黄河流域水资源-能源-粮食纽带关系研究

黄河流域是中国重要的能源基地和粮食主产区,而水资源短缺使流域可持续发展面临严峻挑战。为评估流域能源、粮食生产耗水与区域水资源之间的平衡关系,基于2007-2017年黄河流域9省(区)能源耗水量和粮食耗水量,对耗水压力的时空格局演化特征进行综合研判。结果表明:在研究期内,黄河流域能源耗水量和粮食耗水量都呈现波动上升趋势;山东省多年平均能源耗水量和多年平均粮食耗水量最高;流域平均单位粮食产量蓝水足迹为0.37 m3/kg,中下游区单位粮食产量蓝水足迹明显高于上游区的;基于虚拟水视角和实体水(蓝水足迹)视角所得到的粮食生产耗水量数据,构建了两种水压力指数评价方案,两种方案均显示出水压力指数呈逐年上升的趋势,但方案一显示各省(区)均处于低耗水压力区,方案二显示水压力指数具有明显的空间差异性。

基于MRIO和ENA的中国省区能源-水资源耦合关系研究

能源和水资源在经济活动中密切相关。分析区域间的能源和水资源流动,并量化它们之间的相互依赖关系,能够促进两种资源的协同管理。利用2012年区域间投入-产出表和生态网络分析方法,构建了中国30个地区的能源-水资源耦合网络核算框架。框架分析结果表明:①中国30个地区的能源最终消费量为40.62亿吨标准煤当量(tce)(不含中间消费),水资源最终消费量为4937.78亿m3,无论从生产还是消费的角度来看,山东和江苏的能源和水资源消费量均较大。②从混合水资源和混合能源流动情况来看,水资源输出量较大的地区为新疆和黑龙江,能源输出量较大的地区为内蒙古和山西;混合水资源和混合能源输入量较大的地区多为经济规模较大的地区,如山东、江苏、广东等。③水资源网络和能源网络的循环率都小于10%;系统鲁棒性都向冗余度高的一侧倾斜,此时效率偏低;耦合网络中,浙江对大多数地区的依赖程度较大。分析各地区水资源和能源消费情况以及转移路径,能够为解决能源和水资源可持续利用和管理提供理论支持。