北京市居民生活用水规律解析与极值预测

居民生活用水需求是城市供水的刚性保障,其用水发展趋势及增长规律事关城镇供水管理的宏观决策.根据历史数据分析北京市居民生活用水量演变规律和成因,研究表明影响居民生活用水量的关键因素是器具设施水平、行为习惯和收入水平,通过对关键因素与用水量的定量化分析和情景模拟,预测未来居民生活用水定额极值、时点条件和节水潜力.结果表明,现状节水条件下,居民收入水平增长至15 000元/月时,生活用水习惯将达到相对稳定状态,用水需求增长至极值,约为168L/人·d.节水政策干预条件下,技术和意识节水潜力达到极限时,居民生活用水量分别为123L/人·d和156L/人·d,节水效率分别为27%和7%.在最可能的节水发展情景中,2050年用水量为143L/人·d左右,节水效率约为15%.通过对北京市居民生活用水量和节水潜力分析,提出了控制居民用水需求快速增长的措施建议,为城市节约用水管理提供理论基础.     

河北地下水超采区基于农户水费承受能力的水价提升空间

基于农户视角,采用水费承受指数方法计算灌溉水价,分析两种情景下的水价提升空间及农户可接受的比例。研究结果表明,在"以电折水"方法计算的实际灌溉用水量情景下,水价提升空间很小,而河北省灌溉用水定额情景下,水价具有一定上涨空间,其中小麦的水价提升空间为0.02～0.33元/m~3,玉米的水价提升空间为0.03～0.54元/m~3。基于"以电折水"农户对于水价提升可接受的比例为9.46%～20.43%,基于灌溉定额农户对于水价提升可接受的比例为24.53%～60.84%,这揭示水价提升不仅与生产投入和产出有关,而且与灌溉用水量有着密切关系,据此提出减少灌溉用水量的对策和建议。     

居民用水定价策略及影响因素研究——以安徽省阜阳市为例

居民用水是居民生活的必需品,其替代品很少。自来水价格可以调整自来水的供给,它的制定受到很多因素的影响。本文建立模型分析了阜阳市居民用水价格与可支配收入、用水量、自来水企业生产成本之间的关系,得出了居民用水价格的设定不合理的结论,并分析了当前定价机制造成的损失。研究表明,为了使居民用水的价格能促进资源合理配置并提高社会福利,必须适当提高居民用水价格、根据不同用水量实行阶梯式水价、对节水或用水少的家庭进行补贴。     

水价持续上涨对京城居民心理承受力的影响

北京市居民用自来水价格在 1990～ 2 0 0 4年的 14年内上调了 9次 ,从 0 12元 /m3上涨到 3 7元 /m3,居民水费年支出增长率为 35 % .长期习惯于低水价的京城居民面对持续上涨的自来水价格 ,其经济上和心理上的承受能力又如何 ?本文基于大量的统计数据 ,通过分析心理承受能力的影响因素后表明 :目前水价尚在人们可承受的心理范围之内 ,但随着水价的继续上涨 ,低收入群体所承受的心理压力会明显高于高收入群体 ,心理承受能力也将随之降低 .     

灌溉水价存在的问题和改进措施

长期以来,灌溉用水水价及水价到位率偏低,使水利工程无法得到正常养护和维修,灌溉用水浪费严重。因此合理调整灌溉水价是发展高效节水农业,提高灌溉工程效益的有效措施之一。 1 灌溉水价存在的主要问题 1.1 灌溉水价及水价到位率偏低 经调查,甘肃省水利工程农业供水平均成本为0.110元/m3,现行农业平均水价只达到成本的62%,如武威地区平均供水成本为0.159元/m3,现行平均水价为0.724元/m3,水价到位率为46%,引大灌区平均供水成本为0.30元/m3,现行平均水价为0.15元/m3,水价到位率为50%,景电管理局平均供水成本为0.32元/m3,现行平…     

北京市居民节水行为影响因素实证分析

采用行为离散选择模型,利用2010年北京市5000户居民的节水调查数据,从节水行为激励视角,分析影响3种典型的北京市居民节水行为选择的重要因素。研究结果显示,价格水平与节水意识对这3种居民节水行为激励存在差异。水价对节水器具的购买或改造行为的平均边际强度为3.6%~7.1%,但并不是促使人们培养生活节水习惯的显著因素;而无论对于节水生活习惯的培养,购买节水器具,还是用水器具节水化改造的激励政策,居民的节水意识都是重要的影响因素,平均意义上对激励居民户采取节水行为的边际概率达到8.8%~25.3%,尤其对于居民购买节水器具的激励强度最大。因此,从居民节水行为激励角度,北京市以往的水价政策并不总能够促进居民采取节水行为,在用水需求管理政策设计中,节水意识培养同样是不能忽视的重要方面。     

消防用水也需“节流”

从今年7月1日起,成都市开始全面执行新的自来水价格和污水处理费收取新标准。居民生活类用水由 1．15元位方米调整为1．35元,立方米。而在污水处理方面,居民生活用水按用水量由0．35元,立方米调整为0．80 元/立方米。执行时按分步到位的原则,此次执行0．65 元/立方米的标准。其中,城市绿化、环卫、消防用水都包括在居民生活类用水之中。严峻的水资源现状截至去年年底,全国669座城市中,常年供水不足的城市就有400座,严重缺水的城市有100座,城市供水的形势相当严峻。步步紧逼的“水荒”引发了水费的上涨。通过运用价格杠杆,建立一套符合社会主义市场发展要     

华北地下水超采区灌溉用水经济价值研究

农业是华北地下水超采区的用水大户,农业节水对于压采具有举足轻重的作用。该文基于石家庄市、沧州市、邯郸市农户调研数据,采用剩余价值法计算了小麦和玉米单位灌溉用水经济价值,并对3个典型地区灌溉用水经济价值差异进行了比较。结果表明:小麦和玉米灌溉用水经济价值分别为1.32元/m~3,2.04元/m~3。石家庄市、沧州市、邯郸市小麦灌溉用水经济价值分别为1.04元/m~3,1.52元/m~3,0.95元/m~3,玉米灌溉水经济价值分别为2.30元/m~3,2.14元/m~3,1.93元/m~3。灌溉水经济价值除与生产成本投入有关外,与灌溉用水量有密切关系。因此,推进节水灌溉技术、降低单位面积灌溉用水量是提高灌溉水经济价值的重要途经。     

消防用水也需"节流"

从今年7月1日起,成都市开始全面执行新的自来水价格和污水处理费收取新标准.居民生活类用水由1.15元/立方米调整为1.35元/立方米.而在污水处理方面,居民生活用水按用水量由0.35元/立方米调整为0.80元/立方米.执行时按分步到位的原则,此次执行0.65元/立方米的标准.其中,城市绿化、环卫、消防用水都包括在居民生活类用水之中.     

菏泽市受水区水价承受能力分析

本文针对南水北调东线菏泽市受水区水价承受能力进行分析。测算南水北调工程供水到城市自来水厂供水价格及自来水厂至用户水价;分析不同水源的供水价格,分析各类用户的综合价格;对城市居民、工业用水水价进行承受能力分析;结论:南水北调东线菏泽受水区供水方案可行,居民和企业能够承受南水北调工程水价,并具有一定的水价调价空间。提出建议农业用水可通过节水和将原城市挤占的农业用水退还给农业予以解决;水利工程供水实行分类定价;按照还本付息、收回投资、保本微利的原则制定南水北调工程水价,逐步实行两部制水价。     

托木尔峰自然保护区不同生态系统水源涵养价值评估

托木尔峰国家级自然保护区是我国少见的高山自然保护区之一,拥有南天山完整的7个垂直自然带谱,水源涵养功能强大,该保护区对其下游居民的生产生活产生极大的影响。本研究通过野外实地调查,同时结合以往收集的文献资料,估算了托木尔峰国家级自然保护区几类典型生态系统的水源涵养量及其水源涵养价值。研究发现保护区的3种典型生态系统的水源涵养量分别为:云杉林7.96×10~6m~3、灌木林81.76×10~6m~3、草地214.90×10~6m~3,其价值为:云杉林0.67×10~8元、灌木林6.90×10~8元、草地18.14×10~8元。土壤层在水源涵养量中所占的比例高达到89.98%,是水源涵养的主要作用层。云杉林生态系统在这3种典型生态系统中单位面积水源涵养能力最大,占比高达52.06%。草地生态系统在涵养水源过程中占据主导地位,其水源涵养量及其价值为最高,占生态系统涵养水源总价值的51.22%。     

家庭盆栽节水潜力分析

对杜鹃、桂树、月季3种不同耗水等级的盆栽进行蒸腾量和土壤蒸发量的测定实验,合理估算出了3种盆栽的需水区间,结合北京市家庭盆栽浇灌情况调查的统计结果对北京市盆栽节水潜力进行分析.结果表明：截止到2010年11月份,北京市家庭盆栽节水潜力区间为1.93×106～2.61×106 t,占北京市年生活用水量的比例区间为0.13%～0.18%,而且其节水潜力将随着家庭绿化的普及而逐渐增大.该研究结果对提高人们对家庭盆栽节水效益的认识和推广使用盆栽节水器具有重要意义,也为盆栽的日常浇水提供了理论依据.     

北京平原地下水流数值模拟情景分析

在非稳定流模型(1995~2014年)基础上设计5个情景:现状(A)、回灌(B)、沉降中心停采(C)、沉降中心部分减采(D)及不同沉降中心不同减采比例(E),对北京平原2015~2030年地下水可持续利用进行分析。结果表明:(1)现状条件下,由于连续干旱及应急水源地的投入运行,北京平原地下水储存量被持续大量消耗,地下水位快速下降;(2)预测期内平均来说,A和B分别消耗1.16×108、0.28×108m3/a的地下水储存量,而C、D、E储存量分别恢复3.52×108、1.18×108、2.83×10~8m~3/a;(3)设计合理情景F:5区(八仙庄)、6区(天竺)和7区(王四营)的工业和城市生活用水分别减采0.51×108、0.12×108、1.76×108m3,总开采量19.28×10~8m~3,F是北京平原未来应采取的最优开采情景。     

北京平原地下水流的数值模拟情景分析

在非稳定流模型(1995~2014年)基础上设计5个情景:现状(A)、回灌(B)、沉降中心停采(C)、沉降中心部分减采(D)及不同沉降中心不同减采比例(E),对北京平原2015~2030年地下水可持续利用进行分析。结果表明:(1)现状条件下,由于连续干旱及应急水源地的投入运行,北京平原地下水储存量被持续大量消耗,地下水位快速下降;(2)预测期内平均来说,A和B分别消耗1.16×108、0.28×108m3/a的地下水储存量,而C、D、E储存量分别恢复3.52×108、1.18×108、2.83×10~8m~3/a;(3)设计合理情景F:5区(八仙庄)、6区(天竺)和7区(王四营)的工业和城市生活用水分别减采0.51×108、0.12×108、1.76×108m3,总开采量19.28×10~8m~3,F是北京平原未来应采取的最优开采情景。     

宁夏固原盐化工工业园区固海扩灌扬黄工程供水方案

为解决宁夏固原市原州区境内的盐化工工业园区的供水问题,对其主要供水水源——宁夏固海扩灌扬黄供水系统进行了分析论证。首先扣除原州区境内规划用水项目,按3种方案考虑,则该区境内黄河干流富裕水权指标分别为1 036×10~4m~3/a、2 460×10~4m~3/a、2 000×10~4m~3/a;然后,进一步复核固海扩灌系统各泵站富裕流量以及固原盐化工工业园区固海扩灌扬黄水直接供水水源——南坪水库工程供水能力,结果表明固海扩灌扬黄水供给盐化工工业园区水量可按2套方案考虑,富裕水量分别为1 660.7×10~4m~3/a、2 460×10~4m~3/a;最后,考虑两种不同供水方案,经坝体稳定性分析,认为南坪水库坝体分别需要加高8 m和10 m后,将具备为工业园区供水的条件。     

面向山-水-林-田-湖-草各系统均衡的河套地区水资源合理配置研究

内蒙古河套地区内有大面积草地、300多个海子,是我国北方重要的生态屏障.但河套地区内耕地密布,长期大规模河道外引水,引排水渠系纵横交错,人类活动影响剧烈,改变了地表径流和地下径流的数量和路径,致使黄河径流量与人工水循环通量此消彼长,水资源优化配置面临巨大挑战.本文构建适用于强人类活动影响下的分布式水文模型——WACM4. 0,改进水资源配置模块(包括区域水均衡、地下水生态水位阈值设定、生态补水量与乌梁素海生态保护目标,社会经济用水效益最大化目标),从山-水-林-田-湖-草各系统水量消耗过程入手,考虑蒸发、入渗以及单元间的水量平衡,将各个平衡系统统一联系起来,精细模拟河套地区渠系引水、耕地、林地、草地、未利用地、乌梁素海、乌海滩涂、海子、居工地与沟道排水等多时空水循环与耗水过程,并开展基于耗水量的水资源优化配置研究.结果表明:近10年全河套地区平均每年耗水量62. 77×10~8m~3,整体呈下降趋势,平均每年耗黄水量42. 59×10~8m~3,整体也呈下降趋势.近10年平均每年生态耗水量为16. 48×10~8m~3,平均每年生态耗黄水量为9. 08×10~8m~3.本文考虑社会经济发展速度与节水水平设置"高方案""中方案"和"低方案"预测2030年各用水户耗水量,开展水资源配置分析,在考虑满足用水总量控制指标、生态环境保护目标基础上,为实现社会经济用水效益最大化,推荐中方案,以期为河套地区乃至黄河流域生态保护和高质量发展提供技术支撑.     

新型大学校园用水系统的优化分析——以东北大学为例

用SFA法分析了东北大学的用水结构和用水现状.结果显示,当前东北大学人均用水量为1067t/a,循环用水量少,水质污染主要是悬浮物和氮磷污染物,经简单处理后可直接回用.基于校园内各部门水量水质监测,提出一种可行的优化方案,实现人均用水量减低到921t/a,可节约总用水量的137%,人均排水量减至867t/a;若推广至全国所有高校,总节水量约784×Mt/a,节水效果显著,减少了环境污染和水处理成本.     

正蓝旗浅层地下水资源评价及开采潜力分析

为研究正蓝旗地区的地下水资源情况,利用正蓝旗气象站1960-2013年气象资料和多年地下水长期观测数据,通过对研究区水量补给、径流和排泄的计算,并基于水均衡法和开采系数法,对研究区进行了地下水资源评价和可开采潜力分析。经计算知,研究区多年平均可开采资源量为25 800.23×10~4m~3/a,多年平均总补给量37 797.44×10~4m~3/a,总排泄量为38 018.96×10~4m~3/a。该区地下水资源整体处于负均衡状态,但多年计算均衡差较小,地下水处于天然状态,水位变化不大。通过可开采潜力分析发现,各富水地段开采潜力指数较大,拥有开采潜力,可合理规划使用地下水资源。     

华北地下水超采区粮食作物灌溉用水量及其节水潜力——基于河北省620户问卷调研数据

依据2018年620份农户问卷调研数据,采用"以电折水"方法,计算河北省小麦和玉米的灌溉用水量以及3个市的地区差异,在此基础上,与河北省灌溉水定额进行对比分析,揭示其节水潜力。结果显示,调研地区小麦和玉米的灌溉水量分别为3 315.15 m~3/hm~2和2 477.85 m~3/hm~2,沧州市献县、南皮县、邯郸市成安县、石家庄市元氏县等4个地区,具有明显的区域差异,上述3个市小麦、玉米灌溉水量分别介于2 828.25～3 631.80 m~3/hm~2,2 148.15～2 683.95 m~3/hm~2之间,成安县灌溉水量最高,其主要原因与灌溉次数有关,小麦和玉米灌溉次数分别为3.7次和2.75次,元氏县灌溉水量最低,主要原因是土地规模化程度高,户均耕地面积在2 hm~2以上的比例约10%。与河北省规定灌溉定额相比,小麦和玉米的节水潜力分别为765.15 m~3/hm~2和902.85 m~3/hm~2。     

轮胎行业工业用水系统的节能改造

本文通过对轮胎行业主要生产工艺用水系统的分析,以韩泰轮胎嘉兴工厂为例,提出了节水改造方案。实施后,单位产品水耗量同比下降13%,万元生产总值用水量同比下降24%,取得了显著的节能效果。