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水环境作为社会、经济系统存在和发展的基本因素,其承载力状况对地区发展起着至关重要的作用,根据水环境承载力的理论,环境与社会、经济的协调发展是解决水环境问题的根本途径。南四湖是山东省最大的湖泊,也是南水北调东线工程的必经之路,在整个南水北调东线工程中有着举足轻重的作用。同时,作为受山东省排污新标准影响最大的水域,南四湖地区的水环境承载力在新标准作用下的变化情况尤其值得关注和研究。因此针对南四湖区域目前面临的水资源和水环境问题,分析山东省排放新标准的实施对该区域环境、社会、经济发展产生的影响,成为南四湖地区水环境研究中的首要工作。本文深入研究了新标准对南四湖地区水环境承载力的影响,为该地区环境、社会、经济的可持续协调发展提供决策依据。
本文采用系统动力学方法建立了南四湖地区水环境承载力模型,通过层次分析法量化承载力指标体系,设计了“现状”、“无新标准”、“严格执行新标准”、“放宽执行新标准”、“无南水北调”和“综合改善”等6个情景,模拟了不同情景下南四湖地区水环境承载力的变化情况。结果表明:(1)2015年前,南四湖地区的水环境承载力总体上呈下降趋势。(2)新标准通过刺激污染治理投资而提高污染治理效率,从而减少污染物的排放,同时新标准也对工业和经济的增长起到了一定的限制作用,但相比于其对环境改善的贡献,它对经济的影响不大。(3)新标准的执行对南四湖地区水环境承载力的提高有积极作用,严格执行新标准能在一定时期内更有效地提高水环境承载力,但无法从根本上长久地改善该地区的水环境承载力。(4)抛开新标准的影响,南水北调东线工程对南四湖地区水环境承载力的贡献甚微,但对提高水资源供需比、缓解供需矛盾能够起到显著作用。(5)通过投资、治污、开源等措施的综合运用,南四湖地区水环境承载力将得到有效的改善。