重庆市工业水足迹变化特征分析与预测

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工业水足迹分析能揭示工业发展时水资源利用情况对水资源压力程度,有助于实现对工业水资源的高效管理与利用。本文以重庆工业水为研究对象,对工业贸易水足迹时空演变过程及影响因子进行分析,并选取重庆某洗涤项目作为案例,定量核算了蓝水足迹和灰水足迹,本论文研究成果预期将为重庆市用水管理及制定节水发展规划提供理论依据与基础数据。  本研究主要内容包括:⑴依据胡克斯特的计算方法,得到核算结果:重庆市工业水足迹由2004年2.86×109m3下降到2015年的2.12×109m3,表明重庆市工业水资源的利用朝积极方向发展;重庆市的工业贸易水足迹和平衡值均呈现上升趋势,工业贸易水足迹由2004年7.31×108m3上升到2015年的2.26×109m3,工业贸易水足迹平衡值由2004年1.02×108m3上升到2015年的1.15×109m3。研究结果表明重庆市的工业贸易繁荣,是一个以工业产品虚拟水出口为主的城市。⑵通过对17大类工业产品的Mann-Kendall(M-K)值趋势分析,发现重庆市2004年到2015年的M-K值为3.36,上升趋势明显;相同时间内,工业产品之间贸易水足迹比重相差巨大(2015年机器机械类占比最大为64.51%,而武器弹药类占比不足1%)。⑶基于Arcgis和Mapinfo的空间分析表明,重庆市一小时经济圈、渝东北地区、渝东南地区的工业贸易水足迹分布十分不均匀,以一小时经济圈为主(2011-2015年,一小时经济圈占比基本维持在98%);主城区、万州区和酉阳县的工业水足迹贸易聚集程度显著。此外,研究发现重庆市工业贸易水足迹基尼系数为0.85,其值大于0.5(以2015年为例),表明区域间和区域内存在高度不平衡性。⑷基于SPSS软件建立起人口(P),富裕程度(A),技术水平(T)的STIRPAT模型,由岭回归方程得到单位GDP能耗的降低对工业贸易水足迹影响最大。通过建立的7种预测模型可知重庆市的工业贸易水足迹还将保持稳定的增长态势。⑸以重庆某洗涤项目为案例,对企业水足迹进行可持续性评价。基于链式求和法,计算得到某洗涤项目的蓝水足迹为1399.86 m3/a,灰水足迹为1386.28m3/a,预洗、主洗、漂洗、脱水流程上的耗水量最大,达9900m3/a,生产过程蓝水足迹为1350.36m3/a;通过评价企业的蓝水和灰水足迹,发现企业的蓝水短缺程度为0.549%,灰水污染程度则不足0.1%,表明对水环境影响十分微小,因此该企业用水模式的可持续性较高。
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