我国水资源与供水安全区划结果

作者&投稿:镇永 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
对我国水资源与供水安全研究的启示~

根据国内外水资源与供水安全的研究对比,应该建立适合我国国情的水资源与供水安全研究体系。将水资源与供水安全理论创新、水资源开发利用观念进行转变进入可持续水管理阶段。
改变水资源理念,即不仅注重水的消费价值,同时重视水的非消费价值; 不仅满足当代人的需要,而且注重世世代代可持续利用; 不仅重视水对生态系统的影响,而且重视生态系统其他要素变化对水的影响。以科学发展观和可持续发展水利为指导,坚持以“维护健康水源,促进人水和谐”为基本宗旨的新时期的水资源开发利用工作思路,确立“在保护中开发,在开发中保护”、 “统筹保护与开发,协调生态与发展”的基本原则。确保 “防洪安全、饮水安全和生态安全”的工作重点,合理开发利用水资源,维系优良生态的战略任务的完成。
一、国外先进经验的借鉴
从水源开发来看,日本的生活用水特别是大城市的生活用水,其水源主要依赖于河流、水库等地表水。随着水资源开发利用率的不断提高,对从水库等工程手段获得水源的依赖程度不断增加,有数据表明,1960 年时水库取水和河流取水分别占 19% 和 50%,到2000 年,水库取水 率 大于 河流 取水 率。因此,水 库 取水 越 来 越重要。
从水源的多元化来看,无论是通过调水还是通过新型水源开发以确保供水,无一不体现着工程的作用,而稳定的供水和污水的高度处理也是依靠工程手段强有力的支持。因此,工程手段是保证稳定供水、确保饮水安全的根本。日本的饮水安全是在饱尝公害苦果后历经几十年的整治得来的。从客观的角度看,日本走的是先污染、后治理的老路,其成功之处在于通过强大的法制建设,使水质和水环境得以治理,这一点体现在以下过程中。
日本进入工业复兴期后,伴随而来的是以大城市为中心不断扩大的水质污染。水俣病出现后,日本于1958年制定并颁布了《水质保护法》和《限制工业排污法》(合称“水质二法”),各地方政府也加紧制定相关条例。但是“水质二法”限定的地区和内容有限,远不能满足环境保护的要求。20世纪60年代上半期,随着经济高速增长,公害问题更为突出,相继出现了被称为第二水俣病的阿贺野川水银污染和痛痛病等公害病。为此,1967年日本出台了《公害对策基本法》,特别是1970年内阁通过了加强公害对策法律制度建设的提议,在水质管理方面,制定了《水质污染防止法》以取代“水质二法”。1971年设立环境省,以期从环境保护的角度承担起水质保护的行政责任。在附近,由于人口和工业较为集中,引起水质污染、赤潮多发,为此,1973年制定了《濑户内海环境保护临时措施法》,并于1978年使该法永久化。为解决水质改善未果的湖泊水质问题,1984年又制定了《湖泊水质保护特别措施法》。
鉴于封闭性水域水质改善见效慢、有害化学物质污染显著等问题,为防止有害物质对地下水的污染,1989年和1990年分别就防止有害物质对地下水和生活用水造成污染对《水质污染防止法》进行了修订;年,为防止新的有害化学物质对公共水域的污染,在大规模强化环境标准健康项目的同时,又增加了25项需检测项目。1996年《水质污染防止法》再次修订,纳入了地下水污染净化措施的内容,并于1997年设定了与地下水水质污染相关的环境标准。从上面的演进过程可见,日本水质安全的法律法规建设经历了一个循序渐进的过程,是根据水质保护需要不断完善的,水源从地表水到地下水,限制范围从水源地、河流到封闭性水域,措施也从浓度控制到部分采用总量控制。总之,法律建设在保障水质安全中起了不可替代的作用,法制建设是保障水质安全的重要手段。
日本自来水的高度普及,一方面得益于经济力,另一方面也得益于国家的重视。国家对自来水工程既有“国库补助”,又有“特别优惠政策”。国库补助是国家在预算范围内根据政令规定,对经营自来水工程和供水工程的地方公共团体给予的部分补助。而特别优惠政策则是国家对新建或新增、改造或灾后修复的自来水设施工程所需资金进行提供。
尽管日本已在确保水量供给和水质方面达到相当的程度,但是日本仍不满足现状,自加压力,提出了更高的奋斗目标。1999年,日本主管自来水的厚生劳动省召集自来水业的有识之士召开了研究自来水问题的研讨会,并整理出了“21世纪自来水及自来水行政的方向”的政策建议,该建议的某些条款被2001年《水道法》修订所采纳。2003年6月,由有识之士组成的“自来水发展蓝图研究会”成立,并于2004年6月提出了对策建议,旨在成为世界自来水领域的领跑者。
根据我国水资源的基本特点,今后我国水资源的开发利用中必须注意借鉴国外的一些成功经验。
(1)要通过水资源的合理配置,解决好严重缺水区的水资源供应。我国南方地区水资源丰富,但北方地区缺水严重。为解决地区性的水资源分布不平衡问题,应考虑适当地进行区域调水。近年来我国有关部门已就区域调水问题提出一些设想,比如,为解决辽河中下游缺水问题,提出了引松(松花江)入辽方案;为解决乌鲁木齐等地区的缺水问题,有人提出了新疆“北水南调”工程;为解决华北、西北等地用水问题,提出了“南水北调中线”、西线和东线工程的设想。目前“南水北调”中线工程已经开始进入运作阶段。随着我国经济实力的增强,应当更多地考虑区域性的水资源调配问题,使有限资源得到更好的利用。
(2)要在全社会大力倡导节约用水,在农业生产中大力推进节水灌溉。一方面我国水资源短缺的问题越来越突出,另一方面水资源的浪费还很严重。因此,解决好水的问题,必须高度重视节约用水。要通过行政、法律、经济、技术等手段,在农业、工业和城市生活等领域全面推行计划用水和节约用水。国家要将发展节水灌溉和节水农业作为节水工作的核心和重点,加大政策扶持力度,积极支持节水灌溉技术的开发和研究,对节水灌溉工程的建设,各级财政应给予适当的补助。
(3)要解决好水污染问题,做好污水、废水的循环利用。近年,我国对淮河、海河、辽河及太湖、滇池、巢湖等水域的水污染问题进行了重点治理,并取得了好的效果。但是水污染的形势依然非常严峻。要把水环境治理和污水、废水的处理与利用作为一项战略性的任务长期不懈地抓下去。
(4)加强对水资源的统一管理。要尽快理顺水资源的管理体制,加强水资源的流域管理,协调好江河上下游、左右岸的关系,促进流域经济的协调发展。逐步实行取水、用水的定额制度,合理确定水价,充分发挥水价对用水的调节作用。
二、对我国水资源研究的启示
在绝大多数发展中国家,水行业正处于十字路口,守旧意味着水资源和财政资源的利用没有得到充分保证且不可持续,经济增长不理想,社会紧张加剧。国家、地方政府、流域机构及水用户协会面临的主要困难在于进行必要的水利改革,这些改革包括:①水资源的开发与管理;②向农村及城市贫困人群提供充足的供水及卫生服务;③水能的开发利用;④在水管理决策中考虑环境和生态系统需要;⑤满足世界不断增长的人口的需要。改革可提高针对参与水行业各方面的激励效果,包括水用户、政府官员、水服务提供者、投资者。只有提高激励效果,才能增加资金流向水行业,增加投资回报,改进管理者和水用户的行为。主要激励作用来自决策过程的透明度、利益相关方的参与、水用户要支付的水价及其对拥有水资源和水服务权利的认识,以及执法情况。政府官员对投资和管理财政资源作出最佳决策。在半干旱和干旱地区,无法为所有人有效地提供充足的水源。为了重新建立平衡,需要改变消费模式,对水资源要进行重新分配,可能要减少部分使用者的用水量。必须优先考虑重新分配机制。同样,在供水和卫生方面,通常只有当目前的水使用者尤其是用水条件较好的使用者支付较高的水费后,才能够实现水厂的长期可持续性,并将服务扩大到计划外的社会群体。如果利益相关方的利益得到考虑,即使变更在短时间内会使他们遭受损失,他们也极可能同意改善管理。因此,透明度、了解信息、利益相关方的参与、决策的放权等均是改革进程的重要步骤,均有助于改革的成功。
随着我国国民经济的快速发展,城乡供水的矛盾日益突出。中国尽管在水资源总量上位居世界前列,但是由于人口众多,人均可用水资源却列于100名之后。作为首都的北京,几乎每年都受到缺水的威胁。沿海城市,如大连、天津、青岛、烟台等,更是经常发生水荒。在农村尤其是北方农村,不仅总体水量不足,而且有限的水源也没有得到很好的保护。许多农村居民日常生活用水的水质很差。随着社会经济的发展,人民生活水平将不断提高,势必引发供水形势的进一步紧张。城乡供水问题,是影响我国总体国力快速提高的一个关键因素。跨流域调水是一种解决经济发达地区供水问题的有效措施,但是,工程建设成本昂贵、地缘关系敏感、环境影响突出、运行维护费用高等问题,影响了该措施的应用。提高水价,用经济杠杆调节用水量,也是一个行之有效的方法,但是,这势必降低产品的竞争力。
内陆城市应主要着眼于就地解决供水问题。以北京市为例。北京市的平均年降水量约500mm,面积约16808km2。假定平均有效径流系数为0.2,则每年可利用的地表水的理论值为16.8×108m3,即每人每年约有168m3的水可供支配。美国人目前人均日用水量约为0.265m3,即每年97m3。可见,如何有效开发利用当地水资源,很值得研究。坦帕湾地区除了上面谈到的修建平原水库、废水利用、雨水处理塘、修建透水停车场、透水马路外,当地水源的开发利用还包括修建地下水库和屋顶雨水直接回收。地下水库的修建对于人多地少的我国意义重大。地下水库的缺点是工程造价较高,但它有许多优点:不占地、水体不易被污染、断了蚊子的产卵源。如果能够利用某些闲置的地下工程,则工程造价也会大大降低。屋顶雨水直接回收是一项新的技术,目前美国已在一些小城镇推广。其主要思路是:将屋顶的雨水通过一套专用系统直接汇集到地下水库或其他汇水设施,而不是排入城市排水系统中。由于屋顶的不透水性,其径流系数基本可达100%。屋顶雨水中除鸟类排泄物之外一般没有其他污染源,水质经轻微处理后即可达到生活用水标准。屋顶雨水的直接回收还带来两个好处:一是减轻了雨水对建筑物基础的冲刷;二是减轻了城市排水和防洪的压力,从而降低了排水系统的成本。大连地区沿海岛屿在20世纪80年代开始采用雨水集水池方式,缓解了部分散居岛民用水的问题。对于沿海城市,尤其是北方沿海城市,应大力发展海水淡化。海水是一种取之不尽、用之不竭,水质易控制,不受降水影响的水资源。目前全世界有120多个国家建有海水淡化厂,包括美国这个水资源相对丰富的国家。提到海水淡化,人们往往首先想到的是其高昂的成本,从而望而却步。实际上,如果设计得当,充分利用先进技术,相对于跨流域调水,其成本不但不高,而且还会低一些。随着技术水平的提高,这种优势更加突出。
还是以美国坦帕湾地区为例。该地区正在建设和将要建设的三座大型海水淡化厂的取水口将直接利用已建的三座火力发电厂的冷却水的取水口。这样做的好处:首先,大大降低了海水淡化厂的建设成本;其次,一般而言,火力发电厂冷却水的取水口的选定已经过严格论证,水质易达要求,因此省去了大笔科研经费。再次,排放出来的火力发电厂的冷却水的盐度一般低于原海水的盐度,而海水淡化厂的排放水的盐度却大大高于原海水的盐度。两种排放水的混合大大减少了高盐度污染。而这种污染会导致一些鱼类的死亡。最后,海水淡化厂是用电大户,紧靠电厂建设可有效节省输电成本。
针对世界和我国快速城市化进程中水资源对社会经济发展制约作用不断增强的态势,产生水资源约束力的概念。研究认为:
(1)水资源约束力是在特定空间和时间范围内由于水资源短缺对社会经济系统产生的约束作用。在缺水地区,它是造成社会经济发展速度变慢的关键制动力之一。它具有时空内涵、社会经济内涵、生态内涵三种基本内涵。
(2)水资源约束力研究是我国和世界21世纪水安全研究的重要内容之一,是水资源科学和社会科学相互交叉渗透而形成的新的重大理论和实践研究领域。它不仅着眼于解决现实世界中突出的水问题,而且丰富了水资源科学研究的框架和理论体系。
(3)在水资源压力研究的基础上,进一步研究水资源约束力,可以完整地揭示水资源系统与社会经济系统之间的相互作用和关系,对水资源科学的发展具有主要的理论和现实意义。
(4)当前应尽快建立并完善水资源约束力研究的理论体系,加强水资源约束力的基本理论、量化方法和实证研究。重点加强区域水资源约束力的产生、影响因素、影响机制、变化规律、调控途径等的研究;并不断拓展研究领域,加强水资源约束力与水资源科学其他领域的集成研究。
对于供水安全问题,首先,应该建立和完善水权制度,明晰水资源产权,实行资源有偿使用制度,建立污染补偿机制。其次,在此基础上,建立一个利用市场手段和政府宏观调控手段的水市场,真正让水价反映水资源的稀缺程度,让水市场起到优化配置水资源的作用。再次,完善水价形成机制,建立健全由资源成本、工程成本、环境成本构成的节水型水价体系,进一步规范城市水价及收费的管理办法,既要保护用水户利益,又要促进城市水产业的健康发展。转变观念,加强水利法制建设,按照市场经济发展的规律,努力建立健全能够有效引导和规范水务活动、维护水务秩序的水法制体系,保障国家对水资源的统一管理。建立和推行行政执法责任制,进一步加大行政执法监督力度,建立追究制度。此外,我国各大城市目前还应不断完善水危机应急处理的法律法规,适时修订防洪法和水污染防治法,作为未来制定水安全法的过渡。只有构筑完整而严密的法律体系,才能使城市水安全管理尽快走向规范化、制度化和法制化,才能防范城市水安全突发事件造成重大的群众生命安全损失,维护社会稳定。鉴于当前我国与水相关的法律法规还不完善、水管理体系尚不健全,应当构建一个统一指挥、资源共享、反应快速、联合行动的城市水安全应急处理机制,各级政府应当根据各地实际情况完善城市预警机制,提升应对突发水环境事件的应急处置能力,保证在发生各种水安全事故时能够及时采取措施,有效地调度人力资源,科学配置物质资源,快速高效地化解各种危机。国家应当从水源、供水、排水、防洪等环节的相互衔接着手,增强各个系统之间的协调性,制定包括水安全突发事件在内的应急预案,展开对每个存在环境安全风险的企业、供水等设施污染的可能性的调查。此外,通过增加城市战略性储备水源,加强河流治理,保护水源,增加缓冲水库等措施,保证水源的稳定性和可靠性。环境污染问题具有显著的社会性,而城市供水因其居民必需的公共产品的性质,社会性更强。在这个信息迅速传播的时代,充分引导和利用公众的参与来解决问题,将是我国公共管理发展的必然趋势。因此,要建立和完善具有迅速通告与反馈功能的公众参与机制,使其成为保障机制的重要组成部分。公众参与处理突发性水事件,必然会提高水问题在社会中的关注度,提高政府乃至全民对水资源战略属性的认识,从而对公众水安全意识的提高及水资源保护与节约工作的开展起到积极的作用。
淡水资源是关系到一个国家存亡的重要因素,因此它不仅是一个环境和经济问题,而且是一个重要的社会和政治问题。淡水资源是战略性资源。翻开人类历史,水一直是引起国家和地区间争端甚至战争的主要问题。早在4500年前,为争夺幼发拉底河和底格里斯河的水源,当地民族暴发了战争。之后,围绕着争夺世界各大江河水资源战争不断。印度和孟加拉为恒河水而争;埃及、苏丹及埃塞俄比亚为尼罗河水而争;纳米比亚与博茨瓦纳为欧科范果河水而争,甚至将状纸交到海牙国际法庭;美国和墨西哥为科罗拉多河和格兰德河水而争,曾于19世纪爆发战争;欧洲一些国家曾为多瑙河水而争;中东因为是极端贫水地区,该地区的几次战争也与争夺水源有关,正如联合国前秘书长加利预言:“今后某些地区的战争将不是政治的战争,而是水的战争”。

以取水点来划分。
饮用水水源地保护区的划定:
一级保护区:以取水点起上游1000米,下游100米的水域及其河岸两侧纵深各200米的陆域。
二级保护区:从一级保护区上界起止溯2500米及其河岸两侧纵深各200米的陆域。
准保护区:从二级保护区上界起止溯5000米的水域及其河岸两侧纵深各200米的陆域。
若水源地所在水功能区为单一功能的饮用水功能区,将饮用水功能区全部水域划为水源保护区;
若水源地所在水功能区是以饮用为主导功能的多功能型水功能区,将取水口上游2~3km至下游100m的河道水域划为水源保护区,但不超过水源地所在水功能区的上边界;
河网地区和感潮河段的水源地,其下游保护区范围可根据水流状况适当扩大;
有堤防河道保护区宽度为河道堤防之间的区域;
无堤防河道保护区宽度为河道设防洪水位所能淹没的陆域,未定设防洪水位的河道可按河流5年或10年一遇洪水位划定;
如水功能区未划及对岸,则保护区水域宽度以水功能区在河流中的边界为准。

参考资料:
水源保护区,是指国家对某些特别重要的水体加以特殊保护而划定的区域。1984年的《中华人民共和国水污染防治法》第12条规定,县级以上的人民政府可以将下述水体划为水源保护区:生活饮用水水源地、风景名胜区水体、重要渔业水体和其他有特殊经济文化价值的水体。 其中,饮用水水源地保护区包括饮用水地表水源保护区和饮用水地下水源保护区。
水源保护区是指国家对某些特别重要的水体加以特殊保护而划定的区域。1984年的《中华人民共和国水污染防治法》第12条规定,县级以上的人民政府可以将下述水体划为水源保护区:生活饮用水水源地、风景名胜区水体、重要渔业水体和其他有特殊经济文化价值的水体。对水源保护区要实行特别的管理措施,以使保护区内的水质符合规定用途的水质标准。
划分方法
我国水源保护区等级的划分依据为对取水水源水质影响程度大小,将水源保护区划分为水源一级、二级保护区。
结合当地水质、污染物排放情况将位于地下水口上游及周围直接影响取水水质(保证病原菌、硝酸盐达标)的地区可划分为水源一级保护区。
将一级水源保护区意外的影响补给水源水质,保证其他地下水水质指标的一定区域划分为二级保护区。
地下水与地表水
地下水——有机物和微生物污染较少,而离子则溶解较多,通常硬度较高,蒸馏烧水时易结水垢;有时锰氟离子超标,不能满足生产生活用水需求。
地表水——较地下水有机物和微生物污染较多,如果该地属石灰岩地区,其地表水往往也有较大的硬度,如四川的德阳、绵阳、广元、阿坝等地区。
原水与净水
原水——通常是指水处理设备的进水,如常用的城市自来水、城郊地下水、野外地表水等,常以TDS值(水中溶解性总固体含量)检测其水质,中国城市自来水TDS值通常为100~400ppm。
净水——原水经过水处理设施处理后即称之为净水。
纯净水与蒸馏水
纯净水——原水经过反渗透和杀菌装置等成套水处理设施后,除去了原水中绝大部分无机盐离子、微生物和有机物杂质,可以直接生饮的纯水。
蒸馏水——以蒸馏方式制备的纯水,通常不用于饮用。
纯化水和注射用水
纯化水——医药行业用纯水,电导率要求<2μs/cm。
注射用水——纯化水经多效蒸馏、超滤法再次提纯去除热原后可以配制注射剂的水。
自由水和结合水
自由水——又称体相水,滞留水。指在生物体内或细胞内可以自由流动的水,是良好的溶剂和运输工具。水在细胞中以自由水与束缚水(结合水)两种状态存在,由于存在状态不同,其特性也不同。自由水占总含水量的比例越大,使原生质的粘度越小,且呈溶胶状态,代谢也愈旺盛。
结合水——是水在生物体和细胞内的存在状态之一,是吸附和结合在有机固体物质上的水,主要是依靠氢键与蛋白质的极性基(羧基和氨基)相结合形成的水胶体。
参考资料:百度百科-水源保护区

将地下水、地表水、降水作为考虑因素,采用层次分析法和层次叠加法,区划我国水资源及供水安全。

层次分析法是系统工程中对非定量事物进行定量分析的一种简便方法,它把复杂问题中的各因素划分为相互联系的有序层,一方面能充分考虑人的主观判断,对研究对象进行定性与定量的分析;另一方面能把研究对象看成一个系统,从系统内部与外部的相互联系出发,对各种复杂的因素进行逐层分析。

层次分析法和层次叠加法重点在于能对复杂事物中各因素赋予恰当的权重,因此适用于水资源的开发利用与水资源的安全区划。将全国酸雨区域分布图和全国多年人均利用降水量分布图进行叠加,分析后得出全国大气降水供水安全性分析图;将全国地表水水质图和全国地表水资源量分布图进行叠加,分析后得出全国地表水供水安全性分析略图;将全国地下水水质量分布图、全国地下水可开采量分布略图、全国地下水污染分区图、地下水超采引起的环境地质问题进行叠加,分析后得出地下水供水安全性分析略图。进而将全国大气降水供水安全性分析略图、全国地表水供水安全性分析略图、地下水供水安全性分析略图进行叠加,分析后得出全国水资源与供水安全区划图(附图13)。

全国水资源与供水安全区划图根据我国水资源与供水安全状况将我国大致划分为四部分:

Ⅰ.水资源与供水安全区。主要包括西藏和新疆、青海、四川的部分地区。该区地下水资源量较丰富,是我国主要河流的水源地,我们需加强对该地的水资源保护。西藏的水资源相当丰富,据统计,全自治区水资源总量4482×108m3(不含地下水),按全自治区人口和耕地计算,人均占有水量和亩均占有水量均居全国首位。冰川和地下水平均年径流总量为3959×108m3,约占全国总数的12%。西藏有数百座雪山,成为巨大的天然水库,是我国冰川最多的省(区、市),冰川面积2.62×104km2,约占我国冰川总面积的一半。冰川融水不但利于农田灌溉、人畜饮用,而且成为西藏河流与湖泊的重要水源。西藏各河流径流量大小相差悬殊,雅鲁藏布江是自治区内最大的河流,平均年径流量仅次于长江、珠江、黑龙江,居全国第四位。西藏有大小湖泊共1500多个,面积达2.4×104km2,约占全国湖泊总面积的。近年来,由于受自然、人类社会的频繁开发建设且未能合理保护的多种因素的影响,该区水土流失有加剧的倾向,应引起我们高度重视。人口聚居地的水污染问题也日益凸显出来。如果不加以有效治理和保护,水污染问题也将制约西部经济的持续、健康、快速发展。

Ⅱ.水资源与供水较安全区。主要包含有4个亚区,主要分布在我国的西北、东北和西南地区。每个亚区的水文地质条件和自然属性不同,引起供水较不安全的因素也不同。在西北和东北地区是以地下水为主要的供给水源,尤其是西北地区的新疆。西北地区气候干燥、降雨量少、蒸发量多,使得地表水系较不发达,而且在沙漠和近沙漠的戈壁滩地带出现干枯的河床。因为西北地区的经济不太发达,水污染较轻,因此地下水水资源、降水成为决定西北地区供水安全程度的主要因素。在东北地区,虽然也是以地下水为主要的供水水源,但东北地区的水资源状况与西北地区有很大的不同。东北地区地下水资源较丰富,而且该区的降雨量较西北地区要大得多,但是东北是我国的重工业基地,建设较早,各项设施比较落后,环境污染较严重,尤其是对地下水的污染将成为该区治理的一个重点。因此水污染成为决定该区供水安全等级的一个重要的因素。西南地区与西北、东北地区有很大的区别,西南地区以地表水为主,因此地表水成为该区决定其安全等级的重要因素。

1.大气降水供水安全、地表水供水较安全、地下水供水安全亚区。主要分布在新疆。新疆的降水主要来自大西洋的盛行西风气流,其次来自北冰洋的冷湿气流,太平洋和印度洋的季风都难进入新疆。全疆平均年降水量仅145mm,为中国平均值(630mm)的23%,在全球同纬度地区,新疆几乎是最少的。新疆年降水量小,而蒸发极为强烈,是典型的干旱戈壁沙漠地区。但由于盆地四周被高山围绕,山区降水、雪水非常丰富,河水年总径流量达884×108m3,全部流入盆地。所以新疆虽地处极端干旱地区,但得天独厚,水资源较为丰富,虽开发难度较高,仍具有很大潜力。目前,新疆以储蓄降水为主要饮用水源。

在新疆细土平原,由于不合理的引水灌溉,大水漫灌,重灌轻排,造成大面积土地次生盐碱化;有的地区次生盐碱土已占耕地的60%左右,导致农田严重减产。有的地区修建平原水库导致地下水位抬高,也是造成土壤盐碱化的重要原因之一。

随着城市人口增长与工业发展,城市水资源日趋紧张,已成为全国普遍性问题。乌鲁木齐市主要以地下水作为供水水源,一度出现超量开采。近年来新建成柴窝堡水源地,全市日供水能力增加到30×104m3,基本达到供需平衡。经过多年来的调查研究,又完成西山水源地与柴窝堡西水源地的勘探工作,可作为后备水源。因此该区的供水较安全。

2.大气降水供水较安全、地表水供水较安全、地下水供水安全亚区。主要范围为黑龙江和内蒙古东北部。黑龙江属中温带到寒温带的大陆性季风气候。年平均气温在-4℃~5℃。2008年末全省总人口3825.0万人。黑龙江省有黑龙江、松花江、乌苏里江和绥芬河四大水系,有兴凯湖、镜泊湖、连环湖和五大连池4处较大湖泊及星罗棋布的泡沼。全省流域面积在50km2以上的河流有1918条,全省多年平均地表水资源量为686.0×108m3,多年平均地下水资源量为297.44×108m3,2005年全省年平均降水深为501.5mm,折合水量2281.06×108m3

新中国成立60多年以来,黑龙江省水利事业蓬勃发展,农业灌溉供水219.1×108m3,有效灌溉面积4883万亩。发展节水灌溉面积3269万亩,抗旱坐水点灌能力3200万亩。目前,全省水田实灌面积达到3572万亩,水稻总产占全省粮食总产的40%左右。

黑龙江水资源利用存在的主要问题为:①水资源不丰富,时空分布不均匀黑龙江省多年平均地表水资源量为655.82×108m3,全省地下水可采量为105.16×108m3,人均水资源占有量为2017m3,耕地平均占有量为8235m3/hm2。均低于全国平均水平。同时水资源时空分布极不均匀。年内降水量主要集中在6~9月,约占全年的60%~80%。山丘区耕地面积约占全省的20%,其地表水资源占总量的74.5%;而占全省耕地面积80%的平原区地表水水资源量只占总量的25.5%。②水污染还未得到有效防治。随着社会经济的发展。工业废水、生活污水的排放量逐年增加。2005年全省废污水排放量32.75×108m3,其中,工业废水排放量占83.5%,生活污水排放量占16.50。黑龙江省水环境监测中心2005年监测结果表明,在6618.5km评价河长中,超标(超Ⅲ类)水质河段占总河长的78%。其中:污染较重的Ⅳ类水质河段占评价河长的51%;污染严重的Ⅳ类水质及污染极其严重、丧失使用功能的超Ⅴ类水质河长分别占评价河长的16%和11%。因此,水污染问题是影响该区供水安全的重要因素,解决水污染将成为保证该区供水安全的重要途径。

3.大气降水供水安全、地表水供水较不安全、地下水供水较安全亚区。主要为内蒙古、甘肃、青海大部分地区。

甘肃省地处西北干旱半干旱区,降水稀少、时空分布不均、供需错位。水资源十分短缺,直接制约着全省经济的发展和生态环境的改善。因此地下水成为该区决定其安全等级的重要因素。

内蒙古自治区以温带大陆性季风气候为主。有降水量少而不匀、风大、寒暑变化剧烈的特点。年总降水量50~450mm,东北降水多,向西部递减。东部的鄂伦春自治旗降水量达486mm,西部的阿拉善高原年降水量少于50mm,额济纳旗为37mm。蒸发量大部分地区都高于1200mm,大兴安岭山地年蒸发量少于1200mm,巴彦淖尔高原达3200mm以上。全自治区地表水资源为671×108m3,除黄河过境水外,境内自产水源为371×108m3,占全国总水量的1.67%。地下水资源为300×108m3,占全国地下水资源的2.9%。扣除重复水量,全自治区水资源总量为518×108m3。年人均占有水量2370m3,耕地每公顷平均占有水量1.0×104m3,平均产水模数为4.41×104m3/km2。内蒙古水资源在地区、时程的分布上很不均匀,且与人口和耕地分布不相适应。东部黑龙江流域土地面积占全自治区的27%,耕地面积占全自治区的20%,人口占全自治区的18%,而水资源总量占全自治区的65%,人均占有水量8420m3,为全自治区均值的3.6倍。中西部的西辽河、海滦河、黄河3个流域总面积占全自治区的26%,耕地占全自治区的30%,人口占全自治区的66%,但水资源仅占全自治区的25%,其中除黄河沿岸可利用部分过境水外,大部分地区水资源紧缺。

4.大气降水供水较安全、地表水供水较安全、地下水供水较安全亚区。主要包括云南、贵州、重庆、湖南大部分地区、四川东南部等地。西南地区的水资源量丰富,但也是危机四伏。中国的高速发展刺激了能源需求的高速增长,由于中国石油天然气储量先天不足,发展水电成为解决能源短缺的重要出路,而西南地区的大江大河成为了水电开发的主要场所,无序的建坝热潮正在破坏西南地区的水环境,威胁到当地宝贵的生物多样性和景观资源。西南红层严重缺水区主要分布在四川、重庆、云南及贵州4省(市),红层分布面积31.01×104km2。但全区碳酸盐岩面积43.16×104km2,当降雨量保证率为50%、75%和95%时,天然资源量分别为2266.71×108m3/a、2021.14×108m3/a和1762.73×108m3/a。岩溶地下水可采资源量为620.92×108m3/a,已开采量90.28×108m3/a,开发潜力很大,为西南岩溶石山地区地方经济发展的水资源开发利用规划提供了科学依据。2010年,西南红层缺水地区采用斜井取水、地下河天窗提水和施工打井等综合手段,为干旱缺水群众打井88口,获取水量8.1×104m3/d,解决了24.47万人和6.39万头牲畜的用水困难。四川盆地周围山区地势高,雨量丰沛,多年平均降水量在1200~1600mm。盆地底部较为平坦,地势低,多年平均降水量700~1000mm,盆地周围山区径流量向盆地汇聚,为盆地水资源开发利用提供了得天独厚的条件。举世闻名的都江堰水利工程从岷江上游高山高原区2.2664×104km2集水面积产生的每年140多亿立方米水资源中引入90多亿立方米,弥补了当地水资源的缺乏,目前已形成包括成都平原在内的盆地腹部1100多万亩的大型灌区。由于大量降水一般集中在6月以后,而且水资源的年内分配年际变化大,即使在年水资源总量大于平水年的年份仍有旱情发生。盆地东部的嘉陵江流域7月、8月干旱缺水频繁。旱灾是对四川省影响最大的自然灾害,因此季节性缺水也是需要解决的问题。

Ⅲ.水资源与供水较不安全区。包括2个亚区,主要分布在我国的陕西、湖北、湖南部分地区、江西大部分地区、福建、浙江部分地区、华南大部分地区、港澳台地区、黄土高原大部分地区,黄河流域的内蒙古等。每个亚区的水文地质条件和自然属性不同,引起供水较不安全的因素也不同。

1.大气降水供水较不安全、地表水供水较安全、地下水供水较安全亚区。该区主要范围为陕西、湖北、湖南部分地区、江西大部分地区、福建、浙江部分地区、华南大部分地区、港澳台地区等地。

珠江流域年平均径流总量为3360×108m3,流域人均水资源量为4700m3,相当于全国人均占有水资源量的1.7倍。广东是珠江流域经济最发达的省份,也是向珠江排污最多的省份。2008年广东的GDP占到珠江流域总GDP的79.64%。进入广东的河流基本达到了Ⅲ类以上的水质,但进入珠三角地区后,部分河流水质为劣Ⅴ类。珠三角地区是广东经济社会发展的龙头和主体。我国多年的改革开放促进了珠三角地区经济发展和国民经济高速增长,创造了巨大的物质财富,人民生活水平有了较大提高。但是,由于对资源开发强度过大,造成了环境污染、水土流失、耕地面积减少、资源耗竭速度提高,珠三角地区成为广东省环境污染较严重的地区。目前,随着珠三角地区城市化建设加快,城市人口增加,产生大量的生活污水,同时对环境造成污染的工业企业大量增加,带来一定的工业污染,这些因素造成的河水污染已经形成水质性水资源短缺。

广西为全国水资源丰富的地区。广西地处低纬度区域,降雨量比较充沛,河流发育,水资源丰富。全自治区地表河流总长3.4×104km,其中集雨面积50km2以上的河流有986条;全自治区水域面积8026km2,占全自治区土地面积的3.38%,全自治区常年河流年径流量约1880×108m3,约占全国地表水总量的6.4%,居各省(区、市)的第4位。在经济发展速度日益增快的广西,水资源利用率低,水污染事故频频发生。小酒精厂、小糖厂、小造纸厂成为了广西污染排放的主要源头。目前广西仅有南宁、柳州、桂林、北海4座城市建有污水处理厂。而广西14个市107个县的主要入河排污口共有1496个,这些排污口每年向江河水库中排放的废污水达数十亿吨。

2.大气降水供水较安全、地表水供水较不安全、地下水供水较不安全亚区。该区主要范围为黄土高原大部分地区、黄河流域的内蒙古地区。该区主要为黄土高原地区,黄土层深厚,土质疏松,地形破碎,暴雨频繁,水土流失极为严重,因此黄土高原区几乎全都被严重的沙漠化、水土流失和水源不足等问题所困扰。黄土高原是我国水资源严重缺乏的地区,绝大多数地方的人畜饮水要依靠雨水集留。自然降水是这一地区水资源的主要补给来源。自然降水有着其自然性的区域和时间的变化波动,降水从西部不足190mm到东部接近900mm,空间差别大。因该区经济发展较落后,所以水受污染程度较低,地表水成为该区决定其供水安全等级的重要因素。内蒙古与全国平均水平相比水资源更为短缺,而且全自治区区水资源分布不均,90%以上集中在东部地区,中西部地区严重缺水,再加上人为欠合理利用、截流等,使广大地区的地表水流量逐年减少,湖泊干涸,河流断流,尤其是中西部草原与荒漠地区。内蒙古不仅水资源短缺,水环境质量也日益恶化。大量的污水未经处理或部分处理后排入江河湖海,造成水体污染,也使水资源短缺加剧,形成恶性循环。

Ⅳ.水资源与供水不安全区。主要范围为华北地区和长江下游、辽宁等地区。因受降水和下垫面的影响,华北地区水资源的时空分布和开发利用条件差别很大。该区的年径流深一般在25~250mm之间,山河流一般流域面积很大,有较好的建库蓄水条件,地表水容易得到控制利用;而平原河流水系分散,源短流长,且径流多为汛期涝水,难以利用。平原地区的地下水对供水具有重大的意义,各地的补给量和开采条件差别也很大。一般来说,山前平原区(如太行山前)既能得到山区水库调节的水量,又有丰富易采的地下水资源;有引黄条件地区(如山东西北)得力于黄河水的补充。这些地区的水资源相对丰富,但问题也不少,如太行山前区近年来需水量增长迅速,已出现了地下水漏斗和工农业争水现象;引黄地区则因引水引沙的结果,造成了大范围的土地沙化和高扬程提水成本高等问题。至于那些来水没保证、地下水贫乏且水质不好的地区(如黑龙港、运东地区和河北北部地区)洪水条件相对较差,有些地方至今人畜喝水问题都没解决。

1.大气降水供水较安全、地表水供水较不安全、地下水供水较不安全亚区。主要为长江下游地区。长江下游主要支流,南岸有青弋江、水阳江水系和由东苕溪、西苕溪、吴淞江、黄浦江诸水形成的太湖水系,北岸则有皖河、滁河和巢湖水系等。这些支流水系都较短小,水量很有限,加之干流大部分为感潮河段,常受潮汐顶托影响,所以历来以安徽大通为全江控制河段计算水沙量。据近实测资料统计,长江每年经过大通的入海水量,最丰年为13600×108m3,最枯年为6370×108m3,多年平均值为9110×108m3,但通常以1Tm3计。长江下游地区是我国湿地资源比较丰富的地区之一。湿地对长江中下游的防洪、排涝和水源保护等方面,有着巨大的环境功能和环境、经济效益。而人类无序的开发,严重损坏了长江的生态功能,并直接影响到了长江下游这块目前中国最具经济活力区域的经济功能。我国的长江流域水资源虽然丰富,但时空分布不均,流域洪灾频发,旱灾也十分严重。长江流域受污染的特点是下游重于上游,支流重于干流,湖泊半数以上已处于不同程度的富营养化状态。长江中下游流域特别是长江干流区域大中型企业集中,大多数属于化工、冶金、机械、造纸、食品加工类企业,以能源及原材料为主的高耗能、高耗水的产业格局,造成结构性污染十分突出。工业污染源治理也是长江中下游水污染防治的一个重点。由此可知水污染是影响该区供水安全等级的重要因素。

河南省年降水量一般约600~1000mm。自东南向西北逐渐减少。4~10月各地降水量均占全年的80%~90%。这一时期降水和热量丰沛,利于农业生产。但因河南省降水主要来源于东南季风,省境降水的年变幅和季节变幅大,因此发展灌溉是保证农业稳产高产的基本条件。全省年均径流总量为361×108m3,中等旱年约185×108m3。一般年份,丰水期(6~9月)时大部分地区径流量占年径流量的60%~70%;枯水季节河流水量较小。以地表水水质而言,各流域地表径流的矿化度都较低,一般小于0.3g/L,属钙质重碳酸盐水。河南省地下水资源较丰富,初步估计约222×108m3,其中,平原与河谷盆地约占76%,山冈地区约占24%。平原地下水主要由降水和河、渠侧渗补给,山冈地下水主要由降水入渗补给,水位均随季节变化。浅层地下水位的年变幅约2~3m,每当干旱年份或干旱季节,需大量用水之际,许多地区(如南乐、濮阳、温县等地)出现地下水位下降、涌水量剧减的情况。

山东省地下水资源综合补给量193×108m3/a,可供利用的地下水淡水资源169.59×108m3/a,近年山东省地下水实际开采量大约在130×108m3/a。据此推算,山东省地下水资源潜力至少在35×108m3/a以上,而且都属于浅层地下水,水位深的也只有10多米,有的富水地段水位还高于地面。这些有待开采利用的地下水资源分布在全省17个市,其中菏泽、德州、临沂等市开采潜力最大。山东省地下水开采潜力大,但不注意环境保护。据山东省环境状况公报,主要河流、湖泊已受到不同程度的污染。大部分河段超过国家V类水质标准。河岸两侧地下水污染由线状而逐渐变为带状,进而向面状发展。

2.大气降水供水较安全、地表水供水较不安全、地下水供水较不安全亚区。主要为华北平原地区,华北地区总面积为13.6×104km2,人口约1.11亿,GDP占全国的12%,粮食总产量占全国总产量的10%,在我国粮食安全、能源、原材料工业和城市化发展等方面具有不可替代的作用。但水资源严重短缺和不合理利用正在制约着当地的经济发展。华北地区是我国水资源最紧缺的地区,人均水资源量每年仅为335m3,不足全国平均水平的1/6。且地表水时空分布不均,地下水是华北平原经济社会可持续发展的重要支柱。北京、石家庄、邢台、邯郸、保定、衡水、廊坊、唐山等城市的地下水开采量已占总供水量的70%以上。最新调查成果显示,华北平原地下水天然资源每年为227.4×108km3,2000年地下水开采量达到212×108km3。其中,浅层地下水开采量为178.4×108km3,占总开采量的84.2%;深层地下水开采量为33.6×108km3,占总开采量的15.8%。华北平原浅层地下水开发利用程度总体上为106%,深层地下水为139%。由于开采布局不合理,河北、北京等地近30年来浅层地下水位普遍下降了20~40m,超采严重。河北省现状地下水开采程度达到128%,每年超采约22.3×108m3,1975年以来累计消耗地下水储存量超过500×108m3;北京市地下水开采程度103%,每年超采(1~2)×108m3,1961年以来累计消耗地下水储存量60×108m3以上;天津市地下水资源贫乏,开采程度达到111%,每年超采近7000×104m3。山东、河南、山西等省地下水开发利用程度也都在75%以上,主要城市地下水超采严重。由于深层地下水位持续下降,全区深层地下水位低于海平面的范围已达到7.6732×104km2,占平原区总面积的55%。并且造成海水入侵,使土壤盐碱化。




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