摘 要：对城镇各项用水指标的预测，以往是采用分项定额值，基准年法或人均综合用水定额法，这三种方法在预测精度上均存在一定的问题，文章根据城市规模，水源条件，产业结构和居民收入等采用人均综合用水定额多因子权重打点法，对本省15个城镇1992～2000年的实际用水量进行分析，列出不同影响因子的打点参考分，在水资源供需平衡分析中合理选择各项，用水指标，取得较好效果。
关键词：城镇供水；用水预测；权重打点法；用水指标
1　浙江省水资源状况
1．1　水资源基本情况
　　据统计，浙江省多年平均水资源总量约为937亿m3（其中地表水924亿m3，地下水13亿m3），人均占有量为2080m3，低于全国的平均水平，且降水时空分布不均。丰水年的降水量是多年平均的1．5～2．0倍，每年4～7月的降水量，约占全年降水的60％；平原沿海地区的人均水资源量少于内陆山区，与人口经济的分布不相适应。
　　2000年，全省约203亿m3的总用水量中，城镇用水已占到35％左右。随着城市化进程加快，需水量将进一步增加，特别是优质水的需求将进一步增加，水的供需矛盾会更加突出。目前，全省有45％左右的城市优质水的供水水量不足，有27个严重缺水的市县，其中，舟山等沿海和海岛城镇缺水尤为严重。
1．2　水资源供需存在的主要问题
（1）供水水源工程和设施不足。河川径流尚未得到充分开发利用。这是产生水资源供需矛盾，特别是城镇供水矛盾的一个重要原因，现状极大部分城镇供水水源为河网水，因受水的时空分布和水污染的影响，将转向从上游河道或水库取水，需要兴建一批供水水库（或对原有水库进行功能调整）和取引水工程。
　　（2）水环境污染严重。水污染是造成沿海平原地区城镇缺水的主要原因之一，杭嘉湖、萧绍宁、温黄、温瑞等平原地区，河网发达、调蓄水的能力较强，但因河网污染，水质已达不到饮用水的标准，且已造成一定时期内无法好转的局面。为此，部分城镇（如嘉兴市）转向开采地下水，过量的开采造成地下水水位持续下降，地面不断沉降，地面塌陷现象屡有发生。
　　（3）水价过低，公众节水意识淡薄。目前，我省各城镇用水存在较严重的浪费现象，城镇自来水厂给水管网渗漏率在10％以上；单位产值耗水量远高于发达国家水平；同时生产工艺落后、管理水平低，节水技术与节水设施没有得到广泛推广，水资源大多只被一次性使用，循环利用率低。
　　为合理解决和防范城市供水不足，促进我省经济和社会持续发展，在加强工程建设、防治水污染的基础上，科学地预测城市用水量，是研究各地水资源供需平衡、制定水资源可持续利用规划的重要内容。
2　城镇用水量预测方法
2．1　基本方法
城镇需水量预测，有以下几种方法。
　　（1）分项定额法。即预测城镇内不同用水户，包括居民生活、各种工业、第三产业和市政等，在规划水平年的数量乘以相应的设计用水定额，然后相加，得出城镇总需水量。
　　（2）基准年法。以设定的基准年城镇实际用水量为基数，按预测的该城市需水逐年综合增长率推算各水平年的城市需水量。
　　（3）人均综合用水定额基准年推算法。在第2种方法的基础上，将城镇需用水及其相应综合增长率折算为人均，然后乘以规划人口数而得预测城镇需用水量。
2．2　各种方法的使用要求和存在的问题
　　（1）分项定额法。理论上较清晰合理，但实践上难度大。我省城市化进程快，城市工业和第三产业的结构变异较多，各种行业的发展程度（水的用户数）难以预测；同时，随着生产技术的进步，节水措施的推行，各行业的用水定额（以万元产值的用水量表述）不断变化。因此，按此法计算预测较长时间后的城镇需水量，其成果的可信度较低。
　　（2）基准年法。采用被研究的城镇在近期社会经济发展水平有代表性的年份的实际用水量，或二、三年的年平均用水量作为基准年用水量是可行的。年综合增长率，可通过对多种规模多种性质城镇的用水实际情况进行分析研究，对照本城镇发展情况，予以选定。对此，我国的城市建设主管部门和设计单位在这方面已做了不少工作。所以，用此法预测的城镇需水量，其成果有一定的可信度。此法的缺点是，综合增长率的选定缺乏对供水水源条件和产业结构改变的相关计量。此外，城镇行政区的变动（主要是扩大）也给该法的应用带来不便。
　　（3）人均综合用水定额基准年推算法。是目前应用较多，且行之有效的方法。但其基准年的选择对预测结果有重要影响，一般是尽可能采用最近的年份为基准年（如2000年），如果近几年用水量变幅较大，则宜选用在近期社会经济发展水平有代表性的年份为基准年，或以二、三年的年平均用水量作为基准年；同时，增长率的选定对预测结果也有影响。建议在给出的增长率R范围内，综合考虑城市经济发展的速度、居民生活水平、节水潜力及供水水源变化等因素合理选定。
　　鉴于上述原因，认为采用第3种方法的计算成果，宜与下述人均综合用水定额多因子权重打点法作相互参证或校核，其计算成果较为合理。
3　人均综合用水定额多因子权重打点法
　　人均综合用水定额多因子权重打点法，以《城市给水工程规划规范》（GB50282－98）所给定的指标（2015年值）范围为基 础，区别各城镇的供水水源条件、产业结构和城镇居民收入水平预测城镇需水量的另外一种方法。该法以选定的2015年人均综合用水定额，然后乘以规划人口，得预测城镇需水量。2010年和2020年人均综合用水定额用综合增长率推算。
3．1　人均综合用水定额
《城市给水工程规划规范》（GB50282－98）规定的城市单位人口综合用水量指标见表1。

　　注：1．浙江省属一区；2．本表指标为规划期最高日指标，并且包括管网漏失水量；3．本表指标是指城市给水工程统一供给的用水量，不含自备水；4．本表指标已将至2015年城市用水的增长率考虑在内，指标适用年限至2015年，2015年前后指标酌情增减。
　　该规范对不同规模城市单位人口综合用水量指标作出了一定幅度的规定。其城市单位人口综合用水量指标主要是根据1991～1994年《城市建设统计年报》，从全国范围内选择的175个典型城市用水量分析整理而得。虽然区别不同城市规模和不同区域分列指标，但我国地域辽阔，即使同一区域其影响用水量的水源条件相差也较大：即使同等城市规模，因城市性质及其经济社会发展水平各异用水量差异也较大，故规范所给的指标有较大的幅度，指标上限与下限相差0．4m3／人·d，最大相差1倍，具体应用较困难。为此，需要研究提出符合浙江各城市实际的单位人口综合用水指标的办法。
3．2　影响因子分析
　　通过对我省15个城镇1992～2000年实际用水量的调查和分析，得知在同一规模的不同城镇，影响其人口综合用水量的主要因子为供水水源条件、工业产业结构和居民生活水平3项。即供水水源充沛的城镇用水多，供水水源紧缺的用水少；大耗水的工业和其他产业多的城镇用水多，反之则用水少；居民年人均收入多、生活水平高的城镇用水多，反之则用水少。
　　（1）水源条件对城市用水量的影响，水源条件是影响用水量多少的主要因素，水源条件的优劣，决定了取水设施投入多少和水资源重复利用意识强劣。杭州与宁波相比，杭州的人均用水定额高于宁波；丽水与乐清相比，丽水要高于乐清；从我国南北方省会城市（含直辖市）综合生活用水的情况来分析，也是以南方城市用水量较多。
　　（2）工业结构对城市用水量的影响。工业结构对用水定额也有很大的影响。从城市规模、居民生活水平以及水源条件接近的余姚与诸暨用水情况相比，余姚的大耗水工业要多于诸暨，人均耗水量也相对要高。
　　（3）居民收入对城市用水量的影响。生活水平也是影响用水量的重要因素，居民人均收入决定了居住条件，人均收入高，居住条件好，家庭卫生设施齐全，用水量大。从水源条件、工业结构相近的象山与岱山用水相比，象山的生活水平要高于岱山，用水量也相对较高。
3．3　权重的设定
水源条件、工业结构和城镇居民人均收入三项因子按上述对城市用水影响的分析，权重分别设为50％、30％和20％。
　　（1）水源条件。从以上比较及相关资料分析看，水源条件对城市用水量影响最大，其他条件相近，水源丰富、水质优良的城市用水量明显较水量不足、水质差的城市用水量大。水量不足，水质差，既限制了耗水量大的工业发展，也增强了居民节约用水的意识，从而减少用水量。
　　（2）工业用水。城市用水中，工业用水目前仍占了较大的比例。因此，城市工业结构对城市用水量影响也较大。以电力、冶金、造纸、化工等工业为主的用水量较大；以轻纺、电子、机械等一般工业为主的用水量一般；以食品、商贸、服务业为主的用水量则较少。
　　（3）城镇用水。居民收入也影响了城市用水量的多少，居民收入高，一方面，消费能力强，另一方面，家庭卫生设备较齐全，用水量多。
3．4　权重打点法的方法与步骤
　　权重打点法是将规范中按城市规模设定的指标进行细化，使指标幅度由原来的0．4m3／人·d缩小为0．1m3／人·d。
3．4．1　方法
　　权重打点中城市规模、水源条件、工业结构、居民人均收入四项因子中第一项因子“城市规模”是确定用水量指标的基数，不需权重打点。指标基数为《城市给水工程规划规范》（GB50282—98）城市单位人口综合用水量指标下限。本次研究将小城市又细分出建制镇一类，小城市（人口10～20万）指标基数为0．5m3／人·d，建制镇（人口5～10万）指标基数为0．4m3／人·d。
　　为方便打点，水源条件、工业结构、居民人均收入三项因子总点分设为20个，三因子按各自权重点分为10、6和4个点分。各城镇根据各自特点就三因子分别打点，将点分相加后得总点分来确定城镇用水类型（分A、B、C、D、E五种类型）
3．4．2　步骤
（1）确定城镇规模与指标基数。以人口数将城镇规模分为五类，相应的用水量指标基数为规范规定值的下限：
特大城市———人口100万以上，指标基数0．8 m3／人·d；
大城市———人口50～100万，指标基数0．7m3／人·d；
中等城市———人口20～50万，指标基数0．6 m3／人·d；
小城市———人口10～20万，指标基数0．5m3／人·d；
建制镇———人口5～10万，指标基数0．4m3／人·d。
综列见下表：


（2）按水源条件确定点分（权重50％，点分10分）。水源条件从好到差分四档：（各档的点分见下表）
　　一档：水源丰富，水质优良（Ⅲ类以上）；二档：合格水的水源能满足供需要求；三档：合格水的水源比较欠缺，但外域引水尚方便；四档：水源不足，外域引水难度大。
（3）按工业结构确定点分（权重30％，点分6分）。工业结构按用水量多少分三档：（各档的点分见下表）
　　一档：以电力、冶金、造纸、化工等大耗水工业较多，结合产业总量分析产业用水量较大；二档：以轻纺、电子机械等一般工
业为主，结合产业总量分析产业用水量一般；三档：以食品、商贸、服务业为主，结合产业总量分析产业用水量较少。
（4）按城镇居民人均收入水平确定点分（权重20％，点分4分）
按城镇居民年人均收入从高到低分三档：各档的点分见表3。

一档：年人均收入较高，10000元以上；
二档：人均收入中等，5000～10000元；
三档：人均收入较低，5000元以下。
　　（5）确定用水指标值。A型———17～20个点分，其用水量指标为：（基数＋0．4）m3／人·d；B型———14～16个点分，其用水量指标为：（基数＋0．3）m3／人·d；C型———9～13个点分，其用水量指标为：（基数＋0．2）m3／人。d；D型———4～8个点分，其用水量指标为：（基数＋0．1）m3／人·d；E型———0～3个点分，其用水量指标为：（基数＋0）m3／人d；用水指数见表4。


　　以上计算所得人均日用水量指标除以日变化系数1．2～1．3即得2015水平年人均日用水量指标，再按综合增长率推算2010及2020年用水指标。
　　随着城镇供水产业的发展，供水将逐步由水厂集中供给，但对于水源条件好，水量丰沛的城市，仍会有少数工业企业设自备水，由于水价低，用水量会较大。因权重打点法是以《城市给水工程规划规范》指标为基础，而规范中指标不含自备水。故对这些城市单位人口综合用水量宜酌情乘上系数1．0～1．3（城市水源条件好，工业用水量大取高值，城市水源条件差或工业用水量小取低值）。
4　结语
　　本次研究的成果主要作为预测规划水平年需水量的方法，各城市的综合用水指标是基于现状城市规模、水源条件、产业结构、居民收入等条件下预测而得。事实上，随着城市化的推进，经济的快速发展，城市规模、区域产业结构是在不断发生变化的，跨流域、跨区域调水，也影响到各地水源条件，各种因素都是动态的，而非静止不变的。因此，在水资源供需平衡分析中，需充分考虑这一点，具体情况具体分析，合理选择城镇综合用水指标。其次，本研究未将城市河湖环境用水、航道用水等计算在内，建议在研究水资源平衡时，将这部分用水增补在城市需水总量中。