【摘 要】
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为了解决人口快速增长、城市化扩张等带来的粮食安全、能源危机和水资源短缺等问题,水-能源-粮食三者之间的关系作为一种新的资源管理概念被提出,受到了全球各界的广泛关注。本研究拟在科学解析水资源、能源、粮食之间的关系,以京津冀城市群为例,定量分析京津冀水-能源-粮食系统的协调发展水平和竞争关系,旨在为决策者应对城市化进程中水资源、能源、粮食系统提供决策依据与科学支撑,以期实现城市水资源、能源、粮食安全管
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为了解决人口快速增长、城市化扩张等带来的粮食安全、能源危机和水资源短缺等问题,水-能源-粮食三者之间的关系作为一种新的资源管理概念被提出,受到了全球各界的广泛关注。本研究拟在科学解析水资源、能源、粮食之间的关系,以京津冀城市群为例,定量分析京津冀水-能源-粮食系统的协调发展水平和竞争关系,旨在为决策者应对城市化进程中水资源、能源、粮食系统提供决策依据与科学支撑,以期实现城市水资源、能源、粮食安全管理利用与协调绿色可持续发展。结果表明:(1)定量分析了京津冀城市群水-能源-粮食系统的协调发展水平。从京津冀水-能源-粮食系统综合评价指数可知,京津冀综合评价指数在2003-2005年呈增长阶段,在2005-2014年呈不稳定阶段,在2014-2017年。由于京津冀一体化的提出,各城市发展趋于稳定,使各子系统和水-能源-粮食系统出现良好发展态势,并逐渐稳定。京津冀城市群在2003-2017年水-能源-粮食系统及各子系统之间耦合度均大于0.8,处于高水平耦合阶段,且呈良好发展态势,标志着各子系统间的关联程度较好。各城市水-能源-粮食系统耦合协调度均呈持续增长趋势,发展态势较好,仅天津市耦合协调度呈降低趋势,大部分城市达到中级协调,但未发展至优质协调。通过京津冀城市群发展规律说明城市水-能源-粮食系统协调发展空间、增长速度较大。(2)定量分析水-能源-粮食系统的竞争关系。从水足迹计算结果来看,京津冀地区2003-2017年粮食生产水足迹从309.84亿m~3减少至212.36亿m~3,其中蓝水足迹从130.32亿m~3减少至98.54亿m~3,能源生产水足迹从5.78亿m~3增长至11.75亿m~3,谷类粮食生产水足迹占比最大,蓝水足迹和绿水足迹占比均超过80%。各城市粮食消费水足迹持续增长,京津冀地区竞争关系从北部至南部逐渐增加。根据城市群的发展趋势,京津冀地区城市水资源压力将会越来越大,自2014年区域一体化实施以来,竞争关系有所减缓,由此可见城市单独发展不足以应对未来水危机(3)针对京津冀城市群协调发展水平和竞争关系提出未来发展建议。为了应对城市化进程中水资源短缺,提高水资源利用效率,解决粮食安全和能源可持续等问题,实现京津冀一体化发展,本文对其城市群进行划分,形成有机统一的区域体系。第一类为水-能源-粮食消费主导城市,为北京、天津、张家口。第二类为粮食和能源生产主导城市,为邯郸、邢台、保定、衡水、沧州。第三类城市为水资源优势城市,秦皇岛、承德、廊坊。针对不同区域类型城市,应采取不同缓解水资源压力的措施。
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