石羊河流域水资源-经济社会协调发展的SD模型与前景预测

石羊河流域由于水资源短缺引发的生态环境问题十分突出,已经严重影响到流域经济社会的可持续发展,并且对西北及华北地区的生态环境造成极大威胁。为了落实科学发展观,亟需对该流域水资源合理利用与经济社会协调发展的问题进行深入研究,为制定流域发展规划和生态环境治理方案提供科学依据。系统动力学方法是模拟流域水资源与经济社会系统的内部运行机制和动态变化规律并采取相应对策的有效的经济研究方法。可持续发展理论、区域经济学理论、水资源承载力理论和系统动力学理论是构建本模型的理论基础。　 石羊河流域可利用水资源量有限、区域经济结构不尽合理和近10 年来人口压力的不断增加是造成地下水严重超采、流域生态环境持续恶化的主要原因。由于内陆河流域地表水与地下水之间存在复杂的水力联系,目前的水资源测算方法不尽合理,运用系统动力学方法对流域水资源总量和可利用水资源量进行动态、系统的测算是构建模型的前提,也是本文研究分析的重点之一。　 模型将流域水资源-经济社会大系统划分为5个一级子系统和3个二级子系统,用因果关系图把水资源与经济社会系统耦合成一个有机整体,借助PD　Plus软件编写了包括300 多个变量、160 个宏函数及700 多个赋值方程的大型模型。　 模型把流域水资源供需差和生态需水量作为控制参数,设计出4 个模拟方案,经软件运行后得出一系列重要结果,包括:1990-2020 年各区县水资源总量和可利用水资源量及长期变化趋势,各区县的耕地面积、各类种植面积比例及长期变化趋势,各区县农业、工业、生活和生态需水量及长期发展趋势,地下水超采情况及长期变化趋势。　 最后根据模型运行结果提出石羊河流域水资源与经济社会协调发展的6 条建议:要从构建社会主义和谐社会和落实科学发展观的高度,重新认识武威市石羊河流域水资源与经济社会协调发展问题;要加大国家对石羊河流域生态环境治理的资金投入;石羊河流域生态环境保护战略步骤;建立合理的水权制度,适当调整水价;贯彻“虚拟水”的科学概念,合理构建区域产业结构;加强水资源基础研究工作,为水资源利用规划和相关研究提供科学依据。