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PSR模型在水资源承载力计算中的应用

刘成刚

【摘要】采用PSR模型对建平县水资源承载能力进行计算,为优化建平县水资源配

置和高效利用,最大限度地发挥和挖潜地表水与地下水、常规水源与非常规水源之

间相互补偿潜力,全面提升水资源承载能力,保障全县城乡供水安全和实行最严格的

水资源管理制度提供可靠依据.

【期刊名称】《水科学与工程技术》

【年(卷),期】2016(000)005

【总页数】3页(P12-14)

【关键词】水资源承载力;计算;途径;PSR

【作者】刘成刚

【作者单位】辽宁法库县水利局,辽宁法库110400

【正文语种】中文

【中图分类】TV213.4

目前，关于水资源承载能力评价方法很多，主要有模糊综合评价法、主成分分析法、

系统动力仿真模型、多目标决策分析法等，大致可划分为经验估算法、指标体系评

价法、复杂系统分析法3大类。这些分析方法基本涵盖了水资源承载能力的各要

素，如图1。

压力—状态—响应（PSR）模型，最早是由加拿大统计学家提出的，后被广泛应

用于指标体系研究。该模型理论认为：人类从自然环境取得各种资源，通过生产消

费又向环境排放，从而改变了资源的数量和环境的质量，进而影响了人类的经济社

会活动及其福利，如此循环往复，形成了人类活动与自然环境之间的压力—状态

—响应关系。据此设计的指标优点是较好地反映了自然、经济、环境、资源之间

相互依存、相互制约的关系，再结合国际通用的构建评价指标体系的原则和方法，

建立了水资源承载能力评价框架，即压力—状态—响应（PSR）模型（如图2）。

在PSR模型框架基础上建立水资源承载能力指标体系，包括社会经济指标、生态

环境指标、水资源指标3类，每类指标都包含了压力指标、状态指标和响应指标。

其中压力指标用以表征影响水资源承载能力的人类活动、进程和模式；状态指标用

以表征水资源承载能力主客体各系统的状态；响应指标用以表征政策的选择和其他

人类活动的响应。

通过各种工程与非工程措施，考虑市场经济的规律和资源配置准则，合理抑制用水

需求、有效增加供水、积极保护生态环境等手段和措施，对多种可利用水源在区域

间和各用水部门间进行调配。

由于水资源配置方案不同，其承载能力亦不相同。这里确定的水资源承载能力是指

相对极大供水量、相对极高节水水平和相对极大发展规模，并维护生态环境良性发

展等为条件的承载能力。

水资源承载能力分析主要是在采取节水和污水处理再利用等措施的基础上，分析建

平县经济布局和产业结构调整及水资源开发利用模式与潜力；构建水资源承载能力

计算模型，通过计算和对比分析，研究不同情景下的水资源承载能力；最后，通过

综合评估节水、治污、产业结构调整等措施对提高水资源承载能力所产生的效果，

对今后建平县经济社会发展规模及布局提出合理建议。

根据水资源配置推荐方案系列成果，利用压力—状态—响应（PSR）模型，确定

基于配置的水资源承载能力计算程序，其程序如图3。

3.1水资源承载能力计算

根据水资源配置推荐方案系列结果，按照水资源承载能力压力—状态—响应

（PSR）模型，分析和给出建平县水资源承载能力计算结果，基准年为2010年，

其计算结果如表1～表3。

从表1中可以看出，2015年建平县水资源需承载人口63.68万人，可承载人口

61.01万人，超载2.67万人，超载率4.4%；需承载GDP589.06亿元，可承载

GDP564.35亿元，超载GDP24.71亿元，超载率4.4%；需承载生态环境面积

0.43km2，可承载生态环境面积0.41km2，超载生态环境面积0.02km2，超载率

4.4%。2020年，建平县水资源需承载人口66.88万人，可承载人口65.73万人，

超载1.15万人，超载率1.7%；需承载GDP985.82亿元，可承载GDP968.90

亿元，超载GDP16.92亿元，超载率1.7%；需承载生态环境面积0.60km2，可

承载生态环境面积0.59km2，超载率1.7%。2030年，建平县水资源可承载人口

69.94万人，可承载GDP1839.15亿元，可承载的生态环境面积为0.87km2，不

超载。

根据水资源承载能力具有动态性、相对极限性和可增强性等特点，并考虑到水资源

承载能力提高的途径和方法，可以确定近、中、远期建平县水资源承载能力推算结

果。其中：近期（2015年前）水资源可承载人口60万人，可承载G