大凌河流域城镇居民生活需水定额分析与预测

（一）居民生活需水定额

居民生活需水定额分为城镇居民生活和农村居民生活两部分。其中城镇居民生活用水采用净定额及管网综合漏失率两类指标，农村居民生活以毛定额计。目前，内蒙古自治区、辽宁省和河北省先后颁布了地方性用水定额标准，鉴于不同人群具有平等的生存和发展权力，居民生活需水定额应差异不大，仅随住宅给排水设施、卫生设备状况的变化而变化，故流域内居民生活需水定额应趋于相同，并随着生活水平的提高呈增加趋势，因此未来居民生活需水定额标准遵循“就高不就低”的原则选取。

大凌河流域基准年的居民生活需水定额以现状年用水定额为基础，分别预测大凌河流域不同水平年城镇居民生活需水净定额。城镇按照“室内有给水排水设施无卫生设备”类型农村按照室内有给水龙头但无卫生设备”类型，预计至2030年大城市、中等城市、小城市居民生活用水净定额累计可提高至140L/（人·d）、130L/（人·d）和120L/（人·d），县镇居民生活用水净定额累计提高至105L/（人·d），即大城市处于“室内有给水排水淋浴设备和集中热水供应”类型，中、小城市和县镇处于“室内有给水卫生设备和淋浴设备”类型；农村居民生活用水净定额累计可提高至80L/（人·d）（即平均达到城镇居民生活“室内有给水排水设施无卫生设备”类型）。

输水损失包括三部分，即从水源地到水厂的沿程损失量、水厂本身在处理过程中的损失量和水厂到用水户的沿程损失量，统一用管网漏失率指标来表征。

最后，根据建设资源节约型和环境友好型社会的目标，结合大凌河流域各省区经济社会发展水平、人均收入水平、水价水平、节水器具推广与普及情况，对不同水平年居民生活需水定额进行合理调整，拟定出各地市不同水平年居民生活需水定额。其中具体分析结果，见表5-4。

（二）工业需水定额

工业需水定额按照高用水工业、一般工业分类，以万元工业增加值需水量计。高用水工业和一般工业需水定额均以万元增加值需水量计，但其需水定额预测是一项十分复杂的工作，涉及的因素较多，要准确预测十分困难。常用的预测方法包括趋势法、弹性系数法、相关法和重复利用率提高法。其中趋势法、弹性系数法和相关法都是应用数学统计原理，用历史资料进行外延预测今后的情况，需要有相当长的历史资料且工业发展比较稳定，预测期相对较短。

重复利用率提高法是基于同一行业在设备和工艺流程不变下，生产相应数量的产品其所需的总用水量不变的基础上。即一个地区或一个工矿企业，工业结构不发生根本变化时，万元产值取水量大小基本取决于重复利用率。随着用水重复利用率的不断提高，工业万元增加值用水量将不断下降。但是，随着科学技术的进步，节约型社会的建立，新产品、新工艺、新技术等将被不断采用和推出，在需水预测中必须予以体现。

重复利用率提高法预测工业行业需水定额公式为

式中：q 1、q 2分别为预测起至年份的万元工业增加值需水定额；η1、η2分别为预测起至年份的工业用水重复利用率；α为综合影响因子（包括科技进步、产品结构等因素）；n为预测年份长度。

由此可见，利用重复利用率提高法来预测工业行业需水定额的关键是确定综合影响因子和预测年份的工业用水重复利用率。

1.综合影响因子

现有成果表明，综合影响因子一般在0.02～0.05之间。考虑大凌河流域实际情况，采用的综合影响因子考虑一般工业大于高用水工业、近期大于远期、辽宁省大于河北省和内蒙古自治区。具体分析结果，见表5-5。

表5-5　大凌河流域工业用水综合影响因子采用值

2.工业用水重复利用率

目前，大凌河流域各地市的工业用水重复利用率不足50%，远低于全国平均水平（60%～65%），且各地市相差悬殊，高的可达65%以上，低的不足10%，重复利用率还有较大幅度提高的潜力。

按照有关部委的节水标准（表5-6），要求工业用水重复利用率由2000年的50%～55%，提高到2005年的60%，2010年的65%～70%，万元工业增加值取水量由340m3下降到2005年的170m3和2010年的120m3。(www.xing528.com)

表5-6　有关部委提出的节水指标

鉴于大凌河流域的实际状况，考虑重复利用率低的地区提高的幅度将大于重复利用率高的地区，辽宁省各地市的提高幅度大于河北省与内蒙古自治区的原则，预计到2030年将达到80%。

3.万元增加值净需水定额

根据2000年基准年各计算单元高用水工业和一般工业的万元工业增加值净需水量，以及不同水平年的综合影响因子和工业用水重复利用率，预测大凌河流域工业行业净需水定额为：高用水工业万元增加值净需水量将由基准年最大的530m3减少到2030年最小的47m3；一般工业万元增加值净需水量将由2000年最大的402m3减少到2030年最小的26m3。其中具体预测结果，见表5-4。

4.水利用系数

由于大凌河流域各地市基础设施状况不同，水源不同，节水水平不同，供水管网漏失率的差异较大，现状工业水利用系数也高低不一，低的不足0.70，高的大于0.90。总体来看，内蒙古自治区的工业水利用系数最低，在0.70左右。随着节水型社会的建设，城市供水管网改造的力度必然加大，预计到2030年工业水利用系数将提高到0.90左右，在此统一用综合漏失率指标表征（综合漏失率＝1－水利用系数）。其中具体预测结果，见表5-4。

（三）建筑业及第三产业需水定额分析

第三产业用水和建筑业用水在原统计口径中计入生活用水，在新口径中已作为生产用水。为在新、旧两种统计口径之间做好衔接，亦对其分别拟定不同水平年需水定额指标。

对于第三产业和建筑业，通常可以采用单位增加值取水量作为全行业的综合需水定额。另外，第三产业亦可采用从业人员人均需水量、建筑业亦可采用单位建筑面积需水量等作为拟订其需水定额标准的指标。

本项目研究采用单位增加值需水量作为第三产业和建筑业综合需水定额指标，但为了更加准确地把握万元增加值需水量，又根据资料情况分别以第三产业从业人员人均需水量指标和建筑业单位建筑面积需水量指标对其进行了校核。同时，第三产业和建筑业不同水平年的综合漏失率与城镇居民生活的综合漏失率基本一致。

通过综合考虑大凌河流域内各地市的基础设施、水源条件和管网漏失状况等，分析和确定不同水平年大凌河流域各地市建筑业及第三产业净需水定额与综合漏失率。其中具体预测结果，见表5-4。

（四）农业需水定额

农业需水定额分为农田灌溉定额、林牧渔苇和牲畜需水定额等部分。其中农田灌溉需水指标包括农田净灌溉定额及灌溉水利用系数两类。净灌溉定额能客观、科学反映各地区自然地理、气候条件及下垫面状况对灌溉需水量的影响，可有效分离因客观条件差异带来的灌溉定额地区间的差别；净灌溉定额与总取水口统计用水定额之比即为灌溉水利用系数，其大小反映出各地现状用水水平及生产力水平，这正是初始水权分配中需要考虑和协商的要素之一。

受耕作技术、灌水技术、品种改良的影响，未来灌溉净定额将趋于减小，但目前还缺少足够定量数据来支撑净定额预测。鉴于大凌河流域水浇地等旱田作物的净灌溉定额基数较小，可降低的幅度不大，故本次仅考虑水田灌溉净定额的变化，暂不考虑旱田作物、林果、草场和鱼塘补水定额的变化。

在分析和确定不同水平年水田灌溉净定额时，考虑了包括水田的泡田水量和必需的渗漏量、盐碱土壤的冲洗压盐水量以及生育期内地下水补给量等附加水量，并考虑了受耕作技术、灌水技术、品种改良的影响，未来灌溉净定额将趋于减小的因素。

农田灌溉定额分析，以各省区已颁布的用水定额标准为基础，在综合考虑地域特点、气候因素及耕作方式并结合区域内地形土壤条件、蒸发因素、灌溉习惯等因素的基础上，提出分区主要作物净灌溉定额（P＝50%、75%、90%）。将作物净灌溉定额按照2000年实际种植结构加权平均得到2000年综合净灌溉定额。

灌溉水利用系数在基准年基础上逐步提高。以《节水灌溉技术规范》中要求的水利用系数为标准，并参照各省（自治区）上报不同水平年灌溉水利用系数，分析和确定大凌河流域农田灌溉水利用系数。其中具体分析结果，见表5-7。

不同水平年各地市的林牧渔苇（林果、草场、渔苇）需水定额及水利用系数、牲畜（大牲畜、小牲畜）需水定额，见表5-7。