（一）城市用水人口

1986年以来，随着城市社会经济的发展，城市基础设施条件日益改善，城市供水普及率不断提高，城市用水人口的增长略高于同期城市人口的增长。城市用水人口1986年约1.08万人，至1997年已达2.25亿人，11年间增长了108%。而同期城市人口由2.64亿增长至3.70亿，城市人口增长了40%，相应地城市用水人口中城市人口的比重由41%迅速提高到61%（图3-5）。根据相关分析，城市用水人口占城市人口的比重与时间之间具有高度的线性相关性，其关系式为：

式中　y——城市用水人口占城市人口的比重，%；

　　　x——年份（公元纪年）。

图3-5　城市用水人口占城市人口比重的变化曲线

根据对北方地区209个城市1991～1997年的统计和对南水北调工程东线及中线受水区31个重点城市的分析，区域城市用水人口占城市人口的比重也呈现出与全国类同的变化特征，其相关关系式分别为：

城市用水人口占城市人口的比重的变化特征表明，城市人口在城市发展过程中享受城市供水服务的保障程度越来越高。为此，城市用水需求预测中的城市用水人口均采用城市人口。

（二）城市人均综合用水定额

以人均综合用水定额法预测城市总用水量的关键是定额指标选取，近年来虽然这种方法已被多次采用，但由于定额指标选取不当，也常出现预测量偏大现象。为正确应用人均综合用水定额法合理预测城市用水需求，应对城市人均综合用水定额进行分析。

1.人均综合用水定额概念辨析与使用说明

严格来讲，定额应指依照法定的编审程序最终由国家发布的某类标准中的有关指标，城市人均用水定额即应为关于城市单位人口综合用水量的国家标准。因此目前关于城市用水预测中通常所用的人均综合用水定额并不是真正意义上的定额，而是预测时选用的估计指标。目前有关城市人均综合用水定额的法定指标是建设部于1998年发布的GB50282—98《城市给水工程规划规范》，这是一部适用于城市总体规划的给水工程规划的规范，是国家标准。在应用该规范中的人均综合用水定额时，必须注意以下4个问题。第一，规范中的定额指标系指城市最高日用水量。城市用水量是动态变化量，有用水高峰季节，也有用水高峰日和用水高峰时，规范中的定额指标系指城市最高日用水量。平均日用水量应在最高日用水量的基础上再除以日变化系数，日变化系数因城市规模大小而异，特大城市为1.1～1.3，大城市为1.2～1.4，中等城市为1.3～1.5，而小城市则为1.4～1.8。第二，规范的定额指标以1991～1994年全国城市实际用水量统计数字为基础，适用年限延伸至2015年，在这约20年的期间考虑了城市用水的增长率，年均增长率为1.5%～3%。第三，按照GB50282—98的规定，城市人均综合用水定额是城市给水工程规范中“宜”采用的选择性指标，而不是“应当”或者“必须”采用的强制性指标，预测城市用水需求时应结合城市的具体情况，使预测的用水量尽量切合实际。第四，定额指标中包括了管网漏失量，为此应对规范中的定额指标与城市实际用水量进行对比分析，并着重研究以下问题：①城市人均综合用水量定额指标与现状的差别；②城市人均综合用水量的变化特征和发展趋势。

2.规划规范定额与现状实际指标的比较

规划定额规范根据城市所处地理位置和水资源状况把全国分为三个区：一区包括贵州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、广东、广西、海南、上海、云南、江苏、安徽、重庆；二区包括黑龙江、吉林、辽宁、北京、天津、河北、山西、河南、山东、宁夏、陕西、内蒙古河套以东和甘肃黄河以东的地区；三区包括新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西的地区。在分区的基础上，规划规范对各区内不同规模的城市的人均综合用水量定额指标做出了规定（表3-19）。1997年全国特大城市、大城市、中等城市和小城市的平均日用水量实际分别为0.547m3/d、0.685m3/d、0.545m3/d、0.387 m3/d，若分别按日变化系数为1.2、1.3、1.4和1.6计算，则高峰日人均综合用水量分别为0.656m3/d、0.891m3/d、0.763m3/d、0.619m3/d，若进一步考虑管网漏失率约计20%，则各规模城市的最高日用水量分别达到0.82m3/d、1.11m3/d、0.95m3/d、0.77m3/d。综合比较规划定额与实际用水指标，显然两者间总体水平相差并不大，但规划定额中依城市规模划分定额随城市规模而增大且差别较大的特点与实际用水情况不完全一致。首先是差别并不十分明显（虽然实际平均日用水量相差较大，但城市规模越小日变化系数越大使得最高日用水量的差别减小）；其次是用水量指标由大到小的排列顺序实际上应为大城市、特大城市、中等城市和小城市，这主要是由于特大城市经济结构中高耗水工业比重较少的缘故。

同样的，将北方地区209个城市1997年的实际用水量考虑日变化系数和漏失量以后，其与规划规范定额的比较与全国城市的情况基本相同（表3-20）。但二区和三区小城市的实际用水比规划规范中的定额要高。

表3-19　规划规范定额指标（人均综合用水量）（m3/d）(www.daowen.com)

表3-20　北方地区城市用水指标比较一览表（m3/d）

比较结果表明，规划规范的人均综合用水定额与实际用水情况相接近，但不同规模的城市实际高峰日用水量的顺序与规范不完全一致，三个分区之间的差别也比定额小。以往采用此定额造成预测结果严重偏大的原因，主要在于引用定额时将定额指标作为平均日用水量，同时忽略了定额中已包括了管网漏失量的情况，由此造成的偏差在特大城市、大城市、中等城市和小城市可能分别大50%、62.5%、75%和100%。因此采用人均综合用水定额法预测城市用水需求时，要依据城市现状用水情况对规划规范定额指标做适当修改。

3.城市人均综合用水量指标的变化特征

综合前述有关分析，我国近十几年来城市人均综合用水量指标的时间变化和现状空间变化具有如下基本特征。

（1）由于水资源条件和气候条件等影响用水因素的不同，全国各区域人均综合用水量呈现出地区间的差异性，但这种差异正在逐步缩小。

（2）不同类型的城市间人均综合用水量指标差异明显。大城市人均综合用水量最大，特大城市和中等城市居中并基本一致，小城市人均综合用水量较少。工矿城市人均综合用水量最大，综合商贸城市居次，风景旅游城市和沿海港口城市较低。

4.城市人均综合用水量预测结果

根据上述城市实际人均综合用水量与规划规范定额指标的比较结果及城市人均综合用水量指标的变化特征，本文预测城市用水需求时以城市人均综合用水量现状170m3/a为基准，按照其发展趋势确定定额指标在预测期间逐渐缓慢降低，降低的速率以关键因子相关分析法校核。

按照前述用水人口与城市总用水量之间的相关关系，进一步确定城市人均综合用水量与城市人口的关系为：

式中　q——人均综合用水量，m3/a；

　　　X——城市人口，亿人。

当2010年、2020年和2050年城市人口分别达到5.5亿、7.5亿和9.6亿时，人均综合用水量将分别为173m3/a、167m3/a、164m3/a，年均下降约0.2m3，依此趋势并考虑到现状统计的用水人口与城市人口的差别及由此造成的人均综合用水指标的差别，按现状人均为170m3/a的指标进行修正后，2010年、2030年和2050年人均综合用水量约为165m3/a、163m3/a、160m3/a，相应地城市总需水量分别为910亿m3、1220亿m3、1540亿m3（表3-21）。

表3-21　全国城市需水量预测结果