的构建

水资源系统是一个包括水资源、水生态、经济社会发展情况的复合系统，水资源评价具有典型的多层次、多指标特征。对水资源安全进行综合评价，必然要考虑社会发展、生态以及水资源的数量和质量等因素的影响及它们之间的相互作用关系[7]。由于水安全评价指标的选取，至今没有统一标准[8-9]。因此本文在对水安全进行评价时，综合考虑水资源自身特点和安徽省经济社会发展水平，参考相关文献[10-12]，遵照科学性、协调性、整体性、可操作性和独立性的原则，运用层次分析法，将研究水资源安全的评价因子分为水质、水量、经济社会发展以及水生态四大类，作为属性层。每一个属性层中又包含了更为详细的二级评价指标，见表1。

2 指标权重的确定及一致性检验

2.1 构造判断矩阵

根据确定的水安全评价指标体系，运用层次分析法来计算各指标的权重。采用专家咨询的方法对同一层次的各元素关于上一层次中某一准则的重要性进行两两比较，并按照9位标度法给出判断，将其数值按矩阵的形式表示出来，即可构成判断矩阵。判断矩阵中一个因素对另一个因素的相对重要性分为同样重要、稍微重要、比较重要等，以此类推。

3.4 结果分析

根据层次分析法得到的2005年-2010年安徽省水安全评价结果，可以得到水质、水量、经济社会发展、水生态各属性的变化特点，见图1。2005年-2010年这6年中，安徽省水安全总体状况自2006年起逐年改善，评价得分逐步上升，2010年得分最高。其中：水质方面，2006年得分最低，2005和2010年得分最高；水量方面，2006年得分最低，原因是年降水量、入境水量、地表水量等均低于多年平均值；经济社会发展方面，随着政府的重视以及企业节水投入的增加，用水效益成果显著，得分一直呈稳步上升趋势；水生态方面，虽然生态用水量和森林覆盖率等指标数据近年来有小幅度提升，但由于突发水污染次数较多且变数大，导致水生态总体得分较低而且波动较大。

（1） 倡导节约用水的社会风气。借助网络、电视、报纸等各种工具，加强节水宣传力度，让人们持续关注水环境污染、水资源短缺以及洪涝、旱灾等各种水安全问题，积极引导全社会形成节约用水合理用水的良好风尚。

（2） 推广节水技术与节水设施。在全国范围来看，安徽省人均水资源量偏低，远不能满足全省用水总量，而且每年降水量波动较大，对水量的依赖较大。在提高全民节水意识的基础上，应加大节水技术改造力度，大力推广使用节水设施。

（3）加强水利基础设施建设。作为农业大省，安徽省的农业灌溉用水量较大。一方面要加大对水库新建、续建、加固的力度，提高其蓄水能力，另一方面要对农业灌溉配套设施进行升级换代，做好“最后一公里”建设，提高灌溉能力，使灌溉用水效益最大化。同时，继续深入推进“两大民生水利工程”，切实解决农村人口饮水安全问题，全面推进水库除险加固工作。

（4） 提高污水处理能力，控制污水排放量。工业废水和生活污水的排放对水质均有很大影响，从历年数据可知，城市污水集中处理率和年入河污水排放量控制还有很大提升空间。对于高耗水行业，加强市场干预，可以适当提高用水收费，同时积极研究开发和推广中水回用技术，提高水资源利用率；对于高污染企业的达标排放实行“谁污染，谁治理”的原则；对于排污不达标的企业征收高额污水处理费，淘汰污染严重的落后工艺；加强法制管理，对于偷排不达标废水的企业应予以严惩。

（5）加强生态建设。积极推进流域水生态保护与修复，加大水土保持工作力度，稳步提高森林覆盖率。使水资源安全状况和经济社会发展相协调，既要高效利用，科学管理，还要加大投入，未雨绸缪。

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