高校水資源利用現狀調查與評價的論文
1 研究背景
高校是城市用水大戶，以高校為依托，提高水資源利用率，更容易收到“以點帶面”的效果。當前國內與水資源利用相關的研究內容主要有：對用水行為過程的分析[1-2]、對節水意識進行調查[3]、對水資源管理的思考[4-5]、對節水設施的探究評價[6-7]。在國外相關研究中，主要涉及的方面有：對節水行為與其他因素之間的關系研究 [9-11]、技術對用水意識的作用研究[11]、高校中水的可用性與可持續性研究[13-14]等。
目前高校水資源的研究方法主要為：統計分析的經濟學方法[1-3，19]、運籌學等其他數學方法[2]、在調查研究的基礎上實證分析[1，4-5]、在技術水平基礎上研究節水系統 [6-7]等幾個方面。本文使用的是層次分析法。當前國際研究中，層次分析法大多運用在工程技術研究[14-16]、社會科學基礎研究[17-18]、行業的指導評價[19-20]等領域。同時，本文參考了與本文主要研究對象相關的文獻，主要包括，利用層次分析法對水資源可持續利用[21-22]、水資源利用效率[23-24]、水資源評價[25]等方面。
考慮到當前水資源利用的相關研究普遍缺少對用水現狀、用水量、節水技術、水資源管理和節水意識幾個方面相結合的分析，而水資源利用情況是多個方面共同作用的結果，只有明確各因素的影響程度，才能對高校水資源的合理利用提出實質性的解決方案。不同高校擁有不同的背景，同一指標在各方面的反應不盡相同，使得目前的研究很難找出適合本校的用水對策。針對以上問題，此次研究將進行實地調研和調查問卷，分層構建水資源利用情況的評價指標體系，再運用層次分析法確定指標權重，建立評價模型。然后，將專家打分表作為判斷矩陣，用線性加權法對指標進行運算。最后，結合調查情況和定量數據對南京林業大學水資源利用情況進行評價，并提出針對性的解決方案。通過對用水量、節水技術、水資源管理、節水意識四個方面的分析，探討了高校水資源利用情況，完善了當前關于高校水資源利用評價的角度。
2 南京林業大學用水現狀與節水意識調查
2.1 用水現狀調查
用水現狀調查以教學區域，生活區域的用水情況為主要調查對象。這些區域用水人員多，用水量大，便于我們找出水資源利用過程中存在的客觀性問題。其中實地調查的情況如表1所示。
由表1可知，新圖書館的手動沖水設備設置了分檔，一次沖水量只有原先的一半；教五樓的手動旋轉式洗手池的漏水現象嚴重。調查中，我們發現，按壓式水龍頭在使用時，限制了出水時間和出水量，一定程度上節約了用水，而旋轉式的.老式水龍頭和老舊水管接口處會發生漏水。
生活區域中人為浪費的現象極少。并且，學校食堂采用噴灑式洗菜方式，有利于節約水資源。另外，有兩棟宿舍樓的上一層洗滌用水可以用在下一層沖洗廁所，原理上能夠節約30%左右的水。但是清理工作欠缺，所以是否能真正節水還有待商榷。
目前，校園內的節水設備有供水管網測漏系統，于2014年建好使用。采用的是節能傳管平臺（計算機遠程監控系統）和遠傳水表等技術。在計算機中可以觀察數據，當用水異常時，結合人工排查，找到漏水點，從而節約用水。
2.2 校園用水管理制度調查
2.2.1 制度方面
2009年修訂的《南京林業大學水電管理辦法》中規定，學生宿舍的用水超出定額的部分由學生自行支付；行政部門的水電超額部分由學校和各單位按比例分擔，節約部分按比例予以單位獎勵；學校每年設立節能技術改造專項經費，在新建或改建項目中的用水設施中，優先選擇節能型的產品。
2.2.2 水費方面
用水收費的部分為宿舍樓層飲水機，開水通過刷卡出水，定價0.2元/瓶；浴室通過刷卡出水，定價0.2元/分鐘。
2.2.3 用水時間
教學區的開放時間為7：00-22：00，用水時間為16小時。浴室開放時間為12：00-22：00，用水時間為10小時。宿舍的用水24小時開放。
2.2.4 當前措施
用水設備附近有節水標語，但是校內沒有定期的節水宣傳教育工作和浪費水資源的處罰措施。
2.3 節水意識和行為問卷調查
為了對學生的節水意識和行為做出科學性的調查，我們依據計劃行為理論構建了大學生節水行為影響因素的理論模型。模型認為，節水認知態度、節水政策態度、節水主觀規范和節水行為控制決定節水行為意向，節水行為意向決定節水行為。節水認知態度指，大學生在采取節約用水這一特定行為時對我國水資源狀況所持有的評價；節水政策態度指，大學生對節水政策的支持程度；節水主觀規范指，大學生在采取節水行為時受到外界的壓力；節水行為意向則表明一個人節水行為的意愿程度。本文調查問卷以南京林業大學在校學生為主要調查對象。從節水認識態度、政策態度、行為主觀規范、行為自我控制感、行為意向、行為實踐情況調查這6個方面設置了問題。共計發放了658份問卷，回收了658份，有效問卷為656份，有效率為99.6%。其中有效問卷過匯總、整理、統計，結果如表2所示。
由評價結果可知，在節水認知態度方面，同意“節約水資源很有必要”的人群所占比例最大，為90.7%。在節水行為控制方面，同意“看到有水龍頭未關緊，我會上前關緊” 的人群所占比例最大，為87.4%。由此可見，大家具備履行基本的節水行為和態度。但是，在節水主觀規范方面，同意“對于節水有自己的小方法”、“參加社會上的節水宣傳活動”和“會二次利用洗衣水”的人群比例最低，只有53.6%、56.8%和56.8%。說明當前很多同學不愿花費時間和精力對節水行為或者節水技巧進行深入探究。
3 評價指標體系構建與權重確定
3.1 評價指標體系的建立
指標體系是指若干個相互聯系的統計指標所組成的有機體。構建合理的指標體系為研究過程提供了量化的指標，是進行科學評價的前提。結合現有研究和南京林業大學水資源利用現狀，我們將指標分為三個方面：用水評價、技術評價、管理評價。
用水評價主要體現了水的用量方面的情況，與之相關的因素有高校人數、高校面積、水定價與用水總量，它們之間的關系可以直觀地反映出高校的整體和個體用水情況。
技術評價是水資源利用設備方面的情況，以用水設備使用情況為主，從設備數量、質量和高校對設備的管理使用情況幾個方面反映。選取的指標應當體現節水技術水平，以此反映水資源利用情況。
水資源管理的指標對評價也至關重要。水資源管理部門人數、管理費用都可以體現高校對水資源合理利用是否重視。水資源重復利用率、管理制度更新次數表明了高校對水資源的管理水平。
綜合考慮了指標數據獲得的難度、對情況反應的準確性，以及指標的全面性、易取得性[25]等，我們得到以下指標體系。其中，正向指標表示數值越大，水資源利用利用情況越好；負向指標表示數值越小，水資源利用情況越好。選取的指標如表3所示。
3.2 基于AHP法的評價模型的建立
3.2.1 層次分析法的原理和優點
層次分析法是將復雜的問題轉化為有序的層次進行定量分析的方法。通過構造判斷矩陣，計算權重，選出最優方案。每個層次中的每個因素對結果的影響程度都是量化、清晰、明確的[25]。
3.2.2 指標權重的確定[26]
①建立問題的層次模型。先分析問題，按照因素的共同特征歸納成組，其次把共同特性作為系統中新的層次中的某因素，最后建立一個多層次的分析模型，構建出層次結構圖。
②構造判斷矩陣。對影響上一層的同一層諸因素進行比較，判斷優劣，并采用1-9標度方法。通過常用的冪法來計算矩陣的最大特征值以及特征向量，從而計算出某一層相對于上一層的重要性權值。
③對指標進排序。計算出某一層相對于上一層的各個元素的單排序權值后，用上一層元素的本身的權值加權綜合，計算出層次總排序權值。以此類推，計算出最底層因素相對于最高層的排序值。
4 水資源利用狀況分析
在第一部分的用水現狀調查中，可以總結出高校的用水時間和水費都比較合理，但是節水型用水設備覆蓋不全面；經費有限，后勤部門人數少，導致日常巡查、維修不及時，并且對浪費水資源的行為沒有處罰措施。節水意識問卷調查中，可以得出，學生具有節水意識，但是未必愿意投入時間和精力于節水工作。
由本文第三部分的計算數據得出2006年～2015年南京林業大學水資源利用情況趨勢圖，如圖1所示。在2006年～2015年，水資源利用狀況從波動到平穩，總體呈上升的趨勢，說明水資源的利用狀況在往合理利用的方向發展。圖2、圖3、圖4分別表示了用水評價、技術評價、管理評價三個層面上水資源利用的變化情況。
從指標角度分析，水資源利用狀況的波動總體受到權重最大的用水評價指標影響。管理評價中的節水管理費用和技術評價中調節設施數量、環境維護供水設施個數指標值從一定時期開始大幅上升對整體的趨勢也產生了較大的影響。
此外，結合表4～表5和圖1～圖4從評價對象角度具體分析。以2006年～2008年為整體，水資源利用情況的綜合指標值分別為0.214、0.402、0.156都處于較差水平。主要原因是：2006年～2008年高校并未具備和履行節約水資源的意識和行為，體現在權重最大的用水評價指標中，人均用水量指標值分別為0.263、1.000、0.030，畝均用水量指標值分別為0.446、1.000、0.000，月最高用水量標準化指標值分別為0.086、0.000、0.168，波動明顯。其中，管理方面評價指標值最低，主要因為沒有實施水資源的重復利用和管理制度的更新等措施，例如2006年的水資源的重復利用率和管理制度的更新兩個因素的標準化指標值都為0.000。2007年的技術和管理評價指標值為0.020和0.000，人均用水量和畝均用水量指標值有所升高，為1.000，可見用水評價指標值的升高，使得綜合水資源利用情況遠好于2006年和2008年。2008年的高校人數最多，但是各方面沒有協調合理地規劃用水，導致用水評價指標中人均用水量和畝均用水量指標值較低，為0.020和0.000。但是技術評價和管理評價指標值分別為0.043和0.038，相比之前略有上升。
以2009年～2015年為整體。2009年江蘇省建設節水型高校，借此，南京林業大學的人均用水量有所減少。具體節水措施包括：灑水車替代消防栓對校園內植被進行灌溉；食堂和院樓實驗室的清洗改用噴灌設備，以此減少了水資源浪費，從而使得人均用水量標準化指標值有所上升，為0.284。同時，高校對水電管理辦法進行了修訂，補全了制度的漏洞。因此，管理評價指標值提高為0.196。2011年通過節水型高校復查后，南京林業大學獲得了先進集體，得益于此期間高校為節水進行的各項措施，綜合評價指標值穩定上升，為0.527，用水評價、技術評價和管理評價指標值都提高為0.268、0.087、0.176。尤其在2014年投入使用的管網側漏系統后，技術評價指標值從2013年的0.107提高到2014年的0.134。
由以上分析可知，用水評價指標很大程度上影響了水資源利用的總體情況，其中人均用水量所占權重最大，且波動最大。因此控制好人均用水是提高水資源利用的關鍵。學生是高校中主要的流動性群體，并且可塑性很大，學生節水工作到位，對社會可持續發展大有裨益。長遠來看，學生素質不斷提高，主觀因素方面對用水量的影響程度會逐漸變小，因此，同時注重提高水資源管理方式和技術水平也是改善水資源合理利用的突破口。
4.1 措施探討
由以上分析得出，控制水量是充分利用水資源的關鍵。具體建議如下：
①控制好人均用水。具體措施是：每間公寓安裝單獨水表，實行“定額免收，超額自付”的收費方式；在宿舍管理人員例行檢查時，發現浪費水資源的現象可對學生進行處罰，并將之與榮譽評比掛鉤。
②注重節水的高效管理。借鑒上海交通大學的水電管理制度，建立獨立的水電管理中心定期組織水電維修；校的節水組織機構制定有嚴格的用水管理制度，例如建立用水臺賬，做到用水部位裝表計量，責任到人；規定教學樓在夜晚關閉后同時關閉水閥，宿舍在熄燈一定時間后停止供應熱水；定時更新《南京林業大學水電管理辦法》的內容。
③改進節水設備。主要措施有：將老化的非節水型設備直接更換為節水設備；完善已有的中水回用設施，技術成熟的情況下可以推廣到所有樓棟；通過江蘇省高校能源專業委員會，和各個高校進行技術和經驗的交流，并且鼓勵本校師生自行開發雨水回收、遠傳水表、水電計量系統等節水系統。
④在師生中推廣具體的節水行為實踐。比如定期組織一些有關節水方法的知識競賽，計入學生的綜合測評中。學校可以開設生態環境類的課程，計入學分。在用水設備附近節水標語中寫明報修電話等。
5 結論
通過以上數值計算和分析總結，我們得出以下兩點結論：
①實地調查可以得出高校的用水費用和供水時間較合理，但是大部分的用水設施利用率很低。在問卷調查中總結出看出高校學生的節水意識比較強，但只有少數人會投入時間精力于節水工作。
②通過構建評價指標體系，運用層次分析進行評價，發現2006年～2015年水資源利用情況由不穩定變為穩定，由差變好。可以看出，水資源利用逐漸引起重視，進行的一系列節水措施也卓有成效。
中國高校多而廣，對高校水資源利用狀況進行評價是合理利用水資源的核心之一。本文選擇了南京林業大學進行深入調查，希望利用科學的方法對水資源利用狀況進行定量化的研究并進行定性分析和評價，以此反映高校水資源利用中存在的共性問題。通過此次科學研究，我們也了解了一些管理評價的方法。由于筆者的水平有限，選取樣本范圍過小，定量研究和定性分析的方法比較簡單，無法代表大部分地域高校的水資源利用狀況。在接下來的研究中，擬采用更精確的定量方法，擴大研究范圍，給更多高校的節水工作以參考，探討出可以用于大部分地區的水資源利用方式。
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