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地下水资源价值构成与水利工程评价方法研究

时间:2019-02-09 20:43来源:硕士论文作者:lgg 点击:
本文是一篇水利工程论文,水利工程和国民经济的其他部门也是紧密相关的。规划设计水利工程必须从全局出发,系统地、综合地进行分析研究,才能得到最为经济合理的优化方案。
本文是一篇水利工程论文,水利工程和国民经济的其他部门也是紧密相关的。规划设计水利工程必须从全局出发,系统地、综合地进行分析研究,才能得到最为经济合理的优化方案。 (以上内容来自百度百科)今天为大家推荐一篇水利工程论文,供大家参考。
 
1 绪论
 
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
水与人类生存、社会稳定、经济发展息息相关,淡水资源尤为重要。全球水资源中,陆地淡水仅占 6%,其余为海洋水;陆地淡水中,只有 0.4%可供人类生存使用;淡水资源分布不均衡,极度缺水和水灾泛滥长期上演;以及水是难以替代的资源从根本上决定了目前淡水资源短缺的现象。《21 世纪议程》曾指出“淡水是一种有限的资源,不仅为维持地球上一切生命所需要,且对一切社会经济部门都具有生死攸关的重要意义”。联合国预测到 2050 年全世界人口将增加至 1004 亿[1],人口增长和工农业的发展带来的水资源的需求量不断扩大,将进一步导致水资源短缺现象加剧。有限的水资源供给量与人们日益增长的需求量之间已经产生了严重的矛盾,合理配置水资源是解决这一矛盾的有效手段,然而合理配置水资源的前提是了解水资源的价值。随着中国科学院《可持续发展战略报告》的提出,可持续发展观的观念开始渗透到各行各业。可持续发展就是既符合当代人的利益,又不损害未来人类发展利益的一种新的发展思想和发展战略,它的目标是保证社会具有长时期可持续发展的能力。在当今社会发展快步前进、经济发展飞速前行的情势下,可持续发展观具有十分重要的战略意义。随着可持续发展观的提出,人们开始逐渐认识到传统资源价值观念的不足,水资源短缺严重限制了可持续发展,需要改变资源物产使用的现状,进行资源管理。研究地下水资源价值可以为地下水资源的管理提供理论依据。长期以来人们对于水资源没有价值的思想根深蒂固,直到 1985 年才开始水费收取,导致水资源被无休止地开发利用,引发了水土流失、次生盐渍化、土地沙化等生态环境问题;以及地下水位持续下降、地下水污染、地面沉降等一系列的地质负效应[2][3]。国际水会议曾表示:增加水价和减少浪费可避免水危机。随着改革开放,重塑水资源价值理论是建立健全社会主义市场经济的必然趋势。
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1.2 国内外研究进展
对于水资源价值和水价的研究,英国、法国早在 19 世纪末就已经出现水费相关管理制度,但是大多数国家认识到水费定价是从 20 世纪 80 年代开始。近年来,水资源在开发利用过程中,缺乏科学的保护管理措施,导致水环境的恶化。长时间以来,人们将包括水资源在内的自然资源都看作大自然赐予我们的礼物,认为资源量取之不尽用之不竭,导致水资源等自然资源浪费严重,利用效率低。综合国内外研究成果,关于地下水资源价值理论的研究相对较少,基于地下水资源作为水资源的重要组成部分,从理论研究和应用实践两方面整体讨论水资源价值和地下水资源价值。
 
1.2.1 国外研究进展
20 世纪 50 年代,联合国制定了国民账户体系,为了对生产、消费、积累、国外(进出口)产品和劳务进行核算;之后十年间对其进行了改进,但是国民账户体系始终不包括对于资源的核算。20 世纪 70 年代,Herfindakl and Kneese 指出经济对于环境的巨大影响,至此联合国开始关注对于矿产资源和森林资源的核算。80 年代以后,水资源污染和短缺等问题开始大范围出现,社会各界学者纷纷开始关注水资源的估价问题。其中,Weiller 认为资源核算需要考虑资源的使用耗竭、保护管理和污染控制,分析了资源短缺对于经济会产生重要影响。G.M Ellis 在 80 年代后期分析了资源环境与经济要素之间存在错综复杂的关系。由此出现了包括水资源价值在内的自然资源价值的萌芽。1974 年秘鲁学者通过采用线性规划和余差法估算灌溉用水的水资源价值,把单位地区土地收入看作水资源和土地收入的总和,通过余差法计算该地区水资源价值,同时采用线性规划的方法确定流域的水资源价值,该方法已经具备了影子价格模型计算的雏形。1978 年,西格雷夫通过线性规划模型推算水资源价值。1980 年以后,业内学者开始通过用经济杠杆调节水资源供需矛盾, 采用以市场经济准则解决水资源短缺等相关问题[15]。80 年代后期,随着水资源短缺危机的加剧,Moncur提出人们可以通过征收干旱附加税,弹性控制水价,结果表明该方案对于节约用水具有明显作用(Moncur,1988)。
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2 地下水资源价值构成研究
 
目前人们已经从水资源具有价值认识到了地下水资源具有价值,但是如何理解地下水资源的价值仍然是困扰人们的一大难题。研究地下水资源价值首先要了解地下水资源的特点和属性。
 
2.1 地下水资源特点与属性
地下水资源是一种特殊的水资源,某些情况下也是一种流动的矿产资源,具有以下特点:(1)兼具可更新性和不可更新性。地下水资源的可更新性指浅层地下水包气带中水分能够通过降水入渗、蒸发等进行水文循环,与地表面以上水环境发生水量交换;同时埋藏较深一点的浅层地下水能够与附近河流发生相互补给,在一定周期内具有自我恢复和调节功能。不可更新性主要是指埋藏较深的承压水,接受浅层地下水补给相对困难,并且流动较为缓慢,通常更新周期能达到上万年,在短时间内不可更新、不能持续利用,可看作一次性耗竭的矿产资源。(2)兼具可再生性和不可再生性[36]。本文中地下水资源的可再生性是从用途上来说的,即侧重于水质方面,强调可再生技术、工程,体现人类活动的影响。人们可以通过物理、生物、化学等手段对水资源进行净化和再利用。物理作用主要指通过渗透膜过滤水资源;化学作用主要有絮凝剂等;生物作用主要指微生物过滤等。(3)系统性。地下水资源的系统性首先体现在地下水系统是一个不可分割的整体,地下水和地表水、浅层地下水和深层地下水之间都可能存在水力联系,评价地下水资源时,要考虑整个含水层系统或地下水系统,而非单纯以含水层为单元进行地下水资源评价[37]。
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2.2 水资源价值理论基础
 
2.2.1 劳动价值论
劳动价值论作为古典经济学的核心,从亚当 斯密、大卫 李嘉图到马克思均是以劳动价值论作为自己理论的基础。劳动价值论最开始由英国经济学家配第提出,他认为可以通过劳动决定价值。亚当 斯密和大卫 李嘉图对该经济学理论进行继承和发展。马克思通过批判继承劳动价值论,提出商品具有二重性,即使用价值和价值,使用价值是商品的自然属性,具有不可比较性。价值是一般人类劳动的凝结,是商品的社会属性,它构成商品交换的基础。马克思把价值定义为:价值是凝结在商品中的无差别的人类劳动。生产某一件商品所需要耗费的劳动时间越多,该商品的价值量越高。价值规律是商品经济的基本规律,通过价格机制、供求机制和竞争机制的相互作用来表现[47]~[49]。运用劳动价值论理解地下水资源价值,首先应该判断该地下水资源是否凝结人类劳动。在这一点上,学术界存在两种观点:一种观点认为地下水资源并不为人类所创造,它对于人类的积极意义只体现在使用价值上;因而得出地下水资源并非人类劳动创造,没有凝结人类劳动,没有价值的结论。然而另一种观点认为,随着人们对大自然探索的不断进步,对资源理解的不断深入,马克思的部分观点与当今时代有出入,已经不适合直接套用,目前人们为了保护地下水资源不遭到破坏,对地下水资源投入了管理和探测,并且实行地下水压采等措施,因此地下水资源凝结了人类劳动,有价值。但是两种观点都存在一定的缺陷,前一种认为地下水资源没有价值,因此无法定价;后一种认为地下水资源有价值,但是价值量只是人类对于自然资源的补偿。都无法从根本上改变“水资源没有价值”的思想,因此需要寻求新的突破点[50]。
 
3 地下水资源价值综合评价方法研究 ....19
3.1 建模前准备............19
3.2 地下水资源价值评价指标体系 ............23
3.2.1 评价指标的选取原则......23
3.2.2 评价指标的确定..........23
3.2.3 权重的选取与确定........25
3.3 地下水资源价值综合评价方法 ............26
3.3.1 地下水资源价值等级评价............28
3.3.2 地下水资源价值量计算....29
3.3.3 地下水资源价值评价结果展示........30
3.4 本章小结....31
4 北京市地下水资源价值评价 ..........33
4.1 研究区概况............33
4.2 2014 年北京市地下水资源价值评价........40
4.2.1 地下水资源价值等级评价............42
4.2.2 地下水资源价值计算结果............44
4.3 2005~2014 年北京市地下水资源价值评价 ......46
5 结论与展望........51
5.1 主要结论....51
5.2 本文创新点............51
5.3 展望........51
 
4 北京市地下水资源价值评价
 
4.1 研究区概况
4.1.1 地理环境
北京市地理坐标为东经 115.7°~117.4°,北纬 39.4°~41.6°,中心位于北纬 39°54′20″,东经 116°25′29″,总面积 16410.54km2。位于华北平原北部,毗邻渤海湾,上靠辽东半岛,下临山东半岛。北京市山区面积 10200 平方千米,约占总面积的 62%,平原区面积为 6200平方千米,约占总面积的 38%。北京的地形西北高,东南低。北京市平均海拔 43.5 米。北京平原的海拔高度在 20~60 米,山地一般海拔 1000~1500 米[87]。北京市辖区包括东城区、西城区、朝阳区、丰台区、石景山区、海淀区、顺义区、通州区、大兴区、房山区、门头沟区、昌平区、平谷区、密云县、怀柔区、延庆区 16个区,共 147 个街道、38 个乡和 144 个镇。按照不同功能分区可以分为首都核心区(包括东城区和西城区);城市功能拓展区包括(朝阳区、丰台区、石景山区和海淀区);城市发展新区(包括顺义区、通州区、大兴区、房山区和昌平区);生态涵养发展区(包括门头沟区、平谷区、密云县、怀柔区和延庆区)。根据北京市统计年鉴可以得到:2014 年全市常住人口为 2151.6 万人,与 2013 年相比,增加 36.8 万人,增量减少 8.7 万人,增速为 1.7%,比上年下降 0.5 个百分点。全市常住外来人口为 818.7 万人,与 2013 年相比,增加 16 万人,增量减少 12.9 万人,增速为 2%,比上年下降 1.7 个百分点。
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结论
 
本文通过分析现阶段地下水资源超采严重的形势,考虑利用经济手段反映水资源供求信息,围绕“如何理解地下水资源价值的构成”与“如何定量化地下水资源价值”两个问题展开,通过寻求古典经济学、现代经济学等理论结合地下水资源价值的特点和属性得到了地下水资源价值是由经济支撑价值、生态维持价值、地质稳定价值构成;考虑地下水资源价值的相关特性,寻求模糊数学的方法对其进行定量化处理。取得了如下成果:
(1)对地下水资源价值构成的分析。可以将地下水资源价值理解为:地下水资源价值是地下水资源本身所具有的开采价值与未开采价值的总和,具体由经济支撑价值、生态维持价值和地质稳定价值构成,三种内在价值相互牵制,互为存在的前提。
(2)地下水资源价值综合评价方法的构建。本文在借助经济学价值论与模糊数学的基础上,深入分析地下水资源特点与属性,构建地下水资源价值模型,选取地下水水质、人均地下水资源量、人均 GDP、人口密度、地下水水位、更新周期、开采系数七个影响地下水资源价值的评价指标,同时对地下水水质、地下水水位、更新周期作深浅层划分,结果表示,在部分区县地下水资源价值能显示出较大的差异性,从而说明选取相关评价指标和深浅层划分的合理性。
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参考文献(略)
(责任编辑:gufeng)
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