江西省水资源利用与经济发展适配关系研究.pdf

第4 3卷第4期2 0 2 3年8月水土保持通报B u l l e t i no fS o i l a n dW a t e rC o n s e r v a t i o nV o l.4 3,N o.4A u g.,2 0 2 3 收稿日期:2 0 2 2-1 0-0 8 修回日期:2 0 2 2-1 2-1 8 资助项目:教育部“春晖计划”合作科研项目“绿色转型视角下长江中游城市群 水能粮 系统适配性研究”(2 0 2 2 0 0 1 9 9);湖北省自然科学基金项目(2 0 2 1 C F B 5 5 0);国家自然科学基金区域创新发展联合基项目(U 2 1 A 2 0 3 9);江西省水利厅科技项目(2 0 2 1 2 4 Z D K T 2 0)第一作者:王菲(2 0 0 0),女(汉族),山东省聊城市人,硕士研究生,主要从事水资源研究。E m a i l:2 5 4 3 0 6 7 8 4 6q q.c o m。通讯作者:田培(1 9 8 8),男(汉族),湖北省大悟县人,博士,副教授,硕士生导师,主要从事土壤侵蚀与水土保持方面的研究。E m a i l:t i a n p e ic c n u.e d u.c n。江西省水资源利用与经济发展适配关系研究王 菲1,2,穆雅晴1,2,田 培1,2,郝芳华1,2,陈 述3,吴宜进1,2(1.华中师范大学 地理过程分析与模拟湖北省重点实验室,湖北 武汉4 3 0 0 7 9;2.华中师范大学 城市与环境科学学院,湖北 武汉4 3 0 0 7 9;3.长江水利委员会长江科学院,湖北 武汉4 3 0 0 1 0)摘 要:目的探讨江西省及其1 1个地级市2 0 1 52 0 2 0年用水总量与总G D P、三次产业用水量与相应产业G D P的适配关系及变化趋势,揭示产生适配差异的原因,进而为该地区水资源利用与经济发展相协调提供科学依据。方法基于产业用水量和产业G D P数据,应用T a p i o模型开展研究。结果2 0 1 52 0 2 0年江西省用水总量与总G D P均处于适配状态,呈现“强适配扩张性适配强适配”的变化趋势,且适配程度表现出西北部南部中东部的空间分布规律;全省农业用水量与第一产业G D P呈“适配耦合适配”的变化趋势,而各市的适配关系波动变化;江西省工业用水量与第二产业G D P除2 0 1 82 0 1 9年为扩张性适配外,其余时段均为强适配关系,各市2 0 1 72 0 1 8年全部达到强适配状态;该省第三产业在2 0 1 52 0 2 0年均处于扩张性适配、正耦合状态,除2 0 2 0年疫情期间,大部分地市在2 0 1 52 0 1 9年适配情况好于农业;整体来看,江西省产业用水与产业G D P适配程度为:工业第三产业农业。结论分析水资源利用与经济发展适配关系变化的主要原因有降水量、经济水平、政策措施、产业结构、技术进步以及水利设施建设等,提出了因地制宜发展特色产业、以水定产、推动产业结构转型升级等对策,以助推江西省可持续发展。关键词:水资源利用;经济增长;T a p i o脱钩模型;适配度;江西省文献标识码:A 文章编号:1 0 0 0-2 8 8 X(2 0 2 3)0 4-0 3 2 7-1 1 中图分类号:X 2 2文献参数:王菲,穆雅晴,田培,等.江西省水资源利用与经济发展适配关系研究J.水土保持通报,2 0 2 3,4 3(4):3 2 7-3 3 7.D O I:1 0.1 3 9 6 1/j.c n k i.s t b c t b.2 0 2 3 0 6 1 3.0 0 1;W a n gF e i,M uY a q i n g,T i a nP e i,e ta l.A d a p t a t i o nr e l a t i o n s h i pb e t w e e nw a t e r r e s o u r c eu t i l i z a t i o na n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t i nJ i a n g x iP r o v i n c eJ.B u l l e t i no fS o i l a n dW a t e rC o n s e r v a t i o n,2 0 2 3,4 3(4):3 2 7-3 3 7.A d a p t a t i o nR e l a t i o n s h i pB e t w e e nW a t e rR e s o u r c eU t i l i z a t i o na n dE c o n o m i cD e v e l o p m e n t i nJ i a n g x iP r o v i n c eW a n gF e i1,2,M uY a q i n g1,2,T i a nP e i1,2,H a oF a n g h u a1,2,C h e nS h u3,WuY i j i n1,2(1.K e yL a b o r a t o r yf o rG e o g r a p h i c a lP r o c e s sA n a l y s i s&S i m u l a t i o n,W u h a n,H u b e i4 3 0 0 7 9,C h i n a;2.C o l l e g eo fU r b a na n dE n v i r o n m e n t a lS c i e n c e s,C e n t r a lC h i n aN o r m a lU n i v e r s i t y,W u h a n,H u b e i4 3 0 0 7 9,C h i n a;3.Y a n g t z eR i v e rS c i e n t i f i cR e s e a r c hI n s t i t u t e,C h a n g j i a n gR i v e rW a t e rR e s o u r c e sC o mm i s s i o n,W u h a n,H u b e i4 3 0 0 1 0,C h i n a)A b s t r a c t:O b j e c t i v eT h ea d a p t a t i o nr e l a t i o n s h i pa n dt h ec h a n g i n gt r e n d sb e t w e e nt o t a lw a t e rc o n s u m p t i o na n dt o t a lG D P,w a t e rc o n s u m p t i o no ft h r e ei n d u s t r i e sa n d G D Po fc o r r e s p o n d i n gi n d u s t r i e si nJ i a n g x iP r o v i n c ea n di t s1 1p r e f e c t u r e-l e v e lc i t i e sf r o m2 0 1 5t o2 0 2 0 w e r es t u d i e d,r e v e a l i n gt h er e a s o n sf o rt h ea d a p t a t i o nd i f f e r e n c e s,a n dp r o v i d i n gs c i e n t i f i cb a s i sf o rt h ec o o r d i n a t i o no fw a t e rr e s o u r c eu t i l i z a t i o na n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t i nt h er e g i o n.M e t h o d sI n d u s t r i a lw a t e rc o n s u m p t i o na n d i n d u s t r i a lG D Pd a t aw e r eu s e dw i t ht h eT a p i om o d e l i nt h i ss t u d y.R e s u l t sT o t a lw a t e ru s ea n dt o t a lG D Po f J i a n g x iP r o v i n c ew e r eb o t h i nas t a t eo fa d a p t a t i o nf r o m2 0 1 5t o2 0 2 0,s h o w i n gat r e n dp a t t e r no f“s t r o n ga d a p t i o ne x p a n d e da d a p t i o ns t r o n ga d a p t a t i o n”.T h ed e g r e eo fa d a p t a t i o ne x h i b i t e das p a t i a ld i s t r i b u t i o np a t t e r no fn o r t h w e s ts o u t h c e n t r a la n de a s t.A g r i c u l t u r a lw a t e rc o n s u m p t i o na n dG D Po ft h ep r i m a r yi n d u s t r ys h o w e dat r e n dp a t t e r no f“a d a p t a t i o nc o u p l i n ga d a p t a t i o n”,w h i l et h ea d a p t a t i o nr e l a t i o n s h i pf o re a c hc i t yf l u c t u a t e d.E x c e p t f o rt h ee x p a n s i o n a r ya d a p t a t i o nb e t w e e ni n d u s t r i a lw a t e rc o n s u m p t i o na n dG D Pf o rt h es e c o n d a r yi n d u s t r y i nt h ep r o v i n c e i n2 0 1 82 0 1 9,t h e r ew a sas t r o n ga d a p t a t i o nr e l a t i o n s h i pi no t h e rp e r i o d s,a n da l lc i t i e s r e a c h e das t r o n ga d a p t a t i o ns t a t e i n2 0 1 72 0 1 8.T h et e r t i a r yi n d u s t r yo f t h ee n t i r ep r o v i n c ew a s i nas t a t eo f e x p a n s i o n a r ya d a p t a t i o na n dp o s i t i v e c o u p l i n g f r o m2 0 1 5t o2 0 2 0.E x c e p td u r i n g t h ep a n d e m i cp e r i o di n2 0 2 0,t h ea d a p t a t i o no fm o s t c i t i e sw a sb e t t e r t h a nt h a to fa g r i c u l t u r e f r o m2 0 1 5t o2 0 1 9.O nt h ew h o l e,t h ed e g r e eo fa d a p t a t i o nb e t w e e ni n d u s t r i a lw a t e rc o n s u m p t i o na n di n d u s t r i a lG D Pi nJ i a n g x iP r o v i n c ef o l l o w e dt h eo r d e ro f i n d u s t r y t e r t i a r yi n d u s t r y a g r i c u l t u r e.C o n c l u s i o nT h em a i nr e a s o n sf o rt h ec h a n g ei nt h ea d a p t a t i o nr e l a t i o n s h i pb e t w e e n w a t e ru s ea n de c o n o m i cd e v e l o p m e n tw e r ep r e c i p i t a t i o n,e c o n o m i c l e v e l,p o l i c ym e a s u r e s,i n d u s t r i a l s t r u c t u r e,t e c h n o l o g i c a l p r o g r e s s,c o n s t r u c t i o no fw a t e rc o n s e r v a t i o nf a c i l i t i e s,e t c.C o u n t e r m e a s u r e s,s u c ha sd e v e l o p i n gs p e c i a l i n d u s t r i e sa c c o r d i n gt ol o c a lc o n d i t i o n s,d e t e r m i n i n gp r o d u c t i o nw i t h w a t e r,a n dp r o m o t i n gt r a n s f o r m a t i o na n du p g r a d i n go fi n d u s t r i a ls t r u c t u r e,h a v eb e e np r o p o s e dt oh e l pp r o m o t es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t i nJ i a n g x iP r o v i n c e.K e y w o r d s:w a t e r r e s o u r c eu t i l i z a t i o n;e c o n o m i c g r o w t h;T a p i od e c o u p l i n gm o d e l;a d a p t i o nd e g r e e;J i a n g x iP r o v i n c e 水资源是重要的基础资源,经济增长对水资源利用的影响尤为显著1。2 0世纪中期以来,大量资源消耗驱动经济增长的同时导致了水资源短缺、利用效率低等问题。面对日益突出的“水”问题,我国水资源管理模式不断向精细化方向转变2-3,“坚持以水定城、以水定地、以水定人、以水定产,把水资源作为最大的刚性约束”,以有效控制用水总量、提高水资源集约节约水平3-4。因此,研究水资源利用与经济发展的适配关系对推进“以水四定(以水定域,以水定地,以水定人,以水定产)”目标落地及可持续发展具有重要意义5。“脱钩理论”源于西方学者对经济增长与能源消耗关系的研究,随后经济合作与发展组织(O E C D)把脱钩定义为环境危害与经济增长关联性的破裂,并认为脱钩是测量及评价资源环境与经济增长两者协调关系的一种手段6。之后该理论被广泛应用于能源消耗、碳排放、耕地及建设用地等7-1 0与经济发展关系的研究中。汪奎等1 1首次将脱钩概念引入到水资源利用与经济增长的分析中,开拓了新的研究思路。不同学者在资源环境领域进行脱钩分析时,应用的评价方法大体有8种1 2,其中V e h m a s脱钩指数法、T a p i o弹性分析法是研究水资源利用与经济增长脱钩关系的主要评价方法1 3-1 7。潘安娥等1 3基于水足迹理论与V e m h a s脱钩模型探讨了湖北省水资源利用与经济脱钩关系,发现湖北省在1 9 9 52 0 1 0年协调能力有减弱趋势;彭虹等1 4利用V e m h a s脱钩指数法定量分析了重庆市农业用水量与农业产值间的脱钩关系;潘忠文等1 5基于水足迹理论结合T a p i o弹性模型定量分析了中国1 9 9 92 0 1 6年水资源利用与经济增长脱钩关系,发现两者整体处于弱脱钩状态,且 工 业 脱 钩 程 度 优 于 农 业;韩 文 艳 等1 6利 用T a p i o弹 性 分 析 法 发 现 中 国4个 直 辖 市2 0 0 12 0 1 4年两者脱钩程度顺序为:北京市上海市天津市重庆市,农业脱钩优于工业;左其亭等1 7通过S u p e r-S BM模 型 定 量 化 水 资 源 利 用 效 率 并 结 合T a p i o弹性理论探究了黄河流域水资源利用水平与经济社会发展的适配度,发现9省区两者适配程度具有阶段性特征,且呈现较强的空间差异。由此可见,明确水资源利用与经济增长的脱钩程度可为实现区域可持续发展目标提供重要参考。江西省位于长江以南中下游地区,降水丰沛,但时空分布不均,水资源禀赋差异大且开发利用程度相对较低1 8,而该区域社会经济发展对水资源的需求日益增加。因此,亟需研究水资源总量丰富但开发利用率相对较低区域的经济发展与水资源适配关系,以实现从规划源头落实水资源刚性约束要求,推进经济发展与水资源良性互动。W a n g等1 9依据T a p i o脱钩模型在对中国3 0个省份2 0 0 42 0 1 9年经济增长和用水量脱钩关系评估过程中,发现江西省在该时期存在强 脱 钩、弱 脱 钩 和 膨 胀 耦 合3种 状 态;K o n g等2 0在分析长江经济带经济增长与用水量的脱钩关系时,发现江西省2 0 0 42 0 1 7年强脱钩与弱脱钩状态并 存;H u M i a n h a o等2 1和 李 芳 林 等2 2则 利 用T a p i o脱钩和LMD I模型分别探讨了江西省1 9 9 92 0 1 5年和2 0 1 22 0 2 0年经济增长与水资源利用的脱钩程度及驱动因素。总体而言,目前对江西省水资源利用与经济增长关系的相关研究主要集中在全省尺度,缺少对江西省各地级市水资源与产业发展的关联程度及变化趋势的研究,故本文基于产业用水量和823 水土保持通报 第4 3卷产业G D P数据,应用T a p i o模型探讨江西全省及1 1个地级市2 0 1 52 0 2 0年每个时段水资源利用与经济增长的适配度及其变化趋势,从而揭示江西省水资源利用与经济发展的适配关系,为该省可持续发展提供科学依据。1 研究区概况与数据来源1.1 研究区概况图1为 江 西 省 近 几 年 水 资 源 利 用 情 况,整 体上看,用 水 总 量 在2 0 1 52 0 1 9年 均 高 于2.4 51 01 0m3,2 0 1 6年有所下降,之后缓慢上升,由于疫情原因,2 0 2 0年用水量明显降低,为2.4 41 01 0m3。目前江西全省用水总量低于2 0 2 0年水资源利用红线(2.6 01 01 0m3),控制情况良好。用水结构中,农业用水量比重最大,占到用水总量的6 0%以上,且用水量不断增加,其次为工业、生活、生态用水,工业用水整体呈递减趋势,生活与生态用水均呈上升趋势。图1 江西省2 0 1 52 0 2 0年水资源利用情况F i g.1 W a t e r r e s o u r c e su t i l i z a t i o n i nJ i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 0由图2可知,江西省2 0 1 52 0 2 0年的G D P总量逐年增加。2 0 1 72 0 1 9年增长率持续上升,2 0 2 0年增长率有所下降。江西省三次产业中,第一产业产值最低,仅 占 总G D P的1 0%左 右 且 增 长 率 较 低,2 0 1 52 0 1 8年第二产业G D P占总G D P比值最高,而2 0 1 9年第三产业产值赶超第二产业跃居主位,2 0 1 9年江西省三次产业比重为8.34 4.24 7.5,产业结构实现 由二 次三 次初 级 结 构 向 三 次二次初级结构的再一次升级。1.2 数据来源本研究所用数据主要是江西省及其1 1个地级市2 0 1 52 0 2 0年的经济发展和水资源数据。经济指标选取年度总G D P及第一、二、三产业G D P值,数据来源于江西省统计年鉴及各市统计公报。为剔除价格波动的影响,本文经济指标均换算成以2 0 1 5年为基期的可比价进行计算1 3。用水指标选用年度用水总量、农业用水量、工业用水量及第三产业用水量,其中第三产业用水量利用生活用水减去居民生活用水的差值来表示2 3,水资源数据来源于相应年份的江西省水资源公报。图2 江西省2 0 1 52 0 2 0年经济发展情况F i g.2 E c o n o m i cd e v e l o p m e n t o f J i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 02 研究方法T a p i o弹性分析是以时期为时间尺度,利用资源消耗与经济变化率的比值衡量脱钩状态,时期选择具有较大的灵活性和稳定性,系数区间划分详细,可以很好地判断两者是否脱钩以及脱钩程度,从而间接阐明该区域经济发展状况及未来对水资源需求的变化趋势1 2,2 4,是目前水资源利用与经济发展协调关系评价的常用方法之一。本文依据T a p i o弹性模型2 5,参考T a p i o脱钩弹性计算公式进行产业用水量与产业G D P适配系数计算,可以直观反映两者的关系是否协调及两者间的变化是否有利于城市的发展5。i=WiGi=(Wt+1i-Wti)(Gt+1i-Gti)(1)式中:Wi,Gi分别为i产业年度用水量及相应产值G D P的变化速率;Wti,Gti分别为i产业第t年的用水量及相应的产业G D P;i为i产业年度适配系数,表示t到t+1相邻两年经济变化与水资源变化的适配关系。参照T a p i o脱钩状态体系建立水资源利用与经济增长 适 配 状 态 的 分 类 标 准1 5,2 6,本 文 将 适 配系数以0,0.8,1.2为界划分8个适配等级分别对应8种适配类型,并阐述了相应等级的适配特征,如表1所示。923第4期 王菲等:江西省水资源利用与经济发展适配关系研究表1 水资源利用与经济增长适配类型划分及特征T a b l e1 C l a s s i f i c a t i o na n dc h a r a c t e r i s t i c so fa d a p t a t i o nt y p e sb e t w e e nw a t e r r e s o u r c e su t i l i z a t i o na n de c o n o m i cg r o w t h适配状态适配类型适配等级WG 适配特征 强适配4000区域用水量减少,产值增加,发展最为合理适 配弱适配3000(00.8)区域用水量与产值均呈增加趋势,但G D P增加速度快于用水量,发展合理耦 合扩张性正耦合1000.81.2)区域用水量与产值均呈增加趋势,且两者增加速率相近,发展比较合理衰退性负耦合0000.81.2)区域用水量与产值均呈减少趋势,且两者减少速率相近,发展比较合理衰退性负适配-10001.2区域用水量与产值均呈增加趋势,但G D P增加速度慢于用水量,发展不合理强负适配-30南部中东部。图4 江西省各市2 0 1 52 0 2 0年用水总量与G D P适配状态F i g.4 A d a p t a t i o ns t a t eo f t o t a lw a t e ru s ea n dG D Pi nJ i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 03.2 产业用水量与产业G D P适配关系及变化趋势3.2.1 农业用水量与第一产业G D P 江西省作为农业大省,是中国重要的粮食生产地,农业用水量所占比例较高。如图3显示,2 0 1 52 0 2 0年全省农业用水量与第一产业G D P的适配状态呈“适配耦合适配”的变化趋势,2 0 1 52 0 1 7年全省处于扩张性适配状态,农业用水速度低于第一产值增加的速度;2 0 1 72 0 1 8年两者增速一致,为扩张性正耦合关系;之后由扩张性适配变为强适配状态。由图5可知,江西省1 1个地级市在2 0 1 52 0 2 0年农业用水与第一产业G D P间适配关系不稳定,变化规律大致归为3种:2 0 1 52 0 2 0年一直为耦合或适配状态,如南昌、景德镇及抚州市;负适配耦合/适配负适配的变化趋势,即新余市;其余地市为适配负适配适配/耦合 状 态,如 九 江、上 饶 等 市。时 间 上,2 0 1 62 0 1 8年各市适配情况最差,处于负适配状态的城市相对较多,2 0 1 8年后情况得到改善。可以看出,江西省大部分地市第一产业发展对农业用水消耗的压力一直存在,但有减弱趋势,两者协调性不断改善。3.2.2 工业用水量与第二产业G D P 工业是用水的另一大部门,也是第二产业的重要组成部分。图3可以看到,全 省2 0 1 52 0 2 0年 工 业 用 水 与 第 二 产 业G D P适配关系除2 0 1 82 0 1 9年呈扩张性适配外,其他时段均为强适配关系,且工业用水2 0 2 0年相对2 0 1 5年下降1 8.2 6%,第二产业G D P增加了4 4.8 4%。133第4期 王菲等:江西省水资源利用与经济发展适配关系研究这表明江西省工业发展已逐渐脱离对水资源的依赖,达到了协调性较好的强适配状态。图6显示各市工业用水与第二产业G D P的适配关系。整体看来,除宜春市2 0 1 92 0 2 0年为弱负适配外,其余各市在研究期间工业用水与第二产业G D P均为适配关系,且2 0 1 52 0 1 8年呈 强 适 配 状 态 的 地 市 逐 渐 增 多,由2 0 1 52 0 1 6年的4个增加至2 0 1 72 0 1 8年1 1个该期间适配系数小于-1,而2 0 1 92 0 2 0年各市适配系数则在-4到-1 0范围内变化,由此可见,适配系数波动较大,强适配关系稳定性还有待加强。图5 江西省各市2 0 1 52 0 2 0年农业用水量与第一产业G D P适配状态F i g.5 A d a p t a t i o ns t a t eo fa g r i c u l t u r a lw a t e rc o n s u m p t i o na n dG D Po fp r i m a r y i n d u s t r y i nJ i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 03.2.3 第三产业用水量与第三产业G D P 由图2可知,自2 0 1 9年开始,第三产业G D P所占比重已超过第一、二产业,逐渐呈现“经济服务化”的趋势。如图3所示,江西省第三产业用水量与第三产业G D P适配关 系 在2 0 1 52 0 1 9年 均 为 扩 张 性 适 配,2 0 1 92 0 2 0年为扩张性正耦合状态,即G D P增加速度开始快于用水量,后两者速度变为一致,协调程度有所下降。各市适配情况如图7所示。大部分地市2 0 1 52 0 1 9年均处于适配状态,仅上饶、鹰潭与景德镇市出现耦合与负适配状态,且景德镇市强适配与弱负适配交替出现;时间上,2 0 1 72 0 1 8年各市均为适配关系,且有9个地市呈强适配状态,适配度最好;2 0 1 92 0 2 0年九江、宜春等4市出现弱负适配情况,适配关系最差。3.3 水资源利用与经济增长适配关系变化的成因3.3.1 用水总量与总G D P适配关系变化 江西省用水总量与总G D P在研究期间均为适配状态。这是因为该省“十三五”期间大力推进节水型社会建设,江西省节约用水办法 及一系列用水管理政策的发布促进了江西省用水的规范化和制度化;同时坚持把水资源承载力作为刚性约束,实行最严格的水资源管理制度:污水排放量在该时期逐年下降,与经济增长呈现强脱钩状态2 7,水生态文明得分持续增加2 8,用水效率波动上升2 9;适配关系呈现“强适配扩张性适配强适配”的变化趋势,与该省农业适配程度变化一致,说明用水总量与总G D P适配关系很大程度上由农业适配度决定;各市2 0 1 9年适配状态在研究期间最差,2 0 2 0年最好。由图2可知,2 0 1 9年经济增长233 水土保持通报 第4 3卷率最高,同时用水总量达到近几年峰值,2 0 2 0年增长率最低,用水总量相应减少,经济增长率的变化一定程度上影响了适配关系的改变;用水总量与总G D P间的适配程度空间分布格局与田进明等3 0所研究的江西省用水总量及水资源综合利用效率呈现:赣北赣南赣中的分布规律相似。萍乡市适配状态由2 0 1 7年耦合转为2 0 1 8年适配,与其坚持水污染治理及海绵城市建设有关,对该市净水、节水具有重要意义3 1。图6 江西省各市2 0 1 52 0 2 0年工业用水量与第二产业G D P适配状态F i g.6 A d a p t a t i o ns t a t eo f i n d u s t r i a lw a t e rc o n s u m p t i o na n dG D Po f s e c o n d a r y i n d u s t r y i nJ i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 03.3.2 农业用水量与第一产业G D P适配关系变化 2 0 1 52 0 2 0年,江 西 全 省 农 业 用 水 量 与 第 一 产 业G D P的适配关系呈现“适配耦合适配”的变化趋势,其中大部分地市为“适配负适配适配”的变化特征。不同年份适配关系产生变化的原因有降水量、技术水平、种植结构和政策等,其中,降水量差异对适配程度影响较大。江西省2 0 1 52 0 2 0年逐年降水量、多年平均降水量如图8所示。据 水文情报预报规范 的丰、平、枯水年划分方法3 2,2 0 1 5和2 0 1 6年为丰水年,全省及各市适配情况较好;2 0 1 7年为平水年,适配度下降,表现为萍乡、吉安、赣州与新余4个地市出现弱负适配及扩张性正耦合状态。2 0 1 8和2 0 1 9年均为平水年,但2 0 1 8年降水量低于多年平均值,故2 0 1 8年全省及各市的适配程度均受影响,呈弱负适配及扩张性正耦合状态的地市增至8个;2 0 1 9年降水增多,相应的,农业用水与第一产业G D P间适配关系趋好。2 0 2 0年为丰水年,全省也由2 0 1 9年的扩张性适配转为强适配状态。多位学者1 4,3 3-3 4也证明了降水量变化与适配程度变化的强相关性。由图8可知,江西省在研究期间第一产业G D P年增长率整体呈下降趋势且与降水量变化无明显相关性,而农业用水量年增长率变化与降水量变化相关性显著(皮尔逊相关系数为-0.8 9 6),说明降水量主要通过影响农业用水量变化来影响农业用水量与第一产业G D P间适配程度的改变。有研究3 5基于遥感技术表明2 0 1 9年江西省农业干旱严重,但本研究发现2 0 1 9年江西省各市均为耦合或适配状态,这主要与江西省水利设施较为完善相关,表明水利工程及相关措施能在一定程度上减轻降水量变化对农业用水与经济发展适配性的影响程度,缓解自然因素(降水)大幅波动对江西省农业发展造成的不利影响。333第4期 王菲等:江西省水资源利用与经济发展适配关系研究图7 江西省各市2 0 1 52 0 2 0年第三产业用水量与第三产业G D P适配状态F i g.7 A d a p t a t i o ns t a t e o fw a t e r c o n s u m p t i o no f t e r t i a r y i n d u s t r ya n dG D Po f t e r t i a r y i n d u s t r y i nJ i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 0图8 江西省2 0 1 52 0 2 0年降水量及农业用水与第一产业G D P增长率F i g.8 P r e c i p i t a t i o n,a g r i c u l t u r a lw a t e rc o n s u m p t i o na n dp r i m a r yi n d u s t r y G D Pg r o w t hr a t ei nJ i a n g x iP r o v i n c e f r o m2 0 1 5t o2 0 2 0节水和生产技术水平影响农业用水与第一产值增加,由表2可知,该省近些年农田灌溉有效利用系数与机械化水平不断增加,农业用水效率有所改善,这与该省农业技术进步密切相关1 8,3 6,但农业用水量在该时期不断上升,存在“反弹效应”,与黄晓慧等3 7的结论一致,可能与该省有效灌溉面积不断增加有关。农业生产效率是影响第一产业产值快速增加的原因之一。谌贻庆等3 8在江西省农业生产效率研究中发现江西省九江市、吉安市农业发展严重缺乏效率,而抚州、景德镇市农业生产相对有效。图4显示吉安市、九江市在2 0 1 62 0 1 8年出现了负适配状态,景德镇与抚州市未出现负适配情况,与谌贻庆等的研究具有一定的符合度。表2显示,2 0 1 8年后播种面积及粮食作物面积减少,而经济作物呈增加趋势,种植结构发生变化,粮食作物需水减少,经济作物产值增加,这与余艳锋等3 9的结果一致;研究发现新余市生产效率在全省排名靠前3 8,但并未有较好的适配状态,说明新余市应适当调整农业生产结构,以增加第一产业产值。农业与第一产业适配度2 0 1 8年后有较大改善,与推进农业水价综合改革任务及2 0 1 8年水利部印发 深化农田水利改革的指导意见 等政策措施密切相关,建立农业灌溉用水总量控制和定额制度,如九江市农业灌溉用水定额减小,用水效率增加4 0。作为水权交易试点之一,江西省实施的水权交易政策对提高全省农业用水效率、节省水资源具有重要作用4 1-4 2。433 水土保持通报 第4 3卷表2 江西省农业生产要素变化T a b l e2 C h a n g e so fa g r i c u l t u r a lp r o d u c t i o nf a c t o r s i nJ i a n g x iP r o v i n c e年份增长率/%农业用水第一产业G D P农田灌溉有效利用系数农业机械总动力有效灌溉面积播种面积粮食作物面积经济作物面积2 0 1 60.0 24.1 01.0 2-2.6 20.4 5-0.3 1-0.5 3-0.5 32 0 1 71.3 84.4 01.6 24.9 00.1 10.6 42.7 2-2.1 92 0 1 82.8 53.4 01.1 93.1 3-0.3 4-0.7 3-1.7 21.7 62 0 1 91.3 93.0 00.7