资源环境可持续发展研究

资源环境可持续发展研究_甘肃省第六次全国人口普查研究成果汇编

甘肃省是中国西北地区的人口大省，也是劳动力输出大省，人口问题是实现甘肃省社会经济、资源环境可持续发展目标必须认真对待的战略性问题。人口发展既是制定区域经济和社会发展规划的重要依据，也是中长期区域发展规划本身应该研究的重要内容；人口与资源环境的协调发展，是今后人口发展中的一个关键性问题，人口发展能否做到与资源环境的协调运行，决定着可持续发展的程度和水平。因此，本课题研究的目的是理顺人口与经济社会发展的基本关系，科学分析人口与资源环境的协调发展水平，为构建甘肃省人口与经济、人口与社会发展的良性运行机制，改善生态环境，合理开发利用各种自然资源和经济资源，努力实现人口发展与生态环境的协调发展提供科学依据。

研究内容主要包括四部分：第一部分，甘肃省人口与经济社会发展现状；第二部分，甘肃省人口与经济社会协调发展状况评价；第三部分，甘肃省人口与资源环境协调发展分析；第四部分，甘肃省人口与经济社会、资源环境可持续发展对策。

一、甘肃省人口与经济社会发展现状

（一）人口数量与经济社会

1.人均经济容量

（1）甘肃省人均经济容量

根据2010年全国第六次人口普查资料，全省总人口为2559.98万人，同第五次全国人口普查的2515.31万人相比，十年共增加44.67万人。国内生产总值随着人口的增加在不断增长，2010年全省国内生产总值为4120.75亿元，比1980年的73.90亿元增加了4046.85亿元，其中，第二产业和第三产业产值增速较快，而第一产业产值增速较慢（图1-1），三次产业产值之比由1980年的22.27:53.92:23.81调整为2010年的14.54:48.17:37.29，产业结构不断优化，与此同时，三次产业的从业人员亦发生明显变化（图1-2）。人均GDP从1980年的388元/人增加到2010年的16113元/人，共增加了15725元，平均每年增加524.17元。这充分说明了总人口的增长为甘肃省经济社会发展提供了强有力的劳动力资源。

近年来，虽然甘肃省国内生产总值及其人均国内生产总值不断增长，且增长幅度较大，但与全国相比，却显得比较低。2010年，甘肃省国内生产总值仅占全国国内生产总值(401202.00亿元)的1.03%；全省人均GDP比全国人均GDP（29992元/人）低13879元，因此甘肃省必需加快经济发展速度，以便提高人民的生活水平。

图1-1　甘肃省经济发展趋势图

图1-2　1983-2010年三次产业从业人员

（2）甘肃省分地区人均经济容量

2010年，在全省14个地市州中，嘉峪关市人均GDP最大，为79413.70元，比全省人均水平高63316.89元，金昌市次之，临夏州最小，仅为5457.27元,比全省人均水平低10639.54元（表1-1）。

表1-1　2010年甘肃省各地市州人口与国内生产总值变化情况

注：表中人口均为常住人口

从三次产业比重来看，第三产业>第二产业＞第一产业的地市有兰州市、天水市、陇南市、临夏州和甘南藏族自治州，第一产业＞第三产业＞第二产业的地市为定西市，其余各地市三次产业的构成均为第二产业＞第三产业＞第一产业，尤其是嘉峪关市和金昌市，其第二产业产值所占比重分别为80.16%和79.29%。

2.人均财政收支情况分析

（1）甘肃省人均财力

1980-2010年，甘肃省财政收入从14.93亿元增加到745.25亿元，历经31年共增加了730.32亿元，平均每年增长24.34亿元；财政支出从12.30亿元增加到1468.58亿元，共增加了1456.28亿元，平均每年增加48.54亿元；人均财政收入从77.85元增加到2911.16元，共增加了2833.31元，平均每年增加94.44元；人均财政支出从64.14元增加到5736.69元，共增加了5672.55元，平均每年增加189.08元。

2010年甘肃省财政收入（745.25亿元）占全国财政收入（83101.50亿元）的0.90%，财政支出（1468.58亿元）占全国财政支出（89874.20亿元）的1.63%，财政赤字6772.70亿元，占全国的10.68%。与全国相比，甘肃省财政赤字现象较为严重。

（2）甘肃省分地区的人均财力情况

2010年，在全省14个地市州中，嘉峪关市人均财政收入最高，为3591.77元，比全省人均财政收入2911.16元高680.61元，定西最低，为268.24元，比全省人均水平低2642.92元；甘南藏族自治州人均财政支出最高，为12507.96元，比全省人均水平高6771.27元，定西最低，为3358.55元，比全省人均水平低2378.14元；甘南藏族自治州人均财政赤字最高，为11952.19元，比全省人均赤字高9126.66元，嘉峪关市最低，为1661.22元，比全省低1164.31元。

表1-2　2010年甘肃省各地市州人口增长与人均财政收支增长情况

资料来源：甘肃省经济信息网

3.甘肃省人均消费水平分析

（1）甘肃省人均消费水平

从1980年到2010年，甘肃省社会消费品零售总额从26.48亿元增加到1394.50亿元，共增加了1368.02亿元，平均每年增加45.60亿元；人均社会消费品零售总额从138元增加到5447元，共增加了5309元，平均每年每人增加177元。2010年，人均社会消费品零售总额比全国平均水平（11736元）低6289元。

（2）甘肃省分地区人均消费情况

2010年，在全省14个地市州中，兰州市人均社会消费品零售总额最高，为15325元，是全省人均社会消费品零售总额5447元的2.81倍；陇南地区人均社会消费品零售总额最低，为1603元，仅为全省人均社会消费品零售总额的29%。

表1-3　2010年甘肃省各地区人口增长与社会消费品零售总额情况

（二）甘肃省人口素质与经济社会

1.甘肃省人口素质与经济发展

1982年，甘肃省每10万人口中大专及以上文化程度的人口数为551人，文盲率为50.91%，从图1-3可以看出，每10万人口中大专及以上文化程度人口曲线与人均GDP曲线走势大体上一致。应用SPSS进行相关分析，在可信度a=0.01时，相关系数R=0.675，这说明每10万人口中大专及以上文化程度人口数与人均GDP有较为显著的正相关关系。

图1-3　人口素质与人均GDP关联图

甘肃省人口发展现状极不适应当前乃至今后甘肃省经济持续发展的需要。经济发展需要的是人口的高素质而非人口的多数量，努力提高人口素质，大力发展科学和教育事业，才能从根本上激发甘肃经济持续发展的能力。

（三）甘肃省人口年龄结构与经济社会

1.甘肃省人口年龄结构与经济社会发展

1982年，甘肃省总人口中15～64岁人口为1188.68万人，人均GDP为393元；1990年，15～64岁人口比1982年增加343.82万人，人均GDP增加了706元；第五次人口普查，甘肃省15～64岁人口比1990年增加177.91万人，人均GDP增加了3030元；第六次人口普查，甘肃省15～64岁人口比第五次人口普查增加了173.99万人，人均GDP增加了11984元（表1-5）。从各年龄组人口比重及其变化可以看出，甘肃省人口年龄结构经历了：年轻型，进入成年型，正在向老年型变化，尤其是2010年，65岁及以上人口比重高达8.23%，已进入老年型社会（国际标准：老年人口比重为7%），未富先老现象明显；从15～64岁人口比重来看，其值呈逐渐增加趋势，2010年为73.61%，进入一个劳动力资源相对比较丰富的时期，出现人口红利，同时，面临着巨大的人口就业压力。因此，从人口年龄结构来看，甘肃省面临着就业及未富先老的双重压力。

表1-5　甘肃省人口年龄结构与经济增长情况

2.甘肃省各地区人口年龄结构与经济社会发展

2010年甘肃省不同地市（州）不同年龄段人口所占比重存在差异，其中，15～64岁人口所占比重较大的地市（州）有兰州市、嘉峪关市、酒泉市、张掖市、武威市和金昌市，人均GDP较大的地市（州）有嘉峪关市、金昌市、酒泉市、兰州市、白银市和张掖市，各地区15～64岁人口所占比重与人均GDP相关性较强。

人口老龄化比较严重的地市（州）分别为兰州市、平凉市、庆阳市和定西市，大于64岁人口所占比重最低的是甘南州，其值仅为7.08%，正在步入老年型社会。兰州市是受人口红利和人口老龄化双重影响最典型的地市。

表1-6　2010年甘肃省分地区人口年龄结构与人均生产总值增长情况

二、甘肃省人口与经济社会协调发展状况评价

人口与经济社会之间的关系是区域可持续发展的核心问题，它们之间不是简单的一维度关系而是多方面的。研究人口与经济社会之间的关系不仅为制定区域长远发展规划、改善人类生存环境提供参考，也可以为政府决策提供科学的依据。

（一）甘肃省人口与经济社会协调发展状况评价

1.指标的选取

选取了能够反映甘肃省全省的人口与经济社会发展状况的指标，经济指标：GDP（亿元）X1、人均GDP（元）X2、第一产业产值（亿元）X3、人均第一产业产值（元）X4、第三产业产值（亿元）X5、人均第三产业产值（元）X6、财政收入（亿元）X7、财政支出（亿元）X8、固定资产投资（亿元）X9、社会消费品零售总额（亿元）X10、城镇居民人均可支配收入（元）X11、农民人均纯收入（元）X12；人口指标：人口总数（万人）Y1、人口增长率（%）Y2、城镇人口（万人）Y3、城镇人口比重（%）Y4、平均每万人口在校学生数（人）Y5；社会指标：城镇人均居住面积（平方米/人）Z1、农村人均居住面积（平方米/人）Z2、平均工资（元）Z3、城镇恩格尔系数（%）Z4、农村恩格尔系数（%）Z5。

2.甘肃省各子系统综合发展水平评价

采用主成分分析法分别对经济子系统、人口子系统及社会子系统的综合发展水平进行评价。评价结果见表2-1。

表2-1　甘肃省人口、经济和社会子系统综合发展水平值

由表2-1可以看出，1980—2010年甘肃省人口、经济和社会子系统的综合发展水平趋势呈明显上升趋势，其中，2000年以前各子系统的综合发展水平值基本上都是负的，而2000年之后，各子系统的综合发展水平值均为正值，而且水平增加很快，这说明了在西部大开发政策实施后的几年中，甘肃省在人口、经济和社会各方面都得到了长足的进步。但各子系统间是否协调还需要进一步深入分析。

3.人口、经济和社会子系统协调发展状况评价

第一步：寻求各子系统之间的最佳拟和方程。为了简单起见，以X、Y和Z分别代表经济、人口和社会子系统的综合发展水平值。利用SPSS统计分析软件，首先，以经济X为因变量，人口Y为自变量建立最优回归方程；然后，以社会Z为因变量，人口Y为自变量建立最优回归方程；最后，以经济X为因变量，人口Y和社会Z为自变量建立最优回归方程。

第二步：求各系统的协调系数值。将各子系统的发展水平值代入最佳拟和方程，得到相应的协调值，然后根据下式计算各系统之间的协调系数值。

式中，U（i/j）表示i系统对j系统的协调发展系数，即i系统的实际值与j系统对i系统所要求的协调值的接近程度，Xi表示i系统发展水平的实际值，Xij′表示i系统对应的协调值，Si2表示i系统综合发展水平值的方差。

采用常用的准则对u的范围进行划分：u<0.5为极不协调，0.5≤u<0.95为基本协调，u≥0.95为协调。

表2-2　人口、经济和社会发展协调系数表

从表2-2可以看出，1980—2010年各子系统之间的协调情况存在较明显的差异。首先，人口与经济系统整体协调程度较好，1980—2010年近31年的时间其值在波动中均处于较为稳定的协调发展状态；其次，人口与社会系统之间在近31年的时间内波动较大，1985年和1995年左右出现了较大波动，两子系统之间处于基本协调状态，其余年份均处于协调状态；最后，人口、经济和社会各子系统之间的协调状态。

在近31年间变化较大，其中，2000年之前均处于协调发展状态，而从2000年开始，三个子系统之间的协调状态均为基本协调，尤其是2010年，其值为0.6934，远远偏离基本协调状态，非常接近极不协调状态的临界值，说明随着人口和经济的快速发展，人口、经济和社会复杂的子系统之间不协调的因素日益显现出来。

（二）甘肃省分地区人口与经济社会协调发展状况评价

1.各子系统综合发展水平评价

按照甘肃省各子系统综合发展水平评价过程，对2010年甘肃省各地区各子系统综合发展水平进行评价（表2-3）。

表2-3　甘肃省各地市（州）人口、经济和社会子系统综合发展水平值

甘肃省各地市（州）人口、经济和社会子系统综合发展水平存在差异。兰州市经济、人口子系统综合发展水平值最高，而其社会子系统发展水平值却相对较低；嘉峪关市和金昌市各子系统综合发展水平值均较高；白银市的经济子系统综合发展水平值较低，而人口、社会子系统综合发展水平值却相对比较高；天水市、庆阳市、定西市、陇南市、临夏州和甘南州各子系统综合发展水平均较低。

2.人口、经济和社会子系统协调发展状况评价

按照甘肃省人口、经济和社会子系统协调发展状况评价过程，对2010年甘肃省各地区人口、经济和社会子系统之间的协调发展状况进行评价（表2-4）。

表2-4　人口、经济和社会发展协调系数表

从表2-4可以看出，金昌市、白银市、平凉市、陇南市、临夏州、甘南州人口、经济和社会三者之间的协调系数均大于0.95，处于协调发展状态，其余地市州均处于基本协调发展状态，其中，就人口和经济系统而言，兰州市、白银市、平凉市、陇南市、临夏州和甘南州处于协调状态，而其他各地市州均处于基本协调状态；人口和社会子系统处于协调发展状态的地市州只有定西市，武威市和平凉市处于极不协调状态，其他各地市（州）均处于基本协调状态；就人口、经济和社会三个子系统而言，只有金昌市、白银市、陇南市、临夏州和甘南州处于协调发展状态，其他各地市(州)均处于基本协调状态。因此，必须根据各地市（州）各子系统协调发展状况，制定因地制宜的区域发展政策，协调各子系统之间的关系，乃区域可持续发展的必由之路。

三、甘肃省人口与资源环境协调发展分析

（一）人口与水资源

1.甘肃省人口-水资源系统特点分析

（1）气候干旱，水资源贫乏

甘肃省多年平均降水量264.7mm，不足全国平均水平的1/2，且有70%以上的面积处于半干旱、干旱和极端干旱区，水资源相当贫乏。近十年平均水资源总量为240.18亿m3，2010年自产地表水资源量245.88亿m3，产水模数5.6万m3/km2，全省人均水资源占有量994.74 m3，约为全国人均水资源量的1/2，在全国各省直辖市中排名第21，亩均水资源量仅为全国亩均水资源量的1/5左右。

（2）人口与水资源时空分布不均衡

甘肃省水资源的时空分布与人口、土地、工矿的分布，以及社会经济发展格局不相适应。在时间上主要是水资源在季节上分布不均，汛期连续四个月的来水量占全年径流量的62.2%，且多为暴雨洪水，绝大部分水量难以利用，而3—5月农业灌溉用水量占全年灌溉用水量的45%以上。

表3-1　甘肃省2010年流域分区水资源占有量

注：来自《甘肃省水资源公报2011》《甘肃发展年鉴2011》

人口与水资源系统在流域分区上的分布极不平衡（表3-1）。从水资源总量来看，长江流域高山峻岭，地少水多，仅有全省12%左右的人口，而水资源量却占全省的36%，黄河流域水少地多，水低地高，水资源开发利用难度较大，集中了全省70%的人口，工业、城镇、交通均较发达，而自产水资源量仅占全省的35%，内陆河流域，土地辽阔，地势平坦，气候极端干旱，自产水资源仅74.47亿m3，占全省的29%，缺水较多。

表3-2　2010年甘肃省行政分区水资源占有量

注：来自《2011甘肃省水资源公报》《2011甘肃发展年鉴》

如表3-2所示，人均水资源量在全省行政分区上也极不平衡。虽然人均水资源甘肃省在全国排21位，但全省水资源有33.59%分布在甘南藏族自治州，而该地区人口占全省总人口的2.69%，耕地占全省1.94%，人均水资源量11691.30 m3，亩均水资源量8041.27 m3，属人口少、耕地少、水资源相对丰富的地区。而兰州市和嘉峪关市的人均水资源量分别为52.22 m3和34.47 m3。内陆河五地市虽然人均、亩均水资源占有量较多，但沙漠绿洲生态需要大量水分维持其脆弱的稳定性，人均及亩均水资源实际占有量将会更少。

2004联合国第三届水资源论坛大会认为：人均水资源在1700—3000 m3的地区为轻度缺水，1000—1700 m3的地区为中度缺水，500—1000 m3的地区为重度缺水，小于500 m3为极度缺水。若按照这一标准，甘肃省属于重度缺水地区，在14个地市州中，只有甘南地区水资源充足，陇南市、张掖市、酒泉市为轻度缺水，其他地区均缺水严重。

（3）水资源供需矛盾突出，用水量逐年增长

自1980年以来，随着城乡人口的不断增长，社会经济的持续发展，全省实际用水量有了较大增长。2010年全省实际用水量121.82亿m3，比改革开放初期的1980年供水量108.3l亿m3增加13.51亿m3，年均增速为1.03%，基本与全国水平持平。

2010年全省用水总量与供水量相一致，其中农业（包括农田灌溉及林牧渔）、工业、城乡生活、生态环境用水分别为95.65亿m3、13.95亿m3、9.19亿m3、3.03亿m3；分别占总用水量的78.5%、11.5%、7.5%和2.5%（图3-1）。内陆河流域农业用水量很大，占本流域总用水量的89.9%，而工业用水量偏小，只占到该流域用水总量的4.9%。黄河流域农业、工业用水量所占比重分别为59.8%、23.2%，与全国工农业用水水平接近。长江流域由于社会经济不发达，水资源开发利用难度较大，总用水量很小，其中，农业用水占该流域用水的68.2%，工业用水占本流域用水的2.9%。

表3-3　1980—2010年全省及流域用水量统计表

图3-1　2010年甘肃省用水结构图

（4）水资源开发利用程度严重不平衡

全省水资源开发利用程度为41.7%。内陆河石羊河、黑河流域水资源开发利用程度超过100%；黄河流域水资源利用受国家分水指标限制；长江流域水多地少，水资源开发利用程度仅为3.1%。加之全省水土流失面积占总土地面积的84.9%，其中水力侵蚀面积达14.8万km2，严重的水土流失不仅造成大量泥沙淤积河道、水库，加剧洪水威胁，而且造成水资源开发利用困难，可利用量少。

2.甘肃省人水系统动态协调演化研究

本研究采用的是耗散结构下的灰色关联熵模型，熵在人口资源环境系统中的应用主要是作为系统发展是否有序的重要标准，熵值不断增大，表明系统向无序方向演化，反之，熵值变小意味着系统发展更加协调有序；灰色关联的程度可以用灰色关联系数来表述，它通过时间或空间序列数据进行曲线几何形状的相似程度的比较来判定因素之间的联系是否密切。

（1）分析步骤

①结合对人口和水资源系统现状和两者之间的分析，以及对耗散结构理论和灰色关联熵理论的分析，为人口水资源协调模型建立基本假设。

②通过对人口和水资源系统的综合分析，找到决定系统演化方向的序参量-实际供水量。

③建立实际供水量和实际需水量系列向量，以实际供水量为系统的属性信息，即序参量；以实际需水量矩阵为参考列，通过无量纲处理后，计算灰色关联系数。

④根据灰色关联熵的定义和灰色关联系数分布映射计算灰色关联熵值。

（2）计算结果及分析

依据上述分析步骤，计算甘肃省2001—2010年的实际需水量系列和实际供水量系列的灰色关联熵值（表3-4）。

表3-4　各用水部门灰关联系数和系统灰色关联熵

从表3-4和图3-2可以看出:

①2001年至2003年，系统总熵减小,有序度增强,系统处于良性循环状态和过程之中,系统功能较佳,水资源利用、生态环境和社会经济向可协调发展方向演进。

②2004年至2007年，系统的熵值不断增加，即出现正熵流。根据“熵值增加原理”表明系统是在向非良性方向发展，熵的不断增加意味着系统演化路径越来越偏离有序的协调的状态，系统的协调性逐渐变差。

③2008年后，系统的熵值波动起伏，系统受到各种因素干扰，内力与外力相互作用，演化方向不明显。此时若增加对耗散结构系统的能量补充（用水政策合理化、节水技术改进、人口素质提高等），可促使系统熵降低，从而使人水系统趋于良性循环。

图3-2　甘肃省人水系统灰色关联熵演变趋势

3.甘肃省水资源需求预测分析

（1）经济社会发展预测

①人口预测

2010年全省现状人口2559.98万人，应用英国人口学家马尔萨斯提出的著名人口模型，分高、中、低三个方案预测2011年—2030年的甘肃省人口，并采用中方案作为水资源需求预测分析的人口数，2015年人口为2636.53万，2020年人口为2715.36万，2030年人口为2880.18万。

②工业发展预测

全省2010年工业总产值为4902.03亿元。根据甘肃省各行政区发展计划，并结合“十一五”期间的实际平均增长率进行调整，经预测，2015年工业总产值达到7439.15亿元（2010年不变价，下同），平均年增长8.7%；2020年工业总产值达到10049.54亿元，平均年增长6.2%；2030年工业总产值要达到15164.34亿元，平均年增长4.2%。甘肃省的工业基础薄弱，产值基数小，增长有一定潜力。因此预测增速略高于《中国可持续发展水资源战略研究》中预测的全国平均增速。

③灌溉面积发展预测

根据甘肃省“十二五”农业发展规划，今后农田灌溉面积将稳定发展，但幅度变化不大。经过对21世纪前期我省农产品的需求预测，这样的发展速度能保障供给。甘肃省现状有效灌溉面积1920.59万亩，根据上述规划，2015年发展到2210.2万亩，平均年增长1.5%；2020年发展到2441.4万亩，平均年增长1.0%；2030年发展到2643.9万亩，平均年增长0.8%。

④畜牧业发展预测

2010年全省大牲畜为656.26万头，按本省同期农业人口计算，约每2.5人拥有大牲畜1头。根据这一情况，考虑本省为农、牧业结合的省份，在农区，牲畜在生产方面起着相当大的作用，随着农业机械化程度的提高，饲养的大牲畜将稳中有减，牧区饲养量将会稳定上升。到2020年以后，对牲畜的需求程度将有所放缓，饲养总量将会缓慢减少。因此，规划水平年大牲畜数量分别按农业人口每2.4人、2.3人、2.1人拥有l头计算。经过计算，2015年大牲畜数量为649.1万头，2020年和2030年分别为617.5万头和592.4万头。

⑤生态环境面积规划

由于甘肃省属西部干旱缺水省份，生态环境用水主要考虑治沙造林和流域生态维护面积。现状年生态环境用水，一部分由林业部门自行解决，一部分计入林业面积，未进行单独统计，故没有此项面积。但随着全社会对生态环境重要性认识的增强，今后我省治沙造林面积将稳定增加。本研究根据相关规划和甘肃生态环境实际经预测计算，生态环境面积2015年为659.80万亩，2020年为732.78万亩，2030年为867.21万亩。

（2）需水预测

①各部门用水定额预测

各部门用水定额受各流域、各地区的水资源条件、水资源开发利用潜力、节水水平等众多因素的影响，也与国民经济的发展阶段有关。本研究在现状调查的基础上，充分考虑各地国民经济的发展阶段，参考了国内外不同地区的用水水平，对需求大户农业、工业的定额分别采用趋势预测与高节水方案预测两种方法进行：生活用水定额根据社会经济的不同发展阶段，采用类比分析的方法进行预测，生态用水定额根据试验资料确定。趋势预测采用2000年至2010年的统计资料，分析定额的变化趋势，确定不同水平年的用水定额；高节水方案预测根据我国节水灌溉的总体目标，依据甘肃水资源短缺的现状，参考国内外类似地区的用水水平确定，预测结果见表3-5。

表3-5　甘肃省各部门用水定额预测

②不同水平年各部门需水量预测

农业灌溉需水预测包括农田、菜田、林牧渔灌溉需水三部分组成，不同水平年工农业需水预测分低节水、高节水两个方案进行。城镇生活需水包括居民、公共设施需水两部分，预测结果见表3-6。

2010年全省国民经济各部门总需水量135.88亿m3。其中农业109.17亿m3，工业13.29亿m3，生活10.39亿m3，生态3.03亿m3所占比重分别为：80.34%、9.78%、7.65%、2.23%。总体来看，由于全省灌溉面积的发展，人口的增长，工业产值大幅度增加以及生态环境用水的增多，尽管节水力度不断加大，农业及工业用水定额有较大幅度下降，但甘肃省社会经济各部门的需水总量在今后的一定时期内仍将持续增长。

从各用水部门来看，全省农业需水量将逐步趋于稳定，其占总需水量的比重将逐年下降；随着工业化进程的加快，工业需水将保持一个非常强劲的势头，其占总需水量的比重将会有很大的提高；伴随着全省城市化进程的加快和生活水平的提高，城乡居民生活需水将较快增长，其占总需水量的比重会有很大的提高；生态环境需水从数量和比重上都逐渐增加。按现状（2010年）供水量121.82亿m3来看，随着时间的推移，水资源的供需矛盾会越加尖锐。

表3-6　甘肃省各部门总需水量预测结果

（二）人口与耕地资源

1.甘肃省人口、耕地和粮食产量时空动态变化分析

（1）甘肃省人口、耕地和粮食产量动态变化分析

①甘肃省人口、耕地和粮食产量的变化特征

建国60多年来，甘肃省年末总人口、耕地面积和粮食总产量均发生了较大的变化，其变化趋势如图3-3。

图3-3　甘肃省年末总人口、耕地面积和粮食总产量变化趋势图

从图3-3可以看出，三者的变化情况存在较大差异，首先，年末总人口几乎呈直线趋势上升，其变化倾向率为293.1万人/10a，以平均每年29.31万人的速度在增加，其中，进入21世纪甘肃省年末总人口的增加速度有所减缓。其次，年末耕地面积总体呈减少趋势，其变化倾向率为-39.63千公顷/10a，其中，1949—1958年耕地面积呈增加趋势，从1949年的3352.15千公顷增加到1958年的3829.11千公顷，之后在波动中呈减少趋势，尤其是1999—2003年减少速度较大，4年时间耕地面积净减少87.31千公顷（131万亩），2003耕地面积仅为3398.87千公顷，2003—2010年耕地面积在波动中呈微弱增加趋势。最后，粮食总产量在波动中呈较快的增长趋势。1962年粮食总产量最低，仅为195.47万吨，2010年粮食产量高达958.30万吨，如果以5年平均状况来看，2006—2010年平均粮食产量是1949—1953年平均粮食产量的3.63倍。与此同时，甘肃省后备耕地资源不足，耕地资源情况不容乐观。

②人均耕地面积、人均粮食占有量和粮食单产变化特征

图3-4　甘肃省人均耕地面积、人均粮食占有量和粮食单产变化趋势

从图3-4可以看出，粮食单产、人均粮食占有量、人均耕地面积三者的变化趋势存在较大差异。第一，甘肃省人均耕地面积几乎呈线性减少趋势。1949年人均耕地面积为5.19亩，2010年人均耕地面积为2.05亩，减少了60.50%。第二，粮食单产在波动中呈较快的增长趋势，尤其是1963年以后。与1949年相比，2010年粮食单产增加了3.18倍，达228.18公斤/亩。第三，人均粮食占有量在波动中增加缓慢，其增长速度低于粮食单产的增长速度。1949年人均粮食占有量为212.71公斤，2010年为374.34公斤，增加了0.75倍。其中，人均粮食占有量最低的年份是1960年，为161.22公斤，人均粮食产量最高的年份是2010年，达374.34公斤。

虽然2010年人均耕地面积为2.05亩，为当年全国平均水平1.36亩的1.51倍，但是2010年甘肃省粮食亩产仅为228.18公斤，为全国平均水平331.57公斤的68.82%，说明甘肃省耕地总体综合生产能力较低。人均粮食占有量374.34公斤，仅为我国2010年人均粮食占有量407.54公斤的91.85%。

（2）不同类型生态区年末总人口、粮食产量和耕地面积时空变化分析

甘肃地处我国东部季风区、西北干旱区和青藏高原三大自然地理区的交汇处，全省自然生态环境特点复杂，可划分为5大类型生态区：河西区、陇东黄土高原沟壑区、陇中黄土丘陵沟壑区、甘南高原区和陇南天水区。其中，河西区包括酒泉市、嘉峪关市、张掖市、金昌市和武威市，陇东黄土高原沟壑区包括平凉市和庆阳市，陇中黄土丘陵沟壑区包括兰州市、白银市、临夏回族自治州和定西市，陇南天水区包括陇南市和天水市，甘南高原区包括甘南藏族自治州。

①不同类型生态区人均耕地面积变化情况

图3-5　不同类型生态区人均耕地面积变化图

从图3-5可以看出，1949—2010年不同类型生态区人均耕地面积均有较大幅度的减少。其中，减少幅度最大的是陇东区，人均耕地面积由1949年的8.12亩减少到2010年的2.87亩，减少64.66%；减少幅度最小的是甘南区，由1949年的2.39亩减少到2010年的1.45亩，减少39. 33%。2010年陇东区、河西区、陇中区、陇南天水区和甘南区人均耕地面积分别为2.87亩、2.24亩、1.76亩、1.72亩和1.45亩。

②不同类型生态区粮食单产变化情况

图3-6　不同类型生态区粮食单产变化图

从图3-6可以看出，1949—2010年不同类型生态区粮食单产均有较大提高。甘南区由1949年的45.59公斤/亩增加到160.55公斤/亩，增加了2.52倍，陇南天水区由1949年的51.13公斤/亩增加到220.65公斤/亩，增加了3.32倍，陇中区由1949年的49.09公斤/亩增加到173.51公斤/亩，增加了2.53倍，陇东区由1949年的47.80公斤/亩增加到195.55公斤/亩，增加了3.09倍，河西区由1949年的84.88公斤/亩增加到453.83公斤/亩，增加了4.35倍，河西区粮食单产增加幅度最大；区域之间粮食单产差别较大。1949—2010年甘南区粮食单产最低，河西区粮食单产最高，其中，2010年河西区粮食单产（446.18公斤/亩）是甘南区、陇南天水区、陇中区和陇东区平均水平（187.57公斤/亩）的2.42倍。③不同类型生态区人均粮食占有量变化情况

图3-7　1949—-2010年不同类型生态区人均粮食占有量变化趋势图

1949—2010年人均粮食占有量具有以下特点：第一，各生态区人均粮食占有量均呈增加趋势；第二，不同类型生态区人均粮食占有量及其增加幅度存在差别。河西区以较快的速度增加，甘南区、陇南天水区、陇中区和陇东区在波动中略有增加。2010年河西区、陇东区、陇南天水区、陇中区和甘南区人均粮食占有量分别为585.22公斤、520.49公斤、355.02公斤、289.90公斤和124.13公斤。如果按照温饱型、小康型和富裕型消费标准分别为400kg/人、450kg/人和550kg/人（综合参照全国人均粮食需求量方案和FAO及中国专家的营养方案），河西区已属富裕型，陇东区已属小康型，其它各区均远远低于温饱标准。

2.甘肃省耕地资源承载力分析及预测

随着人口-土地矛盾的日益尖锐化，如何使两者的关系协调发展是举世瞩目的紧迫任务，土地承载力作为反映区域内人口与土地关系的综合指标，通过对它的研究，将为区域经济发展、农业发展战略以及农业与人口政策的制定等提供科学依据。

（1）甘肃省耕地资源承载力分析

①不同时期粮食总产量预测

采用灰色系统模型GM（1，1），应用甘肃省1970—2010年粮食总产量的时间序列，建立GM（1，1）模型，对未来不同年份的粮食总产量进行预测。

表3-7　甘肃省粮食总产量趋势预测值

②年末总人口预测

采用英国人口学家马尔萨斯提出的著名人口模型，按低、中、高方案对甘肃省未来人口进行了预测，本研究采用其按中方案预测的数据，2015年、2020年、2015年和2025年年末总人口分别是2636.53、2715.36、2796.56和2880.18万人。

③甘肃省耕地资源人口承载力预测

———平均消费水平的确定

耕地的人口承载力是耕地生产力与生活标准之比。综合参照全国人均粮食需求量方案和FAO及中国专家的营养方案，把人口消费水平划分为温饱型、小康型和富裕型，它以每人年平均粮食消费量为依据，消费标准分别为400kg、450kg和550kg。

———耕地资源人口承载力预测

在对年末总人口和粮食产量进行预测的基础上，预测估算2015年、2020年、2025年、2030年甘肃省耕地资源人口承载力（表3-8）。

表3-8　甘肃省耕地资源人口承载量预测方案

注：人口平衡情况：“+”表示该消费水平下还可以容纳的人口，“-”表示该消费水平下超载的人口

预测结果表明，到2015年，粮食总产量的承载能力还无法满足温饱型的消费标准，如果按温饱型的消费水平进行估算，超载57.36万人，粮食缺口为22.94万吨，按小康型和富裕型的消费水平进行估算，分别超载343.94万人和760.77万人，粮食缺口分别为154.77万吨和418.42万吨，也就是说，2015年之前只能满足低水平下的自给，2020年和2025年，粮食产量的承载能力只能达到温饱型的消费标准。如果按小康型的消费水平进行估算，2015年和2020年分别超载183.54万人和0.53万人，粮食缺口分别为82.59万吨和0.24万吨。2030年粮食产量的承载能力可以达到小康型的消费标准，如果按富裕型的消费标准，超载人口353.80万人，粮食缺口为194.59万吨。

（2）不同类型生态区耕地资源承载力分析

①不同时期粮食总产量预测

用1970—2010年粮食总产量作为原始数据，通过建立GM（1，1）模型，应用灰色系统预测法，对未来不同时期的粮食总产量进行预测（表3-9）。

表3-9　甘肃省不同类型生态区粮食总产量预测值

②不同时期年末总人口预测

用1970—2010年年末总人口作为原始数据，通过建立GM（1，1），应用灰色系统预测法，对不同类型生态区未来不同时期的年末总人口进行预测，并结合按中方案预测的甘肃省的数据，对预测数据进行了修正，预测结果见表3-10。

表3-10　甘肃省不同类型生态区年末总人口预测值

③不同类型生态区耕地承载力预测

综合参照全国人均粮食需求量方案和FAO及中国专家的营养方案，把人口消费水平划分为温饱型、小康型和富裕型，它以每人年平均粮食消费量为依据，消费标准分别为400kg、450kg和550kg。

表3-11　河西区耕地资源人口承载量预测

表3-12　陇中区耕地资源人口承载量预测

表3-13　陇东区耕地资源人口承载量预测

表3-14　陇南天水区耕地资源人口承载量预测

表3-15　甘南区耕地资源人口承载量预测

注：表3-11至表3-15中的人口平衡情况；“+”表示该消费水平下还可以容纳的人口；“-”表示该消费水平下超载的人口

从以上各表可以看出，2015年河西地区的人均粮食占有量已达富裕型水平，粮食生产状况比较乐观；陇中地区粮食缺口较大，截至2030年，人均占有粮食按温饱型、小康型和富裕型的标准计算，分别超载232.84万人、331.61万人和475.27万人，粮食缺口分别为93.14、132.64和190.11万吨；陇东地区2015年人均粮食占有量只能达到小康标准，2010年之后可以达到富裕型标准，粮食生产状况比较乐观；陇南天水区2005—2025年的人均粮食占有量均未达到温饱型标准，2030年刚刚越过温饱线。如果按温饱型的标准来看，2015、2020和2025年粮食缺口分别为38.35、25.41和10.68万吨；甘南区耕地资源人口承载潜力较低，粮食缺口严重。

（三）人口与草地资源

1.甘肃省草地资源总体概况

全省草地总面积为1663.95万公顷（来源：甘肃发展年鉴2010），占全省土地面积的36.62%，占全国草地面积的4.16%，是我国第六大草原畜牧业省区。天然草原主要分布在甘南高原、祁连山地、河西走廊高平原和陇东黄土高原四大地区。天然草原以温带草原类、温带荒漠类、山地草甸类和干旱草甸类等类型为主。

目前，全省天然草原退化面积占可利用面积的80%，退化类型表现出多样性特点，甘南干旱草甸地区表现为“黑土滩”型退化，陇东和祁连山区为植被稀疏、水土流失严重，河西走廊荒漠为植被破坏、土地沙漠化。草原退化不仅阻碍了畜牧业的发展，而且造成了生态环境的急剧恶化，影响了整个国民经济的发展和人民生活质量的提高。

2.天然草地承载力及草畜产业的需求分析

（1）畜产品生产现状及其变化特征

2010年大牲畜年末头数为645.09万头，羊年末只数为1818.40万只，猪年末头数614.40万头，肉猪出栏头数670.88万头，全省肉类总产量86.78万吨，奶类44.79万吨，禽蛋10.70万吨，水产品产量12331吨，绵羊毛27546吨，山羊毛1696吨，羊绒339吨。

表3-16　甘肃省1985—2010年牲畜存栏及畜产品产量

注：数据来源于《甘肃统计年鉴2001》和《甘肃发展年鉴2011》

从表3-16可以看出，1985—2010年甘肃省牲畜存栏及各类畜产品产量均呈增加趋势，其中，大牲畜年末头数从1985年的500.46万头增加到2010年的645.09万头，年均增长5.79万头；肉类产量从1985年的23.95万吨增加到2010年的86.78万吨，年均增加2.51万吨；奶类从1985年的4.43万吨，增加到2010年的44.79万吨，年均增加1.61万吨。

（2）天然草地承载力分析

全省有可利用草地面积16041608公顷，理论载畜量13846846只。平均1.16公顷草地饲养1个羊单位家畜，草地生产力水平居于全国中下等水平。省内不同区域间天然草地生产能力差异较大，图3-8资料表明，甘南、陇南、武威等地天然草地生产力水平较高，饲养1个羊单位家畜所需天然草地分别为：0.73公顷、0.75公顷、0.42公顷；兰州、金昌、白银、酒泉、临夏等地天然草地生产力水平较低，饲养1个羊单位家畜所需天然草地分别为2.03公顷、2.03公顷、2.49公顷、2.53公顷、2.43公顷。

图3-8　甘肃省天然草地生产能力

图3-9　甘肃省天然草地理论载畜量与实际饲养量

图3-9资料表明，甘肃省天然草地基本上处于过度利用状态，没有多少开发潜力。多年连续不断的过度放牧，使全省80%以上的天然草地发生了程度不同的退化，随着生态保护工程的实施，天然草地的实际利用面积、利用时间都会受到不同程度的影响，天然畜牧业的产出在近10年内局部性下降在所难免。因此，甘肃省的畜产品生产的主攻方向应该是舍饲畜牧业。

（3）畜产品满足居民生活需求分析

西方国家居民年平均消费肉类100公斤、奶类300公斤、禽蛋15公斤、水果50公斤、谷物只有60公斤。2010年，全国人均肉、蛋、奶占有量已分别达到57.31公斤、20.55公斤和27.96公斤；甘肃省居民人均肉34.31公斤、蛋4.18公斤、奶17.50公斤，与全国平均水平相比分别低23.00公斤、16.37公斤、10.46公斤。从全省情况分析，人均肉、蛋、奶的生产量和消费量分布不均衡，以肉类生产量为例（图3-10），2010年全省人均生产肉类34.31公斤，兰州、嘉峪关、天水等市人均占有量偏低，而舍饲畜牧业较发达的张掖、酒泉、定西和天然草地畜牧业规模较大的甘南州人均肉类生产量较多。

图3-10　2010年甘肃省不同地市州人均肉类生产量

甘肃省既是一个畜牧业生产的主要省区，也是一个肉禽蛋奶消费量较大的省区，随着经济的发展，社会的进步，肉蛋奶消费呈刚性增长的趋势是不可逆转的，据统计，仅兰州市每天消费肉羊3000只以上。如果全省现有人口每人每天多消费一两肉，每年就需要增加肉类产出46.72万吨（相当于目前全省肉类总产量的53.19%），多消费一枚鸡蛋，就需要增加禽蛋产出51万吨（相当于目前全省蛋产量的4倍多）。因此，发展畜牧业，建设草业大省、牧业强省势所必至。

四、甘肃省人口与经济社会、资源环境可持续发展对策

（一）控制人口增长，提高人口素质

1.坚持计划生育政策不动摇，努力控制快速增长的人口

第一，要继续大张旗鼓地宣传计划生育。计划生育宣传尽管都已经有许多年了，但生儿育女、传宗接代、多子多福等传统观念在很多人脑子里特别是在农民的脑子里仍根深蒂固，这个观念不转变，计划生育政策就很难得到比较自觉的贯彻落实。因此，有必要向广大人民反复说明人口问题的严重性和紧迫性，以及计划生育的战略意义，使人民理解并自觉执行计划生育政策。第二，建立健全计划生育服务体系。第三，建立健全社会保障制度。把社会保障网络扩展到农村，切实解决农民的后顾之忧，从而使计划生育政策落到实处。

2.努力提高人口素质，大力发展科学和教育事业，增加教育与科技投入经费

第一，要大力发展教育事业。教育事业应该全方位推进，基础教育、中等教育、高等教育和职业教育四个轮子要一齐转，其中，应着重加强基础教育。因为发展中国家人力资源开发的经验表明，中等教育的收益率高于高等教育，而初等教育的收益率又高于中等教育，所以大多数国家都把普及基础教育放在教育发展的战略地位。第二，要改革教育体制，走教育产业化之路。将非义务教育尽快纳入产业化轨道，出台搞产业化办教育的政策，包括鼓励个人独资、合资、外资投资办学等方式，推进教育产业化步伐。第三，大幅度增加对教育与科技的投资，积极开发人力资源，以保证国民经济稳定持续发展。第四，加大对人力资源和人才开发的投资力度，启动市场等多种方式盘活人力资源，实现对城乡人力资源的高效配置。

（二）建设资源节约型社会

1.贯彻“虚拟水”的科学概念，合理构建区域产业结构

国家和当地政府都应调整思路，将发展农业经济的着眼点放在鼓励和支持少耗水、高产出的项目和产品上，调减粮食种植面积，加大低耗水的经济作物和林草种植面积，由支持以产粮为主的农业转向以支持种草发展畜牧和大棚种植、工业化养殖为主的草地农业发展上，引导农民树立虚拟水观念，用有限的水资源换取尽可能高的收益。

2.建立合理的水权制度，适当调整水价

水权需要通过行政性或市场化手段，将一定数量的水资源使用权按某种方式配置到各用水户，用水户在水权限定的时间和地点进行有限量的取水。从经济学角度讲，根据水资源成本合理制定水价可以给市场提供正确的价格信号，提高水资源配置效率。

3.加强水土保持措施，充分利用雨水资源

西北地区水资源缺乏，但分布范围广的雨水资源可以利用。甘肃省榆中北山地区，开展的“121”雨水集流工程，使25万户居民靠1户修建2个水窖和2个100m2的不渗水面收集雨水，已成功地解决了农村饮水困难，同时还发展了众多的庭院经济，改变了贫困面貌。只要联合攻关，突破关键技术，即可把雨水集流工程发展到大田。与兴修水平梯田，水土保持工作相结合，既解决了春旱缺水，提高旱作农业的产量，又有利于水土流失的治理。

4.提高土地资源利用效率，合理控制耕地面积减少

甘肃省草地、建筑用地、化石能源用地处于生态赤字状态，不利于甘肃省的可持续发展。应该加大退耕还林还草力度。严格执行国家土地政策及土地审批程序，严控房地产、工业建设用地规模，控制耕地面积结构性减少，建立和完善耕地使用主体保护的法规与政策。

（三）优化产业结构，转变经济增长模式

1.积极调整产业结构，合理布局生产力，以推动经济可持续发展

首先，应将可持续发展战略体现在结构调整规划之中，重视解决资源短缺和结构性污染问题。为此，必须转变以大量消耗资源为特征的传统发展模式，把经济增长的立足点转移到以内涵扩大再生产的轨道上来，使结构调整、体制改革同环境保护紧密结合起来；用先进技术武装基础产业，改造传统产业，以技术升级和技术创新为核心，提高经济、环境和社会效益，减少对资源的需求和对环境的破坏。其次，合理调整第一、第二和第三产业结构比例。第一产业的发展并不能带动经济的发展，必须通过加大对农业基础设施的投入力度，来解决农业后续发展能力，使第一产业占国内生产总值的比例有所下降的同时，又能满足广大群众日益增长的吃、穿、用的需要；积极调整工业结构，走内涵扩大再生产的道路，优先发展资源节约型、质量效益型、科技先导型产业，优化资源存量配置，发展规模经济，提高第二产业的比重；同时，加速发展第三产业，特别是发展低能耗的第三产业，促进结构节能、降耗和治污。这是优化产业结构，实现可持续发展的重要方面。第三、积极发挥比较优势效益，合理布局生产力。根据优化资源配置和有效利用的原则，制定产业发展的地区布局规划。结合本省的实际情况和要求，确立主导产业。甘肃产业结构发展方向是，第二产业中要优先发展有色金属、冶金、石油化工、机械工业、电力、建材及特色医药、绿色食品、新材料工业。第三产业中要优先发展旅游业、货物运输及仓储业、邮电业、金融保险业、房地产业、社会服务业和教育文化艺术业。

2.加强交通、通讯等基础性设施建设，为经济可持续发展提供后续动力

基础设施是经济发展的必要条件，对经济增长会产生长期效应。基础设施条件改善了，经济才能更快更好地发展。甘肃基础设施薄弱，是制约经济发展的主要因素之一。只有从根本上改善基础设施落后状况，才能促进经济社会持续快速增长。所以，当务之急就是要把加快基础设施建设作为甘肃大开发的基础，下更大的决心，以更大的投入，超前规划，高起点、高标准、高质量地搞好各项建设。

一是从省情出发，突出铁路建设，加快公路、民航建设，拓宽管道运输渠道，优化运输结构，协调发展铁路、公路和空运的综合运输体系，并大力提高交通运输的技术装备水平。

二是加强城市交通建设的总体规划，增大政府投入，改善城市交通设施落后的状况，提高城市交通现代化水平，逐步建成与城市经济和社会发展相适应的布局、结构合理的道路系统和比较完备的交通及现代化交通管理设备。

（四）改善生态环境，合理开发利用各种自然资源和经济资源，努力实现人口与生态环境的协调发展

强化全民的环境保护意识。坚持污染防治和生态保护并重，强化对“三废”污染治理的监管，进一步实施污染物排放总量控制，完善收费制度。积极引进、消化、吸收国内外的先进环境保护技术，加强大气、水和固体废弃物污染防治等重点领域的关键技术开发，大力发展环保产业。抓紧老污染源治理，搞好新建项目的环境影响评价并从严审批，继续坚持“三同时”制度，依法关闭和取缔污染严重的企业，推进清洁生产，防止新污染源的产生，污染治理从末端治理转向源头治理和全过程控制，使环境污染的状况有所减轻，大中城市的环境质量有所好转。

要把退耕退牧与国土整治结合起来进行。要抓住西部大开发的机遇，认真贯彻落实“退耕还林（草）、封山绿化、以粮代赈、个体承包”的方针，把退耕还林还草、封山绿化与发展地方经济、调整优化农业结构、扶贫开发结合起来，坚持继续试点，不断总结经验，分期分批推动。把生态可持续和改善环境作为发展的基础和前提条件，以退耕还林、还牧为中心，积极开展农田基本建设和小流域综合治理，治涝、治碱，防治水土流失和荒漠化，改善农业基本生产条件，发展可持续农业，协调人口与环境的关系，提高生态环境对可持续发展的支持能力。

本课题承担单位：西北师范大学

课题组负责人：周俊菊

课题组成员：师玮，刘海猛，金淑婷，郑晖，刘娜

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