Journal of Water Resources Research 水 资 源 研 究, 2016, 5(1) Published Online February 2016 in Hans. http://www.hanspub.org/journal/jwrr Analysis of Change and Its Driving Force of Water Use in Various Industries in Jingdezhen City Yu Zhao 1, Li Wei 2*, Ting Hu 3, Shuqiang Wei 1 1 Hydrology Bureau of Jingdezhen City in Jiangxi Province, Jingdezhen Jiangxi 2 Hydrology Bureau of Jiangxi Province, Nanchang Jiangxi 3 Organization and Personnel Department, Hydrology Bureau of Jingdezhen City in Jiangxi Province, Jingdezhen Jiangxi Received: Dec. 22 nd, 2015; accepted: Jan. 7 th, 2016; published: Jan. 13 th, 2016 Copyright 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Abstract According to the agricultural, industrial, life, public and ecological environment water use data of Jingdezhen city from 2003 to 2014, the paper analyzes the change of water use in various industries in Jingdezhen city during the last 12 years, and analyzes and explains the main driving factors of the development of water use in various industries by using SPSS statistical software. The results show that the water resources utilization in Jingdezhen city is mainly agricultural water use, which accounts for 50.6% of the total amount; the proportion of industrial water use is relatively larger, which accounts for 34.5% of the total amount; the proportion of water used for life, public and ecological environment is small, which accounts for 13.9% and 1.0% of the total amount. The total amount of water use in Jingdezhen is basically stable, and there is no overall rise or fall, agricultural water use, water use of the ecological environment are showing an overall upward trend and the proportion of total water use in agriculture and ecological environment is also increasing; industrial water use and its proportion of the total water use showed a trend of first increasing and then decreasing trend; water use for life and public and their proportion of the total water use in the past 10 years has been rising year by year. Factor analysis results show that the main driving force of the development of water use in various industries in Jingdezhen city is the population, economic development and farmland irrigation. Keywords Water Use in Various Industries, Change, Driving Force, Analysis, Jingdezhen City 作 者 简 介 : 赵 雨 (1982-), 女, 河 南 开 封 人, 助 理 工 程 师, 主 要 研 究 方 向 水 文 水 资 源 分 析
景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 及 其 驱 动 力 分 析 赵 雨 1, 韦 丽 2*, 胡 婷 3 1, 魏 树 强 1 江 西 省 景 德 镇 市 水 文 局, 江 西 景 德 镇 2 江 西 省 水 文 局, 江 西 南 昌 3 江 西 省 景 德 镇 市 水 文 局 组 织 人 事 科, 江 西 景 德 镇 收 稿 日 期 :2015 年 12 月 22 日 ; 录 用 日 期 :2016 年 1 月 7 日 ; 发 布 日 期 :2016 年 1 月 13 日 摘 要 根 据 2003 年 至 2014 年 景 德 镇 市 农 业 工 业 生 活 生 态 环 境 等 行 业 的 用 水 量 资 料, 分 析 景 德 镇 市 近 12 年 来 行 业 用 水 的 变 化 发 展, 结 合 SPSS 统 计 软 件 对 引 起 行 业 用 水 变 化 的 主 要 驱 动 力 因 子 进 行 分 析 和 说 明 结 果 表 明 : 景 德 镇 市 的 水 资 源 利 用 以 农 业 用 水 为 主, 占 用 水 总 量 的 50.6%, 工 业 用 水 占 用 水 总 量 的 34.5%, 比 重 相 对 较 大, 生 活 用 水 和 生 态 环 境 用 水 所 占 用 水 总 量 的 比 重 较 小, 分 别 为 13.9% 和 1.0%; 景 德 镇 市 用 水 总 量 基 本 稳 定, 无 整 体 上 升 或 下 降 趋 势, 农 业 用 水 量 及 其 所 占 用 水 总 量 的 比 重 呈 现 整 体 上 升 的 趋 势, 工 业 用 水 量 及 其 所 占 用 水 总 量 的 比 重 呈 现 出 先 上 升 而 后 下 降 的 趋 势, 生 活 用 水 量 及 其 所 占 用 水 总 量 的 比 重 近 10 年 来 呈 现 逐 年 攀 升 的 趋 势, 生 态 环 境 用 水 量 及 其 所 占 用 水 总 量 的 比 重 呈 现 略 微 上 升 的 态 势 ; 因 子 分 析 的 结 果 显 示 人 口 因 素 经 济 发 展 因 素 和 农 田 灌 溉 因 素 是 景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 的 主 要 驱 动 力 关 键 词 行 业 用 水, 演 变, 驱 动 力, 分 析, 景 德 镇 市 1. 区 域 概 况 1.1. 城 市 概 况 景 德 镇 市 位 于 江 西 省 东 北 部, 江 西 浙 江 安 徽 三 省 交 界 处, 居 东 经 116 57'~117 42', 北 纬 28 44'~29 56', 坐 落 在 黄 山 怀 玉 山 余 脉 与 鄱 阳 湖 平 原 过 渡 地 带, 地 势 四 周 高 中 间 低, 属 于 亚 热 带 季 风 气 候, 四 季 分 明, 日 照 充 足, 雨 量 充 沛 全 市 面 积 5256 km 2, 人 口 162.98 万 人 1.2. 水 资 源 及 其 开 发 利 用 状 况 景 德 镇 市 所 在 的 流 域 属 于 长 江 流 域 鄱 阳 湖 水 系 昌 江 和 乐 安 河 分 别 是 鄱 阳 湖 水 系 五 大 河 流 之 一 饶 河 的 北 支 和 南 支, 二 者 贯 穿 景 德 镇 市 全 境 景 德 镇 市 水 资 源 公 报 的 数 据 显 示, 景 德 镇 市 多 年 平 均 降 水 量 1816.1 mm, 多 年 平 均 水 资 源 量 53.40 亿 m 3 2014 年, 景 德 镇 市 年 平 均 降 水 量 1919.9 mm, 水 资 源 总 量 54.27 亿 m 3 ; 供 水 量 8.45 亿 m 3, 其 中 地 表 水 源 供 水 量 7.89 亿 m 3, 地 下 水 源 供 水 量 0.56 亿 m 3 ; 用 水 量 8.45 亿 m 3, 其 中 农 田 灌 溉 用 水 量 4.50 亿 m 3, 林 牧 渔 畜 用 水 量 0.12 亿 m 3, 工 业 用 水 量 2.63 亿 m 3, 城 镇 公 共 0.21 亿 m 3, 居 民 生 活 0.86 亿 m 3, 生 态 环 境 0.13 亿 m 3, 全 市 人 均 综 合 用 水 量 518 m 3 2. 行 业 用 水 演 变 分 析 用 水 行 业 是 指 凡 生 产 生 活 和 环 境 等 用 水 行 业 或 产 业 统 称 为 用 水 行 业 [1] 根 据 水 资 源 公 报 编 制 规 程,
考 虑 不 同 统 计 口 径 的 需 要, 按 照 生 产 生 活 ( 仅 指 居 民 生 活 ) 生 态 环 境 三 大 类 用 水 统 计, 也 可 按 农 业 工 业 生 活 ( 含 公 共 用 水 ) 生 态 环 境 四 大 类 用 水 统 计 本 文 按 照 农 业 工 业 生 活 和 生 态 环 境 四 大 类 行 业 用 水 进 行 统 计 分 析, 其 中 林 牧 渔 畜 用 水 量 归 类 到 农 业 用 水 量, 城 镇 公 共 用 水 量 归 类 到 生 活 用 水 量 根 据 2003~2014 年 景 德 镇 市 水 资 源 公 报 用 水 量 数 据, 绘 制 2003~2014 年 景 德 镇 市 行 业 用 水 比 重 表 和 2003~2014 年 景 德 镇 市 用 水 变 化 情 况 图, 见 表 1 和 图 1 由 表 1 可 知, 从 2003 年 到 2014 年 的 12 年 中, 农 业 用 水 和 生 态 环 境 用 水 各 自 占 用 水 总 量 的 比 重 整 体 都 呈 现 出 逐 年 增 长 的 趋 势, 工 业 用 水 所 占 比 重 随 着 时 间 推 移 呈 现 出 先 上 升 再 下 降 的 趋 势, 生 活 用 水 所 占 比 重 则 呈 现 出 先 下 降 再 上 升 的 趋 势, 其 中 近 10 年 来 稳 步 上 升 景 德 镇 市 农 业 用 水 工 业 用 水 和 生 活 用 水 三 者 之 和 达 到 用 水 总 量 的 98% 以 上, 可 见 景 德 镇 市 水 资 源 主 要 利 用 在 农 业 工 业 和 生 活 上 面 Table 1. Proportion of water use in various industries in Jingdezhen city (2003-2014) 表 1. 2003~2014 年 景 德 镇 市 行 业 用 水 比 重 年 份 农 业 用 水 (%) 工 业 用 水 (%) 生 活 用 水 (%) 生 态 环 境 用 水 (%) 2003 41.05 36.14 22.71 0.11 2004 49.28 20.24 30.35 0.13 2005 55.68 31.89 11.62 0.81 2006 50.06 39.31 9.60 1.02 2007 48.66 39.38 10.75 1.21 2008 47.31 40.87 10.78 1.05 2009 51.92 37.05 10.07 0.96 2010 47.74 40.12 10.83 1.31 2011 53.51 34.07 11.01 1.41 2012 52.69 32.48 13.30 1.53 2013 54.78 30.83 12.82 1.57 2014 54.67 31.12 12.66 1.54 Figure 1. Change of water use in Jingdezhen city (2003-2014) 图 1. 2003~2014 年 景 德 镇 市 用 水 变 化 情 况
农 业 工 业 生 活 用 水 比 重 可 以 从 一 个 侧 面 反 映 一 个 国 家 或 地 区 经 济 与 文 明 的 程 度, 也 是 科 技 水 平 的 标 志 之 一 一 般 来 讲, 工 业 用 水 比 重 大, 说 明 工 业 化 程 度 发 达 ; 生 活 用 水 比 重 大, 说 明 文 明 程 度 较 高 ; 而 农 业 用 水 量 比 重 大, 不 仅 说 明 是 以 农 业 为 主 要 产 业, 而 且 也 从 侧 面 反 映 农 业 科 技 较 为 落 后 [2] 由 表 1 可 知, 农 业 是 景 德 镇 市 的 主 要 产 业 之 一, 占 全 市 国 民 经 济 的 较 大 比 重, 景 德 镇 市 的 工 业 化 程 度 相 对 较 高, 而 文 明 程 度 相 对 稍 低 [3] 用 水 量 数 据 来 源 于 景 德 镇 市 水 资 源 公 报, 由 于 编 制 单 位 从 2006 年 之 后 变 动, 编 制 方 法 用 水 定 额 指 标 选 取 等 各 方 面 存 在 一 定 差 异 使 得 用 水 量 数 据 前 后 的 衔 接 和 趋 势 性 等 存 在 一 定 的 不 协 调, 反 映 在 图 1 中 2003 年 到 2005 年 用 水 总 量 的 急 剧 变 化 以 及 工 业 用 水 量 和 生 活 用 水 量 的 点 据 跳 跃 从 图 1 可 知, 从 2003 到 2014 年 的 12 年 中 景 德 镇 市 用 水 总 量 的 平 均 值 为 8.07 亿 m 3, 用 水 总 量 的 变 化 基 本 上 在 8.00 亿 m 3 上 下 波 动, 没 有 明 显 的 整 体 上 升 或 整 体 下 降 趋 势 农 业 用 水 量 整 体 呈 现 震 荡 上 升 趋 势 并 于 2014 年 达 到 12 年 中 的 最 大 值 4.62 亿 m 3, 其 逐 年 走 势 与 用 水 总 量 走 势 相 近, 这 和 农 业 用 水 占 用 水 总 量 比 重 较 大 密 不 可 分,12 年 中 农 业 用 水 的 平 均 比 重 达 到 了 50.61%, 大 于 其 他 三 类 行 业 用 水 平 均 比 重 之 和 工 业 用 水 量 呈 现 出 先 上 升 而 后 下 降 的 趋 势,12 年 中 的 最 大 值 是 2010 年 的 3.37 亿 m 3 生 活 用 水 量 去 除 2003 年 和 2004 年 两 个 跳 跃 点 后 呈 现 逐 年 略 增 的 趋 势 生 态 环 境 用 水 量 的 逐 年 趋 势 是 略 微 上 升 的 3. 行 业 用 水 演 变 的 主 要 驱 动 力 分 析 3.1. 基 于 SPSS 统 计 软 件 的 驱 动 力 因 子 分 析 SPSS 软 件 中 的 因 子 分 析 属 于 多 元 分 析 中 处 理 降 维 问 题 的 一 种 常 用 的 统 计 方 法, 它 是 将 具 有 一 定 相 关 关 系 的 多 个 变 量 综 合 为 数 量 较 少 的 几 个 因 子, 研 究 一 组 具 有 错 综 复 杂 关 系 的 实 测 指 标 是 如 何 受 少 数 几 个 内 在 的 独 立 因 子 所 支 配 的 [4] 运 用 SPSS 因 子 分 析 处 理 数 据, 就 是 将 为 数 较 多 的 变 量 综 合 成 较 少 的 若 干 综 合 指 标, 这 些 综 合 指 标 即 为 因 子, 因 子 个 数 少 于 变 量, 却 能 够 有 效 地 解 释 原 始 变 量, 反 映 原 始 变 量 的 大 部 分 信 息, 同 时, 因 子 之 间 不 具 有 显 著 的 相 关 性 根 据 水 资 源 公 报 编 制 规 程 和 用 水 总 量 统 计 方 案, 用 水 量 数 据 是 综 合 相 关 社 会 经 济 指 标 以 及 调 查 统 计 等 汇 总 得 来 的 各 行 业 用 水 也 会 受 到 各 方 因 素 的 影 响 行 业 用 水 的 逐 年 变 化 是 社 会 经 济 因 素 影 响 因 素 和 自 然 环 境 因 素 共 同 作 用 的 结 果, 行 业 用 水 量 受 到 各 种 因 素 变 化 的 影 响 [5] 依 据 因 子 分 析 的 基 本 概 念 和 原 理, 结 合 景 德 镇 市 的 用 水 情 况 和 特 点, 选 取 农 业 产 值 年 降 水 量 有 效 灌 溉 面 积 工 业 产 值 万 元 工 业 增 加 值 用 水 量 人 口 数 量 城 市 化 率 ( 城 市 人 口 占 总 人 口 的 比 例 ) 第 三 产 业 产 值 和 城 镇 居 民 人 均 可 支 配 收 入 等 9 项 指 标 作 为 影 响 景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 的 变 量, 运 用 SPSS 统 计 分 析 软 件 进 行 因 子 分 析 [5]-[7], 分 析 驱 动 景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 的 因 子 资 料 及 数 据 来 源 于 2003~2014 年 景 德 镇 市 国 民 经 济 和 社 会 发 展 统 计 公 报 和 景 德 镇 市 水 资 源 公 报 因 子 分 析 的 前 提 是 进 行 样 本 充 足 度 (KMO) 检 验,KMO 的 取 值 范 围 是 0~1,0~0.5 表 示 不 可 接 受 [4], 越 接 近 1 样 本 数 据 越 适 合 进 行 因 子 分 析 本 次 分 析 计 算 得 出 的 KMO 值 为 0.713, 适 合 进 行 因 子 分 析 运 用 SPSS 因 子 分 析 的 主 成 分 分 析 法, 提 取 出 特 征 值 大 于 1 的 前 两 个 成 分, 两 个 成 分 与 9 个 初 始 变 量 的 旋 转 载 荷 矩 阵 见 表 2, 同 时, 得 到 成 分 特 征 值 及 矩 阵 旋 转 贡 献 率 见 表 3 [4]-[7] 由 表 2 可 知, 成 分 1 中 人 口 数 量 万 元 工 业 增 加 值 用 水 量 农 业 产 值 城 镇 居 民 人 均 可 支 配 收 入 工 业 产 值 和 第 三 产 业 产 值 等 因 子 的 载 荷 相 对 较 大, 对 成 分 1 的 贡 献 大, 把 它 们 综 合 定 义 为 社 会 经 济 因 子 成 分 2 中, 有 效 灌 溉 面 积 的 载 荷 对 相 对 较 大, 对 成 分 2 的 贡 献 大, 把 它 定 义 为 农 田 灌 溉 因 子 [7] 从 表 3 可 以 看 到, 成 分 1 社 会 经 济 因 子 和 成 分 2 农 田 灌 溉 因 子 分 别 占 全 部 分 类 贡 献 率 的 63.05% 和 24.30%, 它 们 二 者 的 累 积 贡 献 率 占 全 部 分 类 贡 献 率 的 87.35% 由 此 可 见, 选 取 前 两 个 成 分 即 成 分 1 和 成 分 2 能 够 代 表 9 个 初 始 变 量, 几 乎 涵 盖 初 始 变 量 的 全 部 信 息 [4] 因 此, 社 会 经 济 因 子 和 农 田 灌 溉 因 子 能 够 较 好 的 反 映 出 影 响 行 业 用 水 演 变 因 子 的 信 息
Table 2. Rotated component matrix in factor analysis 表 2. 驱 动 力 因 子 分 析 旋 转 载 荷 矩 阵 分 类 成 分 1 ( 社 会 经 济 因 子 ) 成 分 2 ( 农 田 灌 溉 因 子 ) 农 业 产 值 0.934 0.349 年 降 水 量 0.333 0.415 有 效 灌 溉 面 积 0.058 0.937 工 业 产 值 0.904 0.412 万 元 工 业 增 加 值 用 水 量 0.959 0.099 人 口 数 量 0.970 0.130 城 市 化 率 0.676 0.650 第 三 产 业 产 值 0.856 0.486 城 镇 居 民 人 均 可 支 配 收 入 0.905 0.402 Table 3. Component characteristic value and its total variance explained in factor analysis 表 3. 成 分 特 征 值 及 其 贡 献 计 量 值 成 分 矩 阵 旋 转 贡 献 率 特 征 值 分 类 百 分 比 (%) 累 积 百 分 比 (%) 成 分 1 ( 社 会 经 济 因 子 ) 6.84 63.05 63.05 成 分 2 ( 农 田 灌 溉 因 子 ) 1.02 24.30 87.35 根 据 以 上 分 析, 将 景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 的 主 要 驱 动 力 归 纳 为 人 口 数 量 经 济 指 标 和 农 田 灌 溉 因 素 3.2. 主 要 驱 动 力 因 子 与 行 业 用 水 的 关 系 说 明 生 活 用 水 包 括 居 民 生 活 用 水 和 公 共 用 水 居 民 生 活 用 水 量 与 用 水 定 额 和 人 口 数 量 等 息 息 相 关, 用 水 定 额 与 水 资 源 和 气 候 条 件 人 民 的 生 活 水 平 生 活 习 惯 收 费 标 准 及 办 法 管 理 水 平 水 质 和 水 压 等 因 素 有 关 [1], 年 际 变 化 不 大 2006 年 至 2014 年, 景 德 镇 市 的 人 口 从 153.62 万 人 增 加 至 162.98 万 人, 生 活 用 水 从 0.75 亿 m 3 增 加 至 1.03 亿 m 3 可 见, 人 口 数 量 的 变 化 直 接 驱 动 生 活 用 水 的 演 变 工 业 用 水 按 照 火 ( 核 ) 电 用 水 国 有 及 规 模 以 上 用 水 和 规 模 以 下 用 水 三 部 分 来 统 计, 三 者 与 各 自 的 工 业 增 加 值 用 水 定 额 用 水 的 重 复 利 用 率 工 业 节 水 情 况 结 构 调 整 用 水 技 术 改 进 等 密 切 关 联 工 业 用 水 的 演 变 受 到 国 内 生 产 总 值 工 业 增 加 值 等 经 济 指 标 的 正 驱 动 以 及 重 复 利 用 率 工 业 节 水 等 因 素 的 负 驱 动 农 业 用 水 包 括 农 田 灌 溉 用 水 和 林 牧 渔 畜 用 水 农 田 灌 溉 用 水 占 农 业 用 水 的 绝 大 部 分, 它 受 到 农 田 灌 溉 面 积 节 水 灌 溉 面 积 降 雨 量 数 量 和 时 空 分 配 情 况 农 业 产 业 结 构 调 整 等 因 素 影 响 [8] 农 田 灌 溉 因 素 对 农 业 用 水 的 驱 动 显 而 易 见 4. 结 语 2003~2014 年, 景 德 镇 市 的 水 资 源 利 用 是 以 农 业 用 水 为 主, 工 业 用 水 占 用 水 总 量 的 比 重 相 对 较 大, 生 活 用 水 和 生 态 环 境 用 水 所 占 用 水 总 量 的 比 重 较 小 景 德 镇 市 用 水 总 量 保 持 基 本 稳 定, 农 业 用 水 量 生 态 环 境 用 水 量 及 其 各 自 占 用 水 总 量 的 比 重 均 呈 现 整 体 上 升 的 趋 势, 工 业 用 水 量 及 其 所 占 用 水 总 量 的 比 重 均 呈 现 出 先 上 升 而 后 下 降 的 趋 势, 生 活 用 水 量 及 其 所 占 用 水 总 量 的 比 重 近 10 年 来 呈 现 逐 年 上 升 的 趋 势 人 口 因 素 经 济 发 展 因 素 和 农 田 灌 溉 因 素 为 景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 的 主 要 驱 动 力 因 此, 分 析 景 德 镇 市 行 业 用 水 演 变 及 其 驱 动 力, 可 以 认
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