Page 7 - 水利学报2021年第52卷第2期

（1）经济社会规模。在一定生产水平下，人口增长和经济生产规模的扩大，必然促进生活用水和
生产用水的增长。如果不考虑技术进步带来的生产用水效率提升以及消费结构变化等对用水总量的
影响，人口数量和经济规模与用水总量之间几乎呈现线性相关关系。
（2）生产水平。当区域经济处于较低水平时，增速相对较快，用水量随着经济规模的快速增长而
增加；伴随着产业结构的优化和生产效率的提高，用水效率也相应提高，就会降低等量经济规模下
的用水需求。经济社会规模正向驱动在生产水平较低阶段表现明显，随着生产水平的提升，用水正
向驱动力逐渐减弱，当规模增加带来的需水增量小于效率提高带来的需水减量时，就会出现区域用
水极值点，然后用水量将呈现稳定或减少的趋势。
（3）水资源供给能力。水资源供给条件取决于两方面因素，一是水资源丰沛程度，二是政府调控
策略与能力。当水资源相对丰沛、用水总量较少时，政府调控以保障供水为主。当区域用水总量接
近或超过水资源承载力，资源和环境将成为影响用水总量增加的制约因素，政府将不得不采取调控
措施，管控区域用水总量进一步增加，或挤占生态用水扩大供给，或从区域外调水提高当地水资源
承载能力，但无论如何都会对用水需求形成一定的抑制作用。
2.2 用水增长曲线 基于用水驱动机制解析，发现区域用水发展是一种受制于资源约束的适应性增
长曲线（Adaptive Increase Curve Yielding to the Resource-Constrained，简称 AIR 曲线），如图 2 所示，并
不存在无限扩张的用水需求过程 AID ′C ，根据水资源约束程度的不同，用水增长曲线可分为 3 种类
型：自然增长型、发展约束型和严重胁迫型。
（1）自然增长型（曲线 AIDEH）。当区域水资源足够丰沛，经济社会用水完全不受水资源承载能力
（W ）限制，则其用水量处于自然增长状态，仅与经济社会发展特性相关，用水量发展过程曲线近似
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于库兹涅茨倒 U 字型，如图 2 曲线 AIDEH 所示，E 点为用水量自然峰值 W 。美国总体属于自然驱动
E
型，人均水资源量 1.38 万 m ，1980 年达到用水峰值 6164 亿 m ，同期人均年用水量 2680 m ，是现状
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中国人均用水量的 6.2 倍，尽管峰值以后人口和经济规模持续增长，但用水总量却呈现明显的负增长。

D′

图 2 受制于资源约束的适应性增长曲线（AIR）
（2）发展约束型（曲线 AIDFG）。当用水总量自然发展峰值（W ）与水资源承载能力（W ）较为接近
E
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时，即使用水量未达到自然发展峰值 W ，为了维持生态系统健康，不得不采取用水适应性调控措
E
施，通过优化生产、提升效率降低用水需求。此时，用水总量将会受到一定程度的约束，偏离自然
发展路径，在靠近政府调控目标线（W ）的区域发展，即曲线 AIDFG，F 点为实际发展峰值 W 。日本
2 F
是这种类型的代表，年降水量约 1700 mm，但由于人口众多，人均水资源量不足世界平均水平的 1/2。
1960 年代城市用水急剧增长，生态保护压力逐渐增大，开始大力推行节约用水和再生水利用，用水
效率大幅提升，1992 年用水总量达到峰值，峰值人均用水量为 720 m 左右，接近美国峰值时的四分
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之一。

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