Page 115 - 水利学报2025年第56卷第4期
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的所有城市。首先计算了各城市的可调水量 AW ,如果某城市存在水短缺(AWR<1),则其可调水量
r r
为 0。
44
AW =WA× (1 - EFRR ) - ∑ (WU × WCR ) (3)
r,s
r
r
r,s
s =1
然后,按照各城市可调水量将每个调水工程的总调出水量分配到各调出城市:
AW
r out
WTPOUT = WTPOUT× (4)
i,r out i
∑ AW
r out r out
式中:r 代表调水工程 i的调出水城市;WTPOUT i,r out 为调水工程 i从 r 城市调出的水量。
out
out
调水工程调出地区需要留出部分水资源,供调水工程调出。实施调水工程后调出城市的人类可用
水比例为:
WA × (1 - EFRR ) - WTPOUT
r out i,r out
AWR′ = (5)
r out 44
∑ (WU r out ,s ×WCR r out ,s )
s =1
而调水工程的调入地区可用水资源总量会增加,调入地区实施调水工程后的人类可用水比例为:
WA × (1 - EFRR ) + WTPIN
r in i,r in
AWR′= (6)
r in 44
∑ (WU r in ,s × WCR )
r in ,s
s =1
式中 WTPIN 为调水工程 i调入到地级市 r的调水量,本文按照设计的受水比例将实际的调水量进行
i,r in in
分配,以南水北调中线工程 2017年公布的 5.7%作为所有调水工程的平均输水损耗率。
3 水短缺评估和国家水网数据
中国 356个地级市(香港、澳门和台湾除外)2010—2021年的农业、工业、直流火核发电、生活用
水和可用水量数据来自各省市水资源公报。数据分别进行了年平均,以排除短期波动的影响。本文使
用的 MRIO来自中国碳核算数据库(ChinaEmissionAccountsandDatasets,CEADs)编制的 2017年最新
中国地级市多区域投入产出表 [35] ,该表分为 313个地区,每个地区包含 42个部门,其中西藏、云南、
青海和海南没有细分各城市,本文假设这 4个省份各城市相关部门用水比例与整个省份相同。全国 42
部门、城镇居民和农村居民的耗水比率取自文献[36],假设所有地区同一部门的耗水比率都相同。
由于缺乏包含所有调水工程的综合性公开报告,本研究主要从以下数据来源搜集调水工程相关数
据:官方统计数据,如水利发展统计公报、南水北调工程建设年鉴、城市水务局年报;规划报告,包
括各级规划文件及各调水工程的环境影响评价报告和效益报告;学术论文,涵盖各工程的可行性分
析 [37] 、水资源配置分析 [38] 和经济性评价 [39 - 42] 等;在线资源,如各调水工程的官方网站和工程布局
图。本研究整理并分析了截至 2022年底已建成并通水的调水工程的关键信息,包括工程路线、调水
口所在河流及城市、受水城市及分配比例、设计与实际调水量(对于缺失数据,取设计调水量的 80%
作为估算值)、工程开工与通水年份。此外,还搜集了可能用于后续分析的辅助数据,如河流干流流
经的城市信息。鉴于输水过程中可能发生的蒸发、蒸腾、渗漏和泄漏损失,本文参照南水北调中线工
程的实际数据,设定输水损耗率为 5.7%。
4 结果分析
4.1 国家水网工程建设概括 图 1展示了我国截至 2022年底已经建成通水的调水工程路线,主要集
中在黄淮海流域、松辽河流域等人均水资源量不足,以及长三角和珠三角等水资源需求量较大的地
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区。已建成的 76个调水工程中有 14个调水工程调水能力大于 10亿m ?a(占总调水能力的 74.5%),其
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