[发明专利]一种评价城市对外部水资源依赖程度的方法

说明书

本发明公开了水资源管理技术领域的一种评价城市对外部水资源依赖程度的方法。根据城市各经济部门的耗水量，确定城市各经济部门的外部水足迹、虚拟水总出口量和虚拟水总进口量；获取城市生活耗水量，城市各经济部门的外部水足迹，确定城市的水量“虹吸”；获取城市的产品总出口量和产品总进口量，城市各经济部门的虚拟水总出口量和虚拟水总进口量，确定城市的出口价值强度和进口价值强度；根据城市的出口价值强度和进口价值强度，确定城市的水生产力“虹吸”；根据城市的水量“虹吸”和水生产力“虹吸”，评价城市对外部水资源的依赖程度。本方法数据获取简单，能准确评价城市对外部水资源的依赖程度，为城市的水资源管理提供可靠的数据支持。

技术领域

本发明属于水资源管理技术领域，具体涉及一种评价城市对外部水资源依赖程度的方法。

背景技术

以往研究多将水资源短缺视为本地水资源管理问题，而虚拟水研究强调外部消费和贸易因素对本地水资源的重要影响。例如城市可以通过进口更多的虚拟水来满足本地最终消费需求，而不是使用本地水资源。虽然依赖虚拟水进口能够在一定程度上缓解城市水资源网络的供水压力，但也存在一定风险。通过经济活动，城市可以经由“虹吸”效应(城市的经济实力决定其可以向外部购买大量产品，从而向内部输入大量虚拟水)使外部水足迹供应超出本地实体水供应。这种“虹吸”作用可以帮助城市向外转移本地水资源压力，并利用本地有限的实体水资源生产出高价值的商品和服务。目前，现有技术中缺乏能有效评价城市对外部水资源依赖程度的方法。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种评价城市对外部水资源依赖程度的方法，能准确评价城市对外部水资源的依赖程度，为城市的水资源管理提供可靠的数据支持。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种评价城市对外部水资源依赖程度的方法，包括：根据城市各经济部门的耗水量，基于投入产出模型确定城市各经济部门的外部水足迹、虚拟水总出口量和虚拟水总进口量；获取城市生活耗水量，根据城市各经济部门的外部水足迹，确定城市的水量“虹吸”；获取城市的产品总出口量和产品总进口量，根据城市各经济部门的虚拟水总出口量和虚拟水总进口量，确定城市的出口价值强度和进口价值强度；根据城市的出口价值强度和进口价值强度，确定城市的水生产力“虹吸”；根据城市的水量“虹吸”和水生产力“虹吸”，评价城市对外部水资源的依赖程度。

进一步地，所述投入产出模型为：

x^r＝(I-A^rr)^-1(y^rr+∑_s≠re^rs) (1)

式中，A^rr＝Z^rr·(x^r)^-1是城市r的技术系数矩阵，代表城市r每单位总产出x^r对应的各部门的中间投入价值Z^rr矩阵；y^rr是城市r本地最终消费量；e^rs是城市r为满足地区s的最终消费需求而产生的出口量；I是单位矩阵。

进一步地，所述城市各经济部门的外部水足迹采用公式(2)获取：

ewf^r＝Σ_s≠rd^s(I-A^ss)^-1e^sr (2)

式中，ewf^r是城市r各经济部门的外部水足迹；d^s是城市s各经济部门的直接耗水强度；A^ss是城市s的技术系数矩阵，代表城市s每单位总产出x^s对应的各经济部门的中间投入价值Z^ss矩阵；e^sr代表城市s为满足城市r的最终消费需求产生的出口量。

进一步地，所述城市的水量“虹吸”采用公式(3)获取：