水资源论文范文

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水资源论文

篇1

目前民勤只有一座水库,即被视为沙漠绿洲的生命工程的红崖山水库。

1.1水资源开发利用现状2012年,民勤绿洲实际供水量3.14亿m3,其中蓄水工程0.82亿m3,占总供水量的26.10%;外流域调水1.10亿m3,占总供水量的35%;地下水工程1.22亿m3,占38.90%。现状供水以外流域调水和提取地下水为主,总量比上年减少26.80%,地下水平均水位下降0.39m,但水位相对稳定区域面积达1527km2,较上年相比增加951km2。2012年,民勤绿洲总用水量3.14亿m3,其中工业用水量0.20亿m3,占总用水量6.40%;农田灌溉用水量2.67亿m3,占85%;林草用水量0.10亿m3,占3.20%;城镇生活用水量0.07亿m3,占2.20%;农村生活用水量0.10亿m3,占3.20%,用水结构见图2。与上年相比用水总量减少约26%,农业仍是主要用水部门,但经压缩灌溉面积,实施节水改造工程,使用节水新技术,农业用水减少较多。

1.2用水水平及用水效率分析实施治理后民勤绿洲用水效率逐步提高,生产用水定额进一步降低,生活用水水平稳步提升。绿洲人均用水量自2005年的1549m3下降到2012年的1134m3,下降约27%;万元GDP用水量自2005年的1957m3下降到2012年的1462m3,下降了25.30%;万元工业增加值用水量自2005年的132m3下降到2012年的104m3,下降了21.20%;农田综合灌溉亩均用水量自2005年的762m3下降到2012年的420m3,下降了44.80%;以上数据说明民勤绿洲用水水平及效率在不断提高。民勤绿洲用水水平及效率虽然在不断提高,由于受自然条件、行业经济发展模式及经济发展水平的影响,与全省相比,还有一定差距。民勤绿洲人均用水量超过了全省平均水平,人均GDP、单方水GDP均低于全省平均水平,万元工业产值用水量均高于全省平均水平;农田灌溉亩均用水量和全省平均水平相比较高,现状年民勤绿洲与全流域及全省全国的用水水平指标比对见表1。

1.3水资源开发利用现状评价通过民勤绿洲水资源开发利用现状分析并结合其利用特点,提出十项指标对民勤绿洲水资源开发利用现状进行综合评价,结果见表2。民勤盆地水资源开发利用率大于100%,已处于开发利用失衡状态;人均年用水量约为人均水资源量的两倍,说明水资源重复利用率高和地下水存在轻微超采现象;从水资源利用消耗率和农村耕地面积灌溉率,可以看出,水资源消耗量大于可利用水资源总量,水资源量欠缺、节水有待加强;红崖山水库水质不达标,需要强化治理。但总体来说,较上年水资源供需矛盾有所缓解,水资源趋于合理化利用,用水效益和效率均有提高,而且民勤盆地大滩、双茨科漏斗中心区域面积124.60km2,比2010年减少4km2,漏斗中心水位上升0.26m,可见民勤地下水位下降趋势已基本遏止,地下水超采得到了控制,生态环境正在逐步恢复。

2民勤绿洲水资源开发利用中存在的问题

经过区域内各级政府和广大群众的不懈努力,2011年民勤蔡旗断面过水2.80亿m3,民勤盆地地下水开采0.89亿m3,西营河向民勤专用输水渠连续3年超额完成地表水量调度任务,近期治理目标已全面实现。2012年民勤蔡旗断面过水3.48亿m3,民勤盆地地下水开采0.86亿m3,干涸了51年的青土湖连续三年形成了3~15km2的人工季节性水面,远期治理两大约束性指标也提前8年实现。通过治理,加快了区域农业产业结构调整和灌区节水改造工程实施,不断完善水资源配置体系,地下水位开始回升,绿洲生态系统逐步恢复,促进了人与自然和谐相处,治理效果显著。在此基础上,为加快后期治理步伐并提前实现规划远期目标,流域提出将后十年的治理任务集中在前五年完成并编制《石羊河流域重点治理规划调整实施方案》,经水利部审查同意,国家发展改革委员会也已批复。民勤绿洲治理取得了重大阶段性成果,虽然还存在水资源总体缺乏、地下水补排不平衡问题,相信在调整之后会一一解决,本文就后期水资源利用和治理中容易产生和存在的一些问题,主要提出以下几点:

2.1流域治理节奏较快,巩固治理成果任务艰巨由于规划实施步骤调整,原规划中对2020年预测的社会经济发展指标及制定的水资源配置方案发生巨大变化,已不能适应新形势下民勤绿洲经济社会的可持续发展,况且治理节奏加快,将原计划十年的治理任务于五年内完成,时间缩减任务量剧增,治理难度加大。水资源情势变化复杂,动态难以及时摸清及时控制,更容易导致实际工作难以落实到位、跟不上计划调整进度,影响整体实施,可见,巩固治理成果任务艰巨。

2.2水量水质调控不同步,节水治污有待加强水资源治理不仅是水量治理还包括水质的治理,目前民勤绿洲有外流域调水、西营专输水工程,新增民勤输水渠改建及调水延伸工程,水资源量紧缺问题大大缓解;据2011年石羊河流域水资源公报,民勤盆地水质恶化严重,红崖山水库矿化度年均0.40g/L,全年在0.20~0.76g/L之间,由2010年的Ⅲ类水降为Ⅳ类水,变化明显且有污染加重的趋势,说明水资源治理存在重水量轻水质的不同步问题,而有量无质或有质无量的水都会再次加剧水资源危机、生态恶化。目前民勤绿洲主要依靠外流域调水和开采地下水供水,农业、工业、生活节水、治污力度不够,有待广泛推行各种新型技术工艺设备并全面普及使用,增强整体治理效果。

2.3水资源管理体制不健全,运行机制不完善水资源统一管理与调度涉及到的各方利益调整极为复杂,限于灌区间局部利益关系,管理中的一些突出问题很难解决,理论上提出和制定的各种管理办法及利用方案,由于各级部门责任分工不明确具体,存在相互推诿现象,水资源统一管理困难重重。没有将市场机制引入水资源管理体系,建立与民勤绿洲社会主义市场经济体制相适应的水资源运行机制,为促进区域内水资源的高效合理利用,应当逐步健全并完善与之统一的水资源管理体制机制。

3民勤绿洲水资源持续利用的对策措施

3.1基本思路立足本区域及外调水资源,以生态保护与改善为根本,以水资源的统一管理与调度、合理配置与利用为核心,工程措施与非工程措施相结合,区域治理与流域综合治理相结合,生态效益与经济效益兼顾,全面推进节水型社会建设,统筹规划水资源,协调好“三生”用水,提高水资源利用效率和效益,遏制民勤绿洲生态系统恶化趋势,实现水资源的可持续利用,支撑经济社会的可持续发展,达到人与自然和谐共处。

3.2对策措施

3.2.1优化和科学实施调整方案,落实后期治理任务近期治理目标实现后提出了调整规划实施步骤,以调整后的实施方案为依据,研究制定新条件下的水资源利用模式及配置方案,认真总结近期治理经验,尽可能地细化明晰治理目标和实施进度,强化对治理进度、实施效果的跟踪、监测和评估分析,及早发现问题及时解决,优化和科学实施调整方案,坚定不移地落实后期治理任务,巩固近期治理成果,防止治理反弹,确保目标任务按时实现。

3.2.2水量水质齐抓,开源节流并举在解决水量问题的同时不忘齐抓水质治理,结合整个流域的综合治理,加强水源区保护,控制污染源,制定水污染防治规划,严格新建项目污染物排放总量审批,采取污染物总量控制考核和排放收费制度,保护水库水质,逐步改善河流水质,遏制水质恶化趋势。寻找新水源,兴建新型水利工程,对被视为民勤绿洲的生命工程的红崖山水库实施加高扩建工程,增加有效库容、提高调节能力;重视节流工作,总理曾在视察民勤工作时中提到节水是关键,开源节流并举,科学合理地调配水资源,利于更好地实现远期治理目标。

3.2.3落实最严格水资源管理制度,深化水权制度改革按照实行最严格水资源管理制度的要求,健全管理措施,完善管理制度,建立水资源管理责任制与考核制,实现责任到位、措施到位,强化取水许可管理、加大水资源费征收力度及执法监督力度,落实“三水”联合调度制度,对水资源进行统一规划、统一配置、统一调度及统一管理;继续深入推进水权制度改革,大力开展水权交易,积极培育水市场,实行超定额累进加价的阶梯式水价管理办法,充分发挥价格在水资源配置中的杠杆作用,确保远期目标如期完成与工程效益早日发挥。

3.2.4继续推进节水型社会建设民勤绿洲治理的根本措施是节水型社会的持续深入建设,关键在于制度建设和体制创新。进一步完善各项制度,增强群众节水意识,形成以“总量控制与定额管理”为核心的“政府宏控、市场引调、民主协商、公众参与”的水资源管理机制,大力推行“设施农牧业+特色林果业”的主体生产模式,破解“结构性缺水”命题,加快水资源配置保障工程建设,完善区域水资源科学配置工程体系,加大重点治理的资金投入与政策支撑力度,全力推进高效节水防污型社会建设。

4结语

篇2

其次是水资源分配与预报预警机制结合不足。目前的水资源分配主要基于流域的历史水雨情信息以及用水数据而定,属于静态基础的决策。虽然这种方式比较容易被不同利益方认可,但是不利于动态管理,不能完全适应千变万化的实际情况,因此缺乏一种充分考虑到未来水条件和区域用水变化等未知不确定因素下水资源分配的方案。

第三是在实际操作过程中缺乏全局性的分析考虑。除了个别重点工程存在部分联合调度外,大部分工程正常条件下都是以自身管理制度和用水需求运行,只在特殊情况下以应急方式进行水量调配,因而缺乏一种对流域水资源进行整体性优化分配的框架和机制,使得实际调度的效果劣于理论分析的结果。

第四是缺乏供水的应急管理和危机管理机制。常规状态下的水资源分配均有可供参照的运行调度方案,但是应急状态下的水资源分配机制和效果评价方法缺失。

第五是对水质影响供水的问题认识不足。目前的水资源分配还都是以水量为主,缺乏在水质恶化条件下供水对象受限时的水资源调配有效分析机制,如分质供水等。

有关水资源分配工作的建议

基于目前国内水资源配置所存在的问题,在今后工作中应该多关注以下几个方面:

要结合实际工作需求,加强基于行政区和流域分区水资源的统一管理。目前基于流域的水资源管理尚未得到真正实现。受行政区划的限制,大多数水行政主管部门只能管理其行政区域内的水资源,因而不能在管理和水量配置中有效体现水资源本身的特性,尤其是跨行政区域的流域,其上下游、左右岸的管理只能由不同的管理机构来实施,存在决策上的不协调。因此,在思路上需要进一步强调基于流域分区的统一综合管理,并借助科学实用的工具辅助统一管理的实现,同时在实际工作中应建立更紧密的区域联合决策机制,使得相关的工具能为实践所用。

要分析建立流域水资源可利用量和取水许可制度之间的关联机制,提高取水制度的实施水平。目前,年度水量分配计划的制定还是以历史统计信息为基础,采用经验决策的方法进行;而取水许可制度是惟一普遍可操作的水资源配置管理的具体手段,并且由不同级别的行政区分别实施。这种制度由于比较简单且容易被接受,在实际工作中易于有效贯彻实施,但在针对具体区域的应用中还缺乏一定的科学性。由于不同级别的行政机构同时负责同一区域取水许可制度的实施,所以在管理上存在交叉和相互间信息的不畅通。实际上,低一级的行政机构可能并不清楚其辖区内的许可取水总量,而上级机构同样不能从总量上实现对区域总取水量的有效控制。

有必要引进具有科学分析能力的模型工具来辅助制定水资源分配的决策。目前,水量配置决策的主要实现手段是制定用水计划,而用水计划的制定和修正主要基于管理者自身的经验,同时借助一些简单的电子表格进行统计计算完成。这样的方式虽然有利于管理者自身经验的发挥和操作过程的简化,但缺乏科学性并且容易受决策者主观偏好的影响。所以,有必要引入或建立能引导管理人员进行水资源分配的模型工具,在综合考虑各方面影响因素的基础上,结合管理人员的经验,从而使决策更为合理。需要注意的是,这类模型应当结合实际过程中的需求,而不是纯粹的理论计算工具,比如以建模者为主导的优化计算。针对目前实际操作的优势和存在的问题,可以考虑将现有实际操作方案和已有的水资源分配理论性模型结合,相辅相成,扬长避短,得到适用的模型工具,同时也借机提高实际调度的科学性和合理性。开发结合实际管理人员经验与考虑水资源机理过程及其利用特性的辅助模型决策工具在未来很有必要,并具有广泛的应用前景。要加强不同用水模式下地下水和地表水之间相互关联关系的科学分析和研究,并探索其成果在定量管理上的应用。由于缺乏地表水和地下水之间明确定量的数量转化关系的描述,出于定量化管理的需要,在实际操作中一般采取地下水和地表水用水管理相分离的办法。这样,在管理中就缺失了对二者关系的衡量,容易出现预想失真的决策失误。因此,可以考虑在已有各类研究成果的基础上,分析提炼出能应用于实际管理的地下水和地表水的管理关系,建立管理中取、用水条件下的动态关系,提高决策的准确性和科学性。

篇3

1、我国淡水资源总量较多,但按人口、耕地平均占有水平很低与世界上许多国家相比,我国淡水资源问题比较严重,尽管我国河川径流总量居世界第六位,仅低于巴西、苏联、加拿大、美国和印度尼西亚,但是由于我国国土辽阔,人口众多,按人口、耕地平均,人均和亩均占有量均低于世界平均水平。人均占有量为世界人均占有量的1/4左右,亩均占有量仅为世界亩均占有量的3/4。据对149个国家和地区的最新统计,中国人均占有量已经退居世界110位。因此,正确处理好水及人和人及于水两方面的关系比世界上任何一个国家都艰巨复杂。

2、我国淡水资源在地区上分布不均,水土组合不平衡。我国的水量和径流深的分布总趋势是由东南沿海向西北内陆递减,并且与人口数耕地的分布不相适应。81%集中分布在长江及其以南地区,而耕地面积仅占全国的36%;淮河及其以北地区耕地面积占全国64%。

3、我国降水及河川的年内分配集中,年际变化大,连丰连枯年份比较突出。我国主要河流都出现过几年来水较丰和几年来水较枯现象。例如黄河在过去几十年中曾出现过连续9年(1943—1951)的丰水期;在近几十年内也曾出现过连续28年(1972—1999)的少水期,其中断流21年,而且在1991到1997年间是年年断流,总断流时间是717天,平均每年断流102.4天。降水量和径流量在时程上的这种剧烈变化,给淡水资源的利用带来困难。要充分利用淡水资源势必修建各种类型的水利。

4、是淡水资源污染波及全国。如果从淡水资源人均占有量上说,中国缺水主要是指北方区域的话,那么,淡水资源的污染却是一个具有全国性的问题。而且,越是丰水区和大城市,越是人口密集地区,往往污染越是严重。结果丰水区出现水质性缺水的现象。这是中国淡水资源更为严重的问题。最近,中国水利部门对全国约700条大中河流近10万公里的河段进行水质检测,结果是近1/2的河段受到污染,1/10的河段被严重污染,不少河水已失去使用价值。另据调查,目前全国有90%以上的城市水域,受到不同程度的污染;在部分流域和地区,水污染已从江河支流向干流延伸、从地表向地下渗透、从陆域向海域发展、从城市向农村蔓延、从东部向西部扩展。近年来中国废水、污水排放量以每年18亿吨的速度增加,全国工业废水和生活污水每天的排放量近1.64亿吨,其中约80%未经处理直接排入水域。

5、用水效率低和过度开发并存。首先是用水效率低,而且,越是缺水的地方,效率就越低。比如,严重缺水的黄河流域,农业灌溉大量采用的还是大漫灌方式。宁夏、内蒙灌区,每亩农地平均用水量都在1000立方米以上,比节水灌区高几倍到十几倍;农业用水利用率普遍偏低,目前,生产单位粮食的用水量是发达国家的2倍~2.5倍。农业用水如此,工业用水也是如此。目前中国工业用水重复利用率远低于先进国家75%的水平,单位GDP用水量是先进国家的十几倍到几十倍,一些重要产品单位耗水量也比国外先进水平高几倍,甚至几十倍。

6、对淡水资源过度开采的情况日趋严重。比如海河流域,海河流域是中国人口最密集的地区之一,包括北京、天津、河北大部分地区和山东、山西、内蒙、河南部分地区,区域内有26个大中城市。这个地区也是中国最为缺水的地区,人均只有293立方米。这些年来,这里的社会经济的状况发生了很大变化。同20世纪50年代比,人口增加一倍,灌溉面积增加6倍,GDP增加30多倍,使得总用水量增加了4倍,大大超过淡水资源的承载力。结果,地表水、地下水长期过度开采,开采率达到98%,远远超出40%的警戒线。据水利部提供的数据显示,全国地下水超采区已从20世纪80年代的56个,扩展到目前的164个,超采面积也由8.7万平方公里扩展到18万平方公里;年均地下水超采量超过100亿立方米,有6万多平方公里的地面出现不同程度的沉降。一方面,中国的淡水资源就不够丰富;另一方面,用水的浪费,水质的严重污染,使得可用淡水更加紧张。从上个世纪80年代以来,中国的缺水现象由局部逐渐蔓延至全国,对农业和国民经济带来了严重影响。据统计,在正常年景下,中国缺水总量估计已达400亿立方米,“十五”期间,农田受旱面积年均达到3.85亿亩,平均每年因旱减产粮食350亿公斤。全国农村有3.2亿人饮水不安全。有400余座城市供水不足,较为严重缺水的有110座,缺水和水的污染,对环境和人的身心健康都产生严重的影响。

二、淡水资源开发利用和保护措施

面对淡水资源的严峻挑战,中国的决策层和普通百姓都开始行动起来。在“十一五”规划中我们可以看到,中国政府已经清醒地认识到中国淡水资源对社会经济发展的制约和挑战,告诫人们要增强忧患意识,并提出了树立科学发展观、改变经济增长方式等非常重要的、有针对性的指导方针。值得注意的是,“十一五”规划,第一次提出了有关淡水资源必须完成的具体管理指标,比如,单位工业增加值用水量降低30%,农业灌溉用水有效利用系数提高到0.5,主要污染物排放量减少10%。

(一)是加快南水北调工程进度。

中国闹水荒,主要是指北方。特别是近20年来的自然变化和人类活动的影响,淡水资源南多北少的趋势更加严重。这种由自然、地理、气象等因素所形成的淡水资源分布情况,单用软科学的办法是很难解决问题的。必须用硬办法。正在进行中的南水北调工程,就是硬办法之一。“十一五”规划明确提出,要加快南水北调工程。

(二)是进一步全面推进节水型社会建设。

建设节水型社会,是“十五”计划就提出的一项战略措施。并且取得了明显成效。它是解决中国干旱缺水问题最根本、最有效的战略举措,也是促进经济增长方式转变的重要手段和基本途径。进入“十一五”以后,同过去相比的一个显著特点,就是在深化节水型社会的建设中,特别强调了以科学发展观为统领和改变经济增长方式,不再是GDP决定一切,而是把包括节水指标、治污指标在内的综合性指标,作为考核干部政绩的依据。

(三)是加快淡水资源管理体制改革和机制创新。

1、完善流域管理与行政区域管理相结合的淡水资源管理体制。重点是合理划分流域与区域管理的事权。加强流域取用水总量控制、水功能区监督和水量调度管理职能,探索建立流域科学决策民主管理机制。同时,加快淡水资源统一管理进程,对有关资源管理的职能进行归并,强化各区域淡水资源监督管理的能力。鼓励用水户参与用水管理,通过多种形式使用水户参与到水量分配、水价制定等水管理事务中来,促进政府调控、市场引导、公众参与的节水型社会管理体制的形成。

2、推进水务体制改革。重点是,建立健全政企分开、政事分开、责权明晰、运转协调的水务管理体制。在国家政策指导下,积极推进水务产业化与市场化进程,逐步建立政府主导、社会筹资、市场运作、企业开发的水务良性运行机制。建立多元化、多渠道、多层次的水务投融资机制。加强政府对水务市场的监管,构建有利于水务行业市场化、产业化发展的宏观政策环境和配套改革措施。整合水务产业,培育跨区域的大型水务集团,推进水务行业产权制度改革。

3、创新淡水资源管理的内在机制。其中包括,充分发挥市场在淡水资源管理中的作用,通过经济手段的运用,促进全社会建立节水防污的内在激励机制。积极推进水价改革,建立科学合理、促进淡水资源高效利用的水价形成机制。开征中央电厂和农业用水淡水资源费,研究制定促进节水的淡水资源费收取机制。合理提高水利工程供水水价和城市供水水价。全面开征污水处理费,并调整费用水平。实行用水超计划、超定额累进加价制度,适当拉开高耗水行业和其他行业用水差价。制定水权交易市场规则,规范水权转让价格,推进水权有偿转让,实现超用加价、节约有奖、转让有偿。据了解,到2010年,中国将初步建立起我国节水型社会的法律、行政、经济技术政策、宣传教育体系,万元GDP用水量降低20%;全国农业灌溉水有效利用系数从0.45提高到0.5,全国农业灌溉用水基本实现零增长;单位工业增加值用水量降低30%;服务业用水效率接近同期国际先进水平。我们坚信,这些目标一定能够达到。

篇4

1.1径流新屯水库坝址年际径流采用降雨径流法计算,结合《贵州省地表水资源》成果,按照枯水调查分析成果控制。计算新屯水库坝址径流特征值统计成果列表如表1。

1.2设计暴雨及洪水采用面积加权平均法计算望谟河流域(敢赖以上)多年平均降水量,经初步分析计算,望谟河流域多年年平均最大一日降水量均值为106.4mm,相应年最大24小时降水量均值为119mm,Cv取0.45。结合贵州省水文水资源局最新的有关等值线图,本次设计采用的设计暴雨参数为:确定多年平均年最大24h降水量均值(H24h=1.12H1日)为119mm,Cv为0.45,Cs/Cv为3.5。新屯水库坝址集水面积35km2,几何特征值θ=17.4<30且25≤F<300km2。根据“雨洪法”计算公式及相关参数计算,新屯水库坝址设计洪水计算成果表2所示。

本次设计在新屯水库坝址上游纳过水库调查到2011年历史洪水,洪峰流量为220m3/s,比拟到坝址处洪峰流量为243m3/s,重现期为20年一遇。根据雨洪法洪水计算成果,新屯水库坝址断面20年一遇洪水洪峰流量为247m3/s,比本次工作调查到20年一遇洪水大1.6%。由于设计流域集水面积小,洪峰流量不大,历史洪水位差异不大,洪水位的准确性及河道糙率的取值大小对洪峰流量的影响较大,本次设计采用雨洪法计算的20年一遇洪水洪峰流量比历史洪水大1.6%,本次洪水设计成果基本合理。

2工程建设规模符合性论证

2.1水资源利用规划符合性论证根据《望谟县国民经济和社会发展第十二五规划纲要》,人口自然增长率控制在9‰左右,因此本工程现状水平年2010年至规划水平年2020年供水区域内的人口自然增长率取9‰。经预测,规划水平年设计供水人口8万人。设计用水量按照《村镇供水工程技术规范》(SL310-2004)的规定进行计算。根据需水量预测,2020年新屯水库供应区内望谟镇人饮总需水量为3.667万立方米/天(最高日),年均总需水量为1338万立方米/年。人均需水量为167.25m3(/人•年),人均综合用水量458L(/人•天),日变化系数1.3。根据《室外给水设计规范》(GB50013-2006),结合生活用水现状,综合考虑社会经济发展、居民生活消费水平提高、节水器具普及、水资源管理水平不断提高、水价政策及水价调整、暂住人口变化等因素,供水范围2020年综合生活人均净用水量为458L/人.d。用水定额在南方地区村镇是属于合理水平。因此新屯水库P=95%城镇供水488万立方米,纳坝水库P=95%城镇供水679万立方米,新屯水库和纳坝水库联合起来能满足望谟县城需水量,供水规模符合规划要求。

2.2防洪规划符合性论证望谟县防洪能力需达到50年一遇的防洪要求。橄榄桥~两库区间考虑为同频率洪水,新屯水库和纳坝水库考虑为相应洪水。区间50年一遇洪峰流量为653m3/s,故上游两库总安全控制下泄量为40m3/s。经计算,纳坝水库控制下泄流量为23.5m3/s,新屯水库下泄流量为16.5m3/s。根据本流域的洪水特性,本次拟定8月~次年5月为汛后洪水,正常蓄水位730m,对应的库容560万立方米,汛限水位720m,对应的库容321万立方米,防洪高水位731m,对应的库容589万立方米,防洪库容268万立方米,满足望谟县城市防洪要求。

3结束语

篇5

论文关键词:水资源;水环境;规划;可利用量;承载力;短缺;合理配置

2002年,水利部和国家发展与改革委员会颁发了<关于开展全国水资源综合规划编制工作的通知>,随后又陆续了指导水资源综合规划的若干技术文件。这些文件对于指导水资源综合规划的顺利开展具有重要意义。由于新时期国家治水思路和理念的改变,文件中出现了部分新名词术语,部分原有名词术语(或计算方法)也赋予了新的内涵。在水资源综合规划的技术文件中,有一部分名词术语比较模糊。本文根据国内专家、学者的最新研究成果和水资源综合规划技术文件的规定,对他们的内涵进行分析,对现行的确定方法提出个人看法,对需要深入研究的问题提出建议。

1水资源

到目前为止,什么是水资源还没有一个公认的非常严谨的文字描述。<大不列颠百科全书>中水资源定义为:自然界一切形态(液态固态和气态)的水都算水资源。直到1963年英国国会通过的<水资源法>中,改写为“具有足够数量的可用资源”。即自然界中水的特定部分。1988年联合国教科文组织(IINEScO)和世界气象组织(WMO)定义水资源是“作为资源的水应当是可供利用或可能被利用。具有足够数量和可用质量,并且可适合对某地为水资源需求而能长期供应的水源”。

在我国,对水资源的理解也不尽相同。1991年<水科学进展>编辑部组织了一次笔谈,就水资源的定义和内涵进行了讨论。最后认为:水资源是水体中的特有部分,即由大气降水补给,具有一定数量和可供人类生产、生活直接利用,且年复一年的循环再生的淡水。

从上述文字表述可以看出水资源具有如下特征:水资源包含在水体之中,并且是水体的一部分;而水体中的其他部分,在特定的条件下还可以转化为水资源;水资源如果保护不好也可能转化为无法利用的水体,而危及社会的安全。根据自然资源的定义及综合以上各家的观点,水资源是能够被人类开发利用并给人类带来福利、舒适或价值的各种形态的天然水体。

因此,不是所有降水都是水资源,只有其中能够被人类开发利用的部分才称之为水资源。对于特定区域而言,降水总量是可以获得的,但是这些天然降水中到底有多少是人类可以利用的——即该地区到底有多少水资源值得深入探讨和研究。

2水资源可利用量

关于水资源可利用量有很多种定义和解释,下面介绍几种:

<全国水资源综合规划技术细则>中规定水资源可利用量l2是指在可以预见的时期内,在统筹考虑生活、生产和生态环境用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施在当地水资源中可资一次性利用的最大水量。雷志栋等认为,水资源可利用量是指经济合理,技术可行和生态环境允许的前提下。通过各种措施所能控制引用的不重复的一次性水量。胡振鹏等认为,水资源可利用量是指针对不同设计水平年,在一定的来水频率下,考虑对水量、水质的需求,天然储水体和水利工程设施可以为人类生活、社会经济活动提供的水量。翁文斌等认为],水资源可利用量是指在流域水循环过程中的水文条件不发生明显改变的前提下,从流域地表或地下允许开发的一次性水资源量。夏自强等认为,水资源可利用量是从可持续发展的原则出发,在扣除维持生态环境用水和水资源总量中部分不能或难以控制的水资源量后,人类可以利用的最大水量。

分析上述定义,理论上比较清晰完善,但实际分析计算时很难操作。水资源可利用量确定要考虑的条件有生态与环境需水量、技术上论证可行、经济上分析可行。从这3个方面来分析,内涵和外延都很大,很难具体操作。

同时,水资源可利用量的影响因素有经济社会发展水平、科学技术进步情况、水污染状况、生态与环境状况、天然来水状况、以及技术经济因素等。由于这些因素是动态的,随时间变化的,导致水资源可利用量也是动态的;同时这些因素如何影响水资源的可利用量,尤其是水与生态环境系统的关系,受认识水平限制,现阶段较难量化。

3水资源和水环境承载力

承载力是一个起源于古希腊时代的古老概念,在生态学中一般被定义为“某一生境所能支持的某一物种的最大数量”,它包含着极限思想,并有2个层次的含义:第一是所承受的力来自于某一生境以外的某一物种;第二是某一生境自身不遭受破坏,因为生境一旦破坏,再重新修复是不可能的。

关于水资源承载力和水环境承载力研究成果较多,目前普遍接受的定义如下:

水资源承载能力是指在一定的时期和技术水平下,当水管理和社会经济达到优化时,区域水生态系统自身所能承载的最大可持续人均综合效用水平或最大可持续发展水平。水环境承载力是指某一区域、某一时期、某种状态下的水环境条件对该区域经济发展和生活需求的支持阈值。

从上述概念出发,水资源承载能力、水环境承载能力的承载体可以是人口总量,生物总量,也可以是经济总量。这个概念有4个层次的内涵。一是生态内涵,它表现为这些承载力具有极限含义,它所承载的综合效用具有生态上的极限,对其开发利用应以不超过这个极限为前提。二是技术内涵,这些承载力并非一个纯粹客观的概念,而是与人类作用有关,具有主观性的一面。它与特定的技术水平有关,随着不同时期总体技术与生产力水平的提高,这些承载力具有跳跃性,表现为时间上的技术动态性。三是社会经济内涵,通过社会经济系统结构的优化,社会经济容量或规模会有所不同,从而提高水资源和水环境的承载力。四是时空内涵,表现为水资源承载的综合效用及其约束因素具有区域性;不同的时空尺度,相同水资源和环境条件的承载力是不同的。

水资源综合规划技术细则中提到了水资源承载力和水环境承载力这2个专业术语,但是关于这2个参数如何确定没有提出相应的方法,因此该参数的确定方法值得研究探讨。

4生活和生产需水的预测方法

目前用于需水预测方法较多,如定额法、趋势法、弹性系数法、人均综合用水量法等。分析这些方法,各有特点。

定额法需要确定每一行业不同水平年的用水定额、发展规模、以及水的利用系数。要在需水预测之前先要预测这些参数,由于这些变量较多,其影响因素更多,这些参数的预测比需水的预测更复杂,从而导致预测结果误差较大。我国以前若干个五年计划的需水预测成果已经证明了这一点。趋势法、弹性系数法需要较多的历史资料,受历史资料的可收集性限制,这些方法应用起来有一定难度。另外发达国家用水的经验表明:用水量与人口、发展规模之间的关系不是单一的递增或递减关系,不同国家或地区之间有所差别,不同发展阶段有所差别,不同产业结构有所差别。因此利用这些方法进行需水预测也有一定困难。

人均综合用水量法主要应用于城市需水量的预测。由于城市的产业结构十分复杂,要想弄清楚每一个行业的用水定额及其发展规模难度较大,因此为简化计算,采用人均综合用水量法来进行需水预测。但是这一方法也有其局限性,因为人口不是区域消耗水资源的唯一指标,尤其是现在随着现代化程度的提高,经济社会发展对水资源的需求越来越多,而对人力资源的需求越来越少。因此到底用哪一种方法进行需水预测能够得出一个可以接受、误差较小的成果是一个值得研究和探索的问题。

5生态环境需水量

生态环境需水是指为维持生态和环境功能和进行生态环境建设所需要的最小需水量。实际上,生态需水与环境需水两者之间存在着交叉和重合的部分,生态需水主要侧重在生物维持其自身发展及保护生物多样性方面,环境需水则主要体现在环境改善方面。

杨爱民、郑红星、王浩、刘昌明等认为“:生态需水应该包括环境需水,所以也称为生态环境需水。生态需水是指在一定的生态保护、恢复或建设目标下,在特定的时空范围内,其生态系统维持良好的稳定状态时所需要的水量(包括:地表水、地下水和土壤水)。鉴于现在对生态环境认识的不断深入,前述界定中的“在一定的生态保护、恢复或建设目标下”的“建设”二字应该去掉。生态环境需水量是目前国内外研究的重点,基本理论和方法也较多,其中大多建立在多学科交叉研究的基础上,现阶段可操作方法主要是基于水文学基础的几个方法,如最枯10月法、Tennant法等。最枯10月法:我国在《制定地方水污染排放标准的技术原则和方法》(GB3839--83)中规定:一般河流采用近10a最枯月平均流量或90%保证率最枯月平均流量作为设计水文条件。该方法原来用于计算污染物允许排放量,而现阶段把它作为生态环境需水量。实际操作上该方法有其局限性,主要表现为部分季节性河流、现阶段断流河道的生态与环境需水量为零,其允许污染物排放量为零(设计水文条件为零)。

Tennant法似:是以预先确定的年平均流量的百分数作为生态环境需水量。Tennant提出,以年平均流量的10%作为水生生物生长低限,以年平均流量的30%作为水生生物生长的满意流量。Montana以年平均流量的10%作为最小生态需水量,最佳范围为年平均流量的60%一100%。该方法适合于大江大河等较大流域,而没有考虑河流流量的年内变化和年际变化,因而有其局限性。此外还有日均流量法、Texas法、N6PRP法、Basiclfow法、月年保证率法、最小月年径流法、ABF法、FDCA法、40%准则等。这些方法计算方便,基本上是经验值,各有其实用性。

因此,分析总结前人的成果,提出适应不同对象的水文、生态、环境等条件的生态环境需水量估算方法具有重要意义。

6水资源短缺

水资源短缺是一个貌似简单但又存在许多异议的概念。目前国际上通用的判别标准是以人均水资源量进行缺水程度划分,见表1。

但是这个划分标准下面隐藏着许多问题。首先人口不是区域消耗水资源的唯一指标,尤其是现在随着现代化程度的提高,经济社会发展对水资源的需求越来越多,而对人力资源的需求越来越少。其次生态需水与人口没有直接关系,用人口作为评价标准也不合适。因此,对于水资源短缺的辨识采用单一的标准或指标是很难概括的。

实际上,水资源短缺是一个相对的概念,具体对于一定区域来说,它所描述的是一定经济技术条件下,区域可供水资源量和水质的时空分布不能满足现实标准下的区域人口、社会经济、生态与环境等系统对水资源需求时的状态。因此对缺水的界定应当拓展到水资源系统承载的主客体两个方面同时考察。

在水资源系统承载主体方面,人类社会已经从最早的逐水而居,发展到现在的资源水利、可持续水利等理性思索,水资源系统的外延不断被拓展,内涵不断被丰富。同时人们对水资源开发利用的范围应由最初单一的地表水系统拓展到地下水、大气水、海水、劣质水(包括污水、微咸水和咸水)等多个系统,水资源系统承载主体多元化特征日益突出。

水资源系统承载的客体是随着社会的发展而更替改变,在无人类活动干扰作用下,天然水资源系统在其循环过程中滋养了丰富多样的天然生态系统。自从人类社会行为作用于水资源系统伊始,水资源系统承载客体的纯自然属性便开始发生改变,水循环系统的社会驱动力持续加大,农业和工业经济系统的需水量和取水量不断上升,水资源系统承载的客体逐渐演绎成生态环境系统和社会经济系统

其社会经济功能得到充分体现。由于水资源系统承载客的多元化,水资源利用过程中就存在着竞争与分配的问题从水资源系统承载的主体和客体的关系来分析,不简单地将水资源供需平衡的认为不缺水、不平衡的认为水。且不说水资源系统与生态环境系统的关系目前尚未清楚,就是科学合理地确定一定社会经济系统需水量及其节水潜力也存在一定的难度,更有社会经济系统的产结构问题。

因此,对于特定的区域和范围,如何科学合理地界定其水资源是否短缺值得研究和探讨。

7水资源合理配置

配置是指配备、安排。资源配置是指生产性资产在不同用途之间的分配;资源分配之所以成为问题,一方面是由于社会的资源供应有限,而人类欲望通常又无限,另方面是由于既定资源具有多种不同可供选择的用途。

水资源合理配置是指在流域或特定的区域范围内遵循高效、公平和可持续性原则,通过各种工程与非工程措施,考虑市场经济规律和资源配置准则,通过合理抑制需求、有效增加供水、积极保护生态环境等手段和措施对多种可利用的水源在区域间和各用水部门间进行的调配。

通过以上概念界定可以看出,水资源配置问题提出的前提是水资源有限性而导致的供需不平衡矛盾以及不同用途之间的分配矛盾,关注的重点是多种水源在区域间和各用水部门间的分配。实际上,水资源区别于其他自然资源的重要特征之一是它的时程上分布的不均匀性,因此水资源合理配置不仅体现在空间上,同时也体现在时间上;不仅体现在某一水源上,同时也以现在多种水资源的联合配置上。

因此,研究和探讨水资源合理配置的技术和方法,对于缓解水资源供需矛盾、科学高效地利用水资源具有重要意义。

8水资源配置的一般原则

前面已经叙及水资源配置问题提出的前提是水资源的相对短缺,即资源有限而需求持续增加导致的供需失衡。当水资源有限,不能满足所有用户的用水需求时就存在着分配水量的优先顺序问题。

从水资源方面分析,它具有流动性、随机性、易污染型、利害两重性等不同于其他自然资源的特有属性。在用水户属性上分析,从平面位置上,它们分布在河流的上下游、左右岸甚至跨流域;从用水时间上,他们可以是现在的用水户,也可以是将来的用水户;从用水户的性质上,他们可以是人口、工业、农业、生态环境等;从用水的主体上,它们可以是自然人、社会法人、社会组织、社会公众(如生态环境用水)等。这些属性决定了水资源分配方式较其他自然资源的分配方式更复杂。

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【论文摘要】:水资源短缺、洪涝灾害和地下水持续下降问题是我国经济社会发展的重要制约因素,同时也是制约东营市发展的主要问题。笔者结合东营市实际,分析了东营市近几年水资源状况,现就如何把洪水资源变害为利,科学与综合利用洪水资源谈几点粗浅的看法。

1前言

长期以来洪涝灾害一直是威胁人们生存的心腹之患,随着我国城市化进程的加快,防洪减灾已经成为中国21世纪可持续发展的重大课题,我国政府在1998年长江发生大洪水后,对防洪工作重新做了战略性的调整,即我国的防洪工作将逐步从控制洪水向体现水资源性的洪水管理转变,以规范人类社会活动,尽最大可能变害为利,充分利用洪水资源,以解决我国面临的水资源紧缺问题。在水资源紧缺的东营市,汛期洪水在造成灾害的同时,其作为资源的特性越来越引起人们的高度重视,是值得研究和解决的重要课题。

2东营市地理位置及水资源概况

山东省东营市地处黄河入海口,是黄河三角洲的中心城市,也是我国第二大油田—胜利油田所在地。全市总面积8053平方公里,当地水资源量为5.07亿立方米,其中地表水多年平均径流量为4.47亿立方米,有70%集中在汛期,大部分汇流后经河道排泄入海。唯一的地下淡水区位于小清河以南的山前冲积平原上,面积为367平方公里,其多年平均浅层地下水资源量为0.6亿立方米。由于连年超采,致使地面裂缝、海水入侵。小清河以南地区地下水持续下降,,到2007年已形成以大王镇政府驻地、稻庄镇政府驻地、县城规划区、石村镇辛桥为中心的4个深层地下水漏斗区。同时,黄河水是东营市最重要的客水资源,近年来均引提黄河水量为55亿立方米。随着黄河水资源日趋减少,东营市水资源短缺问题将愈加突出。因此,在有效利用黄河水的情况下,充分利用洪水资源是非常必要的。

东营市位于黄河入海口,濒临渤海湾,属华北暖温带半湿润季风型大陆性气候,也具有海洋性气候特点,多年平均降雨量560毫米,受地理位置及气候因素影响,该地区降水量在区域分布及时空分布上均具有较大的不均匀性,主要表现在降水量年际、年内分配变化较大,降水量丰枯相差悬殊,连丰枯时段变化明显。从实测降雨资料可以看出,1964年年降水量达到1133毫米,为系列之最大,而1989年降水量仅为364毫米,为系列之最小值,丰枯极值比达3.1。1961—1967年是明显的丰水时段,平均降水量706毫米;而1980—2004年则是典型的枯水时段,平均降水量仅为476.6毫米,丰枯时段降水量极值比为1.5。同样,降水量年内分布更不均匀,降水量主要集中于汛期6—8月。一般年份汛期降水量占到全年降水的60%—70%,而有些年份甚至高达80%以上。尤其是7、8月份易产生洪涝灾害,而其它季节降水极少,季节性干旱时常发生。全市多年平均径流水量4.47亿立方米,其中汛期3.08亿立方米,实际全市骨干河道建闸25座,拦蓄总量2.4亿立方米,仅占多年平均径流量的53%,每年汛期均有1.5—2.0亿立方米的洪水被弃,造成极大浪费。目前,水资源短缺已严重影响到城乡人民生活和工农业生产,严重制约着加快建设经济强市的步伐和全面建设小康社会的进程,必须从全局的、战略的高度推进传统的水利向现代水利的转变,在优化配置现有水资源的同时,不断强化洪水资源的意识,科学开发利用洪水资源,大力推进流域和区域水资源的可持续利用,提高水资源的利用效率,为实现经济社会的可持续发展提供强有力的支撑保障。

3科学与综合利用洪水资源的措施与办法

3.1加快水库及河道拦河闸建设步伐,提高拦蓄总量和多年调蓄能力

加快水库及河道拦河闸建设步伐,增强水库、河道拦蓄总量,提高多年调蓄能力,是科学利用洪水资源的重要工程措施。在洪水资源利用方面,东营市具有较好的优势,河道、水库众多,分布较合理,需水能力较大。截至2008年,东营市和胜利油田共建成平原水库708座(地方558座,胜利油田150座);总设计库容9.31亿立方米(地方4.40亿立方米,油田4.91亿立方米)。但多数水库未达到设计蓄水标准。相当一部分水库地处低洼地带,或靠近河道,但具有流入水库条件。为从长远解决水资源供需矛盾突出的问题,必须充分开发利用洪水水资源,提高水库的蓄水能力。力争经过3—5年的努力,使东营市蓄水工程规划增加蓄水能力2.0亿立方米。蓄水工程本着少占地的原则,采取以下措施:一是利用工程措施对现有水库进行增容,1.5亿立方米。二是新建水库工程,库容2500万立方米。三是新建河道拦河闸,拦蓄库容2655万立方米。

3.2加快“水网”工程建设步伐,尽快实现洪水资源的统一管理和调度

加快“水网“工程建设及洪水资源的统一管理和调度,是科学利用洪水资源的重要途径。在加快水库衬砌及河道拦河闸建设的同时,组织本市主要骨干河道流域”水网“工程建设的科学统一规划,总的要求是”库库相通、沟沟相连“。按照“先急后缓、先易后难”和“尽力而为、量力而行”的原则,分期组织实施,力争5—10年的时间,建成东营市“六纵六横”的水网体系,以尽快实现洪水资源的科学统一调度。

“水网”工程建设要以现有水利工程为基础,以规划工程作依托,修建引、蓄、排配套工程,构成网络体系,达到引、蓄、排自如。修建拦蓄洪水工程,增强控制洪水和利用洪水资源的能力。另外,要建立水库、河道风险调度机制。随着东营市的发展、科学的进步以及水利工程的治理,水利工程拦蓄洪水的能力不断提高,水库、河道多级调度变为可能。

3.3加快水保生态工程建设,尽快改善生态环境

在抓紧水库除险加固、河道拦蓄及“水网”工程建设的同时,要加快水保生态工程建设,加大流域的水土保持工作的力度,结合产业种植结构调整,改进耕作方式,大力种草、植树,增强地表植被,减少地表径流,增大地下径流,减轻水库、河道淤积,涵养水源,改善生态环境。重点抓好支脉河、沾利河、神仙沟、广利河、溢洪河等流域水保生态工程项目建设,大搞以小流域为单元的水土保持治理,做到治一片、成一片、发挥效益一片。“十一五”末东营市水土流失严重区得到基本治理,再经过5—10年的奋斗,将东营建成富而强、绿而美的新东营。

3.4加快洪水资源开发利用决策支持系统建设,加强科学管理和统一调度

运用现代科学技术进行洪水资源管理和调度,不仅能提高洪水资源在利用管理和调度上的科学化、现代化水平,而且可为逐步建立洪水资源科学利用和调度信息系统奠定坚实的基础。发挥已建成的水情自动测报系统、雨情自动测报系统、防潮大堤潮水位自动测报系统、墒情监测及旱情信息管理系统、引黄灌区水信息化管理系统、地下水位自动监测系统的作用,充分利用计算机信息处理技术在水文预报、洪水资源调度等方面的应用。加快东营市大中型水利工程雨水情遥测系统建设,在主要河道流域上合理增补雨量、水情站,及时、准确、快捷、有效地收集雨情、水情等数据资料,用地理信息系统加以处理,利用洪水预报模型对流域上的产汇流情况及河道水库的水位、流量进行预报,用洪水资源优化调度模型对大中型水利工程实施科学统一调度,并做到可靠、安全、快捷、准确,真正实现洪水资源的科学管理和统一调度。

3.5加快法制建设步伐,尽快建立完善运行机制

按照市场经济运行规律的内在要求,使洪水资源的配置发挥最佳经济社会效益。依据《水法》、《防洪法》等法律法规,大胆探索地方流域洪水资源开发利用的配套规章建设,对洪水资源科学开发利用管理体系、运行机制及征收资源费等作出明确规定,加快依法开发利用洪水资源的步伐。积极探讨科学开发利用洪水资源的运行机制,使其与社会发展真正融合在一起,用水的人有利益约束、开发水的人有经济保证。改革东营市洪水资源开发利用的投资体系,采取经济刺激手段和价格机制调节资源的利用和供给管理。尤其对洪水资源工程的开发建设,应实行收益者投资,真正从经济上保证洪水资源得以合理开发、利用和保护。

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【论文摘要摘要:水资源短缺、洪涝灾难和地下水持续下降新问题是我国经济社会发展的重要制约因素,同时也是制约东营市发展的主要新问题。笔者结合东营市实际,分析了东营市近几年水资源状况,现就如何把洪水资源变害为利,科学和综合利用洪水资源谈几点粗浅的看法。

1前言

长期以来洪涝灾难一直是威胁人们生存的心腹之患,随着我国城市化进程的加快,防洪减灾已经成为中国21世纪可持续发展的重大课题,我国政府在1998年长江发生大洪水后,对防洪工作重新做了战略性的调整,即我国的防洪工作将逐步从控制洪水向体现水资源性的洪水管理转变,以规范人类社会活动,尽最大可能变害为利,充分利用洪水资源,以解决我国面临的水资源紧缺新问题。在水资源紧缺的东营市,汛期洪水在造成灾难的同时,其作为资源的特性越来越引起人们的高度重视,是值得探究和解决的重要课题。

2东营市地理位置及水资源概况

山东省东营市地处黄河入海口,是黄河三角洲的中心城市,也是我国第二大油田—胜利油田所在地。全市总面积8053平方公里,当地水资源量为5.07亿立方米,其中地表水多年平均径流量为4.47亿立方米,有70%集中在汛期,大部分汇流后经河道排泄入海。唯一的地下淡水区位于小清河以南的山前冲积平原上,面积为367平方公里,其多年平均浅层地下水资源量为0.6亿立方米。由于连年超采,致使地面裂缝、海水入侵。小清河以南地区地下水持续下降,,到2007年已形成以大王镇政府驻地、稻庄镇政府驻地、县城规划区、石村镇辛桥为中心的4个深层地下水漏斗区。同时,黄河水是东营市最重要的客水资源,近年来均引提黄河水量为55亿立方米。随着黄河水资源日趋减少,东营市水资源短缺新问题将愈加突出。因此,在有效利用黄河水的情况下,充分利用洪水资源是非常必要的。

东营市位于黄河入海口,濒临渤海湾,属华北暖温带半湿润季风型大陆性气候,也具有海洋性气候特征,多年平均降雨量560毫米,受地理位置及气候因素影响,该地区降水量在区域分布及时空分布上均具有较大的不均匀性,主要表现在降水量年际、年内分配变化较大,降水量丰枯相差悬殊,连丰枯时段变化明显。从实测降雨资料可以看出,1964年年降水量达到1133毫米,为系列之最大,而1989年降水量仅为364毫米,为系列之最小值,丰枯极值比达3.1。1961—1967年是明显的丰水时段,平均降水量706毫米;而1980—2004年则是典型的枯水时段,平均降水量仅为476.6毫米,丰枯时段降水量极值比为1.5。同样,降水量年内分布更不均匀,降水量主要集中于汛期6—8月。一般年份汛期降水量占到全年降水的60%—70%,而有些年份甚至高达80%以上。尤其是7、8月份易产生洪涝灾难,而其它季节降水极少,季节性干旱时常发生。全市多年平均径流水量4.47亿立方米,其中汛期3.08亿立方米,实际全市骨干河道建闸25座,拦蓄总量2.4亿立方米,仅占多年平均径流量的53%,每年汛期均有1.5—2.0亿立方米的洪水被弃,造成极大浪费。目前,水资源短缺已严重影响到城乡人民生活和工农业生产,严重制约着加快建设经济强市的步伐和全面建设小康社会的进程,必须从全局的、战略的高度推进传统的水利向现代水利的转变,在优化配置现有水资源的同时,不断强化洪水资源的意识,科学开发利用洪水资源,大力推进流域和区域水资源的可持续利用,提高水资源的利用效率,为实现经济社会的可持续发展提供强有力的支撑保障。

3科学和综合利用洪水资源的办法和办法

3.1加快水库及河道拦河闸建设步伐,提高拦蓄总量和多年调蓄能力

加快水库及河道拦河闸建设步伐,增强水库、河道拦蓄总量,提高多年调蓄能力,是科学利用洪水资源的重要工程办法。在洪水资源利用方面,东营市具有较好的优势,河道、水库众多,分布较合理,需水能力较大。截至2008年,东营市和胜利油田共建成平原水库708座(地方558座,胜利油田150座);总设计库容9.31亿立方米(地方4.40亿立方米,油田4.91亿立方米)。但多数水库未达到设计蓄水标准。相当一部分水库地处低洼地带,或靠近河道,但具有流入水库条件。为从长远解决水资源供需矛盾突出的新问题,必须充分开发利用洪水水资源,提高水库的蓄水能力。力争经过3—5年的努力,使东营市蓄水工程规划增加蓄水能力2.0亿立方米。蓄水工程本着少占地的原则,采取以下办法摘要:一是利用工程办法对现有水库进行增容,1.5亿立方米。二是新建水库工程,库容2500万立方米。三是新建河道拦河闸,拦蓄库容2655万立方米。

3.2加快“水网”工程建设步伐,尽快实现洪水资源的统一管理和调度

加快“水网“工程建设及洪水资源的统一管理和调度,是科学利用洪水资源的重要途径。在加快水库衬砌及河道拦河闸建设的同时,组织本市主要骨干河道流域”水网“工程建设的科学统一规划,总的要求是”库库相通、沟沟相连“。按照“先急后缓、先易后难”和“尽力而为、量力而行”的原则,分期组织实施,力争5—10年的时间,建成东营市“六纵六横”的水网体系,以尽快实现洪水资源的科学统一调度。

“水网”工程建设要以现有水利工程为基础,以规划工程作依托,修建引、蓄、排配套工程,构成网络体系,达到引、蓄、排自如。修建拦蓄洪水工程,增强控制洪水和利用洪水资源的能力。另外,要建立水库、河道风险调度机制。随着东营市的发展、科学的进步以及水利工程的治理,水利工程拦蓄洪水的能力不断提高,水库、河道多级调度变为可能。

3.3加快水保生态工程建设,尽快改善生态环境

在抓紧水库除险加固、河道拦蓄及“水网”工程建设的同时,要加快水保生态工程建设,加大流域的水土保持工作的力度,结合产业种植结构调整,改进耕作方式,大力种草、植树,增强地表植被,减少地表径流,增大地下径流,减轻水库、河道淤积,涵养水源,改善生态环境。重点抓好支脉河、沾利河、神仙沟、广利河、溢洪河等流域水保生态工程项目建设,大搞以小流域为单元的水土保持治理,做到治一片、成一片、发挥效益一片。“十一五”末东营市水土流失严重区得到基本治理,再经过5—10年的奋斗,将东营建成富而强、绿而美的新东营。

3.4加快洪水资源开发利用决策支持系统建设,加强科学管理和统一调度

运用现代科学技术进行洪水资源管理和调度,不仅能提高洪水资源在利用管理和调度上的科学化、现代化水平,而且可为逐步建立洪水资源科学利用和调度信息系统奠定坚实的基础。发挥已建成的水情自动测报系统、雨情自动测报系统、防潮大堤潮水位自动测报系统、墒情监测及旱情信息管理系统、引黄灌区水信息化管理系统、地下水位自动监测系统的功能,充分利用计算机信息处理技术在水文预告、洪水资源调度等方面的应用。加快东营市大中型水利工程雨水情遥测系统建设,在主要河道流域上合理增补雨量、水情站,及时、准确、快捷、有效地收集雨情、水情等数据资料,用地理信息系统加以处理,利用洪水预告模型对流域上的产汇流情况及河道水库的水位、流量进行预告,用洪水资源优化调度模型对大中型水利工程实施科学统一调度,并做到可靠、平安、快捷、准确,真正实现洪水资源的科学管理和统一调度。

3.5加快法制建设步伐,尽快建立完善运行机制

按照市场经济运行规律的内在要求,使洪水资源的配置发挥最佳经济社会效益。依据《水法》、《防洪法》等法律法规,大胆探索地方流域洪水资源开发利用的配套规章建设,对洪水资源科学开发利用管理体系、运行机制及征收资源费等作出明确规定,加快依法开发利用洪水资源的步伐。积极探索科学开发利用洪水资源的运行机制,使其和社会发展真正融合在一起,用水的人有利益约束、开发水的人有经济保证。改革东营市洪水资源开发利用的投资体系,采取经济刺激手段和价格机制调节资源的利用和供给管理。尤其对洪水资源工程的开发建设,应实行收益者投资,真正从经济上保证洪水资源得以合理开发、利用和保护。

篇8

1.1农村生活需水量预测

随着城市化进程的逐步加快,城镇人口特别是小城镇人口增长较快,相对农村人口则逐步减少。1998年辽宁省农村人口为1939万人,到2000年减少到1886万人,预测到2005年将减少到1794.7万人,2010年减少到1638.1万人,2015年减少到1481.3万人。但随着农村居民生活水平的不断提高,人均用水量在逐年增加,所以总体上农村居民生活用水量增长幅度相对缓慢。1998年农村生活用水量为6.9亿m3,预测2005年农村生活需水量为7.1亿m3、2010年为7.7亿m3、2015年为8.2亿m3。

1.2工业需水量预测

工业需水量预测,即电力工业、一般工业、乡办工业及村和村以下工业。根据辽宁省计委提供的全省工业产值发展指标,在确定万元产值需水定额时,充分考虑了辽宁四大支柱产业的具体特点和高新技术产业的迅速崛起,以及产业结构调整、工艺水平提高等一系列因素。需水定额逐年下降,工业用水重复利用率不断提高。对乡镇工业企业的重复用水进行了估算,由于村及村以下工业受生产条件的限制,水的重复利用暂未考虑。1998年工业用水量30.5亿m3,预测到2005年工业需水量为36.3亿m3、2010年为47.4亿m3、2015年为54.1亿m3。

1.3城镇生活需水量预测

随着城市化进程逐步加快,辽宁省的城市人口迅速增加,城镇居民生活水平不断提高。城市基础设施进一步完善,城市供水事业在近几年迅猛发展。比如1993年全省城镇人均日用水定额为135L,到1998年则升至200L,城镇生活用水量也由1993年的8.6亿m3,猛增到15.7亿m3,是国民经济各部门中,用水量增幅最大的部门。据辽宁省计划生育部门预测,辽宁省的人口高峰将发生在2016年,峰值为4500万人左右,根据人口增长趋势和城市化水平的不断提高。预测到2005年城镇人口有一定增加,全省人均用水定额与2000年比有了明显提高。到2010年由于生活水平的提高和供水事业的发展,用水定额在2005水平年的基础上有较大提高,人口增长幅度相对放慢。到2015年用水定额比2010年略有提高,人口略有增加。1998年城镇生活用水量为15.7亿m3,而城镇生活需水18.1亿m3(现状年缺水),预测到2005年城镇生活需水量为24.1亿m3、2010年为28.2亿m3、2015年为32.8亿m3。

1.4农业需水量预测

针对辽宁省水资源贫乏的实际,结合农业灌溉的特点和农业灌溉规划,全省农业灌溉的发展必须走节水之路,原则上农业灌溉的发展不再新增用水量。目前辽宁省的水田灌溉定额平均为12000m3/hm2,预测到2005年全省水田平均灌溉定额将降低到10305m3/hm2,同时通过调整农业种植结构,计划“十五”期间水田面积将减少6.67万hm2;旱田、菜田进一步发展节水灌溉。1998年农业生产用水量为90.9亿m3,预测到2005年农业生产需水量为102.9亿m3、2010年为103.6亿m3、2015年为103.3亿m3。

1.5行业用水结构变化分析

1)工业用水1989年至1995年随着工业的迅速发展,用水量增加较快,由1989年占总用水量的18.6%增加到24.9%。1995年至1998年工业发展速度相对缓慢,用水比例有所下降,一般在21%左右,预测全省工业未来发展速度将会加快,工业需水所占比例有所提高,到2015年达到25.9%,但整个工业用水趋势相对比较稳定,一般在20%~25%之间。

2)农业用水随着节水灌溉的迅速发展,农业用水所占比例由1989年的71.8%逐步下降到1998年的63.2%,预测未来的发展趋势也比较符合前几年的发展趋势,到2005年下降到60%、2010年下降到54.4%、2015年下降到49.4%。

3)城乡生活用水在整个社会用水中所占的比例变化较大,由1989年的9.6%提高到1995年的15.5%,预测未来随着人口增长速度的减慢,到2015年达到19.6%,这主要是由于城乡居民生活水平的不断提高,使城乡生活用水迅速增加;其他用水主要考虑环境需水,随着社会的不断发展,人们的环境意识在不断加强。

2水资源可利用量预测

2.1水利工程现状供水能力

辽宁省共有蓄、引、提、井等类水利工程11万多处。其中:蓄水工程:现有水库工程900座(水利部门管理的水库),其中大型水库23座,中型水库62座。设计供水能力61亿m3左右,现状供水能力55亿m3;引水工程近2700处,设计供水能力56亿m3,现状供水能力47亿m3;提水工程4100多座,设计供水能力50亿m3,现状供水能力37亿m3;地下水井工程9万多眼,设计供水能力72亿m3,现状供水能力69亿m3。上述四项合计供水能力208亿m3。在地表水蓄、引、提工程的供水量中,存在着重复计算的供水量,如水库将水放入河道,又经引、提水工程再把水引、提到工农业用水部门中去,有的中间又经过二级或三级提水。这部分重复水量约50亿m3左右,所以目前辽宁省的现状供水能力为158亿m3。

2.22000年和2005年可供水量分析

根据辽宁省水利建设“十五”计划安排,共有25项供水工程,这些工程有4项正在兴建中,计划“十五”期间完成。其中有17项工程可增加可供水量7亿m3,水利工程总供水能力将达到165亿m3。

2.32010年可供水量分析

2005—2010年大伙房水库输水工程已建成通水,每年可为辽河流域中下游城市群提供18亿m3可供水量。其中2010年使用12.8亿m3的可供水量(《辽宁省水利“十五”计划和2015年规划水资源专项规划》);青山、锦凌水库建成供水,每年可提供2.4亿m3可供水量;引白济阜工程每年可向阜新增加供水0.8亿m3;上白石、观音阁水库等工程的剩余水量完全发挥效力以及其它新建的中小型水利工程增加的可供水量;总计新增可供水量23亿m3,2010年可供水量达到188亿m3。

2.42015年可供水量分析

2010—2015年大伙房水库输水工程每年还可为辽河流域中下游城市群增加提供5.2亿m3可供水量(扣除2005—2010年间已利用的12.8亿m3)。假设“北水南调”工程已实施,可提供15.5亿m3可供水量。其中2015年使用8亿m3可供水量。其他小荒沟等水库工程和引水工程再加上其它小型水利工程和污水处理回用可增加提供6亿m3的可供水量。2015年与2010年相比可增加可供水量20亿m3,到2015年全省可供水量将达到208亿m3。如果没有“北水南调”工程的供水,全省总可供水量为200亿m3。

2.5污水资源化及可利用量分析

辽宁省每年排放废污水量28亿m3左右,造成地表水体严重污染。据监测,辽河、浑河、太子河、大辽河、大凌河的大部分河段为4~5类水质,有的超过5类,水污染造成了整个生态环境恶化,加剧了水资源的供需矛盾。

根据环保规划,沈阳、抚顺、鞍山、本溪、辽阳、大连等城市将建城市污水处理厂,部分处理后的污水可用于环境、工业和农业用水。现状年污水处理回用量为0.4亿m3,2000年为0.9亿m3,2005年为2.4亿m3,2010年达到5.4亿m3,2015年达到6.5亿m3。如果实施三、四级处理,全省可获得6亿多m3的水资源,可以增加环境用水、城市绿化用水和农业用水,城市水环境的改善将带来一系列的综合社会经济效益。

3利用自然增长率法校核不同水平年需水

通过对1990年至1999年10年的用水量进行分析,辽宁省年均总用水增长率为1.3%,其中工业用水增长率为2.5%、农业用水增长率为0.13%、城乡生活用水增长率为6%。在利用用水自然增长率的办法进行预测需水时,同时考虑全省计划生育部门的人口预测:在2016年左右全省人口将达到峰值,约为4500万人;考虑工农业生产中的节水力度的不断加强,其用水定额不断下降,从1998年至2020年工农业及城乡需水增长率在现行增长率的情况下适当压缩。同时考虑它受水资源开发工程的建设及输水工程建设的制约,根据规划未来水资源开发的力度和输水工程建设的加大,通过比较分析,《辽宁省水利“十五”计划和2015年规划》中预测的需水量和可供水量与自然增长率法预测结果比较接近。

4结语

根据需水预测和可供水量分析,到2005年预测需水170亿m3,预计可供水量可达到165亿m3,还缺水5亿m3;到2010年需水190亿m3,可供水量将达到188亿m3,缺水2亿m3,主要是西部资源性缺水;到2015年需水209亿m3,假设有“北水南调”工程可供水量将达到208亿m3,缺水1亿m3,主要还是西部资源性缺水,如果没有北水南调工程,全省供水量将达到200亿m3,缺水量将达到9亿m3,主要是中部地区和西部缺水。

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[3]吴季松等.全国节水规划纲要及其研究[M].河海大学出版社,2002,4-205

AnalysisofWaterRequirement&SupplyandDemandforWaterResourcesinLiaoningProvince

WangMing1LiZiqiang2SunBingkun3

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水资源开发利用的合理性首先要符合可持续发展原则,做到不过分开发水资源,节约用水,同时保护水资源不受污染,以此保障生态环境用水,实现水资源与生态环境的协调发展,进而使水资源的开发利用不给生态环境带来负担和难以承受的负面影响。其次,水资源开发利用合理性要坚持社会公平的原则,其中最重要的是要满足人民群众正常的生产和生活用水,并秉承社会公平原则,最大限度的满足社会弱势群体的生活用水要求,进而保障人们正常生活的有序进行。最后,水资源开发利用合理性要坚持经济可持续发展原则,水资源开发利用的合理性一方面是为了满足生态环境的可持续发展,保护环境和资源,但同时也是为了经济收益的可持续发展,所以,应该努力用最低的成本满足人们的用水需求,与此同时,要利用最有限的水资源创造出尽可能多的利益和经济收益,通过水资源开发利用合理性实现经济利益的最大化。

2水资源开发利用合理性规划

规划的目的也是为了以最合理和最优的方式满足社会各层面对水资源的需求,目前,我国针对水资源开发利用合理性的规划思路主要是:以流域和含水系统为主要的基本单位,同时对地下水和地表水进行统一的调配,最大限度的利用当地可开发的水资源,进而提高水资源的利用率,与此同时,要充分利用目前已有的水利工程,并充分发挥水利工程所能起到的作用,统筹各种社会、经济和生态的元素,优化目前的供水体系,在实现改善生态环境的基础上,尽可能的满足农业、工业以及生产、生活用水等。基于此目的,首先要根据水资源的具体条件,以及社会经济发展和城市化对水资源的需求,同时还要考虑到城乡供水的现状,还有在供水过程中以及在水资源开发利用过程中出现的一系列问题,进行合理的规划,与此同时,还要结合供需平衡分析的结果和水资源评价体系,提出地下水和地表水的合理配置方案,评价水资源对社会经济发展的保证程度,并分析工农业与城乡生活的主要供水方向,制定出改善供水结构的具体措施,并在此基础上,进行水资源的规划和分区,其中涉及到开采方案的调整和开采数量的增减,划分增强开采区、控制开采区、调减开采区和禁采区,并针对一些专门的问题提出意见和建议。在进行水资源开发利用合理性规划的同时,要根据水资源的具体条件,以及社会经济发展对水资源的需求进行合理的规划,在规划的过程中,还要结合经济技术的发展水平、水利工程的建设情况、城乡供水现状设计方案,其中应该包括不同水源开发利用的总体布局,并且要对开采量有初步的预定和评估。同时,在查明水文和地质条件的基础上,建立起包括地下水和地表水在内的水资源系统的概念和数学模型,并对模型进行识别,所以,模型要尽量简化,以便日后的工作,之后,要将之前的设计方案输入模型,通过不同程度的计算和调节,观察并总结模型的输出,进而分析水资源系统在不同激励下的长期反应。最后,在大量的方案之间进行选择,并按照特定的决策目标进行理性选择,选择好相对满意的方案之后,按行政区划分资源的目的就实现了,这样不仅能够保证开采数量,还有具体的开采布局作为指导,将现有的方案与选定的方案相比较,就可以分析出现有方案合理性与否,以及该如何进行调整和修订,这样一来,就可以轻松的做出水资源开发利用中重大问题的论证。但是,在计算的过程中,必须以流域或含水系统为基本单位进行计算,同时,也必须将地表水和地下水作为一个统一的整体,孤立的规划会降低其规划的价值和意义,最后,在水资源开发利用合理性规划的过程中,要充分考虑到相关的生态环境的问题,并准确评估目前水资源开发利用合理性的现状,以确保降低开采水资源引发的生态问题。

3结语

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1、我国水资源利用现状

水资源指可资利用或有可能被利用的水源,这种水源具有足够的数量和可用的质量,且必须具备可以更新补充、可供永续利用的特点。

我国是一个水资源短缺、水旱灾害频繁的国家,如果按水资源总量考虑,水资源总量居世界第六位;若按人均水资源量计算,人均占有量只有2500立方米,约为世界人均水量的1/4,在世界排第110位,已经被联合国列为13个贫水国家之一。

我国年降水总量为61889亿立方米,多年平均地表水资源为127115亿立方米,地下水资源量为8288亿立方米,全国平均年水资源总量为28124亿立方米。1998年我国总用水量5435亿立方米,其中农田灌溉用水占64.3%,林牧渔用水占5.0%,农村生活用水占5.3%。各流域片用水情况是:松辽河片用水量624亿立方米,农业占72.4%;海河片用水量424亿立方米,农业占72.5%;黄河片用水量395亿立方米,农业占77.9%;淮河片用水量567亿立方米,农业占72.2%;长江片用水量1663亿立方米,农业占58.5%;珠江片用水量837亿立方米,农业占65.0%;东南诸河片用水量308亿立方米,农业占65.3%;西南诸河片用水量82亿立方米,农业占78.9%;内陆河片用水量536亿立方米,农业占94.6%。1998年,各流域片地表水控制利用率(地表水供水量占地表水资源量的百分比)、水资源总量利用消耗率(用水消耗量占水资源总量的百分比)是:海河片和黄河片的利用程度最高,地表水控制利用率分别为61.8%和73.7%,水资源总量利用消耗率分别为70.2%和44.5%;其次是内陆河片、淮河片和松辽河片,地表水控制利用率分别为34.2%、34.9%和16.6%,水资源总量利用消耗率分别为26.9%、24.7%和15.4%;珠江片、长江片、东南诸河片和西南诸河片的利用程度低,地表水控制利用率分别为14.0%、12.1%、9.9%和1.3%,水资源总量利用消耗率分别为6.6%、6.3%、5.6%和0.9%。松辽河片中的辽河流域利用程度较高,地表水控制利用率为39.8%,水资源总量利用消耗率为33.5%。

2.2我国农业水资源利用效率

从总体上来看,我国农业水资源利用效率不高。据初步分析,全国平均渠系利用系数0.4—0.6,灌区田间水利用系数0.6—0.7,灌溉水利用用系数0.5左右。从表1-2-1可以看出,全国水资源利用情况是:渠系综合水利用系数为0.40-0.6,灌区田间水利用系数为0.60-0.7,灌溉水利用系数为0.3-0.5。华北地区是我国农业水资源利用较高的地区,其各灌区利用系数存在较大差异。衡量水资源高效利用指标,不能仅仅考虑水资源利用率,更重要的是看水资源的利用效率。

2.3我国农业水资源利用存在的主要问题

目前,我国农业水资源利用存在许多问题,主要表现在:

(1)缺乏有效的管理机制,导致水资源短缺与水资源浪费共存

我国地表水灌区每公顷次灌水量1200-1500m3,最高达2258,地下水灌区达900-1050m3,高出适宜水量的1-2倍,西北地区每年灌水定额可达16537m3/hm2,是全国的1.4倍。

另外,我国农业水资源污染也非常严重。椐统计,1998年全国废污水排放总量共593亿吨(不包括火电直流冷却水);其中工业废水占69%,生活污水占31%。这些污水排放污染了水质。椐1998年水质监测资料,对全国109700公里河长进行评价的结果,Ⅰ类水河长占5.4%,Ⅱ类水河长占24.4%,Ⅲ类水河长占33.0%,Ⅳ类水河长占13.7%,Ⅴ类水河长占6.6%,超Ⅴ类水河长占16.9%。

(5)水资源“农转非”现象严重

尽管农业水资源“农转非”提高了水资源利用效率,但也带来了一系列问题,如农民的水权如何得到保证,节水农业投资如何合理分配等。

3、节水农业现状

3.1节水农业发展概况

节水农业是充分利用降水和可利用的水资源,采用水利与农业措施提高水的利用率和水的利用效率的农业,即提高用水有效性的农业,节水农业的核心是节水灌溉。

由于我国水资源及其有限,扩大灌溉面积的水量必须立足于现有农业水资源的高效利用,因此,发展节水农业成为我们的必然选择。

农业用水量始终保持在3500~3900亿m3,我国水的利用率和效率均有提高。

3.2节水农业发展存在的主要问题

一是对节水农业认识上存有误区,认为节水农业就是节水灌溉农业,节水技术是灌区的专利。

3.3.2节水技术总体水平低

从整体上来看,我国的农业节水技术水平尚处于较低层次。以节水灌溉为例,全国节水灌溉面积占有效灌溉面积的1/3,渠道防渗和管道输水灌溉等方式仍占主导地位,喷灌和微滴灌等高效节水灌溉方式仅占有效面积灌溉面积的4.3%左右,与发达国家相比存在很大差距,节水灌溉设备品种和质量还不能满足节水灌溉的发展需要。3.3.3没有形成高效的推进节水农业发展的机制。

(3)管理。现行水管机构节水功能缺损,不适应市场经济和节水农业发展的需要,灌溉管理系统缺乏效率。我们从仅从重水利轻灌溉,水利与灌溉分家现实就可以窥视一二。其原因出现在管理归属上,兴修各种水利工程归水利部管,农田水利归水利部管,水利部与农业部又分属不同的部,而灌溉技术与农业密不可分,部门分割影响了我国节水农业的发展。

3.3节水农业发展态势

尤其要把水资源的合理开发和节水工作放在突出位置。

3.3.2投资力度加大,为节水农业发展增添的活力

3.3.3适宜国情的节水技术,为节水农业的发展扫平了道路

多年来,随着节水农业的发展,各地广大科技工作者研制出适合中国国情节水技术,并对节水农业发展模式进行了认真总结和推广,效益显著。3.3.4广大农民的积极参与,极大地推动了节水农业的发展

到2015年,使全国节水灌溉面积达到6亿亩,灌溉水的利用率达到的60%以上,年节水700亿立方米,以满足扩大灌溉面积和提高保证率对水量的需求。到2030年,井灌区80%以上实现喷灌或低压管道输水灌溉,自流灌区60%以上的骨干渠道实现防渗、水稻全部采用控制灌溉,通过采用节水灌溉制度和管理措施,使全国灌溉水利用系数提高到65%,每年可节水1000多亿立方米。

第二章农业水资源供求预测

西北地区目前耕地灌溉率为39.1%,从土地资源看扩大灌溉面积的潜力比较大,但该地区水资源相对短缺,而且水土资源部匹配,生态环境相对脆弱,但如果解决水资源问题,或大力发展节水灌溉,尚可扩大部分灌溉面积。华北地区耕灌溉率较高,1997年全区平均为44.6%,通过节水及调水,具有进一步发的耕地条件。在我国现有灌溉耕地中,水田占31.7%。水田灌溉用水量较大,但亩产量较高,且我国粮食需求中稻米需求较大,因此水田需水较多,但其种植面积应保持一定比例。

3、农业需水预测

水资源需求受人口增长有与经济发展驱动,同时还受水资源条件、水资源市场、水工程条件和水管理政策等因素的制约。市场条件下需水增长将受到水价的抑制。

3.1、农业水资源的历史变动趋势

农业用水比例下降,总量趋稳。农业用水比重,1949年为97.1%,1980年为88.2%,19993年为78.0%,到1997年下降到75.3%。农业用水增长地区差异大。北方农业用水的增幅大于南方。

1980年北方地区农业用水占全国农业用水总量的51.3%,1997年上升到52.5%,这与北方土地资源丰富及灌溉面积扩展规模大于南方有关。

3.2、2005-2030农业需水

农业需水包括农田灌溉用水和林牧渔业用水。农田灌溉需水又包括水浇地和水田,灌溉需水预测采用灌溉定额预测方法,灌溉定额预测要考虑灌溉保证率水平,本次预测采用中等干旱年份灌溉定额。灌溉需水预测见表2-3-1。南方地区虽然水资源相对充足,但灌溉供水需要资金投入,且在局部地区灌溉供水的水源也受城市和工业的挤占,因而其灌溉需水增长受到抑制。1997年全国林牧渔业用水量为321亿立方米。考虑林牧渔业用水后,我国农业总需水量,1997年全国为4300亿立方米,农业需水高峰预计在2010年出现,其需水量约4350亿立方米。表2-3-12005?2030年农业灌溉定额与需水量

4、农业水资源供需态势

农业水资源的供给能力主要取决于水资源总量的增长和其它竞争性用途(如工业和生态环境用水等)的增长状况。表2-4-12005?2030年农业水资源供需态势

5、农业节水潜力

它主要包括节水的轮作制度、节水灌溉制度与管理制度、节水高产品种、耕作栽培、培肥施肥和化控技术等。

第三章农业水资源高效持续利用

水资源高效利用是世界性课题,无论是富水国家还是缺水国家,都十分重视水资源可持续利用,下面从开源、工程节水、农艺节水、化学节水和管理节水等方面综合介绍国际经验,以利于我们借鉴,提国我国农业水资源利用效率。

跨流域调水跨流域调水是解决水资源时空分布不均的有效途径。管道输水,大大地减少了水资源在运输过程中的损失,并有效地避免水质恶化。

劣质水利用劣质水包括工业、生活废污水、地下咸水等。随着人口的日益增加和国民经济的迅速发展,对水资源的需求日益增大,水资源危机逐渐显露,为了解决水资源供需矛盾,各国均把利用劣质水开发利用作为弥补淡水资源短缺一个途径。美国目前已建成3400余处污水再利用工程,全国50个州中有45个采用了污水灌溉。印度自80年代开始,每年用于农田灌溉污水占城市污水量的50%以上。以色列污水利用率已达70%,其中1/3用于灌溉,约占总灌溉水量的1/5。ARO的水土研究所的资料表明,目前经处理的工业废水和微咸水用于农业灌溉的分别为2亿m3和1亿m3,计划到2010年,工业废水利用量将达到5.4亿m3,60%生活污水也将用于灌溉,而淡水用于灌溉的量从11亿m3下降到5.0亿m3,即农业灌溉用水的一半左右将由经处理工业废水和其他劣质水来满足。

如以色列采取各种方法综合利用水资源,包充分利用天然降水、污水利用和微咸水利用。1.2工程节水

改进地面灌水在发展喷、微灌同时,各国重视对常规灌水方法的改进与发展,并研制出绳索控制灌溉、波涌灌、地面浸润灌溉、负压差灌溉、土壤网溉、集水灌溉、皿灌、水平地灌、膜上灌、抗旱坐水种、水稻浅湿赶循环交替间断灌水方法和水稻节水控制灌溉等许多新方法、新技术。

1.3农艺节水

二是利用田内集水,即通过收集周围平地或集水区的水分来稳定作物产量。

1.4化学节水

制订合理的节水农业发展政策,是节水的关键。

1节水农业投资政策

1.1节水农业投资现状及存在的问题

多年来,我国对农业水利投资非常重视。3年来,全国共投入节水灌溉资金250亿元,其中,利用节水灌溉的贴息贷款53亿元,各级财政投入73亿元,群众自筹124亿元,大大地促进了节水农业推广,新发展节水灌溉工程面积8450万亩。截止到1998年底,全国节水灌溉工程面积已达1533万公顷,其中喷灌、滴灌和微喷灌面积146.7万公顷,管道输水灌溉面积520万公顷,渠道防渗面积866.7万公顷,推广水稻节水灌溉和坐水种等非工程节水面积1333万公顷。

(4)忽视节水农业效益的外部性。

2、节水科技政策

2.1节水农业技术系统

节水农业的概念有多种说法,但我们认为节水农业最基本的内涵是应用节水技术高效利用水资源,水资源包括灌溉水和降水,高效指提高水资源的“有效性”和“转化效率”。节水农业技术系统由相互联系、相互制约的工程节水、生物节水、农艺节水和管理节水四个子系统组成。

1)工程节水子系统。包括:(1)输水工程--渠道防渗、低压管道输水;(2)集水工程--梯田、水窖、坑塘、水库等;(3)灌水工程--常规节灌(如小畦灌、细流沟灌、隔沟灌、膜上灌、间隙灌、浅湿晒等)和现代喷微灌等措施。

2)生物节水子系统。理论上讲,生物节水技术的“水分转化效率”功能具有无限性,对节水农业具有特别重要的意义。

3)农艺节水子系统。4)管理节水子系统。包括水资源优化调度、灌溉自动化控制、节水灌溉制度、节水种植制度、价格杠杆、农户参与等措施。发展节水农业应以上述四个子系统为基础进行优化集成,节水灌溉农业和节水旱作农业并举。消除“节水农业=节水灌溉农业=节水灌溉工程=喷滴灌”这种认识上的误区,应全面推进节水农业。节水旱作农业与节水灌溉农业同属节水农业范畴,二者不可偏废,节水灌溉农业不应排斥农艺、生物和管理节水措施,节水旱作农业也不应排斥工程节水措施。

2.2节水农业技术存在的问题

节水技术水平尚处于低层次水平

节水技术服务体系不健全

节水技术选择缺乏科学性

节水技术与增效相脱离

用水效率低下

用水效率和水资源利用率两个不同的概念,它偏重于单位水资源所获得的效益。我国的水资源开发利用率较高,但是水资源利用效率比较低下,导致宝贵的水资源浪费十分严重。

如我国的农业长期以来采用粗放型灌溉方式,水的利用效率很低,水的有效利用率仅在40%左右,现有灌溉用水量超过作物合理灌溉用水0.5至1.5倍以上,椐有关资料分析,美国1990年用水效率为10.3美元/m3,1989年日本为32.4美元/m3,我国1995年用水效率为10.7元/m3,我国1995年的用水效率只有美国的1990年1/8,日本1989年的1/25(汇率按1995年1.32美元计算),说明我国节水潜力很大。

2.3节水农业科技政策

(2)建立节水技术选择论证制度。(3)科学地制定节水高效农业标准。

3节水农业水价政策

3.1农业水资源市场特征及交易原则

3.1.1、农业水资源市场

建立和完善农业水资源市场是非常必要的。3.1.2农业水资源市场特征

主要表现在:首先,农业水资源市场的垄断性与广阔性,这就决定了农业水资源市场不可能放开,不完全的市场,培育水资源市场只能是在政府调节下的有步骤地进行;其次,农业水资源市场的双重性,水资源具有生产资料和消费资料双重性,因而农业水资源市场也具有双重性;第三,农业水资源市场失效性,主要表现在节水效益的外部性及其农业水资源的保护方面;第四,农业水资源市场交易所有权恒定性,农业水资源市场中水资源所有权是不变的。

3.1.3农业水资源市场交易原则

由于农业水资源市场所具有的特殊性,决定了农业水资源市场交易原则具有特殊性。3.2农业水资源市场存在的问题

为了实现水资源国内水资源市场发挥作用,对水资源市场进行培育是十分必要的。农业水资源市场的培育,其关键是建立合理的水价体系。科学的水价体系是水利经济良性循环的重要保证,也是合理利用水资源的调解器。3.3农业水价政策

(4)建立科学的水价体系,确保地表水、地下水及降水联调机制顺利实施。如对于河水灌区,为了充分利用水资源,充分利用地下水进行灌溉,适当提高地表水资源价格,地表水地下水资源的比价足以刺激地下水资源开发为限,对于地下水资源溃乏而地表水资源丰富地区,可以适当提高地下水资源价格,确保地表水资源合理利用,保护地下水资源。

4、21世纪节水农业管理战略

4.1、水资源管理一体化

如区域水量与水质管理的协调统一,流域管理与行政管理的协调统一、水资源管、供、用和治理协调、水资源利用和湿地保护统一,水资源地表与地下水—降雨联调,水资源开发利用与森林保护相统一,区域产业结构的调整和布局充分考虑水资源承受能力等等。

流域水资源管理一体化包括水量(包括地表水、地下水)、水质和开发利用,采取统一规划、统一调度、统一管理。具体而言,流域水管理机构给各地区和各部门分配地表水,要以这些地区和部门做到合理开发利用当地地下水资源为前提。地区和部门合理开发利用地下水,包括利用当地地表径流人工补给地下水的各种措施。

4.2面向国内国际市场,适当开展水资源贸易

市场是资源配置的重要手段,向国际、国内市场要水资源,并且适当开展水资源贸易,是解决21世纪水资源的重大方略之一。

对于国内市场,主要是通过水资源的市场调解实现水资源的合理的调配。研究结果表明,水价与水资源量之间存在如下关系:Q=Q(P/P),式中,Q2为调整后的用水量;Q1为调整前的用水量;P1为原水价;P2调整后的水资源价格;E水资源价格弹性系数。由此可见,建立科学的水价体系是水资源合理调配的关键。

4.3、建立高效有序的水资源管理机制

(1)将节约用水、保护水资源作为一项基本国策。

4.4以水权为中心,建立节水交换激励机制

所谓的水权,指水资源的所有权和使用权。水资源配置过程,实质上就是水资源“水权”的重新分配过程。水权在调节水资源供需和水资源转移过程中扮演着重要角色,水权是水资源管理的中心,研究建立水权的理论和可操作性的交换机制,通过市场的交换,实现水资源的有效分配,是21世纪农业水资源管理的重要趋势和方向。

水资源只是农业持续发展众多因素中重要因素之一,农业用水向城市生活和工业转移没有根本影响农业发展的根本原因是优质种子、化肥和科学技术的进步推动,其中农业节水技术发挥了不可替代的作用,可以说,水资源“农转非”挤占了农业生产所必须的农业水资源资产,他迫使农业生产走高效用水之路,因而促进了农业节水技术的发展,其最终结果是水资源资产增殖。

针对水资源“农转非”问题,必须采取“以益补农”的战略,即,水资源“农转非”受益者采取经济补偿的政策,补偿农业水资源水权转移额外投入或经济损失,如根据水资源“农转非”实际情况,可以适当提高工业用水或生活用水等价格,所积累的资金用来投资节水农业或对水资源转移者给予补偿。

对于水资源流域管理,采用以水权为中心的管理,建立流域级水权交换机制。特别针对大江大河,水权在科学调配水资源方面更具有重要的作用。无论水价是否合理,节水对供水单位的收入带来一定冲击,为了鼓励供水单位节水,国家或政府根据节水的实际情况,给予供水单位适当的补偿奖励,补偿奖励的数额足以调动节水的积极性;