印度半干旱地区多维水贫困的季节动态研究

《Environmental and Sustainability Indicators》:Seasonal Dynamics of Multidimensional Water Poverty in a Semi-Arid Region of India

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月23日 来源:Environmental and Sustainability Indicators 5.5

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  家庭用水匮乏的季节性变化仍未得到充分理解,尤其是在易旱的半干旱地区。本研究考察了印度北方邦本德尔坎德(Bundelkhand)地区多维水贫困的季节动态,使用对Jhansi区37个村庄1,618户家庭进行的抽样调查所获得的一手数据,其中夏季有1,589户、正常季

  
家庭用水匮乏的季节性变化仍未得到充分理解,尤其是在易旱的半干旱地区。本研究考察了印度北方邦本德尔坎德(Bundelkhand)地区多维水贫困的季节动态,使用对Jhansi区37个村庄1,618户家庭进行的抽样调查所获得的一手数据,其中夏季有1,589户、正常季节有1,597户具有完整的用水相关信息。研究采用Alkire–Foster方法构建了多维水贫困指数(Multidimensional Water Poverty Index,MWPI),设定30%的贫困阈值,涵盖获取(access)、压力(stress)、水质(quality)和能力(capacity)四个维度。为将家庭水贫困置于其水文气候背景中,研究使用源自印度气象局(India Meteorological Department,IMD)1993–2023年格点降雨数据计算的12个月标准化降水指数(Standardised Precipitation Index,SPI-12)评估干旱状况,结果显示存在显著的长期下降趋势以及2017–2022年间的一组干旱年份。多维水贫困家庭占比从正常季节的48.4%上升至夏季的67.7%,MWPI从0.233升至0.300。反映在供水时长不足和取水时间过长上的水压力是水贫困的最大贡献因素,约占其季节性变化的90%,而家庭管道连接和卫生设施方面的匮乏在季节间变化甚微。依赖住所外间歇性管道供水的家庭属于最匮乏群体之一,且有七个村庄在两个季节均保持高度水贫困状态。上述结果在替代性贫困阈值和权重方案下均保持稳健。研究结果凸显了在易旱半干旱地区采取针对特定季节的干预措施的必要性,这些措施应在改善供水可靠性的同时,配套推进家庭管道连接和卫生设施的结构性投资。

论文解读

一、研究背景与问题提出

水是人类生存、生计和生态系统可持续性的基础资源,但全球仍有约26%的人口缺乏安全饮用水、46%的人口缺乏充分卫生设施,每年约有三分之二的人口至少经历一个月严重缺水。在发展中国家,贫困和脆弱群体尤其容易受到水压力的影响。印度作为占全球人口18%却仅拥有约4%淡水资源的国家,人均水资源量预计将从2021年的1,486立方米持续下降至2031年的1,367立方米,逐步迈向水压力乃至水稀缺阶段。印度约68%的可耕地易受干旱影响,每年因水资源相关极端事件造成的GDP损失估计达2%至5%。
尽管印度已实施多项供水政策,如旨在为每户农村家庭提供功能性自来水龙头的Jal Jeevan Mission(JJM)、针对卫生设施的Swachh Bharat Mission(Grameen)、促进社区主导地下水管理的Atal Bhujal Yojana等,但这些计划大多通过覆盖率指标进行监测,而非基于家庭多维度的实际匮乏体验。基础设施的存在并不必然意味着家庭全年享有充足和安全的用水——季节性短缺、供水不可靠、水质不佳或获取和管理水资源的能力受限,都可能导致家庭用水不安全持续存在。
传统的水贫困概念主要强调物理水资源可用性,忽视了获取、可负担性、水质、制度安排和家庭能力等关键因素。虽然水贫困的概念已从单纯的稀缺性视角演化为综合考虑资源利用模式、治理结构和社会经济障碍的多元框架,但实证测量方法如Water Poverty Index(WPI)在捕捉家庭层面变异性方面仍存在局限。聚合数据集可能无法反映地方现实,因为水贫困在家庭层面具有内在异质性,且同一水压力区域内不同家庭可能经历截然不同的匮乏形式和强度。因此,有必要开展基于一手数据的家庭层面研究,以提供情境特定的见解并强化MWPI框架的应用。

二、研究内容与主要发现

本研究在印度北方邦Jhansi区Tahrauli乡的37个村庄开展,基于2024年7月至9月进行的家庭调查,共访谈1,618户家庭,最终分析样本为正常季节1,597户、夏季1,589户。研究采用Alkire–Foster方法构建多维水贫困指数(MWPI),设定30%的贫困阈值,涵盖获取(Access)、压力(Stress)、水质(Quality)和能力(Capacity)四个维度,其中获取维度权重最高(0.50),其次为压力(0.30)、水质(0.10)和能力(0.10)。
研究发现,水贫困家庭占比从正常季节的48.4%上升至夏季的67.7%,MWPI从0.233升至0.300。水压力维度是水贫困的最大驱动因素,其贡献在夏季和正常季节分别达到MWPI的56.03%和46.13%,约为其名义权重的1.87倍和1.54倍,且约占季节性变化的90%。相比之下,家庭管道连接和卫生设施方面的匮乏在季节间变化甚微,属于结构性缺陷。依赖住所外间歇性管道供水的家庭是最匮乏的群体之一,在夏季有82.7%的此类家庭面临供水时长不足四小时的匮乏,77.7%面临取水时间超过15分钟的匮乏。村庄层面的分析显示,有七个村庄(Berwai、Basari、Dhurwai、Khiriya、Sujwan、Tahrauli Khas和Tahrauli Kila)在两个季节均处于极高水贫困类别,表明其匮乏主要由供水系统功能不足而非资源本身的季节性稀缺驱动。

三、主要技术方法

研究人员采用的主要技术方法包括:其一,使用印度气象局(IMD)1993–2023年格点降雨数据计算12个月标准化降水指数(SPI-12)以评估长期干旱状况,并运用Mann–Kendall检验和Sen's斜率估计器分析降雨趋势;其二,采用Alkire–Foster双阈值法构建多维水贫困指数(MWPI),通过两阶段识别过程(先按指标判定匮乏、再按加权剥夺得分与贫困阈值比较)确定水贫困家庭;其三,采用多阶段分层随机抽样设计,在Jhansi区Tahrauli乡的Bangra、Chirgaon和Gursarai三个区块的37个村庄中,按土地持有规模分层随机选取家庭样本;其四,通过维度分解和指标分解分析各维度对MWPI的贡献及其季节性变化,并通过替代贫困阈值和替代权重方案检验结果的稳健性。

四、研究结果

4.1 水文气候背景:基于SPI的干旱分析。 1993–2023年SPI-12序列显示显著的长期下降趋势(Mann–Kendall检验p=0.0002;Sen's斜率=-0.0051/年),表明降水赤字在过去三十年间持续加剧。该区域在2017–2022年间经历了一组连续干旱年,其中2020年干旱最为严重(SPI=-1.93),属于严重干旱等级。这一水文气候背景对解释家庭水贫困至关重要:研究区域的家庭供水主要依赖手压泵和浅井,这些设施取用储存能力有限的硬岩含水层地下水,几乎完全依赖季风降雨补给。连续降雨赤字降低了地下水补给能力并降低了季风前地下水位,导致夏季缺水。
4.2 按季节划分的多维水贫困发生率、强度与水平。 在30%贫困阈值下,夏季有1,076户(67.7%)被认定为多维水贫困家庭,正常季节为773户(48.4%),增加了19.3个百分点。然而,正常季节水贫困家庭的匮乏强度(48.4%)略高于夏季(44.3%),表明季风后仍处于水贫困状态的家庭在更多指标上同时匮乏,而夏季新增的水贫困家庭大多接近贫困阈值。MWPI从正常季节的0.233升至夏季的0.300,增加了0.067。
4.3 家庭按水贫困类别的分布。 夏季非贫困家庭占比为32.28%,正常季节为51.60%;中等贫困家庭占比从正常季节的25.61%升至夏季的42.42%;严重贫困家庭占比在夏季为25.30%、正常季节为22.79%。这表明夏季条件显著加剧了家庭对水相关匮乏的脆弱性,但严重贫困家庭的比例在季节间相对稳定,反映了深层水匮乏的持续性。
4.4 水贫困的驱动因素:维度、指标与水源。 压力维度是两季多维水贫困的主导驱动因素,贡献约为其权重的1.87倍(夏季)和1.54倍(正常季节),其审查后贫困发生率从夏季的0.560降至正常季节的0.358,是季节性改善最大的维度。获取维度贡献在夏季为37.7%、正常季节为45.2%,但均低于其名义权重,其审查后贫困发生率在季节间几乎不变(0.226和0.210),反映管道连接和卫生设施匮乏的结构性特征。按水源比较,使用管道或私人供水的家庭水贫困发生率显著更高(夏季H=0.917 vs 0.536;正常季节H=0.866 vs 0.260),原因在于多数连接位于住所外且每日供水不足四小时。
4.5 村庄层面的空间与季节模式。 夏季有15个村庄处于极高MWPI类别(>0.3),正常季节降至8个。26个村庄的夏季MWPI高于正常季节,9个村庄相反,2个村庄不变。夏季与正常季节村庄MWPI排名的Spearman等级相关系数为0.798,表明村庄相对位置在季节间相当稳定。七个村庄(Berwai、Basari、Dhurwai、Khiriya、Sujwan、Tahrauli Khas、Tahrauli Kila)在两种季节均保持极高水贫困类别,其匮乏主要由供水系统功能不足驱动。相比之下,Gahikargaon、Baghera、Londi、Hanota、Darbatyau和Ghurraiya等村庄在季风后水贫困大幅下降,而Lathesra和Berwai等村庄反而在正常季节出现更高MWPI。
4.6 结果稳健性。 在5%至100%的替代贫困阈值范围内,夏季MWPI在k≤50%的所有阈值下均持续超过正常季节,表明季节性模式并非由阈值选择驱动。在等权重方案下,夏季水贫困家庭数从1,076降至671,正常季节从773降至595;MWPI分别从0.300降至0.183和从0.233降至0.170。村庄排名在两种权重方案间的Spearman相关系数在夏季为0.844、正常季节为0.763(均p<0.001),表明空间分类高度稳定。

五、讨论与结论

研究表明,水压力(反映在供水时长不足和取水时间过长上)是多维水贫困及其季节性变化的主要驱动因素,而获取维度的匮乏是结构性的,不随降雨条件变化。仅扩大管道连接并不能自动减少水贫困——只有当连接位于住所内且全年提供充足时长的供水时,才能有效改善水安全,这与Jal Jeevan Mission对功能性家庭水龙头连接的定义一致。研究强调需要针对特定季节的干预措施,尤其是在夏季前后改善供水可靠性,同时配套推进家庭管道连接和卫生设施的结构性投资。村庄层面的异质性响应表明,需要因地制宜的政策而非统一方案:全年处于高度水贫困的村庄需要长期投资以加强供水系统,而季节性急剧恶化的村庄可能受益于地下水补给措施、储水设施和针对性的干旱干预。研究结论指出,在易旱半干旱地区,供水可靠性的改善与结构性基础设施投资必须并行推进,才能有效缓解多维水贫困。
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