城市可持續(xù)發(fā)展的水資源約束分析

城市可持續(xù)開展的水資源約束分析〔作者:___________單位:___________郵碼:___________〕

摘要：自然資源與環(huán)境的可持續(xù)性是城市可持續(xù)開展的根底。在城市化加速開展的過程中，資源提供了經(jīng)濟開展的動力，也天然地確定了城市經(jīng)濟可持續(xù)開展的邊界。隨著城市化水平的不斷提升，我國大局部城市中水資源的需求量急劇增大，供需矛盾日趨鋒利化。作為城市開展不可缺少資源之一的水資源已經(jīng)成為制約城市可持續(xù)開展的重要因素之一。

關(guān)鍵詞：城市可持續(xù)開展；水資源約束；制度創(chuàng)新

1引言

黨的十六大把“可持續(xù)開展能力不斷增強，生態(tài)環(huán)境得到改善，資源利用效率顯著提高，促進人與自然的和諧，推動整個社會走上生產(chǎn)開展、生活富裕、生態(tài)良好的開展道路〞作為我國全面建設(shè)小康社會的奮斗目標(biāo)之一，這足可突顯出資源和環(huán)境問題是可持續(xù)開展的核心問題，該問題的實質(zhì)表達在社會經(jīng)濟活動超過了自然生態(tài)系統(tǒng)的承載能力。研究資源約束問題，找到擺脫環(huán)境、能源約束的有效途徑，實現(xiàn)經(jīng)濟和社會的可持續(xù)開展，已成為“十一五〞期間我國地方經(jīng)濟和社會開展的首要問題。

城市是區(qū)域系統(tǒng)的核心，是實現(xiàn)可持續(xù)開展的關(guān)鍵所在。在我國城市化加速開展的過程中，資源提供了經(jīng)濟開展的動力，也天然地確定了城市經(jīng)濟可持續(xù)開展的邊界。自然資源與環(huán)境的可持續(xù)性是城市可持續(xù)開展的根底。隨著城市化水平的不斷提升，我國大局部城市中水資源的需求量急劇增大，供需矛盾日趨鋒利化。作為城市開展不可缺少資源之一的水資源已經(jīng)成為制約城市可持續(xù)開展的重要因素之一。

2經(jīng)濟可持續(xù)開展的資源約束

2.1內(nèi)能消耗與補給約束

從物理角度來講，萬物都是由能量生成的，可持續(xù)開展在根本上涉及到能量及其由之產(chǎn)生的各種具體物質(zhì)資源的可持續(xù)性利用問題。在經(jīng)濟開展過程中，存在著內(nèi)能消耗、熵增加和生態(tài)系統(tǒng)承載力三個系統(tǒng)性的問題，可持續(xù)開展問題實際上就是由此產(chǎn)生的。

由熱力學(xué)第一定律可知，自然界能量的數(shù)量在傳遞和轉(zhuǎn)化過程中保持不變，即能量守恒。然而，事實上能量守恒定律的一個更加重要的意義是說明，一個系統(tǒng)內(nèi)能的增加△U，等于系統(tǒng)吸收外界的熱量Q和外界對于該系統(tǒng)所做的功W。即:

△U=Q+W

一個系統(tǒng)要做功，要么消耗內(nèi)能，要么吸取系統(tǒng)外部的能量。社會經(jīng)濟開展在本質(zhì)上是一種能量的使用、消耗和轉(zhuǎn)化行為。如果將城市看作一個系統(tǒng)，其必須通過消耗各種再生和不可再生的資源，為城市內(nèi)部人口提供生產(chǎn)和生活效勞。由于城市不合理地使用或超限使用資源，從而使得城市對資源的消耗，在滿足當(dāng)代城市開展需求的同時，也為以后的長期穩(wěn)定和可持續(xù)開展設(shè)定了約束，并且這種約束越來越明顯。

當(dāng)今世界興旺國家因其在經(jīng)濟上居于“先發(fā)〞地位，國際貿(mào)易中表現(xiàn)為資源輸入，因而以占世界10%的人口，消耗了占世界80%的能源，顯示出其在吸取外部資源、增加“內(nèi)能〞上存在的優(yōu)勢。工業(yè)革命以來，西方國家突飛猛進式的經(jīng)濟開展，很大程度上就是以不斷地吸取經(jīng)濟落后國家的資源為其條件的。而開展中國家，因其經(jīng)濟技術(shù)落后，國際貿(mào)易中表現(xiàn)為資源型的初級產(chǎn)品輸出，經(jīng)濟開展中的內(nèi)能消耗與補充主要限于國內(nèi)解決。這就是為什么開展中國家大量耗用能源會遇到嚴重的資源承載力約束，興旺國家就沒有，或者病癥要輕得多的原因所在。這也是開展中國家經(jīng)濟開展中遇到的第一個約束，即內(nèi)能消耗與補給約束。

2.2熵增加與負外部性約束

由熱力學(xué)第二定律發(fā)現(xiàn)，熵同樣是一個表示系統(tǒng)內(nèi)部特征的量。在一個系統(tǒng)內(nèi)部，隨著能量的不斷使用，不能再做功的無用能是不斷累增的，即總的熵不斷增加，從而形成了熵增加定律。有機體系統(tǒng)要擺脫死亡，唯一的方法就是向環(huán)境中不斷吸取負熵，以平衡熵增機制，維持系統(tǒng)均衡。在一個城市系統(tǒng)中，經(jīng)濟的增長依賴于大量能源消耗的支持，而經(jīng)濟增長過程中消耗的大量能源，會導(dǎo)致熵的不斷積累，包括與熵的具體化形式相聯(lián)系的廢水、廢氣、廢物的大量增加。熵增加會大大擴展經(jīng)濟開展的負外部性，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)失去平衡和生命維持系統(tǒng)功能弱化，產(chǎn)生了生態(tài)可持續(xù)性問題。而生態(tài)可持續(xù)性又是經(jīng)濟可持續(xù)性與社會可持續(xù)性的根底，從而使得維持經(jīng)濟開展過程中的生態(tài)系統(tǒng)均衡成為實現(xiàn)可持續(xù)開展的根本條件。

在熵平衡機制上，興旺國家利用自己的科技優(yōu)勢和經(jīng)濟上游地位，通過向經(jīng)濟，位勢低的開展中國家大量吸取負熵〔資源和利潤〕，并大量轉(zhuǎn)移高污染、高能耗產(chǎn)業(yè)以及熵擴散等負外部性輸出行為，而維持了興旺國家內(nèi)部經(jīng)濟系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)的均衡開展。開展中國家那么完全不同，因其經(jīng)濟位勢低，向系統(tǒng)外部特別是向興旺國家吸取經(jīng)濟負熵與轉(zhuǎn)移負外部性的能力要弱得多。正是這種開展的約束條件差異，造成了一些興旺國家?guī)缀跏窃谒翢o忌憚地揮霍能源，而處于經(jīng)濟低位勢的開展中國家，那么更多地要從本國內(nèi)部吸取負熵來推動其經(jīng)濟開展，并把由經(jīng)濟開展帶來的熵增加及其它負外部性積累在國內(nèi)。這便構(gòu)成了開展中國家經(jīng)濟開展過程中的另一個重要約束，即熵增加與負外部性約束。把內(nèi)能消耗控制在經(jīng)濟資源能夠承受的限度內(nèi)，把熵增加控制在生物圈的承載力以內(nèi)，既是對這兩大約束條件的具體解釋，也是開展中國家實現(xiàn)可持續(xù)開展的長期條件。

由此得到結(jié)論，可持續(xù)性問題在本質(zhì)上是一個“約束〞問題，無論在興旺國家還是在開展國家，雖然經(jīng)濟差異而造成的對可持續(xù)開展的認識水平與效用不同，但是作為區(qū)域系統(tǒng)的核心的城市，尤其是在開展中國家的城市由于實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)開展受到內(nèi)能補充與熵增加的雙重約束，處于不利的可持續(xù)環(huán)境，因而實施可持續(xù)開展戰(zhàn)略更為重要。

3水資源與城市可持續(xù)開展的關(guān)系

3.1城市水資源的概念及根本特征[1][2]

城市水資源是指一切可以被城市利用的、具有足夠數(shù)量和質(zhì)量的、并能供給城市居民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的水源，包括當(dāng)?shù)氐奶烊坏Y源、外來引水資源和可再生的、使用過的水和經(jīng)處理的污水。城市水資源是城市賴以生存和開展的重要物質(zhì)根底，是城市社會生產(chǎn)和人民生活正常、穩(wěn)定運行的前提條件，是發(fā)揮城市多功能作用，促使城市聚集經(jīng)濟效益得以實現(xiàn)的客觀保障，是衡量城市吸引力和輻射力，評價城市投資環(huán)境的根本要素之一。

概括地說城市水資源因其所處的特殊地位和功能表現(xiàn)出如下一些特征：

〔1〕大量集中性，這主要表現(xiàn)為城市對水資源需求量大而且集中；

〔2〕連續(xù)穩(wěn)定性，是指城市在不同季節(jié)對水的需求量和水質(zhì)要求變化不大，相對穩(wěn)定；

〔3〕高效性，這表現(xiàn)為同樣數(shù)量的水對城市產(chǎn)生的社會、經(jīng)濟效益較高；

〔4〕系統(tǒng)性，表現(xiàn)在三個方面，一是不同類型的水〔海水、大氣降水、地表水、地下水、廢水〕之間存在質(zhì)與量的交換，二是城市區(qū)域以內(nèi)和以外的水資源通常處于同一水資源系統(tǒng)，相互間有密切的水力聯(lián)系，三是城市水資源開發(fā)利用過程中的不同環(huán)節(jié)〔如取水、供水、用水、排水等〕是個有機的整體，任何一個環(huán)節(jié)疏忽都將影響到水資源利用的整體效益；

〔5〕有限性，這表現(xiàn)為水資源量上的有限，城市水資源開發(fā)利用有極限；

〔6〕脆弱性，表現(xiàn)在兩個方面，一是由于城市區(qū)域污染源點多、面廣、強度大，因而水資源易受污染，二是易遭破壞，特別是地下水，當(dāng)開采量超過補給量時，水資源質(zhì)與量的狀態(tài)便失去平衡，同時還會引起一系列環(huán)境地質(zhì)問題。

〔7〕再生性，是指城市水資源的利用并非一次性的，具有一水多用，再生回用的特點；

〔8〕商品性，由于在城市水資源開發(fā)利用中，政府及供水部門投入了人力物力，付出大量社會必要勞動，水資源通過交換，使其價值得以實現(xiàn)，為各用水單位創(chuàng)造了經(jīng)濟效益，因而城市水資源既具有資源本身的公共屬性，又具有商品屬性。

3.2水資源約束的含義

水資源約束是指經(jīng)濟社會開展所需要的水資源供不應(yīng)求，對開展形成制約。其表現(xiàn)為:一是短期內(nèi)經(jīng)濟社會開展面臨的水資源供給緊缺；二是水資源供給對長遠開展所形成的潛在約束。隨著我國城市經(jīng)濟的快速增長和人口的不斷增加，對水資源的需求不斷上升，加上經(jīng)濟粗放增長的方式尚未有效轉(zhuǎn)變，特別是局部資源高消耗、高污染行業(yè)盲目投資和低水平重復(fù)建設(shè)比擬嚴重，水資源利用效率低，污染、浪費嚴重，使水資源供需矛盾日益鋒利。

水資源約束對社會、經(jīng)濟開展的限制作用表達在以下幾個方面：第一，水資源是生命之源，是維持生命必不可少的物質(zhì)條件，水的存在對人民生活方式的影響有決定性的作用。第二，水資源約束制約著經(jīng)濟開展的規(guī)模和成長速度。水資源總量約束決定經(jīng)濟長期開展的規(guī)模和成長速度，而水資源短缺所造成的資源約束會使短期經(jīng)濟開展受到抑制，常會成為短期經(jīng)濟開展的“瓶頸〞。第三，我國水資源在時空結(jié)構(gòu)上的特點或不平衡性形成了水資源的結(jié)構(gòu)約束。經(jīng)濟開展的結(jié)構(gòu)就是經(jīng)濟開展的模式，或者說經(jīng)濟開展的模式是以動態(tài)的方式描述經(jīng)濟開展的結(jié)構(gòu)。水資源約束限制著經(jīng)濟開展模式的選擇范圍，一定的水資源約束條件決定著一定的經(jīng)濟開展模式。

3.3水資源對城市可持續(xù)開展的約束

由以上分析，本文認為水資源對城市可持續(xù)開展的約束是多方面、多角度的，主要表現(xiàn)為功能性約束、生態(tài)性約束、經(jīng)濟性約束以及制度性約束。在這些約束中有的是自然形成的，需要通過人為調(diào)節(jié)來改善，而有的約束那么是在城市的開展過程中由于生產(chǎn)、生活方式不合理而造成的，這樣的約束需要通過人們思想意識的提高和相關(guān)配套制度的創(chuàng)新來改善。

功能性約束。自古以來，水就與城市相依相存。比方，除少數(shù)軍事重鎮(zhèn)外，世界各國的城市幾乎都建立在河邊、湖邊和海邊，特別是從事商品交易活動的城市。水資源是有限的，而且在時空及區(qū)域分布極不均衡。不同地區(qū)，不同城市由于其歷史及所處的地理位置等原因，具有不同的區(qū)域特點和優(yōu)勢。因而限制了城市功能的規(guī)劃和發(fā)揮。要緩解這樣的約束一般需要人為的調(diào)節(jié)，如天津市引灤入津、西安的引黑工程、北京引黃入京以及著名的南水北調(diào)工程等跨區(qū)域的引水工程。

生態(tài)性約束。這種約束主要表現(xiàn)為隨著城市的開展，城市水環(huán)境日益惡化。我國許多城市在水資源的開發(fā)利用時，只重視追求經(jīng)濟效益和水利效益，對水環(huán)境的保護和改善不夠，由此產(chǎn)生了一系列的生態(tài)問題。對城市未來的進一步開展造成生態(tài)性障礙。生態(tài)型約束同時表現(xiàn)為一種長遠性和難以修復(fù)性。即城市水資源一旦遭到破壞，其產(chǎn)生的影響不會在短時間內(nèi)表達，其影響是長期持久的且水體的治理需要花費較長時間。

經(jīng)濟性約束。水資源對城市經(jīng)濟的影響表現(xiàn)為一種間接的約束力。城市水資源作為人們生活必不可少的城市的根底設(shè)施，始終在決定著一個城市質(zhì)量、決定著一個城市存亡。水環(huán)境的優(yōu)劣，在一定程度上已經(jīng)成為衡量一個城市文明、先進程度的標(biāo)準(zhǔn)之一。同時，在水環(huán)境上的投資己經(jīng)在經(jīng)濟上制約著政府的行為。一旦城市水環(huán)境遭到破壞，其必然要影響到城市的生產(chǎn)、生活的根底設(shè)施環(huán)境。從而對城市投資硬環(huán)境產(chǎn)生限制性影響，在某種程度上說將會影響到城市經(jīng)濟的快速持續(xù)開展。

制度性約束。制度性約束主要表現(xiàn)為城市管理者對水資源開發(fā)利用制度自身的缺陷對城市可持續(xù)開展的約束。任何一種城市水資源開發(fā)制度都是依據(jù)當(dāng)時的客觀形勢，為完成特定的階段性目標(biāo)而確立的，具有一定的時效性。然而客觀事物的開展變化不以人們的主觀意志為轉(zhuǎn)移，時間的推移會使一些事物存在的條件發(fā)生重大的變化。城市水資源的開發(fā)制度也是如此，如果不根據(jù)客觀條件的變化適時作相應(yīng)調(diào)整，必將產(chǎn)生制度性缺陷，進而導(dǎo)致決策的失誤。必須加快制度創(chuàng)新，并以此來指導(dǎo)城市水系統(tǒng)的規(guī)劃及相關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟和投資政策的制定，促進城市開展的良性循環(huán)。

4水資源約束條件下提高城市可持續(xù)開展能力的對策

根據(jù)我國水資源緊缺的根本國情，要提高城市未來可持續(xù)開展能力，建設(shè)資源節(jié)約型社會，必須選擇一條與興旺國家不同的水資源組合方式，即非傳統(tǒng)的現(xiàn)代化道路，關(guān)鍵在于促進水資源的節(jié)約，杜絕水資源的浪費，改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，降低水資源的消耗，提高水資源的利用率、生產(chǎn)率和水資源的承載力，以緩解資源的供需矛盾。

首先，從總體上提高全民族的資源憂患意識和節(jié)約意識，在全社會樹立節(jié)約資源的觀念，培育人人節(jié)約資源的社會風(fēng)氣，營造全民節(jié)約資源的良好環(huán)境。要將節(jié)約資源提升到根本國策的高度來認識，把建立資源節(jié)約型社會的目標(biāo)納入國家經(jīng)濟社會開展規(guī)劃之中，以此為依據(jù)建立綜合反映經(jīng)濟開展、社會進步、資源利用、環(huán)境保護等表達科學(xué)開展觀、政績觀的指標(biāo)體系，構(gòu)建“綠色經(jīng)濟〞考核指標(biāo)體系，實現(xiàn)“政績指標(biāo)〞與“綠色指標(biāo)〞的統(tǒng)一，徹底改變片面追求,增長的行為。[3]

其次，城市政府應(yīng)牢固樹立科學(xué)開展觀，改變透支資源求開展的方式，調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和城市布局，走中國特色的循環(huán)經(jīng)濟之路。從根本上解決城市在開展過程中所遇到的經(jīng)濟增長與水資源環(huán)境之間的鋒利矛盾。按照科學(xué)開展觀的要求，把水資源保護和節(jié)約放在首位，充分考慮水資源承載能力，辯證地認識水資源和經(jīng)濟開展的關(guān)系。加大合理開發(fā)水資源的力度，努力提高有效供給水平。調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，盡量選擇清潔能源，建立起“低消耗，高效益〞的社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)。

再次，對于一些城市，水資源短缺已影響城市經(jīng)濟的可持續(xù)開展。在消耗城市原有少量水資源