⑴ 水利现代化的主要指标体系有哪些
现代化评价是一项复杂的系统工程,是一个动态过程的评价。
评价方法包括定性评价和定量评价.
在水利现代化指标体系设置过程中,遵循体现富裕度、安全度、舒适度、文明度的结合,注重社会、经济、生态环境三者效益的兼顾,力求简明、全面、综合并具有科学性和可操作性等原则,
将水利现代化的指标体系按两级设立.其中,
一级指标是综合评价指标,主要反映水利现代化水平的宏观发展以及水利与国民经济和社会发展之间关系,反映水利现代化对经济社会发展的保障支撑程度,包括水发展、水安全、水科技、水环境和水管理;
二级指标主要根据综合评价指标进行分解,分别反映水利现代化建设的具体量化指标.
1. 定性指标
据已有研究成果,将水利现代化指标在定性方面归纳为:第一,逐步由传统水利向现代水利、工程型水利向资源型水利、资源型水利向环境型水利转变,基本实现水资源的可持续利用;第二,统筹安排生活、生产、生态用水,使三者用水结构比较合理,基本实现用水总量的零增长;第三,水利发展机制比较完善,综合运用经济杠杆,建立完善的水权及其流转制度,基本适应社会主义市场经济体制;第四,依靠科技创新和技术进步,结合中国的国情、水情,充分体现中国特色,接近发达国家的水利现代化水平;第五,防洪安全、供水保障、水环境保护、水管理、水法规体系比较健全;第六,东、中、西部地区水利发展水平的差距逐步缩小,水利基础设施建设基本达到国家审定的规划目标;第七,水文测报、通讯与信息传输、信息处理与决策分析,现代化防汛抗旱指挥系统基本覆盖全国;第八,有效控制和减少水土流失及水污染,逐步改善山川河湖的生态环境,使人居生存环境和生活质量得到显着改善。
2. 定量指标
综合评价指标分四类,根据综合指标分解的二级指标15项。我国水利现代化的评价指标体系详见表1。
表1 水利现代化指标一览表
一级指标
二级指标
水发展
1、用水量弹性系数
2、农业用水比率
3、饮用水水质达标率
4、水旱灾害损失率
水安全
5、防洪安全保障程度
6、城乡供水普及率
7、生态环境用水保障程度
水科技
8、技术进步贡献率
9、用水效率系数
水环境
10、平原地区地下水开采率
11、水域功能区水质达标率
12、废污水排放达标率
13、水土流失治理率
水管理
14、信息化水平
15、大专以上文化程度占管理人员的比例
3. 指标体系的具体说明
3.1 水发展指标
水发展指标反映水利产业发展总体水平和总趋势,包括:
1. 用水量弹性系数
用水量弹性系数是反映一个国家或地区经济增长率与用水量变化率关系的指标,其计算公式为:
用水量弹性系数(%) =用水量年均增长速度(%)/GDP年均增长速度(%)×100%
近年我国用水量弹性系数相对于80年代大幅下降,但与日、美等发达国家差距明显,推进相同的GDP增长速度,日本水资源消耗速率仅相当于我国一半,美国约为我国的3/5。
2. 农业用水比率
农业用水比率是指农业生产用水量占总用水量的比例,其计算公式为:
农业用水比率(%)=农业生产用水量(亿m3)/总用水量(亿m3)×100%
我国农业用水比率从80年85.2%以平均每年下降0.82%的速率下降到2000年的68.8%,但自98年以来下降速度明显趋缓,平均每年仅减少0.16%;且与日、美农业用水比率50%、42%相比,我国农业用水比率明显偏高。
3. 饮用水水质达标率
饮用水水质达标率是指合乎规格的饮用水量占总供水量的比例,其计算公式为:
饮用水水质达标率(%)=合乎规格的饮用水(亿m3)/总供水(亿m3)×100%
自80年以来,我国饮用水水质达标率从50-60%提高到99年的75%,与日、美100%的饮用水水质达标率差距明显。
4. 水旱灾害损失率
水旱灾害损失率指干旱与洪涝灾害造成的经济损失量占GDP的比重,其计算公式为:
水旱灾害损失率(%)=干旱与洪涝灾害造成的经济损失量(万元)/当年GDP(万元)×100%
90年代我国因干旱与洪涝灾害造成的经济损失大约占当年GDP的2.1%,与日、美0.5%以下的水旱灾害损失率相比有明显差距。
3.2 水安全指标
水安全指标反映水利产业安全水平,包括:
1. 防洪安全保障程度
防洪安全保障程度包括城市防洪标准达标率、海堤设防标准达标率、江河I、II级重点堤防标准达标率和防洪保护区达标率四项内容。其计算公式为:
防洪安全保障系数=(城市防洪标准达标率的现状值/城市防洪标准达标率的参照值×3+海堤设防标准达标率现状值/海堤设防标准达标率参照值×2+江河I、II级重点提防标准达标率现状值/江河I、II级重点提防标准达标率参照值×2+防洪保护区达标率现状值/防洪保护区达标率参照值×2)/9×100%[1]
(1)城市防洪标准达标率
城市防洪标准达标率指符合城市防洪标准的国家规定的建制市占国家规定的、确定的有防洪任务的建制市的比例,其计算公式为:
城市防洪标准达标率(%)=符合城市规划防洪标准的设市城市(个)/设市城市(个)×100%
我国现阶段城市防洪标准达标率仅为30%,与日、美90%以上的城市防洪标准达标率相比差距明显。
(2)海堤设防标准达标率
海堤设防标准达标率指符合海堤设防标准(重点海堤防御50年一遇潮水加8-12级风暴潮)的具有防护任务的海岸线的海堤长度占具有防护任务的海岸线的海堤长度的比例,其计算公式为:
海堤设防标准达标率(%)=符合海堤设防标准的具有防洪任务的海岸线的海堤长度(km)/具有防洪任务的海岸线的海堤长度(km)×100%
我国现阶段海堤设防标准达标率为50%,与荷兰90%左右的达标率相比明显偏低。
(3)江河I、II级重点堤防标准达标率
江河I、II级重点堤防标准达标率指符合I、II级江河重点堤防标准的堤防长度占I、II级江河重点堤防总长度的比例,其计算公式为:
江河I、II级重点堤防标准达标率(%)=符合I、II级江河重点堤防标准的堤防长度(km)/I、II级江河重点堤防总长度(km)×100%
我国江河I、II级重点堤防标准达标率为45-50%,远低于发达国家90%以上的江河I、II级重点堤防标准达标率。
(4)防洪保护区标准达标率
防洪保护区标准达标率指现状防洪标准达到规划防洪标准的防洪保护区面积占防洪保护区总面积的比率,其计算公式为:
防洪保护区标准达标率(%)=符合规划防洪标准的防洪保护区面积(平方公里)/防洪保护区面积(平方公里)×100%
据《全国防洪规划》(初稿),我国现状防洪保护区标准达标率为42.61%,而荷兰的防洪保护区标准达标率大于90%。
2. 城乡供水普及率
城乡供水普及率指城乡集中供水人口占城乡总人口的比例(在城市是指自来水普及率,在农村是指村村通水普及率),其计算公式为:
城乡供水普及率(%)=城乡集中供水人口(万人)/城乡总人口(万人)×100%
我国的城乡供水普及率为60%,而日本为96%,美、英为100%。
3. 生态环境用水保障程度
生态环境用水保障程度指在国家可持续发展和改善人居生存和生活环境要求下,为保护和改善生态环境在平水年份的生态环境用水满足程度。其计算公式为:
生态环境用水保障程度(%)= 平水年份的生态环境实际用水量(亿m3)/平水年份的生态环境需水总量(亿m3)×100%
据有关专家分析,目前我国生态环境用水保障程度在40%左右。
3.3 水科技指标
水科技指标反映水利的科技水平,包括:
1. 技术进步贡献率
技术进步贡献率指科技进步对总产值增长速度的贡献,其计算公式为:
技术进步贡献率(%)=科技进步年均增长速度(%)÷总产值的年均增长速度(%)×100%
解放后我国水利产业的技术进步贡献率约为31.82%,与发达国家相比差距明显。
2. 用水效率系数指标
用水效率系数包括单位GDP用水量、单方水粮食产量和节水灌溉率三项内容。其计算公式为:
用水效率系数=(单位GDP用水量现状值/单位GDP用水量参照值×4+单方水粮食产量现状值/单方水粮食产量参照值×3+节水灌溉率现状值/节水灌溉率参照值×3)/10×100%[2]
(1)单位GDP用水量
单位GDP用水量指单位GDP水资源消耗量,其计算公式为:
单位GDP用水量(m3/万元)=年用水总量(m3)/年GDP(万元)
自80年以来,我国万元GDP用水量平均每年下降460立方米,至2000年,已降至610 m3;但与发达国家相比,差距依然很大,例如日本单位GDP用水量是我国的1/30,美国是我国的1/20,法国是我国的1/17。
(2)单方水粮食产量
单方水粮食产量指单位农业灌溉用水产出的粮食数量,其计算公式为:
单方水粮食产量(Kg/ m3)=灌溉水粮食产量(Kg)/农业灌溉用水总量(m3)
自80年以来,我国单位用水量的粮食产量提高了大约42%,但与发达国家相比,还存在很大差距,例如在相同用水量条件下,美国粮食产出量大约是我国的2倍。
(3)节水灌溉率
节水灌溉率指节水工程控制的灌溉面积占总灌溉面积比例,其计算公式为:
节水灌溉率(%)=节水灌溉面积(亩)/有效灌溉面积(亩)×100%
我国节水灌溉率仅为28.53%,而法国为84%。
3.4 水环境指标
水环境指标反映水利总体环境水平,包括:
1. 平原地区地下水开采率
平原地区地下水开采率指平原地区地下水实际开采量与平原地区地下水多年平均补给量的比例,其计算公式为:
平原地区地下水开采率(%)=平原地区地下水开采量(m3)/平原地区地下水多年补给量(m3)×100%
我国平原地区地下水开采率≥1,而美国<1。
2. 水域功能区水质达标率
由于数据限制,以河流水质评价情况代替,其计算公式为:
水域功能区水质达标率(%)=水质为I、II、III类的河长(km)/总评价河长(km)×100%
近年来,我国水域功能区水质达标率呈上升趋势,至1999年达62.4%,而美国90年已达85%,日本97年为80%。
3. 废污水排放达标率
废污水排放达标率指达到标准的废污水排放量占废污水排放总量的比例,包括城市生活废污水排放和工业废污水排放,但因工业废污水对居民危害远大于城市生活废污水排放,所以以工业废污水排放达标率代替;其计算公式为:
废污水排放达标率(%)=达到标准的废污水排放量(吨)/废污水排放总量(吨)×100%
我国废污水排放达标率从91年50.1%提高到99年72.1%,但与发达国家相比差距明显,日本自80年代中期后废污水排放达标率几乎为100%。
4. 水土流失治理率
水土流失治理率指水土流失综合治理面积占水土流失总面积的比例,其计算公式为:
水土流失治理率(%)=水土流失综合治理面积(km2)/水土流失面积(km2)×100%
截止99年底,我国水土流失治理率为22.6%,与发达国家相比差距明显。
3.5 水管理指标
水管理指标反映水利现代化的管理水平,包括:
1. 信息化水平
水利信息化指充分利用现代信息技术,深入开发和广泛利用水利信息资源,包括水利信息的采集、传输、存储、处理和服务,全面提升水利事业活动的效率和效能;其计算公式为:
信息化水平=(预警系统覆盖率的现状值/预警系统覆盖率的参照值×3+水资源调度系统覆盖率的现状值/水资源调度系统覆盖率的参照值×2+水生态监控体系覆盖率的现状值/水生态监控体系覆盖率的参照值×2)/7×100%[3]
目前我国水利信息化水平约为25%,而发达国家已基本实现水利信息化。
2. 大专以上管理人员的比重
大专以上管理人员比重指大专以上文化程度人员占水利职工总人数的比例,其计算公式为:
大专以上管理人员的比重(%)=大专以上文化程度人员(人)/水利职工总人数(人)×100%
我国大专以上管理人员比重约为41%,与发达国家相比差距明显。
⑵ 水资源承载力指标体系
2.4.1 构建原则
水资源承载力研究是属于评价、规划与预测一体化性质的综合研究,它以水资源评价为基础,以水资源合理配置为前提,以水资源潜力和开发前景为核心,以水资源供需平衡为目的,以系统分析和动态分析为手段,以人口、资源、经济和环境协调发展为最终目标。在对区域水资源承载力进行综合评判时,首先必须要确定水资源承载力的综合评价指标体系,要求拟定若干个代表性好、针对性强、易于量化、便于相互比较的指标。由于受到水资源条件、生态环境、社会发展水平、经济技术条件和产业结构和模式等因素的影响,在选择指标时要遵循以下原则:
(1)区域性原则
以区域为评价主体进行综合评价。构建水资源承载力指标体系时既要遵循一般的区域共性特征,又要考虑区域本身的特殊性。
(2)动态性原则
水资源承载力本身就具有动态性的特点,所以在构建其指标体系时要考虑具体的历史发展阶段下所独具的特征,所选取的指标也就具有动态变化的特点。
(3)战略性原则
水资源承载力的研究必须是在可持续发展的框架下进行的,那么一个地区的水资源承载力研究只有把近期和远期结合起来,对远期水资源承载力作出较为客观的预测和评价,使水资源支持区域经济社会可持续发展近期与远期相协调,水资源的永续利用才能得以实现。
(4)生态性原则
生态环境是影响水资源承载力的重要因素之一。岩溶生态环境的脆弱性对承载力产生了一定的副作用。岩溶地区的地表水极易通过裂隙、管道、溶洞等转为地下水。地表水和地下水之间转换频繁,地下水也易受到污染。在构建指标体系时,要考虑这种生态环境的特殊性。
(5)整体性原则
水资源承载力研究不仅涉及承载主体——水资源系统,还涉及承载客体——经济社会系统和环境系统,在选择指标体系时,要整体地、全面地考虑,不仅要反映各子系统的特征,更要体现水资源系统与其他系统之间的关系,能够最大限度地反映指标体系的完备。
(6)可操作性原则
建立的指标体系往往在理论上反映较好,但实践性不强。因此选择指标时,不能脱离指标相关资料信息条件的实际,尽量选择那些关键性的具有综合性的指标,而且所选择的指标含义要明确,具有可量化性,数据要规范,使得建立的指标体系简洁明确,易于计算和分析,对于所设计的模型要具有可操作性。
2.4.2 构建指标体系
水资源承载力评价指标的建立是水资源承载力研究的一个关键性问题。影响水资源承载力的因素很多,涉及“水资源-经济-社会-环境”系统的各个方面,所以指标的选取应该从多方面、多角度、多层次考虑,从众多的因素中选取能够反映问题本质的因素,并除去重复因素的作用。现根据建立水资源承载力评价指标体系的原则,从不同方面、不同层面客观地反映区域水资源条件、开发利用状况、供需关系、生态环境、经济水平及社会状况等方面[12~14],拟建水资源承载力评价指标体系如图2.7所示,将水资源承载力评价指标体系分为4个层次,即1个目标层、3个准则层、9个领域层、34项基本指标层。
图2.7 水资源承载力综合评价指标体系框图
2.4.3 参考指标的分析
(1)目标层:水资源承载力
水资源承载力研究的最终目标是使水资源系统在供需两方面总体上达到平衡,以实现水资源的持续利用和经济社会及生态环境系统的可持续发展,也反映了水资源系统与社会经济系统及生态环境系统之间相互联系、相互影响、相互制约的一种关系。
(2)准则层1:水资源系统水平指数
在水资源-社会经济-环境复合系统中,水资源处于核心地位,水资源系统水平指数体现了水资源系统的运行结果,或者说是它的发展水平,主要用状态指标来描述,水资源系统水平指数主要包括水资源条件、开发利用程度和供水水平3个领域层。
1)领域层:水资源条件。水资源条件是由当地的气候因素和地域环境特点所决定的,是自然支撑能力指标。水资源条件由水量和水质两部分构成,它是决定一个地区水资源紧张程度的重要因素之一。
a.水资源总量(m3)。水资源总量的确定是水资源承载力研究的基础,是决定区域水资源承载力的关键因素之一。水资源量是指某一区域内,当地降水形成的地表和地下的产水量。根据降水、地表水、地下水的转化和平衡关系,水资源总量可用下式计算:
W=P-ES
式中:W为水资源总量;P为降水量;ES为地表蒸散发量。
b.人均水资源量(m3/人)。
人均水资源量=水资源总量/人口总数
人均水资源量可综合反映区域发展的水资源条件。世界气象组织和联合国教科文组织等机构认为,对于一个国家和地区,可按人均年拥有淡水量的多少来衡量其水资源的紧缺程度。因此,人均水资源量是判断区域水资源条件最具代表性的指标,是直观判断缺水程度的指标。
c.地表径流模数(104m3/km2·a)。
地表径流模数=径流量/土地面积
地表径流模数是反映区域内地表水资源量的一个衡量指标。
d.地下水补给模数(104m3/km2·a)。
地下水补给模数=地下水补给出量/土地面积
地下水补给模数的大小直接影响到区域地下水资源的丰富程度及可更新恢复能力,它是衡量地下水资源丰歉的指标。
e.地表水水质等级。地表水水质等级(河流)判断地表水质量,主要根据我国地表水水环境质量标准(GHZB1—1999)获得,这个标准适用于我国江、河、湖泊、水库等具有使用功能的地表水水域,地表水五类(Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类)水域的水质根据特定的要求执行。地表水水质等级反映了地表水水质状况,也从一定程度上反映了地表水受污染的情况。
f.矿化度(mg/L)。矿化度反映了区域地下水资源可利用性大小,是体现地下水水质状况的指标,一般来讲,矿化度越小,说明区域地下水资源的可利用性越大(除去特殊用途),反之亦然。
2)领域层:开发利用程度。由于水资源在时间和空间上存在不均衡性和随机特性的原有分布状况,已不能满足人类的需要,那么人类只有对水资源进行调节控制和再分配,才能满足人类生活、社会经济活动和环境对水资源竞争性需求的行为。开发利用程度不仅体现了一个地区的社会经济发展水平、科技实力,更加反映了这个地区水资源的开发潜力的承载力,以及它的开发难易程度。开发利用程度包括地表水开发利用程度、地下水开发利用程度、水资源利用率和人均水资源可利用量4项指标。
a.地表水开发利用程度(%)。
地表水开发利用程度=地表水年供水量/地表水总量
反映地区地表水的开发程度,以及可利用的潜力。
b.地下水开发利用程度(%)。
地下水开发利用程度=地下水供水量/地下水可供水量
地下水开采程度不同的大小直接反映了地下水资源开发潜力的大小。
c.水资源利用率(%)。
水资源利用率=需水量/可供水资源量
d.人均水资源可利用量(m3/人)。
人均水资源可利用量=可供水资源量/人口总数
3)领域层:供水水平。对水资源进行开发的目的之一就是供水。供水能力的大小直接影响了社会经济的发展水平。同时,供水能力也是当地水资源条件、经济技术水平、供水工程建设的反映。评价供水能力主要有地表水控制率、地下水开采能力、供水量模数和人均可供水量4项指标。
a.地表水控制率(%)。
地表水控制率=地表水蓄水工程年入库水量/地表水资源量
它反映地表水的调蓄能力,在一定程度上反映地表水供水能力和抗洪防御能力大小的指标。
b.地下水开采能力(%)。
地下水开采能力=地下水可供水量/地下水资源量
反映地下水可供开采水量的大小,若超过其开采能力,则会导致环境地质问题。
c.供水量模数(104m3/km2)。
供水量模数=供水量/土地面积
供水模数在一定程度上反映出一个地区供水工程基础设施对区域社会经济发展的支撑能力。
d.人均可供水量(m3/人)。
人均可供水量=实际供水量/人口总数
人均供水量反映水资源供水系统的供水能力和水资源对区域发展的支撑能力,同时也反映了区域的用水水平。
(3)准则层2:经济社会系统水平指数
在水资源的开发和利用过程中,始终离不开社会背景和经济支持。水与社会的关系主要是水能否满足人类的用水需求,以及人类对水资源系统的有效管理。随着人口的增长,城市化进程的加快,社会对水量和水质的要求越来越高。同样,社会也肩负着管理、保护水资源的责任。经济发展与水也不是单纯的表面供需关系,而是要把水资源开发利用决策同经济发展的战略决策综合起来考虑,即要统一考虑需求结构(经济结构)与供水结构,又要统一考虑水投资与其他经济部门的投资,还要统一考虑供水能力不足时经济结构调整与经济发展所导致的水增加。在综合考虑水与经济社会的协调发展方面,选取了社会水平、经济水平、用水水平、用水效益和用水效率5个方面作为经济社会系统的评价指标。
1)领域层:社会水平。区域人口的多少,增长状况,人口的素质,人均收入等,这些对水资源的开发与利用有很大关系,人口危机往往引发水的危机,这种危机一旦处理不好将直接危及社会的安定和政局的稳定。“社会状况”与水相关的因素有人口总数、人口增长率、城市化率。
a.人口总数。人口的数量反映对水需求的程度,人口越多的地方,对水的需求就越多,对水的压力就越大。
b.人口增长率(人/km2)。人口的增长同时也意味着需水的增长,而区域的水资源是有限的。因此,人口的增长应控制在水资源的承载力范围之内,应严格控制人口快速增长。
c.城市化率(%)。
城市化率=城镇人口/总人口
城市化率取决于农业发展水平、工业化程度及第三产业的发达状况,另一方面,城市化率又是衡量社会经济发展水平的标志,城市化率的提高,则无论是对水质还是对水量都会提出更高的要求,与此同时,城镇人口急剧增长所带来的城市废水也是不容忽视的问题。
2)领域层:经济水平。一个地区的经济发展水平、产业结构、经济发展速度和规模等与水有直接联系。经济发展一方面要求水的供给,经济发展变化则对水要求也会相应变化,同时它的工业废污水排泄也会给水造成压力;另一方面经济发展水平也决定了水资源的开发利用水平。“经济水平”包括人均GDP、工业产值模数、人均粮食产量和第三产业总产值4项指标。
a.人均GDP(元/a)。人均GDP最直接反映区域经济发展水平、人民生活水平和收入水平。
b.工业产值模数(元/km2)。工业产值模数反映区域工业化程度,即生产力水平。
c.人均粮食产量(kg/a)。人均粮食产量反映农业生产比重,也反映水对农业生产的支持程度。
3)领域层:用水水平。随着社会水平和物质文化水平的不断提高,人们对水的要求进一步提高,但是人们的用水水平受水资源本身条件、人口分布、供水系统的供水能力等因素影响。“用水水平”包括生活用水定额、工业用水定额、农业灌溉用水定额、缺水率和需水量模数等5项指标。
a.生活用水定额。生活用水定额是指单位时间内,人均生活所需要的用水量。包括居民在日常生活中每天需消耗的水量,在农村还应包括大小牲畜用水量,又称人畜用水定额。因此,城市和农村居民应规定一个合理的生活用水定额,单位为L/人·d。
b.工业用水定额。工业用水定额是指为提供一单位数量的工业产品而规定的必需的用水量,也就是在工业生产中,每完成单位产品所需要的用水量。不同行业,不同产品所需的用水定额相差很大,即使是同一种产品,因设备状况、工艺水平等因素的影响,用水定额也会有较大差别。
c.农业灌溉用水定额。农业灌溉用水定额是指某一种作物在单位面积上,各次灌水定额的总和,即在播种前以及全生育期内单位面积的总灌水量,通常以m3/hm2来表示。灌溉用水定额是指导农田灌水工作的重要依据,也是制定灌区水利规划、设计灌溉工程、编制灌区用水计划的基本资料。
d.缺水率(%)。
缺水率=缺水量/总需水量
缺水率综合衡量一个地区的缺水程度。
e.需水量模数(104m3/km2)。
需水量模数=需水量与土地面积之比
4)领域层:用水效益。用水效益是衡量水资源可持续利用的标志之一,反映水资源利用效率,是体现水资源可持续利用的一个“质”的飞跃。“用水效益”包括万元工业产值用水量和耕地灌溉率两项指标。
a.万元工业产值用水量(104m3/万元)。
万元工业产值用水量=工业需水量与工业总产值之比
该量反映工业综合用水效率、节水程度和产业结构状况。
b.耕地灌溉率(%)。
耕地灌溉率=灌溉面积与耕地面积之比
5)领域层:用水效率。用水效率的高低反映水资源利用与管理程度的高低,用水效率越高,则反映水资源利用过程中的无效耗用与损失越小,反之亦然。用水效率的高低,主要取决于用水的自然条件、工程状况、工艺水平和管理水平等,用工业用水重复利用率、渠系水利用系数、工业用水损失率和农业用水保证率等4项指标来表示。
a.工业用水重复利用率(%)。
工业用水重复利用率=重复利用水量/(生产中取用的新水量+重复利用水量)
指在一定的计量时间(年)内,生产过程中使用的重复利用水量与总用水量之比,反映工业用水效率、工业的科技含量和工业节水潜力。
b.渠系水利用系数(%)。
渠系水利用系数=净用水量/毛用水量
该系数反映了从渠首到农渠的各级输配水渠道的输水损失,表示整个渠系水的利用效率,反映了渠道工作状况和灌溉管理水平,是衡量灌区管理水平的重要指标。
(4)准则层3:环境系统水平指数
领域层:生态环境。生态环境是区域实行可持续发展的基础,反映了水资源的开发利用对生态环境的影响。主要表现在区域由于供水不足,为了保持国民经济的高速发展,解决城市生活及工业用水需求,只能依靠现有工程设施超标准运行,挤占农业用水和减少生活环境用水来维持,致使部分地区生态环境恶化。因此,治理、保护环境成为实施水资源可持续利用决策之一。
a.BOD浓度(mg/L)。生化耗氧量 BOD普遍使用于描述城市污水排放量和污水治理的关系,以及河流水质情况。因此,选取 BOD浓度作为水环境污染负荷指标是合理的。
b.污径比。污径比即一定水体内认为排放的污水流量与河流径流量的比值。一般的,河流的污径比越小,稀释能力越强,稀释容量越大,水质不易被污染;反之则水质易受污染。
c.水体自净能力。水体自净能力的定义有广义和狭义两种。广义定义指受污染的水体经物理、化学与生物作用,使污染的浓度降低,并恢复到污染前的水平;狭义定义是指水体中的氧化物分解有机污染物而使水体得以净化的过程。
d.产水模数(104m3/km2)。产水模数是指单位面积上的产水量,反映了水资源对生态环境的保障能力。
e.生态环境用水率(%)。生态环境用水率是指生态环境需水量与水资源总量的比值。
2.4.4 参考指标的选取
在综合分析水资源承载力的各影响因素的基础上,参照全国水资源供需分析中的指标体系和一些关于水资源评价指标体系的研究成果,在充分考虑岩溶区水资源自然赋存量的差异以及开发利用方式不同的基础上,选取了以下8个相对性评价指标:
1)人均水资源可利用量U1(m3/人):可供水资源量与人口总数之比。
2)水资源利用率U2(%):需水量与可供水资源量之比。
3)人均供水量U3(m3/人):实际供水量与人口总数之比。
4)需水量模数U4(104m3/km2):需水量与土地面积之比。
5)生活用水定额U5(L/人·d):生活需水总量与人口总数之比。
6)工业万元产值用水量U6(104m3/万元):工业需水量与工业总产值之比。
7)耕地灌溉率U7(%):灌溉面积与耕地面积之比。
8)生态环境用水率U8(%):生态环境需水量与水资源总量之比。
⑶ 水质监测中常见的监测指标有哪些
水是生命之源,人类在生活和生产活动中都离不开水,生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关。随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高,人们对生活饮用水的水质要求不断提高,饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。由于生活饮用水水质标准的制定与人们的生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因素有关,不仅各国之间,而且同一国家的不同地区之间,对饮用水水质的要求都存在着差异
检测范围
污水、纯水、海水、渔业水、泳池用水、中水、瓶装纯净水、饮用天然矿泉水、冷却水、农田灌溉水、景观用水、生活饮用水、地下水、锅炉水、地表水、工业用水、试验用水等。
水质常规指标
微生物指标(4项):总大肠菌群、大肠埃希氏菌、耐热大肠菌群、菌落总数
毒理指标(15项):砷、硒、四氯化碳、镉、氰化物、溴酸盐、铬、氟化物、甲醛、铅、硝酸盐、亚氯酸盐、汞、三氯甲烷、氯酸盐
感官性状和一般化学指标(17项):色度、铁、溶解性总固体、浑浊度、锰、总硬度、臭和味、铜、耗氧量、肉眼可见物、锌、挥发酚类、水溶液酸碱度、氯化物、阴离子合成洗涤剂、铝、硫酸盐
放射性指标(2项):总ɑ放射性、总β放射性
饮用水消毒剂指标(4项):氯气及游离氯制剂、臭氧、一氯胺、二氧化氯
检测指标
1、色度:饮用水的色度如大于15度时多数人即可察觉,大于30度时人感到厌恶。标准中规定饮用水的色度不应超过15度。
2、浑浊度:为水样光学性质的一种表达语,用以表示水的清澈和浑浊的程度,是衡量水质良好程度的最重要指标之一,也是考核水处理设备净化效率和评价水处理技术状态的重要依据。浑浊度的降低就意味着水体中的有机物、细菌、病毒等微生物含量减少,这不仅可提高消毒杀菌效果,又利于降低卤化有机物的生成量。
3、臭和味:水臭的产生主要是有机物的存在,可能是生物活性增加的表现或工业污染所致。公共供水正常臭味的改变可能是原水水质改变或水处理不充分的信号。
4、肉眼可见物:主要指水中存在的、能以肉眼观察到的颗粒或其他悬浮物质。
5、余氯:余氯是指水经加氯消毒,接触一定时间后,余留在水中的氯量。在水中具有持续的杀菌能力可防止供水管道的自身污染,保证供水水质。
6、化学需氧量:是指化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需氧量。化学耗氧量越高,表示水中有机污染物越多。水中有机污染物主要来源于生活污水或工业废水的排放、动植物腐烂分解后流入水体产生的。
7、细菌总数:水中含有的细菌,来源于空气、土壤、污水、垃圾和动植物的尸体,水中细菌的种类是多种多样的,其包括病原菌。我国规定饮用水的标准为1ml水中的细菌总数不超过100个。
8、总大肠菌群:是一个粪便污染的指标菌,从中检出的情况可以表示水中有否粪便污染及其污染程度。在水的净化过程中,通过消毒处理后,总大肠菌群指数如能达到饮用水标准的要求,说明其他病原体原菌也基本被杀灭。标准是在检测中不超过3个/L。
9、耐热大肠菌群:它比大肠菌群更贴切地反应食品受人和动物粪便污染的程度,也是水体粪便污染的指示菌
⑷ 什么叫水质指标它分为哪三类
一、物理性指标
1、感官物理性指标
感官物理性指标包括温度、色度、浑浊度、透明度等。
2、其他物理性水质指标
其他物理性水质指标包括总固体、悬浮性固体、固定性固体、电导率(电阻率)等。
二、化学性水质指标
一般的化学性水质指标有pH值、硬度、碱度、各种离子、一般有机物质等。
三、生物学水质指标
生物学水质指标一般包括细菌总数、总大肠菌数、各种病原细菌、病毒等。
(4)反应工业用水效率水平高低指标包括哪些扩展阅读
养殖水质好的标准是“肥、活、嫩、爽”,这四个字与水体藻类指标相关:
(1)“肥”指水色浓,藻类数量高,透明度在25~40cm,浮游植物浓度20~50mg/L。
(2)“活”指藻类种群处于繁殖旺盛期,池中物质循环良好。水色和透明度经常有变化,包括日变化和周期性变化。日变化就是所谓的“早青晚绿”、“早红晚绿”等,周期性变化指水色的变化具有一定的时间性和重复性。
(3)“嫩”指水肥而不老,即藻类种群处于增长期,繁殖快,但细胞未老化,水色鲜嫩,易消化的浮游藻类多。
(4)“爽”指水质清爽,水中悬浮或溶解有机物较少,清爽不粘,水面无漂浮油污,无泡沫,无蓝藻、裸甲藻等形成的水华,无浑浊感。
调水的目的是调节水中的藻相和菌相,使水体达到藻相平衡、菌相平衡,本质是为了增加水体中的溶解氧。
藻相平衡指养殖水体中藻类的数量及藻类种类的比例,不同藻类都有且有益藻类占多数,主要反映指标为透明度和水色。养殖水体藻类光合作用产氧旺盛,而且一部分作为鱼的食物易于消化,藻类不能形成水华。
菌相平衡指的有益菌类,如芽孢杆菌、光合细菌、硝化细菌等等对养殖水体有益的菌类占据优势菌群,厌氧菌等致病菌较少。
⑸ 3、 关于农林工业用水(效率)评价指标有哪些
农业用水效率:单方水粮食产量,表示农业用水的经济效率;
农业GDP变化用水系数,反映农业单位用水量产生的经济效益变化;
万元工业增加值用水量,反映工业的用水水平;
工业GDP变化用水系数,反映工业用水量产生的经济效益变化。
供参考
⑹ 水质指标有哪几类水污染控制工程中常用哪些指标
各种工业生产对水质要求的标准也不相同。农田灌溉用水的水质一般需要考虑pH值、含盐量、盐分组成、钠离子与其他阴离子的相对比例、硼和其他有益或者有毒元素的浓度等指标。
水资源保护和水污染控制要从两方面着手,一方面制订水体的环境质量标准,保证水体质量和水域使用目的;另一方要制订污水排放标准,对必须排放的工业废水和生活污水进行必要和适当的处理。对水质要求Z基本的是《地表水环境质量标准》。
国家标准将标准项目分为:地表水环境质量标准基本项目、集中式生活饮用水地表水源地补充项目和集中式生活饮用水地表水源地特定项目。地表水环境质量标准基本项目适用于全国江河、湖泊、运河、渠道、水库等具有使用功能的地表水水域;集中式生活饮用水地表水源地朴充项目和特定项目适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区和二级保护区。集中式生活饮用水地表水源地特定项目由县级以上人民政府环境保护行政主管部门根据本地区地表水水质特点和环境管理的需要进行选择,集中式生活饮用水地表水源地补充项目和选择确定的特定项目作为基本项目的补充指标
水域功能和标准分类:
依据地表水水域环境功能和保护目标,按功能高低依次划分为五类;
Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区;
Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵场等;
Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区;
Ⅳ类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;
Ⅴ类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。
对应地表水上述五类水域功能,将地表水环境质量标准基本项目标准值分为五类,不同功能类别分别执行相应类别的标准值。水域功能类别高的标准值比水域功能类别低的标准值严格。同一水域兼有多类使用功能的,实施Z高功能类别对应的标准值。
一类水质:水质良好,地下水只需消毒处理,地表水经简易处理(如过滤等);
二类水质:水质受轻污染,经常规净水器化处理(如絮凝、沉淀、过滤、消毒等),其水质即可供生活饮用;
三类水质:适用于集中式生活饮用水源地二级保护区、一般鱼类保护区及其游泳池;
四类水质:适用于一般工业保护区和非人体接触的娱乐用水区;
五类水质:农业用水区及一般景观要求用水区;
超过五类水质标准的水体基本上已无使用功能。
⑺ 水质检测指标有哪些
水质检测指标有以下几种: 1)色度:饮用水的色度如大于15度时多数人即可察觉,大于30度时人感到厌恶。标准中规定饮用水的色度不应超过15度。 2)浑浊度:为水样光学性质的一种表达语,用以表示水的清澈和浑浊的程度,是衡量水质良好程度的最重要指标之一,也是考核水处理设备净化效率和评价水处理技术状态的重要依据。浑浊度的降低就意味着水体中的有机物、细菌、病毒等微生物含量减少,这不仅可提高消毒杀菌效果,又利于降低卤化有机物的生成量。 3)臭和味:水臭的产生主要是有机物的存在,可能是生物活性增加的表现或工业污染所致。公共供水正常臭味的改变可能是原水水质改变或水处理不充分的信号。 4)余氯:余氯是指水经加氯消毒,接触一定时间后,余留在水中的氯量。在水中具有持续的杀菌能力可防止供水管道的自身污染,保证供水水质。 5)化学需氧量:是指化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需氧量。化学耗氧量越高,表示水中有机污染物越多。水中有机污染物主要来源于生活污水或工业废水的排放、动植物腐烂分解后流入水体产生的。 6)细菌总数:水中含有的细菌,来源于空气、土壤、污水、垃圾和动植物的尸体,水中细菌的种类是多种多样的,其包括病原菌。 7)总大肠菌群:是一个粪便污染的指标菌,从中检出的情况可以表示水中有否粪便污染及其污染程度。在水的净化过程中,通过消毒处理后,总大肠菌群指数如能达到饮用水标准的要求,说明其他病原体原菌也基本被杀灭。标准是在检测中不超过3个/L。 8)耐热大肠菌群:它比大肠菌群更贴切地反应食品受人和动物粪便污染的程度,也是水体粪便污染的指示菌。 9) 大肠埃希氏菌 :大肠细菌(E. coli)为埃希氏菌属(Escherichia)代表菌。一般多不致病,为人和动物肠道中的 常居菌 ,在一定条件下可引起肠道外感染。某些血清型菌株的致病性强,引起腹泻,统称病致病大肠杆菌。肠道杆菌是一群生物学性状相似的G-杆菌,多寄居于人和动物的肠道中。埃希菌属(Escherichia)是其中一类, 包括多种细菌,临床上以大肠埃希菌最为常见。大肠埃希菌( E.coli )通称大肠杆菌,是所有哺乳动物大肠中的正常寄生菌,一方面能合成维生素B及K供机体吸收利用。另一方面能抑制腐败菌及病原菌和真菌的过度增殖。但当它们离开肠道的寄生部位,进入到机体其他部位时,能引起感染发病。有些菌型有致病性,引起肠道或尿路感染性疾患。简而言之,大肠埃希菌=大肠杆菌。
⑻ 水质检测指标是哪些
游泳池水质标准 一、游泳池水质标准 我国卫生部及体育运动委员会于 1985年7月11日颁布的游泳池水质标准如下: 1、 PH值6.5-8.5 2、浑浊度不大于5度或池水透明度应在1.5m左右深处两沿岸岸边能看清池底四、五泳道为准。 3、耗氧量不得超过12mg/l 4、游泳余氯应0.4-0.6mg/l,化合性余氯应在1.0mg/l以上。 5、细菌总数不得超过18个/L 6、尿素不得超过3.5mg/L. 7、池水温度为22 ℃ -26℃ 第一项 pH值由于大多数消毒剂的杀菌作用取决于pH,因此必须使pH保持在一种消毒剂的最佳有效范围内,所以在游泳池水处理中,调节池水的pH很重要,这个方面比生活饮用水的pH允许范围在6.5~8.5对人门的饮用和健康的影响有更加严格的要求。第二项 浊度浊度是反映游泳池物理性状的一项指标,从消毒和安全考虑,池水的浑浊度应高于等于生活饮用水卫生标准要求,依据我国目前执行的生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)对浊度的限值要求为龙头出水为1NTU,考虑到国内游泳池常规的水处理沉淀-砂滤-氯化在正常合理的运行条件下,浊度去除只能达到≤2 NTU。考虑我国国情,在本标准中将浊度限值定为1 NTU。第三项 消毒剂余量限值与氧化还原电位在游泳池水处理过程中为了达到消毒效果,采用了各种消毒剂消毒,所以对消毒剂余量的考量相对比较复杂,有许多控制值,这些限值的获得是在水质微生物安全性的前提下,更好地维护人的身体健康、符合人的感官要求。主要消毒剂限值。第四项 总溶解性固体(TDS) 总溶解性固体是指溶解在水中的所有无机金属、盐、有机物的总和,但不包括悬浮在水中的物质,其监测意义在于控制池水的更新。在国外游泳池水质TDS的规定中,对TDS的控制是有相对于原水TDS的,如美国ANSI/NSPI-1标准规定游泳池水总溶解性固体(TDS)比原水高出1000-3000 mg/L;也有按照绝对值控制的,如澳大利亚要求游泳池水总溶解性固体(TDS)≤1000 mg/L,理想值400~500 mg/L。
⑼ 工业循环水指标有哪些
循环冷却水的水质标准表如下图:
(9)反应工业用水效率水平高低指标包括哪些扩展阅读:
由于循环冷却水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。
污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成,垢的质地松软,不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。
循环冷却水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀,产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素,腐蚀的后果十分严重,不加控制极短的时间即使换热器、输水管路设备报废。
⑽ 水质分析方法和指标有哪些
1、色度:饮用水的色度如大于15度时多数人即可察觉,大于30度时人感到厌恶。标准中规定饮用水的色度不应超过15度。
2、浑浊度:为水样光学性质的一种表达语,用以表示水的清澈和浑浊的程度,是衡量水质良好程度的最重要指标之一,也是考核水处理设备净化效率和评价水处理技术状态的重要依据。浑浊度的降低就意味着水体中的有机物、细菌、病毒等微生物含量减少,这不仅可提高消毒杀菌效果,又利于降低卤化有机物的生成量。
3、臭和味:水臭的产生主要是有机物的存在,可能是生物活性增加的表现或工业污染所致。公共供水正常臭味的改变可能是原水水质改变或水处理不充分的信号。
4、余氯:余氯是指水经加氯消毒,接触一定时间后,余留在水中的氯量。在水中具有持续的杀菌能力可防止供水管道的自身污染,保证供水水质。
5、化学需氧量:是指化学氧化剂氧化水中有机污染物时所需氧量。化学耗氧量越高,表示水中有机污染物越多。水中有机污染物主要来源于生活污水或工业废水的排放、动植物腐烂分解后流入水体产生的。
6、细菌总数:水中含有的细菌,来源于空气、土壤、污水、垃圾和动植物的尸体,水中细菌的种类是多种多样的,其包括病原菌。我国规定饮用水的标准为1ml水中的细菌总数不超过100个。
7、总大肠菌群:是一个粪便污染的指标菌,从中检出的情况可以表示水中有否粪便污染及其污染程度。在水的净化过程中,通过消毒处理后,总大肠菌群指数如能达到饮用水标准的要求,说明其他病原体原菌也基本被杀灭。标准是在检测中不超过3个/L。
8、耐热大肠菌群:它比大肠菌群更贴切地反应食品受人和动物粪便污染的程度,也是水体粪便污染的指示菌。 9、大肠埃希氏菌:大肠细菌(E. coli)为埃希氏菌属(Escherichia)代表菌。一般多不致病,为人和动物肠道中的常居菌,在一定条件下可引起肠道外感染。某些血清型菌株的致病性强,引起腹泻,统称病致病大肠杆菌。肠道杆菌是一群生物学性状相似的G-杆菌,多寄居于人和动物的肠道中。埃希菌属(Escherichia)是其中一类, 包括多种细菌,临床上以大肠埃希菌最为常见。大肠埃希菌(E.coli)通称大肠杆菌,是所有哺乳动物大肠中的正常寄生菌,一方面能合成维生素B及K供机体吸收利用。另一方面能抑制腐败菌及病原菌和真菌的过度增殖。但当它们离开肠道的寄生部位,进入到机体其他部位时,能引起感染发病。有些菌型有致病性,引起肠道或尿路感染性疾患。简而言之,大肠埃希菌=大肠杆菌
折叠检测标准
感官性状和一般化学指标
色度不超过15度,并不得呈现其他异色
浑浊度度 不超过3度,特殊情况不超过5度
嗅和味 不得有异臭、异味
肉眼可见物 不得含有
PH 6.5-8.5
总硬度以CzCO3,计mg/L 450
铁Femg/L 0.3
锰Mnmg/L 0.1
铜Cumg/L 1.0
锌Znmg/L 1.0
挥发性酚类以苯酚计mg/L 0.002
硫酸盐mg/L 250
氯化物mg/L 250
溶解性总固体mg/L 1000
毒理学指标
氟化物mg/L 1.0
氰化物mg/L 0.05
砷Asmg/L 0.05
硒Semg/L 0.01
汞Hgmg/L 0.001
镉Cdmg/L 0.01
铬六价Cr6+mg/L 0.05
铅Pbmg/L 0.05
银 0.05
硝酸盐以N计mg/L 20
氯仿μg/L 60
四氯化碳μg/L 3
苯并(a)芘μg/L 0.01
滴滴滴μg/L >1.0
六六六μg/L >5.0
细菌学指标
菌落总数cfu/mL 100
总大肠菌群(MPN/100mL) 3
游离余氯 在与水接触30min后应不低于0.3mg/L。
集中式给水除出厂水应符合上述要求外,管网末梢水不应低于0.05mg/L
放射性指标 总σ放射性Bq/L 0.1
总β放射性Bq/L 1.0
检验项目在一般情况下,细菌学指标和感官性状指标列为必检项目,其他指标可根据当地水质情况和需要选定。对水源水、出厂水和部分有代表性的管网末梢水,每月进行一次全分析。