⑴ 水資源承載力
2.1.1 水資源承載力的含義
由於水資源系統本身的復雜性、隨機性和模糊性以及影響水資源承載能力因素的多方面性、多層次性等，水資源承載力至今還沒有一個普遍接受的定義，不少學者從不同的研究角度提出了自己的觀點。歸納起來主要有兩大類型：
一是以「承載能力」來定義的，較具代表性的是施雅鳳[1]：某一地區的水資源，在一定社會歷史和科學技術發展階段，在不破壞社會和生態系統時，最大可承載（容納）的農業、工業、城市規模和人口的能力，是一個隨著社會、經濟、科學技術發展而變化的綜合目標。
二是以「供水能力」來定義的，較具代表性的是許有鵬[2]：在一定的技術經濟水平和社會生產條件下，水資源可最大供給工農業生產、人民生活和生態環境保護等用水的能力，也即水資源最大開發容量，在這個容量下水資源可以自然循環和更新，並不斷地被人們利用，造福於人類，同時不會造成環境惡化。
綜合各種不同的定義[3～7]，可以總結出水資源承載力的內涵至少要包含以下幾個方面：
1）水資源承載力的研究要以可持續發展理論為原則。
2）水資源承載力不僅要考慮水資源本身的量與質，還要兼顧社會、人口、經濟、技術、環境、資源和生態等因素的影響。
3）水資源承載力具有時空的屬性，也就是說水資源承載力在不同時間、空間，以及不同的生態環境和社會經濟狀況下是不同的。
4）水資源承載力是一個動態的、模糊的概念。水資源的動態性與其影響因素的復雜多變性決定了水資源承載力的動態性和不確定性。
5）水資源承載力是適度的，具有閾值，這個「閾值」取決於該地區生態環境系統和社會經濟系統兩個方面。
可見，水資源承載力的定義應包含系統和綜合的觀點。系統的觀點是指水資源承載力是一個地區水資源系統的承載力，不但要考慮用水量，還要考慮消納污水所需要的水量，即水環境的承載能力。綜合的觀點將水資源承載力作為對社會經濟發展和生態環境的綜合承載能力，是可以承載人口、經濟發展與生態服務功能發揮的綜合反映。
綜上所述，水資源承載力可以定義為：某一地區的水資源在一定的經濟水平和社會生產條件下，以可持續發展為原則，以維護生態環境良性發展為前提，最大可開發的容量經過優化配置，對該地區社會經濟發展的最大支撐能力。
2.1.2 水資源承載力的特性
水資源承載力的大小是隨著空間、時間和歷史條件變化而變化的，具有時空差異性、動態性、相對極限性、模糊性和可增強性等特性。
（1）時空差異性
在不同的時間或不同的區域條件下，相同水資源量的承載力是有差異的。隨著時間的變化，社會狀況和經濟技術水平都會發生變化，從而對水資源的開發利用水平也會發生相應的改變；隨著地域的不同，首先受當地生態環境的影響，水資源可利用量是不同的，其次區域經濟發展情況也影響了水資源承載力。水資源承載力的空間差異性，要求人們在一定時期內，人類活動應依據時空差異進行合理布局，協調好區域及區域間的發展，從整體上最大限度地合理利用水資源。
（2）動態性
動態性是指水資源承載力與具體的歷史發展階段有直接的聯系，不同的發展階段具有不同的承載能力。水資源承載力是一個動態的概念，這是因為承載力的主體和客體都是動態的，即水資源系統和社會經濟系統都是動態的，具體體現在兩大方面：一是不同的發展階段人類開發水資源的能力不同；二是不同的發展階段人類利用水資源的水平也不相同。這種動態性決定了必須分階段地分析發展進程中的水資源承載力。
（3）相對極限性
水資源承載力的相對極限性是指在某一具體歷史發展階段水資源可能達到的最大承載力特性，即可能的最大承載指標，也就是存在可能的最大承載上限，其原因主要是自然條件和社會因素的約束。具體地說，包括區域水資源條件的約束、社會經濟技術水平的約束和生態環境的約束。
（4）模糊性
模糊性即不確定性，是指由於系統的復雜性和不確定因素的客觀存在，以及人類認識的局限性，決定了水資源承載能力在具體的承載指標上存在著一定的模糊性。
（5）可增強性
水資源承載力是可以增強的，其直接驅動力是人類社會對水資源需求的增加，在這種驅動力的驅使下，人們一方面拓寬水資源利用量的外延，如地下水的開采、雨水集流、海水的淡化、污水處理回用等；另一方面利用水資源使用內涵的不斷添加和豐富，來增強水資源承載力，如用水結構的調整和水資源的重復利用等。需水量零增長的概念[8]的提出就是區域水資源量不增加的情況下，而水資源承載力增強的體現。需要指出的是水資源承載力的增強並不是無限度的，這體現在水資源開發利用程度是絕對有限的，水資源利用效率是相對有限的，不可能無限制地提高和增加。
2.1.3 水資源承載力的主要影響因素
水資源承載力的概念是兼顧了水資源系統、社會經濟系統和生態環境系統等的綜合影響，所以在衡量一個地區水資源承載力的大小時，應當重點考慮區域自然環境、水資源條件、社會經濟技術水平、社會經濟結構和承載力驅動力大小等諸多因素的影響。
（1）水資源條件
自然條件的不同導致水資源數量和時空分布規律也不盡相同，在質上也有所差異，如地下水的礦化度、埋深條件等。水資源的開發利用程度及開發利用方式，直接影響到區域水資源的有效蒸發和無效蒸發，也會影響到進行社會生產和生態建設的可利用水資源量。
（2）生態環境因素
生態環境決定了當地的水資源條件。生態環境是由各個自然要素組合成的統一體。水資源是其中的重要組成成分之一，而且在對生態環境響應過程中，水資源是一種靈敏度較高的因素，水資源可利用量的多少可直接反映該生態環境的穩定性。
（3）社會生產力水平
不同歷史時期或者是同一歷史時期不同地區都具有不同的生產力水平，不同生產力水平決定了利用同量同質的水資源可以生產出不同量、質的社會產品。因此，在研究某一地區水資源承載力時估測現狀和未來的生產力水平是極其重要的。
（4）經濟技術條件
經濟技術條件是影響水資源承載力的最活躍因子之一。在不同階段一定社會的經濟技術條件決定了可開發利用的水資源量和水資源的有效利用程度，經濟技術越高，水資源的開發利用效率就越大。經濟技術的提高同時也是推動生產力進步的重要原因，為提高水資源承載力提供了極大的潛力。
（5）社會消費水平與結構
在社會生產能力確定的條件下，社會消費水平與結構將決定水資源承載力的大小。同樣生產力條件下，可以承載在較低生活水平下的較多人口，也可以承載在較高生活水平下的較少人口。
（6）其他資源影響
經濟社會在生產發展過程中除需要水資源支撐外，還需要其他資源如礦產資源、土地資源、森林資源的支撐。在整個資源系統中，各個子系統都是相互關聯的，其他資源也要受到水資源的承載，因而經濟社會的發展對水資源也表現出極強的敏感性。
（7）市場與政策法規制度
水資源承載力研究最終目的是能為國家或政府部門提供合理管理水資源的依據，制定相關的人口、經濟政策，使一個地區在人口和水資源變化的情況下，仍能保持持續穩定的發展。從另一方面來看，市場制度和政策法規對區域的產業結構和市場格局均會產生影響，從而對水資源承載力產生影響。
2.1.4 研究內容與技術路線
以生態脆弱的桂林市為對象進行岩溶區水資源承載力的研究。
桂林市是世界上著名的岩溶發育區，近40%的面積為岩溶地貌分布區，其中市區的五城區有96%的面積是岩溶區，屬於中國主要的五個脆弱生態區之一（南方岩溶地區）的范疇。
桂林市又是舉世聞名的旅遊城市。灕江是流經桂林市區唯一的主幹流，也是一條自然風光美麗如畫的河流，隨著「兩江四湖」中心城環城水系工程建成後，水上觀光游覽活動盛極一時。但灕江是一條雨源型河流，在洪水期，徑流多呈現自流狀態，枯水期又出現嚴重缺水的狀況。桂林市區水資源除滿足工農業、生活用水之外，生態環境和旅遊通航用水也必須要得到保證。可見，研究水資源承載力有其特殊和重要的意義。
具體的技術方案如圖2.1所示。
圖2.1 技術路線圖
⑵ 水資源承載能力的影響因素
本節引自文文獻 。
從以上關於水資源承載能力的內涵分析可以引申出影響水資源承載能力大小的主要因素，大致可以分為三大類：
第一類：水資源系統本身特性
水資源系統是水資源承載能力的主體，水資源系統的可利用水資源量大小是其承載能力的內因。也就是說，水資源承載能力大小首先是由水資源系統所能提供的水資源量決定的。在城市區，一般本地水資源滿足不了用水的需求，需要考慮流域（或更大區域）一定的水資源條件。
第二類：人類活動能力及意識形態
人類是水資源承載能力的客體，在很大程度上影響著水資源承載能力。（1）水資源利用率。這是決定單位水資源量能夠養活多少人口或帶來多大經濟效益的重要指標，是水資源承載能力計算的關鍵指標。（2）科技進步通過提高水資源利用率、重復利用率、污水處理率等提高水資源承載能力。科學技術能促進經濟增長，提高資源利用效率，降低污染處理成本，改善人類生存環境。隨著科技的進步，原來不能治理的污染現在可以治理了，原來需要花費很大代價才能治理的污染現在需要花費較小的代價。這些變化都有可能促進水資源承載能力的提高。（3）本區域發展戰略。它反映一個國家或地區的發展規劃或發展模式，對水資源的分配和利用有重要影響，從而影響到水資源承載能力。（4）管理體制和法制。它反映了人們用水、治水、保護水資源的基本思路。有些管理體制或法制對水資源的利用和保護有積極作用，有些甚至有消極作用。這在很大程度上影響著水資源承載能力。
第三類：定義「是否可承載」的目標差異
這是關繫到水資源承載能力計算的一個關鍵問題，也就是，要人為確定「達到什麼樣的標准時的最大承受能力才是水資源的承載能力」。前文在定義「水資源承載能力」概念時，是以「維系生態系統良性循環」為判斷目標。另外，也可以制定一些判斷目標，計算得到人為干預下的水資源承載能力。肯定會因為確定的目標差異而導致計算結果的不一致。
