关于华北地区水环境资源管理的有关分析_水环境管理信息系统
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关于华北地区水环境资源管理的有关分析
(一)华北地区水资源现状
从总量上来讲,全国水资源总量为2.8万亿立方米,年总用水量为5500亿至5600亿立方米,人均水资源拥有量只有2200立方米。华北地区有7个省、直辖市和自治区,水资源总量为1 170亿立方米,占全国总量的4.18%,人均水资源占有量仅为335立方米,不足全国1/6,世界的1/24。
从水资源利用方面来讲,全年总用水量5716亿立方米,其中居民生活用水占总用水量的8.3%生产用水占90.1%,生态与环境用水占1.6%。我国华北地区水资源使用总量为101 1亿立方米,占全国总量的17.70%。
从地狱地域重要性来讲,华北地区人口稠密,工业发达,同时又是我国重要的粮、棉、油产区。水资源的严重不足已越来越明显地制约着本区工农业生产的发展,甚至对人们正常的生产生活活动产生重大影响。
(二)华北地区水资源问题及其主要原因 1.水资源严重匮乏
我国人均水资源量远低于世界平均水平,被联合国列为1 2个贫水国之一,而华北人均水资源多年平均量为335立方米,为全国人均水资源量的15%;其中河北省人均水资源最为256.3立方米,为全国人均水资源量的1 l%。
我国水资源时空分布不均是导致华北地区水资源紧张的主要原因。我国江河年径流总量为27000亿立方米,居世界第六位,在世界上属于水资源丰富的国家,但我国水资源时空分布却严重不均。
从地区分布来看,东多西少、南多北少。华北地区五省(市)人口占全国24.互%,耕地占全国45%,京津唐工业基地工业产值占全国工业总产值的10%,而水资源总量只占全国的6%,人均水资源、水土资源配置比例均大大低于全国的平均水平。如我国人均水资源占有量约为2500立方米,而海河流域则只有 250立方米,只相当于长江流域的 1/10,珠江流域的 1/18。
从降水季节分配来看,我国绝大多数地区降水集中在5月~10月,而华北地区则高度集中在7月、8月,这两个月的降水量占全年降水总量的80%,而冬春季则出现持续干旱;不仅如此,华北地区降水年际变化也很大,如北京市近50年来,降水最多的年份达到1460毫米,而最少的年份只有200毫米,这些无疑是造成华北地区水资源紧张的主要原因。
自然人口增长过快,工农业发展迅速,同样也是加剧水资源紧张程度的原因之一。华北地区自古以来就是我国人口分布集中地区之一,新中国成立以后,本区人口增长特别迅速,1952年,华北五省(市)人口总数占全国的19.6%,而到1996年则上升到24.l%,北京、天津、山东、河北、河南等省(市)人口密度居我国各省(市)人口密度的前列,本区的北京、天津、石家庄、唐山、青岛等成为我国淡水供应最紧张的城市;从新中国成立初期开始,我国就对海河、黄河流域进行了大规模的治理,以及对华北平原盐碱地进行改造,使本区农作物种植面积不断增加,灌溉面积不断扩大,农业用水量成倍增长;尤其是通过几十年的建设,京津唐工业区已成为我国北方最大的综合性工业基地,如首都的钢铁工业、燕山石化工业、天津的化学工业等一大批大型、特大型和耗水量大的工业企业的建立,使淡水供应更加紧张。
2.地下水严重超采
受水资源总量过少的影响.华北地区地下水的开采量占全国开采总量的54.78%。
华北地区水资源现状开发率为72%.其中河北省水资源现状开发率高达90%,明显高于全国平均水平(约为20%)。由于水资源短缺,不得不大量开采地下水。目前,河北省地下水每年超采量很大,地下水位持续下降。由于地下水严重超采,部分地区已经造成了海水入侵、地裂缝、地面下沉、水井报废、河道干枯等严重的生态系统退化现象。据估计,30年后石家庄将没有地下水可供使用。
3.污染和浪费严重,污水处理率低
首先,华北地区的水资源污染现象严重,污水处理率极低。随着我国城市化进程的加快和乡镇企业的迅速崛起,以及农村化肥、农药的使用量不断增加,水资源受到了严重的污染。海滦河流域污水处理率较低,现状不足30%:污水处理能力在地区上发展不均衡,除北京和天津市污水处理率较高外,其它城市污水处理率较低。水质恶化是华北地区水质型缺水的重要事实。如北京市上游永定河的官厅水库,由于上游来水被严重污染,己使水库丧失了供水功能,从而加剧了北京市的缺水形势。
其次,华北地区水资源浪费现象也不容忽视。华北地区水利工程,特别是农业灌溉工程不够配套,防漏、防渗设施也不完善,农业灌溉存在不同程度的渗水、漏水现象,水资源有效利用率只有 50%左右;城市供水损失率高达 10%以上(包括管道漏水)。同时,大量工业废水不断排人河流,使水质受到不同程度的污染,尤其以海河污染最为严重,其下游河水已不能直接作为生产和生活用水。4.人类活动的影响巨大,生态环境恶化,干旱频率加大
人类活动对水资源的深刻影响,一方面表现在水资源的开发利用上,另一方面则表现为土地利用的影响。城市人口增加,经济发展。单位面积上的需水量很大,对水资源的压力巨大;尢城市化引起降雨对地下水的人渗补给减少,同时使城区暴雨汇流时间缩短,洪峰过程更加尖瘦”,洪峰流量大大增加,加重了防洪负担;农业灌溉面积扩大,水资源的蒸发消耗大增加。使天然系统中的地表水和地下水的数量大大减少。
与此同时,由于华北地区森林覆盖率只有3.5%,其中黄土高原森林覆盖率仅1%。森林覆盖率低不仅涵养水源的能力低、地表水土流失严重、地下水水量减少,而且使空气湿度降低,干旱频率加大,如从1990年至2000年的10年间,华北地区有7年出现了 持续性干旱天气。
(三)华北地区水资源问题可行的解决方法 1.加强水利工程和生态工程建设
首先,跨流域调水工程是解决华北地区水资源不足的根本途径。建国后,我国先后在华北地区成功地建设了引滦入津、引滦入唐、黄济青等跨流域调水工程,在一定程度上缓解了天津、青岛等大型工业城市用水紧张局面。但整个华北地区缺水量占全国缺水总量的72%,仅在区域内调水是远远不够的。“南水北调”工程就是将长江流域的水,调到西北、华北地区,这项工程的实施使得华北地区水资源短缺状况从根本上得到改变;其次,修建水库是解决降水季节变化大的主要措施。华北地区的降水主要集中在7月8月,容易造成洪涝灾害,因此,在华北地区各河中上游应大力修建水库,同时要通过改造或扩建,增加原有水利工程的蓄洪能力,使枯水期水资源在一定程度上得到补充,也使水资源的利用率得到提高;三是加强生态工程建设,提高地表植被的覆盖率。如在黄土高原地区结合小流域治理,大力植树种草,涵蓄水源,使土不下坡,青山常在,清水常流。据估算,如果将黄土高原和华北平原的森林覆盖率由目前的3.5%提高到10%左右,其含蓄水源总量相当于修建总库容量150亿立方米的水利工程,而且由于森林能够增加空气湿度,再通过大气环流,每年向西北干旱地区输送水汽 60亿立方米。2.大力发挥农业节水潜力
大力发展节水农业。农业不仅对水的依赖性很大,同时也是耗水量最大的生产部门。过去华北地区为了提高粮食产量,盲目地扩大灌溉面积,加上灌溉方式不当,灌溉设施老化,水资源有效利用率只有50%,重复利用率更低,在20%左右。因此,在水资源紧缺的华北地区应大力发展节水农业,主要途径包括积极推广耐旱作物;改革灌溉技术,如实行管道输水、喷灌、滴灌,这种方式要比大水漫灌节约用水1/2至2/3。(5)对农业各种节水技术进行集成,以实现工程与非工程措施的结合。灌溉节水的实现依靠工程与非工程两类措施:工程措施主要包括渠道防渗、管道输水、田间节水、喷微灌技术和行走式机械灌溉技术,非工程措施主要为水田浅湿灌、水田旱作、地膜覆盖及膜上灌等技术,以及通过农艺技术进行节水等。
农业必须在节水中求生存、求发展,必须控制灌溉面积的盲目扩大,在节水的基础上可适当扩大灌溉面积,提高灌溉保证率,应强调在充分利用自然降水的基础上实行补充灌溉。农业要彻底改变资源浪费型的传统落后方式,走“节水增产”的道路。与此同时.调整农业内部结构。根据地区的自然条件,适当调整农、林、牧三业的比例,在北方地区提高林牧业的比重,降低种植业的比重,在种植业方面调整粮、棉、油等经济作物比例,使各地优化后的农业结构,既能保证农业经济的健康发展,又能实现节水的目标。加强对水资源的综合管理,提高水资源的利用效率节约用水、防治水污染
3.华北地区水资源浪费和污染的最主要原因是管理不善,人们缺乏保护水资源的意识。因此,政府及相关职能部门一方面要加强对水资源管理的执法力度和宣传力度,提高人们保护水资源的意识,使珍惜和保护水资源成为人们的自觉行为,并且要采取措施,提高水资源的利用效率,如果能将城市供水损失率降低5%,农业用水中渗水、漏水、不合理的灌溉而损失的水减少15%,整个华北地区每年相当于增加水资源近180亿立方米。过去,由于对水资源缺乏统一的综合管理,海河。黄河流域均出现了争抢水源的现象。如黄河自1992年以来,下游几乎年年出现断流现象,1998年冬季到1999年初夏,黄河下游断流时间长达227天,造成这种现象的主要原因除了气候因素外,黄河中上游过量调用黄河水也是重要原因。自1999年冬季起,国家对黄河水资源实行综合管理,统一调配,尽管从1999年冬季到今年初夏,我国北方出现了罕见的干旱天气,但黄河下游则未出现断流现象,这说明对水资源加强综合管理,实行宏观调控是十分必要的。
(四)华北地水资源问题的管理手段
1.制定和完善城、乡节约用水的管理法规,把节水工作纳入法制轨道,使节水有法可依并加强执法的力度,特别是要健全执法管水的机构和建立执法检查、监督的队伍,以保证国家《水法》规定的“实行计划用水,厉行节约用水”。
2.实现水资源的市场经济管理,调整水价,提高社会整体的节水意识。目前,不合理的水价体系是阻碍水资源基础产业深化改革的重大因素。不合理的水价导致了宏观层次上的国有资产巨额流失,部门层次上的水相关产业经营管理难以为继,用户层次上的用水损失浪费严重。城市与工业水价应适当大于供水的成本,在农业灌溉用水地区,水价的补贴纳入国家对农业补贴,适当的增加水价,使市场经济与计划用水相结合。简而言之,就是要逐步实行灌溉用水终端水价制度,生活用水阶梯式水价制度,生产用水超定额超计划累进加价制度。逐步适度提高供水价格,以经济杠杆促进节约用水。
3.调整产业结构,因地制宜,协调水与生产的关系。产业结构比例与水资源利用存在着密切的关系。目前产业结构高级化进程慢,各地存在差异,即使像北京这样比较发达的地区与发达国家产业结构比例仍旧存在相当的差距。由于第一产业用水量最大,用水定额高,故在三次产业高级化过程中降低第一产业的比重,可减少国民经济用水量。第三产业的发展,具有高产出、高就业、低消耗以及低污染的特点,故加强发展第三产业,可减少废污水的排放量。通过调整产业结构因水因地制宜,达到经济发展与水的节约同步发展的目标。
按“一保生活、二保生产、三保生态”的原则,科学安排当地水和引江、引黄水,优先解决城乡居民饮水安全问题,重点保障工业、农业用水,适度调剂生态用水。
4.根据华北不同区域的自然、社会、经济条件制定区域节水方案,把节水型的城市工业与节水型农业纳入区域节水系统之中,实现大范围的节水区域化。积极推进城乡涉水事务改革,建立“一龙管水、合力治水”的管理体制,实现当地水、外调水和非常规水资源的联合调度、优水优用、整体协调。
5.因地制宜地对各种节水技术进行集成,集成的技术由以下几方面组成:①城市与工业废污水处理回收等资源化技术;②农业节水新技术与设备;③用水硬件体系的技术改造;④沿海城市的海水利用、淡化技术:⑤雨水收集、储存、高效利用技术;⑥在市场经济下的高效用水技术集成管理模式;⑥大力实现节水技术的产业化。