需水范文10篇

需水范文篇1

水文学(Hydrology)是地球科学的一个重要分支，它研究地球上水的起源、存在、分布、循环和运动等变化规律，并运用这些规律为人类服务的知识体系[1]。自从科学界公认水圈、岩石圈和大气圈都从地圈中分离出来，并作为地球的独立圈存在后，水文科学的形成就有了其基础和地位[23]。

人类进入20世纪末，由于社会经济发展，人与自然的冲突加大，生态环境问题愈来愈突出，如湿地的退化、河道断流、入海水量减少、水体污染加剧等等。近20年来，生态学家们愈来愈意识到水文过程对生态系统功能的重要影响。但是，缺乏了解水文过程与生态系统植物群落变化与相互制约的内在联系。同样，过去水文学家关心最多的是洪水与干旱的成因、工程水文的实际的设计应用等。但是，随着生态与环境问题的重视与提出，愈来愈多的水文学家开始关注与水相关的生态问题，例如流速如何影响河道内的植物生长？河川径流的情势与滨岸生境生态过程之间是如何相互作用与联系的？由于水文循环联系地球系统地圈~生物圈~大气圈的纽带作用，水文循环过程的变化与其相关的生态环境的变化交叉研究与社会需求，产生了新的学科生长点，即生态水文学(Eco-hydrology)。

生态水文学是20世纪80年代以后逐步发展的一门新兴交叉学科[1-20]。它重点研究陆地表层系统生态格局与生态过程变化的水文学机理，揭示陆生环境和水生环境植物与水的相互作用关系，回答与水循环过程相关的生态环境变化的成因与调控。利用生态水文学原理可以积极地用来保护和改善自然景观，正确指导生态环境脆弱地区的生态环境建设与水资源管理。

生态水文学的提出与发展大致在20世纪70年代以后。早期的生态水文学主要定义在生态湿地系统范畴。例如，1996年Wassen等学者专门撰文[44]，认为“生态水文学是一门应用性的交叉学科，旨在更好地了解水文因素如何决定湿地生态系统的自然发育，特别在自然保护和更新方面有重要价值”。

1971年，联合国教科文组织（UNESCO）正式启动人类生物圈（MAB）计划，水生生态系统研究成为该计划中的一个重要项目。第一阶段的会议于1986年在法国图卢兹召开，主要讨论了土地利用对水生生态系统的影响。会议期间，确定了一个具有决定性意义的主题：陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡带，对生物化学循环和景观镶嵌体具有重要的调控作用。因此，过渡带的研究被推荐为UNESCO未来生态系统工作的重点。它是生态水文学发展的雏形阶段。

1988年，UNESCO组织了过渡带研究的国际专题研讨会。期间，国际应用系统分析协会和匈牙利科学研究院筹划了水陆过渡带功能方面的合作研究项目，试图通过对生态过程的充分理解，确定过渡带恢复或重建的管理思想。

1996年9月在法国召开了“小流域生态水文学过程”研讨会。会议共收到30篇论文，研究集中在小尺度上，内容主要包括土壤和大气相互作用的模拟，径流产生过程和水流路径、水量和水文生物地球化学行为等。在这次会议中，还讨论了分区和尺度的影响问题，分析了气候变化对水文行为和数量的影响。1997联合国教科文组织出版了“小流域生态水文学过程”会议文集。

联合国教科文组织（UNESCO）国际水文计划（IHP）是由世界各个国家政府组织参加、在国际上有重要影响的水科学及其相关的水资源和环境科学的大型国际研究计划。从1965-1974联合国科教文组织实施国际水文十年（IHD）计划后，IHP已经执行了五个阶段，其中：第一阶段（IHP-I，1976-1980）着重人类活动影响，水资源与自然环境之间关系的研究；第二阶段（IHP-II，1981-1985）着重于把研究领域扩大到各个特定的地理、气候区域，并向着综合利用水资源的水问题方向发展；第三阶段（IHP-III，1986-1990）定名为“为经济、社会发展合理管理水资源的水文学和科学基础”，除继续把水文科学作为重点外，把计划内容扩大到合理管理水资源；第四阶段（IHP-IV，1991-1995）研究计划重点是“大气-土壤-植被”之间的水循环关系，全球气候变化对陆地水文过程的影响。

IHP第五阶段（IHP-V，1996-2001）方向是“脆弱环境中的水文水资源开发”，由三个模块、八个主题和31个计划项目组成。模块1的资源过程与管理研究中主题2是“地表生态过程”。生态水文学是IHP计划的核心内容[14-19]。之后，生态水文学得到了迅速发展。从1996年到2002年，联合国教科文组织国际水文计划召开了一系列生态水文学研讨会。

1997年国际水文计划出版了专集：生态水文学—水生资源可持续利用的新范例。文集指出生态水文学主要是为了研究水循环过程、机制与生物、非生物之间的相互关系。水生环境的水量、水质和某些过程，不仅受气候因素的控制，而且在很大程度上受生物因素的影响。因此，生态学和水文学知识的综合，被认为是一个研究水和生物关系的合适的新工具。这本书首次提出了新的、具有挑战性的概念——生态水文学，建立淡水资源可持续发展的基础。图1表明了生态水文学与以往生态学和水文学思维的不同方式：

1998年5月在波兰召开了UNESCOIHP-V2.3-2.4工作组会议。同年，出版了会议文集，主要包括以下4个方面的内容：1）介绍了生态水文学的框架和研究领域；2）提出了当前存在的缺点和未来发展路线；3）宣传生态水文学的概念，认为河流生态系统是受水文过程控制的“超有机体”。确定生态水文学研究的目标为：（a）比较和评价现有的水文和生态过程相互关系的信息；（b）评论预测的潜力、确定未来研究最重要的方向；（c）识别与水文过程相关联的环境问题层次；（d）定量生物因素、非生物因素之间的联系以及它们在水中的沉积物质、营养物质和污染物质运输、转化中的作用，以确定从区域到流域尺度上的转移路径；（e）以可持续发展为目标，建立可操作性的程序交互平台以及科学家、政策制定者和决策者之间新的思维方式。这一出版物为生态水文学的研究提供了指导作用。

1999年9月8日至22日，IHP-V组织了生态水文学研究进展方面的会议，在不同科学团体之间交流了生态水文学的研究成果。会议为来自24国家的不同领域的年轻科学家提供了辩论的机会。在生态水文学和水资源管理方面，科学家交换了基础性研究和应用研究的最新观点。基于研究过程中得到的数据和知识，科学家讨论和提议了生态水文解决环境问题的潜在办法。2000年出版了生态水文学研究进展文集。

需要指出，IHP-V中生态水文计划的核心目标旨在从流域观点、从河流系统与自然社会经济的联系中，理解生物和物理过程的整体性，以提高水资源的管理水平。专家们认为，当今世界范围的水资源问题已经受到来自全球气候变化和人类自身经济开发活动的巨大影响与挑战。在面对不断变化环境的水资源管理中，生态水文学的研究方法和思想将是最好的、可持续的方法。这一范例认为，流域就好像一个超有机体，它具有反抗压力的抗性和弹性特征，是面对变化环境下水资源可持续管理的最有效的一个工具。

1999年，为倡导生态水文学方面的科学研究，国际知名的英国水文研究所正式改名为“生态水文学研究中心”。

同年，英国谢菲尔德大学（SheffieldUniversity）自然地理系AndrewJ．Baird博士和德比大学（DerbyUniversity）自然地理系高级讲师、美国国家大气研究中心项目科学家RobertL．Wilby博士共同编著出版了《生态水文学》。它是综述有关陆生环境和水生环境植物与水分关系问题方面的第一本书，阐述和探讨了各种环境植物与水分相互作用问题。该书对于水文学家、生态学家、自然保护学家以及研究生态系统、植物生活和水文过程的其他学者有很大的参考价值。中国科学院寒区旱区环境工程研究所赵文智和王根绪博士翻译出版了该书的中文全文[44]。

目前，在生态水文学或水文生态学的研究领域，活跃着一大批科学团体，使得这一领域的研究有了很大的发展。在联合国教科文组织国际水文计划（UNESCOIHP）-V(2.3/2.4)的支持下，由MaciejZalewski组织出版了一系列“生态水文学”专集，是一个里程碑。以后“生态工程杂志（EEJ）”杂志、“水文科学杂志（HSJ）”都出版了“生态水文学”专刊。以Zalewski为特约主编致力于生态水文学研究的新期刊。国际水文科学协会（IAHS）也专门由Acreman博士主编了“水文生态学”有关专集。

进入21世纪后，国际水文计划（IHP）实施2002-2007年新的第六阶段计划，方向确定为“水的相互作用：来自风险和社会挑战的体系”。主要的不同点是需要考虑下面若干方面新的研究与挑战的问题，即：地表水与地下水、水文循环的大气与陆地部分、淡水与咸水、全球化的流域与河流尺度、质与量、水体和生态系统、科学与政治、水与文化。它由五个主题组成：主题1、全球变化与水资源；主题2、流域地表水与地下水动力学集成；主题3、陆地生境水文学；主题4、水与社会；主题5、水教育与培训。其中主题3的陆地生境水文学仍然是生态水文学核心内容。

总之，生态水文学是现代水文科学与生态科学交叉中发展的一个亮点，它以生态过程和生态格局的水文学机制为研究核心，以植物与水分关系为基础理论，将尺度问题贯穿于整个研究之中，研究对象涉及旱地、湿地、森林、草地、山地、湖泊、河流等。因此，生态水文学的发展对我国生态环境建设，将会有重要的促进和推动作用。

2.国内外生态需水研究的问题

生态需水（Ecologicalwaterrequirements）是生态水文学中的一个重要的研究课题。凡是联系到与水相关的生态系统自然发育、气候变化和人类活动干预下的生态系统退化等问题，都需要回答维系生态系统所需求的水或者河川径流等问题。在国际上提出生态需水的概念与研究生态需水的理论与方法，已经有了一段历史。在我国，生态水文学的研究刚刚起步，生态需水理论与方法还有待于发展与完善。

早在20世纪四十年代，随着水库的建设和水资源开发利用程度的提高，美国的资源管理部门开始注意和关心渔场的减少问题。美国鱼类和野生动物保护协会对河道内流量与鱼类生长繁殖、产量的进行了许多研究，提出了河流最小环境(或生物)流量的概念，已有学者撰文强调了河川径流作为生态因子的重要性。

在20世纪70年代后，澳大利亚、南非、法国和加拿大等国家针对河流生态系统，比较系统都开展了关于鱼类生长繁殖、产量与河流流量关系的研究。以大马哈鱼的河流生境（habitat）需水为例，加拿大哥伦比亚大学（UBC）有关学者通过大量的实地调查，分别获得了维系大马哈鱼到淡水河流繁衍所必需的河流生境的基本生态需水基本数据，其中包括适宜的流速和水深等。进一步，他们绘制了大马哈鱼繁衍所必需的河流生境质量的高低与基本生态需水（流速和水深）之间的曲线关系。

为了保护水生生物或生境，通常是基于河流物理形态、鱼类和无脊椎动物确定最小或最佳的生态需水流量。但是，这一流量仅仅考虑了渔业的流量需求或者湿地对水的需求，并没有体现生态系统的完整性。国外学者G.E.,Petts认为，在河流管理中生态的需要与河流流量变化特征相联系应该至少考虑3个方面，即：（1）纵向的连接；（2）洪泛平原的流量；（3）维持河道的流量，包括最小的和最适宜的流量。基流流量的自然频率和持续时间也应加以考虑，无论何时，都要尽可能地保持生态可接受的流量变化。

Gleick提出了基本生态需水量的概念（basicecologicalwaterrequirement），其概念实质是生态建设（恢复）用水[10]。Falkenmark区分了绿色水（greenwater）和蓝色水的概念，指出从“蓝色”水的社会利用部门转向利用“绿色”水的生态系统中来，这种“绿色”水储存在土壤中用于蒸发或合成植物有机体。事实上，“绿色”水就是生态需水的概念，这种“绿色”水的概念适用于水生生态系统和陆地生态系统。

直到20世纪90年代，随着国际水文计划等大的项目推进，研究的对象开始打破过去局限于所关心的物种（如鱼类）或某一单一目标的情景，人们才开始考虑维持河流系统完整性的生态流量需求，提高对河流生态系统保护的有效性。但是，由于在西方发达国家，并没有中国西部如此生态问题的多样性和复杂性，因此，他们对生态需水的研究主要集中在维系自然生态系统平衡的方面，比较少考虑高强度人类活动大量挤占生态需水的现实问题。

中国是一个降水时间空间分布非常不均匀、人口压力大的发展中国家。人口、资源与环境的矛盾比较突出。就中国西部地区而论，20世纪90年代以前的水资源规划与配置管理中，很少涉及生态环境建设与生态需水问题。水资源可持续利用与合理配置是从国家“九五”攻关项目开始，提出的“生态需水”是一个新生事物。在中国，由于生态水文学基础研究起步比较晚，大家对于“生态需水”概念的理解也不尽相同。许多国内文献书籍、研究报告出现有“生态需水”、“生态用水”和“生态耗水”多个名词。有人认为它们的概念与涵义是不同的，但是有人认为它们都是指一回事（见文献[22]、[26-46]）。

1989年，中国科学院地理研究所汤奇成较早提出生态用水问题[45]。他认为“为了保证塔里木盆地各绿洲的存在和发展，必须要保护各绿洲的生态环境，而生态环境的保护也离不开水，这部分水可统称为生态用水”。1995年[46]，他认为“对生态环境用水很少或根本没有安排，这种情况必须彻底加以改变，否则干旱区绿洲外的环境将日益恶化；应该在水资源总量中专门划出一部分作为生态环境用水，另一部分为国民经济各部门的用水，包括工、农业及城市生活用水等”。以后许多专家学者对生态需水、生态用水和生态耗水等，提出不同的观点、定义和研讨，丰富了生态需水的理论与学术研究。

2001年，由钱正英、张光斗主编正式出版了的中国工程院重大咨询项目研究成果“中国可持续发展水资源战略研究”[27]。提出我国水资源的总战略必须以水资源的可持续利用支持经济的可持续发展；建议从防洪减灾、农业用水、城市和工业用水、生态环境建设等8个方面实行战略性改变，在中国大地上真正展开一场提高用水效率的革命。在该报告中，对生态用水做的定义是：“从广义上说，维持全球生物地理生态系统水分平衡所需用的水，包括水热平衡、水沙平衡、水盐平衡等，都是生态环境用水；狭义的生态环境用水是指为维护生态环境不再恶化并逐步改善所需要消耗的水资源总量。”。

在学术研讨方面，潘启民等把生态用水理解为生态需水量（状态值）和生态耗水量（动态概念）两个概念[47]。严登华等把河流水可划分为生态水、资源水和灾害水[30]。王芳等通过她的博士论文研究探讨了生态需水理论问题[38-39]，将生态需水概念界定为：为维护生态系统稳定，天然生态保护与人工生态建设所消耗的水量。将生态需水划分为可控（非地带性）与不可控（地带性）生态需水和天然与人工生态需水。刘昌明强调要在研究水循环和水量转化规律的基础上确定生态需水的理论内涵，提出陆地系统中的水可分解为资源水、灾害水、生态水和环境水。生态需水研究面临许多新的挑战。

笔者们参加了中国工程院重大咨询项目“西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究”。有几个不同的观点：（1）我们理解的国际水文计划（IHP）研究意义上的生态需水，是指以水文循环为纽带、从维系生态系统自身生存和生态功能角度，相对一定生态环境品质目标下客观需求的水。例如，为了维系河流某鱼类的生境，需要必须的基本水文特征值保证（如一定的河川基流、一定的水流速度、水深要求等），生态系统对水资源需求的大小需要通过科学实验与观察获得，并不是人们主观要给出什么样的水资源配置。水的配置是针对水资源管理、不同水的用户即用水而言。因此，就应该有生态耗水和用水的概念，它们与生态需水有区别也有联系。（2）中国工程院重大咨询项目中所指的“生态需水”不同之处，在于为水资源的合理配置服务、为生态建设（林草，河道生态功能要求）服务的生态需水。所以，国际上提出的生态需水概念需要讨论与扩展。通过讨论，有比较一致的看法是：

生态需水是指维系一定环境功能状况或目标（现状、恢复或发展）下客观需求的水资源量。进一步，对中国西部生态环境建设研究工作的目标，生态需水可以理解为维系一定生态功能的环境目标（例如维系现状生态系统不再退化、恢复某个时期的生态景观、或者具体目标如黑河水必须要到东居延海等）下科学意义下生态系统需求的水资源。它是生态环境建设重要的科学依据。

生态耗水是指现状多个水资源用户（生产、生活和生态）或者未来水资源配置（生产、生活和生态）后，生态系统实际消耗的水量。它需要通过该区域社会经济与生态耗水的平衡计算确定。生产、生活耗水过大，必然挤占生态耗水。

因此，生态需水与生态耗水是有不同的含义，既有联系又有区别。例如，在黄河上游地区，自然降水条件下一般能够满足天然植被蒸散发对水的需求（降水P大于蒸散发E），因此，生态需水估计的数量比较小。但是，由于人的行为通过水土保持等措施建设林地，耗用（减少）了输送到河流下游的水资源量。人们往往称这部分耗用（减少）的实际水量为生态耗水量。所以，在黄河上游地区生态需水量与生态耗水量是有不同的。

相比之下，在西北内陆地区河流的下游，由于内陆地区河流的下游降水非常少，为维系胡杨林生态系统生存，估计的生态需水将完全占用河川径流量。维系胡杨林生态系统的生态环境用水也完全取决与能够提供给下游的河川径流量。在某种意义下，维系胡杨林生态系统的生态需水量也就是生态耗水量。

因此，生态需水与生态耗水的概念在西部地区既有联系又有区别。通过生态需水的估算，能够提供维系一定的生态系统与环境功能所不应该被人所挤占的水资源量基本的信息，它是西部地区水资源可持续利用与生态环境建设的基础，它也是估计在一定的目的、生态环境建设目标或配置条件下，生态环境耗水大小的基础。通过对生态需水和生态耗水的估计，能够分析人对生态需水挤占的程度，决策生态环境建设对生态环境用水的合理配置。

3.中国西部地区生态需水研究的挑战

水是干旱区的关键生态因子,植被的组成和结构由水密切控制,同时在各种尺度上对水产生重要的反馈作用。因此，在干旱区，研究生态学和水文学的相互关系，研究生态需水问题，对干旱区生态建设的模式和生态恢复至关重要。一方面，干旱区水文过程对植被生理特征和格局成因产生影响，同时植被对水土流失具有控制作用。

生态需水的实质是生态系统结构、功能和水分之间相互关系问题。生态需水是生态水文学研究的重要内容之一，只有建立在流域水循环基础上通过生态水文学理论的指导，生态需水量的确定才会更合理。目前在生态需水估算方面，面临许多挑战的问题。主要有：

3.1干旱区植被对缺水的适应机制研究

研究表明，干旱区的某些植物具有水分补偿能力，即利用冬季（低强度）降水补偿夏季干旱用水，冬季干旱就以夏季降水来补偿，这大概是灌木在这种环境中得以与一年生植物竞争的一种手段。另外，在干旱区，植物为了适应荒漠环境，具有许多生理结构上的变化。国外学者Ewenari把荒漠植物分为两类：一类是随水变植物，这类植物对极端干旱具有许多生理上的适应性；但大多数植物属于恒水植物，这些植物对干旱有许多适应机制。不同植物的水分利用效率的、对水分亏缺的生理响应机制等研究，将为植被建设和恢复提供理论支持。

3.2植被格局成因的控制性因素研究

干旱区植被最显著的特点就是低覆盖度。研究表明，如果干燥度系列从P/Etp>1（降水量与潜在蒸发量的比值）降到<0.3，就会发现潜在植被从全面覆盖而经一系列破碎的植被冠层到植被处于斑块状分布状态。近期研究表明，在黑河下游，随着上游来水的减少，不同景观类型的面积、数目和优势植被发生了很大的变化。在干旱区，胡杨、柽柳的空间分布普遍呈紧缩分布现象，当干旱程度有所减缓时，植被在空间上的分布相对较为分散。在防止土壤侵蚀的人工植被建设方面，由于只考虑植被盖度和高度，忽视了斑块格局及其配置方式。所以出现了北方人工植被土壤旱化、稳定性低的问题。以上说明了水分动态影响植被的分布格局，但这种分布格局如何响应水文过程的变化，它的生态学意义何在？植被的这种自然分布格局能否指导干旱区植被恢复等均有待研究。在今后的研究中，应加强植被类型、格局的生态水文学和生态需水研究。

3.3植被格局对水土流失、土壤侵蚀的定量化研究

在干旱地区，植被多呈斑块状分布，这种分布对改变水分径流的路径、减缓水蚀，提高斑块内的土壤水分含量等都具有重要意义。尽管对植被斑块的丛生状况有所认识，近来理论方面的研究和模拟方面的研究也有助于了解这一过程，但对这种现象的生态机制却知之甚少。这种缀块分布格局如何影响径流？这种格局的生态学意义何在，都是值得探讨的问题。另外，应加强大时空尺度上的植被格局和水文过程的关系研究。

分析干旱植物在水分胁迫下的群落组成结构、分布格局与演变过程，始终是干旱区生态水文科学研究的重要领域，迄今为止，关于这方面的研究未能取得突破性进展，尤其是群落演变的生态机理仍然处于未知阶段。近年来，关于干旱区植物分布如何影响径流和水分分布，以及如何调节干旱区侵蚀等问题的研究受到广泛重视，同时，大尺度“土壤—植被—大气”传输相互作用以及干旱区植被随气候变化的演化也是目前生态学家和水文学家共同感兴趣的话题。

3.14区域生态需水估算方法研究

我国的生态水文学基础研究刚刚起步。尽管在一些方面已经取得令人鼓舞的成果，如陈亚宁在新疆塔里木下游生态需水方面新的研究等，但总的看，目前处在初期发展阶段，没有比较成熟的估算方法，还存在这样或那样的问题，需要多途径比较与发展。

现行的区域生态需水估算方法主要思路是：依据不同气候带与降水等条件，开展自然生态系统分区，确定生态需水计算的不同类别的生态-水文参数；利用遥感提供中国西部区域土地利用信息，确定生态需水计算的不同类别的范围；通过不同植被类型的蒸散发计算、流域降水-径流计算确定河道外生态需水（地带性和非地带性的生态需水）以及河道内生态需水；最后利用水资源分区的水量收支平衡控制，估算生态需水或生态耗水总量。

由于对于生态需水概念理解的不同，实际中生态需水估算的方法就有不同或者差异。例如，按维护现状生态系统不再退化的理解，就会有一套基于2000年的遥感图，依生态分区，分类以及用总水量平衡核算的核算方法。按生态建设目标（过去，现状和未来），又有不同数量的估算方法。

客观说，基于生态水文学的研究思路是估算生态需水的基本途径，它从成因观点估算流域的生态需水，有比较好的理论依据。但是，由于西部地区生态环境问题的复杂性，特别是缺乏必要的生态水文过程与空间变化的资料，由点的植被蒸发扩展到面的植被耗水机理的尺度问题等，导致目前估算有一定困难与结果的差异。现行的水量平衡方法估算生态耗水，能够从宏观总量上给予控制，但是生态需水的精度取决于水资源平衡中其它耗水部门估算的正确与否。因此，在区域生态需水估算方法不成熟的情况下，鼓励多种途径方法的相互比较和佐证，可能比一种方法为好，这也是新生事物学科发展所需要的。如何在有限水文水资源资料和生态监测资料条件下，获得更为客观与科学的生态需水估计，的确是一个重要的挑战性任务与课题。

4.结语

生态水文学是一种对环境有利、经济可行和社会可接受的有效方式。由于生态退化等问题的出现，生态水文学成为国际研究的热点问题之一。本文回顾了生态水文学的发展历程，讨论了生态需水研究明亮的问题与挑战。它们作为生态环境建设的基础与学科发展，有如下几点认识与建议：

（1）优先、重点保护原则：在西北地区，由于水资源匮乏，不可能保护所有的生态系统，只能优先保护控制性生态系统，满足控制性生态系统对水分的需求。在此基础上，进一步形成保护干旱区生态系统的网络结构。干旱区流域下游荒漠绿洲是外来径流作用的产物，绿洲景观结构及组成类型的空间分布严格受河流廊道影响。因此，若把河流两岸乔灌木林和河岸灌丛草甸视作河流廊道的构成要素，则荒漠绿洲的高级生物组成实质就是河流廊道。在干旱区河流廊道不仅具有传输能量与养分的功能，而且是绿洲生物流的载体和传导源，为维持整个流域生态系统的稳定发展奠定了坚实的基础。所以干旱区河流廊道就是控制性的生态系统，生态需水应该优先得到满足。

（2）以生态水文学为基础研究生态需水问题：生态水文学是生态学和水文学的交叉学科，它所关心的是水文过程对生态系统配置、结构和动态的影响，以及生物过程对水循环要素的影响。水文循环深刻地影响着全球生态系统的结构和演变，包括自然界中一系列的物理过程、化学过程和生物过程，是其它物质循环的基础。因此，确定某一生态系统需水时，只有以水文过程为基础，结合生态系统的特性需求，才能较为合理地计算生态需水量。这也是今后生态需水理论与实践研究重要的发展方向。

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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。

参考文献：

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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

需水范文篇3

论文摘要新疆是我国典型的内陆干旱区，水资源对新疆的经济社会发展、稳定和安全的作用很大。介绍了新疆生态水环境状况、生态需水估算，并进行评估，估算出新疆需水量的基本定额和阈值，以期对新疆的生态水环境状况的改善有所帮助。

新疆是我国典型的内陆干旱区，区内有天山、阿勒泰山和昆仑山，具有”三山夹两盆”的地貌特征。因高山拦阻高空水汽，山区降水较多，加之高山长年积雪形成“固体冰川水库”的调节，形成了570多条大小河流以及博斯腾湖、乌伦古湖、艾比湖等大小不等的100多个湖泊。

新疆远离海洋气候，干旱少雨，蒸发强烈，降水大于100mm区域有部分荒漠植被生长，其他区域多为沙漠和荒漠戈壁，形成干旱区典型的荒漠生态系统；傍河、湖而生的天然植被，多分布于地下水位较高的河道漫滩、低阶地、湖滨及低洼地，依靠洪水漫溢或地下水维持生命，沿河形成宽窄不一的由乔木、灌木、草本等植被构成的绿色群落带。这些大小不等、相互分隔的近800个绿洲，形成了新疆独特的天然绿洲生态系统。有水则绿洲，无水则沙漠的水生态环境，对新疆经济社会发展、稳定和安全作用重大。

1生态水环境状况

新疆水生态环境恶化，主要是人为垦荒造田等活动所致。1950~2006年间灌溉面积增加4.5倍之多，约370万公顷草地被开垦；引用水由160亿立方米增至508亿立方米，增加3.2倍；灌溉渠道由6km剧增近36万千米。大规模水土开发使河流下泄水量剧减，河流湖泊萎缩，湿地减少，水土流失、草地退化沙化、耕地次生盐碱化等状态不断加重：塔里木河三源流阿克苏河、叶尔羌河、和田河进入干流的水量在20世纪60年代为51.8亿立方米，20世纪90年代减少到42亿立方米；干流来水减少导致下游河道断流，1972~2000年，塔里木河大西海子以下河道断流长达28年，下游的尾闾台特玛湖于1972年干涸。

流域灌区大量灌溉引用水，加之灌溉工程设施不尽配套以及节水意识不强等问题，使大水漫灌高定额用水现象普遍，造成水资源浪费，土壤养分流失和土壤次生盐碱化。据统计，新疆约有1/3的耕地受到土壤盐碱化不同程度的影响。

干旱脆弱的水生态维持，取决于水资源的合理开发利用、配置和有效保护，生态需水定位、定量及以管理实现生态水量的基本保障等问题十分重要。

2生态需水量估算

目前生态环境需水量估算法应用较多的方法主要是河道流量增量法、统计分析法、流量持续时间曲线法、栖息地排水法和水利额定法等。新疆天然生态系统需水主要包括三部分：一是570.7万公顷湿地草甸需水量150.9亿立方米；55.4万公顷荒漠河岸林需水量10.4亿立方米；2.49万公顷河谷林需水量1.3亿立方米；98.1万公顷灌木林需水量16.1亿立方米，合计178.7亿立方米。二是博斯腾湖、乌伦古湖、艾比湖3个重要湖泊需水量27.4亿立方米。三是重要河道生态需水量1.5亿立方米。三项合计需水量约208亿立方米。贾宝全依据部分试验资料，对新疆1995年生态用水进行初步估算：生态用水总量238亿立方米，其分布是北疆占17.8%、东疆占5.4%、南疆占76.8%，其中天然植被生态用水量最大。唐德善认为，新疆沙漠和沙化土地面积达31.54万平方千米，生态缺水严重，估算生态需水量为255亿立方米。

已有分析得出生态需水量为208~255亿立方米，笔者认为，已有成果差异较大且留给的生态水量偏小，尚需讨论。

3生态需水量评估

3.1生态需水利用定位

荒漠和天然绿洲是新疆典型的2种生态系统。依降水量不同，天山南部塔里木河流域和东部吐鲁番及哈密盆地为极端干旱型荒漠，该区降水不足100mm，植被覆盖度稀少或无植被生长；天山以北准噶尔盆地为一般性干旱沙漠，降水量150mm左右，荒漠植被有一定覆盖度，植被基本依靠天然降水维护，具有一定的防风固沙效果。其保护和自然修复的主要措施是防止人类活动对其造成的破坏，关键措施在于控制耕地的扩张和过度放牧，减少风蚀、流沙和土地沙化。但以人工草地替代荒漠草场部分，可纳入生态用水。天然绿洲生态系统沿河流分布，河流水量补给是天然绿洲的生存基础，因此，天然绿洲生态系统需水是主题。

3.2生态需水量基本定额

（1）草地生态分布与需水要求。新疆从平原到山地发育有荒漠、草原、草甸、沼泽等四大草地类型，总净面积4709.89万公顷。草原草地和荒漠草地类，荒漠植被基本依靠天然降水维护；而草甸草地和沼泽草地类主要依靠地下水和河水补给，因而需考虑生态需水补给。因此，需生态给水分布面积为1391.66万公顷。其中河岸生态林面积156万公顷，占11.2%；草地生态面积1235.66万公顷，占88.8%。干旱区生态需水定额问题。参考我国西部干旱地区人工和天然类草地需水量一般500~600mm；中等或干旱条件下的草类，一般灌水4~5次，灌水定额90mm，灌溉定额360~450mm，扣除新疆平原区可能的年均降水150mm，则草类生态需水定额约210~300mm，平均255mm，于是，新疆需生态给水面积估算的生态水需量约315亿立方米。

（2）河流生态需水量。新疆现有荒漠河岸林、河谷林、灌木林面积约156hm2，灌木类河岸生态林需水量高于草类，参考草地需水量500~600mm，取均值并扣除年均降水150mm，得出400mm作为估算定额。于是，河岸生态林需水量约62亿立方米。

（3）湖泊生态需水量。博斯腾湖、乌伦古湖、艾比湖，是新疆干旱内陆区3个极其重要的湖泊生态区，生态需水量维持十分重要，需考虑入湖的基流问题。以入湖基流50%考虑，则三大湖泊生态需水量应不低于23亿立方米，这是因为：①博斯腾湖是我国最大的内陆淡水湖，湖泊面积240km2，平均深度10m，年均入湖径流量26.8亿立方米，经孔雀河出流12.5亿立方米，最后汇入罗布泊。博斯腾湖生态需水量必须维持13亿立方米。②艾比湖，历史上水面积最大时达1200多平方千米，年入湖水量12亿立方米，因上游开荒截流，年入湖水量只有5亿立方米。艾比湖生态需水量必须维持6亿立方米。③乌伦古湖在新疆准噶尔盆地北部和阿尔泰山南麓，是我国十大淡水湖之一。水域面积1000多平方千米，是乌伦古河的归宿地，20世纪50年代每年补给乌伦古湖的水量约8亿立方米；70年代补水量每年仅1.7～2.0亿立方米，因此，乌伦古湖生态需水量必须维持4亿立方米。

因此，新疆生态需水初估总量约400亿立方米。其中：草地生态315亿立方米，占78.8%；河岸生态林62亿立方米占15.5%；主要湖泊生态需水23亿立方米，占5.7%。

3.3生态需水阈值

生态系统受自然，特别是人类经济活动影响，系统组成、结构和功能将发生变化。但生态系统本身具有一定的自我调节和缓冲性能，即生态”生态阈限”。当扰动超过了生态系统阈值，生态系统会恶化或崩溃。生态水临界阈值是一个复杂的问题，需要考虑河流年际年内变化，研究和判定生态基流水阈值。根据来水量差异，丰、平、枯水年会导致湿地不同的生态特征，特别是湿地边界的明显变化，因而以不同年份作为评价基础，生态环境需水量的计算结果会明显不同。笔者认为，以基本生态水为基数的上、下各10%考虑，新疆干旱区生态需水宜360~440亿立方米，生态需水量基本阈值应是400亿立方米。

全疆地表水径流总量为884亿立方米，目前地表水引用量已达468亿立方米，留有生态水约416亿立方米，生态水安全保障量须是400亿立方米，底线为393亿立方米。

4参考文献

[1]贾宝全，慈龙骏.新疆生态用水量的初步估算[J].生态学报，2000，22（2）：243-250.

需水范文篇4

关键词：生态环境需水量；计算；研究

1国外研究动态

早期的研究是关于河道枯水流量(Low-flow)的研究，这个时期主要是为了满足河流的航运功能对枯水流量进行研究。随后，由于河流污染问题的出现，开始对最小可接受流量(minimumacceptableflows，MAFLs)进行研究，其最小可接受流量除了满足航运功能外，还要满足排水纳污功能。随着河流受人为因素影响和控制的加强，河流生态系统结构和功能遭到破坏，生态可接受流量范围(ecologyacceptableflowregime，EAFR)的研究逐渐展开，其主要是为了恢复河流生态系统功能，为满足不同的环境要求而进行生态可接受流量范围的研究。

目前，国际上对河流的生态环境需水量使用较为广泛、通用的概念是枯水流量。近10年来，为了促进水文水资源研究，国际之间加强了合作，其中包括对河道枯水流量的研究，如FREND(FlowReg-imesfromExperimentalandNetData)行动计划，第一个行动计划由水文组织(instituteofHydrology(UK))倡导，并为1985—1988年的国际水文计划方案Ⅲ(UNESOInternationalHydrologicalProgramme-Ⅲ)做了部分工作。这个组织包括13个欧洲国家，主要是应用国家水流量(水文)数据库及不同的研究方法，预测河流的洪、枯水流量，分析和研究了欧洲西北部1350条河流的的枯水流量状况。研究集中在应用水力学参数研究枯水流量与流域河床组成特性之间的关系，以及研究不同频率不同时段年均流量(mean)与最小流量(annualminima)和枯水流量(low-flow)之间的联系等，第1个欧洲FREND行动计划采用了西欧国家网络提供的精确的日流量和相应的流域资料数据库。随后，FREND行动计划开始向横向(包括东欧国家)和纵向(扩大到大尺度问题、方法问题、枯水流量和洪水流量条件下流域土地利用的变化，水质等问题的研究)的研究方向发展，其研究的深度和广度不断扩大。

目前，FREND组织很快扩展到欧洲及世界其他许多地区和国家，如西非、中非、北非、地中海地区及中亚地区，印度及南亚地区等，最近正在进行的FREND行动计划将其研究成果概括在FREND报告中，最新成果有：北欧地区枯水流量和干旱研究；南非区域水资源和干旱评估方法研究；西非、中非地区雨量减少对枯水流量长期影响研究；枯水流量时间系列与断流分析；地域性生态水文学理论和水资源统一管理的论述等。总之，国际上在水资源领域的合作使得先进的研究技术和手段应用到更多的具有水文数据库的国家和地区，特别是在流域枯水流量的研究方面，显得更为突出。

国外河流生态环境需水量的研究内容概括为：河道流量与鱼类生息环境关系的研究；河道流量、水生生物与DO三者之间的关系的研究；水生生物指示物与流量之间的关系研究；水库调度考虑生态环境、生态环境水量的优化分配的研究；生态环境用水与经济用水关系研究等。

国外较为通用的研究方法可分为3类：一是传统的流量计算法(标准流量法)；二是基于水力学基础的水力学法；三是基于生物学基础的栖息地法。

(1)标准流量法。一是7Q10法。采用90%保证率最枯连续7d的平均水量作为设计值。二是TENNANT法。是美国目前使用确定河道生态环境需水量的一种方法，河道流量推荐值以预先确定的年平均流量的百分数为基础。该法通常在优先度不高的河段研究中作为河道流量推荐值使用，或作为其他方法的一种检验。

(2)水力学法。一是R2CROSS法。在计算河道流量推荐值时，由河道几何形态决定的水深、河宽、流速等因素必须加以考虑。有4项指标：湿周率、河流宽度、平均水深以及平均流速，具有2个标准，即枯水月、丰水月。R2CROSS法以曼宁公式为基础，由于必须对河流的断面进行实地调查，才能确定有关的参数，因此这种方法比标准设定法难以应用。二是湿周法。该法的依据是基于以下假定：即保护好临界区域的水生生物栖息地的湿周，也将对非临界区域的栖息地提供足够的保护。利用湿周(指水面以下河床横断面的线性长度)作为栖息地的质量指标来估算河道内流量值，通过在临界的栖息地区域(通常大部分是浅滩)现场搜集河道的几何尺寸、流量和数据，并以临界的栖息地类型作为河流的其余部分的栖息地指标。河道的形状影响分析结果。该法需要确定湿周与流量之间的关系。这种关系可从多个河道断面的几何尺寸—流量关系实测数据推求，或从单一河道断面一组几何尺寸—流量数据中计算得出。推荐值依据湿周—流量关系曲线中的变化点的位置来确定。

(3)栖息地法。一是IFIM(增加法)。IFIM(InstreamFlowIncrementalMethology)法是应用比较广泛的计算环境需水量的方法，IFIM根据现场数据如水深、河流基质类型等，采用PHABSIM(physicalHabitatSimulation)模型模拟流速变化和栖息地类型的关系，通过水力学数据和生物学信息的结合，适合于一定流量的主要的水生生物及栖息地。Orth等[21]认为由于IFIM法所需要的定量化的生物资料的缺乏，使这种方法的应用受到一定的限制。King等指出，传统的IFIM法将其重点放在一些河流生物物种的保护，而没有考虑诸如河流规划以及包括河流两岸在内的整个生态系统，由此计算出的推荐流量范围值并不符合整个河流的管理要求。二是CASIMIR法。CASIMIR(computerAidedSimulationModelforInstreamFlowRequirementsindivertedstream)法是基于现场数据—流量在空间和时间上的变化，采用FST建立水力模型、流量变化、被选定的生物类型之间的关系，估算主要水生生物的数量、规模，并可模拟水电站的经济损失。

2国内研究动态

在我国，系统研究生态需水量的工作尚处于起步阶段，对生态环境需水的概念、内涵与外延等没有统一的定义，对其计算方法的研究也不够深入、完善，基本停留在定性分析和宏观定量分析阶段。其研究大致可分为3个阶段：一是20世纪70年代末开始探讨河流最小流量问题。主要集中在河流最小流量确定方法的研究。长江水资源保护科学研究所的《环境用水初步探讨》是其典型代表。二是20世纪80年代，针对水污染日益严重的问题，国务院环境保护委员会《关于防治水污染技术政策的规定》指出：在水资源规划时，要保证改善水质所需的环境用水。主要集中在宏观战略方面的研究，对如何实施、如何管理处于探索阶段。三是20世纪90年代以来，针对黄河断流、水污染严重等问题，水利部提出在水资源配置中应考虑生态环境用水。如在全国水功能区划中考虑了生态与环境用水问题。刘昌明提出了我国21世纪水资源供需的“生态水利”问题。与此同时，与生态、环境需水相关的研究也逐渐展开。

需水范文篇5

水是生命之源，万物之本。陆地水文过程与生态环境变化相互作用、相互影响。生态环境质量直接关系到区域水文状况与水文环境的好坏，而区域水文情势则对生态平衡起到重要的调节作用。长期以来，在水资源开发利用中往往没有考虑生态环境保护和改善的水资源分配问题，致使一些地区的生态环境出现退化，表现出类似上述的各类自然生态问题。为根治这些生态环境问题，实现我国经济社会可持续发展，国务院制定并了《全国生态环境建设规划》。随着我国生态环境建设的开展，生态环境用水问题将越来越突出，研究我国生态环境用水，对于实现我国水资源区域间、部门间的合理配置和可持续发展利用具有十分重要的意义。

2生态环境用水的计算方法

计算时需考虑的几个指标：①河流流量指标：一般情况下，河道内应保证60％的水质达标水量，流量减少会直接影响其生态功能。人类为维持生活、生产和生态的河道外用水，一般不应超过河流径流量的40％；②湖泊的面积与水量：城市水体面积的比率直接关系到城市空气的湿度和温度，是城市生态的重要指标。采用河湖占城区面积比来反映城市水生态状况；③湿地指标：湿地面积比率反映了湿地影响的大小。以湿地面积、湿地水体面积和湿地比率作为衡量湿地状况的指标；④地下水指标：地下水位直接反映了地下水储量，如果地下水位很低，不仅不能补给地表水，而且湿地和河流就很难蓄住水，地表植被也难以生长。抽取地下水后，地下水位应不低于保持原植被的水平，更不能造成地面沉降；⑤水质指标：水质状况决定了水体发挥什么样的功能和发挥功能的大小，污水危害生物的生存，降低水的生态功能。水体水质是反映水体好坏的定量体现；COD是水污染的主要污染物，是实现“总量控制”的重要指标；污水处理率反映了污水治理的程度，决定着进入水体污染物的总量。流域排污总量，应在河流径流量的1/40以内，以达到自然稀释，超标的一定要达标排放。

3湿地生态环境用水

湿地与人类的生存、繁衍、发展息息相关，但关于湿地生态环境用水的核算，还没有具体可行的方法。目前关于湿地生态环境用水量的核算，大多参照河流生态环境用水进行核算。如湿地基本生态环境用水量，可采用湿地的陆面和水域蒸发量代替。

4回补超采区地下水生态环境用水量

在地下水超采区，用于保护与恢复地下水位所用水量即为回补超采地下水生态环境用水量。1993年世界银行的水资源政策文件明确了地下水可再生性维持的标准，即水资源开发利用总量决不能超过地下水补给量，但缺乏有关生态环境用水量的确定标准，因此计算比较困难。

（1）全局出发，实现水资源的优化、合理配置：水资源优化、合理配置的主要目标就是协调资源、经济和生态环境的动态关系，追求可持续发展的水资源配置，使有限的水资源发挥最大的效益，保证经济社会、资源、生态环境的协调发展。其实质就是提高水资源的配置效率和水的分配效率，在一个特定流域或区域内，工程与非工程措施并举，对有限的不同形式的水资源进行科学合理的分配，合理解决各部门和各行业（包括生态环境用水）之间的竞争用水问题。

（2）建立健全水权管理体制，加强生态环境用水的权属管理：在过去的水资源开发利用管理体制下，水资源使用成本近乎为零，挤占生态环境用水被看作是天经地义的事情。水资源任意开发利用，很难避免无序侵占和浪费。当水资源已成为一种稀缺资源时，其使用价值相应提高，这就更加剧了资源的无序侵占与过度利用。而这种无序侵占与过度利用所造成的外部不经济更加明显，如河道断流、生态环境恶化等。

水权制度的建立和健全，有利于明晰用水者的权益界定。特别是生态环境水权的确立及其水权主体的明确，则将有利于保障生态环境用水，从而保障公共利益。从国外经验看，生态环境水权通常由政府机构监管或由专门成立的非政府公共机构享有。南水北调水资源的分配为调整界定初始水权、确立生态环境用水权提供了最好的契机。而这一水权，在初期可以暂时由流域机构等各级水权管理机构分级监管，待时机成熟后再转入特定的公共机构。

此外，水权制度的引入，可以改变过去取水许可以一次性授权水量分级标准而不控制总量的弊端，真正实现由流域机构统一管理水权，并通过省（自治区、直辖市）际水权管理权限的划分等法定程序授权省（自治区、直辖市）分级管理相应的水权，必要时省也可以通过市（地区）际水权管理权限的划分等法定程序授权市（地区）分级管理各自的水权：从而，在总量上控制、限制和避免超量用水，真正保障生态环境水权名实相符。

（3）实施水资源分类分级优化配置管理：目前，在流域内的水资源管理体制下，水资源的管理方式较为粗放。首先，从水资源的特性上看，尚未将可更新的水资源（如地表水和浅层地下水）与难以更新的水资源（如更新时间达千年以上的深层地下水）加以区别对待，也未将可以导致地面沉降、含水层破坏的承压水超采与一般潜水超采相区别。这实际上模糊了生态环境破坏成本，不利于生态环境的保护。在今后的水资源管理中，有必要进一步加强对深层地下水的开采以及承压水超采的限制，一方面在取水（水权）许可中严加限制，另一方面可通过提高水资源费等手段提高取水成本。

其次，在流域水管理中还有必要建立鼓励水资源优质优用，污水监管的管理模式。如，一般生活污水经过处理后达到农业用水标准的，可以再利用；农业回归水经过必要的处理后，还可以进一步用作湿地、河口冲淤等生态环境用水。而水资源优质优用的目的，则是通过对不同水质水资源的合理利用，增加可利用水量。其关键在于，污染的控制方式。一方面，需要通过清洁生产降低污染物总量，促进水资源保护，严格控制生态环境污染，提高水资源质量；另一方面，需要合理利用导污、治污、天然降解等治污手段，最大限度地合理提供生态环境用水。

此外，还应注意到，由于流域生态环境破坏积重难返，生态环境的恢复必定是一个艰难而漫长的过程。因此，选取合适的治理恢复目标极其重要。从用水的可能性和合理性分析，上游生态环境用水是最容易获得和保障的；河流的排盐、排沙及鱼类泅游等功能的恢复、河口冲淤平衡的实现以及河口生态恢复则可能需要数十年乃至更长的时间。

5结语

生态环境用水还是一个新近提出来的新概念，这个概念的提出是开展生态环境建设的必然需要。但对于“生态环境用水”的内涵仍需进一步研究探讨，这是实现水资源合理配置和可持续利用中不可缺少的一个内容。目前，生态环境用水量分析和计算方法的研究尚处于起步阶段，今后需要加大其研究力度，提高生态环境用水量分析的合理性和计算的准确性，为改善生态环境质量、维护生态平衡、合理配置和利用水资源、提高水资源的利用率、促进水资源的可持续利用提供科学依据。

参考文献

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［4］赵翔，崔保山，杨志峰.白洋淀最低生态水位研究［J］生态学报，2005，（5）.

需水范文篇6

安全是危害或灾害的反义词，它与危害（或灾害）的风险紧密联系。危害（或灾害）的风险愈小，安全度就愈高，反之亦然。水安全问题通常指相对人类社会生存环境和经济发展过程中发生的水的危害问题。例如，水多了（发生洪水灾害，导致人的财产损失，人口死亡问题）、水少了（发生干旱、水资源短缺以及引起的生态环境退化、人类生存环境损失）和水脏了（水污染导致的病害健康问题、人口死亡问题）。

中国是降水时空分配非常不均匀、“水“的问题十分突出的发展中国家。水多了（洪涝灾害）、水少了（干旱、水资源短缺）和水脏了（水污染问题）业已成为制约中国可持续发展最为重要的限制因子，其紧急程度已经危及人类基本环境和生存问题和国家发展利益的安全问题。

在水安全问题研究中，水资源安全问题是最为重要的一个方面[1]。水资源安全通常指水的供需矛盾产生对社会经济发展、人类生存环境的危害问题。20世纪末，不满足可持续水资源利用的模式和环境问题导致严重的水资源安全问题，业已引起国际各国政府的高度重视。2000年3月，在荷兰海牙(Hague)召开了“第二届世界水论坛及部长级会议”。会议主题是：水的安全：从洞察到行动，全世界140多个国家首脑或部长，3000名科学家出席会议。21世纪水安全面临7个主要挑战[23]：

（1）满足基本需求（meetingbasicneeds）

（2）保护生态（protectingecosystems）

（3）食品安全（securingthefoodsupply）

（4）水资源共享（sharingwaterresources）

（5）处理灾害（dealingwithhazards）

（6）水的价值(valuingwater)

（7）科学管水(governingwaterwisely)

因此，水资源安全已经成为水资源研究的国家前沿热点，受到世界范围的注目。

水资源安全问题研究主要有：水资源安全的范畴，水资源安全的度量，水资源安全评价和水资源安全保障体系的建设等方面。从学术研究，水资源安全的度量最为关键。核心问题是：回答如何量度水资源安全程度和如何保证水资源安全？我们的观点是：水资源承载力是水资源安全的基本度量。因此，研究水资源承载力对于认识和建设水资源安全保障体系尤为重要。

“承载力”一词，亦称“承载能力”（CarryingCapacity），起源于生态学，用以衡量特定区域在某一环境条件下可维持某一物种个体的最大数量[1]。随着人类社会经济发展，全球资源环境问题日趋严重，人们逐渐认识到自然资源是支持地球上生命系统和人类生存发展的物质基础，其量和质是有限的，它们满足人类现在与未来发展需要的能力也是有限的。关于生态承载力的一个较早的概念，是由世界自然保护同盟（IUCN）联合国环境规划署（UNEP）及世界野生生物基金会WWF在其出版的《保护地球》一书中提出的。他们把承载能力定义为一个生态系统所能支持的健康有机体即在维持它的生产力、适应能力和再生能力的容量。后了“承载力”概念得到延伸发展，比较多地用于说明生态系统、环境系统、资源系统承受发展和特定活动能力的限度。因此，生态承载力、环境承载力、资源承载力等诸多概念也相继出现。

1974年，Bishop在《环境管理中的承载力》一书中指出“环境承载力表明在维持一个可以接受的生活水平的前提下，一个区域所能永久地承载的人类活动的强烈程度”[2]；高吉喜（2000）在其关于生态承载力的研究中特别指出：环境承载力是指在一定生活水平和环境质量要求下，在不超出生态系统弹性限度条件下环境子系统所能承纳的污染物数量以及可支撑的经济规模与相应人口数量[3]。此外，一些学者还从经济、社会、环境、发展等方面对全球承载力进行了探讨（Cohen，J.E.,1995；Sagoff,M,1995；Daly，H.E.，1995，1996）[4][5][6]。然而无论是生态承载力、环境承载力抑或全球（区域）承载力都是一个比较泛化的概念，如何描述和量化，实施和操作性不强，目前的研究还不深入。事实上，在对作为生态环境组成要素的各项自然资源的承载力问题还没有完全解决的时候，是无法对生态环境承载力做更深入的研究的。

相比之下，当前对资源承载力的研究则获得了更多学者的关注。对自然资源承载力的研究主要集中于土地、水和关键矿产资源方面。1949年美国的Allan将土地资源承载力定义为：“在维持一定水平并不引起土地退化的前提下，一个区域能永久地供养人口数量及人类活动水平”。50-70年代，国外许多学者探讨了土地承载力的计算依据为：在确保不会对土地资源造成不可逆的负面影响的前提下，土地的生产潜力能容纳的最大人口数量。同时，对承载力的研究从静态转向动态，Millington等应用多目标决策分析方法，以各种资源（土地、水、气候、能源等）对人口数量的限制，计算了澳大利亚的土地资源承载力。1986年我国也开始了题为“中国土地资源生产力及人口承载量”的研究，研究者认为土地资源承载力通常是指：一个区域在一定的农业技术条件下，土地用于食物生产所能供养的人口数量；或在一定生产条件下，土地资源生产力所能承载一定生活水平下的人口限度。由此，关于土地和水资源承载力的研究在中国全面展开[7]。

承载力概念的演化与发展是对发展中出现问题的反应与变化结果。在不同的发展阶段，产生了不同的承载力概念和相应的承载力理论。如针对环境问题，人们提出了环境承载力的概念与理论，针对土地资源短缺问题，人们提出了土地资源承载力的概念与理论。而“水资源承载力”一词，则是随着水问题的日益突出由我国学者在80年代末提出来的。水资源承载力是一个国家或地区持续发展过程中各种自然资源承载力的重要组成部分，且往往是水资源紧短和贫水地区支持人口与发展的“瓶颈”,它对一个国家或地区综合发展和发展规模有至关重要的影响。进入90年代以来，在地区和国家社会经济发展中坚持走可持续发展道路已是普遍的共识，而水资源短缺与“水资源安全”问题也已成为影响可持续发展的重要制约因素，作为可持续发展研究和水资源安全战略研究中的一个基础课题，水资源承载力研究已引起学术界的高度关注并成为当前水资源科学中的一个重点和热点研究问题。

2．水资源承载力的定义

水资源承载力最早是源自生态学中的“承载能力”（CarryingCapacity）一词，是自然资源承载力的一部分。近年来，我国不少学者在资源承载力、环境承载力等概念的基础上对水资源承载力的定义进行了更深入的探讨，兹选取几个有代表性的例子列举如下：

（1）在某一历史发展阶段的技术、经济和社会发展水平条件下，水资源对该地区社会经济发展的最大支撑能力[8]。（刘燕华，1999）

（2）某一历史发展阶段，以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，以维护生态良性循环发展为条件，在水资源得到合理开发利用下，该地区人口增长与经济发展的最大容量[9]。（李令跃，2000）

（3）一个流域、一个地区、一个国家，在不同阶段的社会经济和技术条件下，在水资源合理开发利用的前提下，当地水资源能够维系和支撑的人口、经济和环境规模总量[10]（何希吾，2000）。

（4）一定的区域内，在一定的生活水平和生态环境质量下，天然水资源的可供水量能够支持人口、环境与经济协调发展的能力或限度[2]。（冯尚友，2000）

（5）可理解为某一区域的水资源条件在“自然-人工”二元模式影响下，以可预见的技术、经济、社会发展水平及水资源的动态变化为依据，以可持续发展为原则，以维护生态良性循环发展为条件，经过合理优化配置，对该地区社会经济发展所能提供的最大支撑能力。（惠泱河，2001）

总之，尽管已有的水资源承载力定义在表述上各有不同，但其思路并无本质上的差异，都强调了支撑能力的概念。但是，对水资源“承载力”本身的内涵，表达比较宏观。

结合中国科学院知识创新工程有关项目初步研究，作者的观点是：水资源承载力可定义为“在一定的水资源开发利用阶段，满足生态需水的可利用水量能够维系有限发展目标的最大的社会-经济规模”。因此，水资源承载力是一个度量区域社会经济发展受水资源制约的阈值，它通常用满足生态需水的可利用水量与社会经济可持续发展有限目标需求水量的供需平衡退化到临界状态所对应的单位水资源量的人口规模和经济发展规模（如GDP）等指标体系表达。

显然，水资源承载力受水的供、需矛盾双方影响，它需要从受自然变化和人类活动影响的水循环系统出发，通过“自然生态-社会经济”系统对水的需求和流域能够提供的多少可利用水资源量的“支撑能力”方面加以量度。一种概化的水循环与水资源供需关系如图1所示意。

图1量化水资源承载力的系统关系示意

核心问题是：在一定的水资源开发利用阶段和生态环境保护目标下，一个流域/区域的可再生利用的水资源量究竟能够支撑多大规模的社会经济系统发展？如何合理管理有限的水资源（开源与节流），维持和改善陆地系统水资源承载能力？

考虑到水资源承载力研究的现实与长远意义，对它的理解和界定，要遵循下列的事实：

·变化环境下（即自然变化和人类活动影响）的水循环是水资源演变和水资源承载力研究的基础。因为一个流域和区域的水资源承载能力大小，直接与该流域和区域的可利用水资源量与质有本质的联系。而区域可利用水资源量又决定于在不但变化的自然环境（包括全球气候变化）和人类活动影响下水文循环规律及其控制的水资源形成规律。

·需要把把它置于水资源的可持续利用概念的框架，建立在生态系统完整、水资源持续供给和水环境长期有容纳量的基础上。生态系统需水是水资源承载力必须要考虑的重要、方面。

·需要从“水循环-自然生态-社会经济”系统耦合机理上综合考虑水资源对地区人口、资源、环境和经济协调发展的支撑能力；

·水资源承载能力度量除了水循环和水资源变化的自然属性影响外，还取决与社会经济持续发展的有限目标。社会经济发展的要求目标不同，相应的承载能力也不一样。

因此，水资源承载能力的大小是随水资源开发阶段、目标和条件不同而变化，是一个动态、变化的概念。它不仅是水文循环、水资源研究的重要方面，而且与社会经济发展、环境系统的耦合研究密切相联，是可持续发展重大的国家需求研究的问题。

3．水资源承载力的度量与计算方法

由图1的系统关系和水资源承载力的定义，可以导出水资源承载力的度量与计算方法。主要过程概述如下：

（1）水资源总量（W）：它指流域水循环过程中可更新恢复的地表水与地下水资源总量（WL）。流域水循环受自然变化(包括气候变化)和人类活动的影响，可更新恢复的地表水与地下水资源量也在不断变化。另外，除了本地产生的水资源量外，人工跨流域调水（WT）可以增加本流域（或地区）的水资源总量。由于流域水循环降水和径流形成的不确定性，对应不同保证率的水资源量，有流域水资源总量关系

W=WL+WT

（2）生态需水量（We）：生态系统是流域水循环和流域环境系统的基本部分，满足一定环境要求的最小生态需水量（We）首先应该加以估算。它们通常由河道外的生态需水的估算（如天然生态需水、人工生态需水等），和河道内的生态需水估算（如防止河道断流所需的最小径流量等）构成。

（3）可利用水资源量（WS）：流域可利用水资源量是指在经济合理、技术可行和生态环境容许的前提下，通过技术措施可以利用的不重复的一次性水资源量。在概念上，维系生态环境最小的需水量需要扣除，以保证生态环境容许的前提条件。因此，原则上讲，可利用水资源量可以通过流域可更新恢复的地表水与地下水资源总量加上境外调水扣除生态需水量加以估算，即：

WS=aWL+WT–We

式中：a为反映工程技术措施的开发利用系数。

（4）水资源需求总量（WD）:流域社会经济发展规模水平可以表达为人口数量(P),国民生产总值(GDP)或净福利(H)等指标。因此，它们对水资源需求包括：人口需水(Wp)，工业需水(WI)，农业需水(WA)，环境和其它需水(WM)等。因此，社会经济发展对水资源需求总量（WD）可表达为：

WD=Wp+WI+WA+WM

（5）流域水资源承载力的平衡指数（IWSD）：为了描述水资源的承载力，首先需要定义流域水资源承载力的供需平衡指数（IWSD）即：

很显然，当流域可利用水量小于流域社会经济系统的需水量，即,有,这说明流域可供的水资源量不具备对这样规模的社会经济系统的支撑能力。流域水资源对应的人口及经济规模是不可承载。但是，通过调水增加WS和通过节水减少WD可提高IWSD。反过来，当流域可供水量大于等于流域社会经济系统的需水量，即,这说明流域可供的水资源量具备对这样规模的社会经济系统的支撑能力，流域水资源对应的人口及经济规模是可承载，供需为良好状态。

（6）水资源承载力的分量测度：如何量度流域水资源的承载力呢？由定义和上述水资源承载力的供需指数可知，首先需要建立研究对象的“水-社会经济-环境”系统关系。它们的作用是将水资源量支撑的环境、社会经济系统规模（如人口数或人口密度、人均GDP工业产值、农业产值、水环境污染级别等）联系起来。然后，通过一定的水资源开发利用阶段与有限发展目标，分析识别出由供大于需,即IWSD>0可行域退化到IWSD＝0，即系统供需平衡达临界状态的水资源WS=WD所对应的流域人口数（P）和社会经济规模（GDP）等等指标参数。记水资源供需平衡达到临界状态的可供水资源量为，进一步，可以定义水资源承载力的各个分量，即：

意义是：λ1表明维系现状/目标水平的人口规模所需要最少水资源量WS；λ2维系现状/目标水平的经济规模所需要的最少水资源量WS。

流域的综合水资源承载力（F）是其分量的集成，例如，

λ=人均GDP/WS=(GDP/p)/Ws

（7）单位水资源量承载力的度量：为了达到水资源承载力分量和总量可比性的目的，可以进一步转化水资源承载力分量为某单位水资源量的承载指标参数。例如，当统一转化W0为亿m3的可比单位水资源量，有对应的水资源承载力的各个分量，即：

上述公式中的就是流域系统第i个水资源承载力分量。例如，F1的单位量纲是每亿m3的人口数目，说明该流域每亿m3可利用水资源量能够承载的最大人口数。同理，F2的单位量纲是每亿m3的GDP，它说明该流域每亿m3可供水资源量能够承载的经济发展最大规模的GDP。

同理，流域的综合水资源承载力（F）是其分量的集成。例如：

F=人均GDP/亿m3=(GDP/p)/W0

4．西北干旱区水资源承载力综合研究的关键问题

广义上的西北地区包括新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙古的西北部，总土地面积为374万km2，占全国的39%，总人口约1亿，占全国的8%。涉及西北内陆河流域（包括新疆的部分外流河流域）、黄河流域、长江流域和澜沧江流域。本文讨论的范围，界定在西北内陆河干旱地区。

西北干旱区水资源承载力综合研究的关键问题有：变化环境的流域水循环模拟研究，生态需水研究，社会经济可持续发展的水资源需求研究，流域水资源承载力的计量，西北干旱区水资源承载力综合。下面重点讨论水循环模拟，生态需水和指标体系问题。

（1）变化环境的流域水循环模拟研究

水文循环是联系地球系统地圈~生物圈~大气圈的纽带，是全球变化三大主题碳循环、水资源和食物纤维中的核心问题之一，它受自然变化和人类活动的影响，决定水资源形成与演变的规律。因此，人类活动经济开发和影响剧烈地区的水循环与水资源安全研究，是21世纪资源环境学科领域一个十分重要的方向性问题。

目前水科学发展的前沿问题突出反映在：水文循环的生物圈方面，自然变化和人类活动影响下的水资源演变规律，水与土地利用土地覆被等社会经济相互作用影响等。因此，水文循环需要考虑地球生物圈、全球变化以及人类活动等方面的影响。国际地圈生物圈计划（IGBP）代表国际地球学科发展前沿，水文循环的生物圈方面(BiosphereAspectsofHydrologicalCycle，简称BAHC)是IGBP的核心之一。它注重陆面生态-水文过程与空间格局的变化规律和受人类活动影响的关键问题。进入90年代末，变化环境（即全球变化与人类活动影响）下的水文循环研究成为热点。

人类活动对水文过程的影响，集中表现在对下垫面的改变上，改变流域下垫面的地形、地貌、土壤、植被等条件，可概括为土地利用和土地覆被的变化。下垫面条件发生变化了，水文过程的各环节也相应发生变化，如蒸发、入渗、产流的量会加大或减小，水循环的路径和速率也会发生变化，也就是说，利用原来的降水-径流关系不能反映土地利用/土地覆被变化后的流域降水径流形成规律和水文循环过程，分析人类活动（土地利用/土地覆被变化）对流域径流形成规律的影响成为当水资源承载力研究的基础问题。

以河西走廊的黑河流域为例，由于中游引水等人类活动的剧烈影响，已经完全改变了流域中下游水循环关系，造成下游流量减少和断流，产生严重的生态环境问题。为了说明黑河干流的水资源变化，我们将黑河干流上游出流控制水文站（莺落峡站）及下游输水控制水文站（正义峡站）1959年以来的实测流量资料进行了分析比较。根据1959-1998年实测资料统计，黑河莺落峡多年平均流量49.83m3/s，相当于年径流量15.71×108m3，正义峡多年平均流量31.05m3/s，相当于径流量9.80×108m3，莺落峡流量高于正义峡流量18.78m3/s，相当于区间多年平均每年损耗水量5.92×108m3。

从两站流量多年变化趋势看，莺落峡站水量历年变化平稳，年际变化不大，甚至还稍有上升。正义峡站水量不仅远远小于莺落峡站，且水量在逐年减少（图2），两站水量年均差值越来越大（图3）。

图2黑河莺落峡及正义峡历年径流量变化图

图3莺落峡-正义峡年均流量差值图

造成下游水资源量减少的原因：中游张掖地区人口持续增长，工农业生产迅速发展，用水量急剧增加，导致黑河干流水资源大量损耗，水资源的变化与人类活动的关系密不可分。

因此，深入研究自然变化和人类活动影响下的黑河流域水循环规律，是建立黑河流域水资源承载力模型的重要基础。

（2）生态需水研究

中国西北地区气候干旱、水资源短缺，水已经成为中国西北地区环境与发展最大的限制因子。实际观测与实验研究表明，水对生态环境质量有明显的限制作用，生态系统对水的需求也存在胁迫响应的机制。生态环境需水量是维系生态系统平衡最基本的需用水量，是生态系统安全的一种基本阈值。因此，生态环境需水估算问题成为生态环境建设依据的重要基础。确定不同生态类型的生态需水量，是生态环境建设区域配置的重要内容，是建设生态环境系统的关键。这也是中国工程院咨询项目“西北地区水资源合理配置、生态环境建设和可持续发展问题”中第2课题中的关键问题之一。

20世纪90年代后，随着国际地圈生物圈计划（IGBP）等大的科学计划推动，如水文循环的生物圈方面（BAHC）实施，国际国内对生态环境需水问题十分重视并且已有了一些研究。国家“九五”科技攻关项目有关课题，如“西北地区生态环境保护对策研究”等，利用土地利用/覆被变化的遥感信息对区域生态需水进行初步的估算。中国工程院一期咨询项目《中国可持续发展水资源战略研究》，取得了一批重要的研究成果，所完成9个专题报告中对生态环境用水也做出初步的测算，取得一些进展。但是，目前有关生态需水的研究仍处在初级发展阶段，人们对“生态需水”问题理解还不尽相同。目前，与生态需水有关的概念和定义有多个方面，如“生态需水”、“生态用水”、“生态环境耗水”等。不同人从不同角度看问题有不同的理解与解释。总之，生态环境与水文水资源以及人类生存环境的交叉研究，面临许多挑战，也存在不同的学术观点与看法。

由于目前对“生态需（用）水量”一词，还没有确切的或者得到公认的定义，因此在对它的理解与计算上还存在这样那样的问题。总的来看，多数认为：生态需水量是指在水资源短缺地区为了维系生态系统生物群落基本生存和一定生态环境质量（或生态建设要求）的最小水资源需求量。它包括天然生态保护与人工生态建设所消耗的水量。其内涵：以可持续发展为前提的天然生态保护与人工生态建设的需水，其外延包括地带性植被所用降水和非地带性植被所用的径流。因此，生态需水量可以理解为维系一定生态系统功能所不能被占用的最小水资源需求量，包括天然生态和人工生态，其计算有河道内和河道外之分。基础是自然变化和人类活动影响下的流域水循环规律的认识与模拟。

·河道外的流域上的生态需水的计算

根据补给来源，生态需水首先可以分为降水性生态需水和径流性生态需水。降雨形成径流以及径流运动过程中，地带性植被所在的天然生态系统完全消耗降水量，非地带性植被所在的天然生态系统消耗径流量为主、降水为补充，处于地带性与非地带性的交错过渡带以消耗降水为主、径流为补充。

从生态系统形成的原动力又进一步分为天然生态需水和人工生态需水两大类。从植物生理角度分析生态需水，可以得到天然植被或农作物正常生长时的总腾发量ET。其水分来源有两部分：直接利用的有效降水，以及通过水利工程直接或间接利用的供水。

区域生态需水计算应该以流域为单元，建立变化环境下的流域水循环模型，如图1所示意。然后，充分利用高分辨率的土地利用遥感信息，结合陆面水文生态实验站的校核分析识别确定。对于每个流域，结合其生态特点和水循环特点，确定一级分区为山区、平原绿洲、过度区、荒漠无流区。为了突出人类活动影响，在山区和平原绿洲中进一步区分天然生态系统和人工生态系统，作为二级计算分区。二级计算单元内在以土地利用单元作为三级计算分区,由遥感信息土地利用图上读取各类生态面积单元。对三级分区的每一项，单独计算其生态需水或经济需水。在计算中考虑了天然植被或人工植被对径流性水资源和降水性水资源的同时利用。国家“85”科技攻关项目中的一种基于水循环概念的流域生态需水计算框图如图6所示意（细节略）。

·河道内的生态需水的计算

河道内的生态需水的计算主要考虑的问题是维系河流湖泊水系的生态平衡的最小水量。主要考虑的方面有：

维持河湖水生生物生存的最小需水量；

维系城市人工生态环境景观的最小需水量；

防止河流泥沙淤积所需最小径流量；

防止河流水污染的最小水量；

防止海水入侵所需维持的河道最小流量；

防止河道断流、湖泊萎缩所需维持的最小径流量

通常需要通过流域水循环模拟、枯水分析后，在给出一定生态环境标准（或要求）下确定上述多个的最小流量组合的阈值（具体方法讨论略）。

（3）水资源承载力评价指标及计算方法

水资源承载力评价指标的建立是水资源承载力研究中的另一个关键问题。核心是用什么指标体系反映“社会-经济-环境”系统的发展规模与质量？目前，借鉴土地资源承载力的概念，采用在水资源可供给量所能维持生产的粮食产量的基础上计算水资源承载力的方法显然将问题过于简化了[10]。

从目前的认识，水资源承载力评价指标的选取有不同的做法。例如，有人从定义出发直接选取可支持人口数量、工农业发展规模等人口和社会经济发展指标作为衡量水资源承载力大小的依据[14]。也有人从水资源可供水量、需水量，可承载人口、社会、经济技术发展水平和规模，水环境容量等方面综合考虑建立水资源承载力评价指标体系，采用层次分析方法进行评价[15]。

本文建议，从水资源承载力的基本概念出发，通过水循环系统模拟，水资源评价、生态需水估算和社会经济对水的需求分析，选取计算参数，主要有：对应不同保证率的水资源量，最小生态需水量，可利用水资源量，水资源需求量（包括人口需水，工业需水，农业需水，环境和其它需水等）；通过流域“社会-经济-环境”系统的实际分析，确定水资源承载力评价指标体系，如水资源承载力的平衡指数（IWSD）等。运用本文提出的量化方法，获得比较具体和实在的水资源承载力的度量结果，如维系现状/目标水平的人口规模所需要最少水资源量，维系现状/目标水平的经济规模所需要的最少水资源量等。

总之，希望概念清楚，基础扎实、评价方法简单、可比性好。这方面研究工作需要在实际中发展和完善。

4．结语

水资源承载力的研究在我国虽然已有诸多研究课题和论述，但总的来说，已有的研究重点主要集中在对水资源承载力的评价与计算等方面，还没有形成水资源承载力研究的成熟的理论和方法。笔者“抛砖引玉”。希望在其概念、新的理论与方法研究方面开展研讨。几点建议如下：

（1）加强学科交叉融合的研究

水资源承载力研究涵盖了从理论到实证，从“水-生态-社会经济”多学科基础问题和可持续发展问题。从变化环境下的水文循环水资源演变规律到流域水文生态、植被耗水机理等微观领域，从水文水资源科学到社会经济科学、规划科学等不同层次、不同学科的研究范围，并以多目标决策分析方法、系统动力学方法、遥感与地理信息系统方法等作为技术手段，因此，迫切需要加强学科交叉融合的研究。

（2）技术方法的创新

目前制约水资源承载力研究的一个重要因素就是数据的获取与分析处理。GIS在支持与水文和水环境有关的地理空间数据的获取、管理、分析、模拟和显示，以解决复杂的水资源、水环境规划和管理问题方面显示了其强大的功能[17]。水资源承载力研究必须突破陈旧的数据获取与分析手段，充分利用现代先进技术，将地面水文观测与空中遥感信息相结合，利用地理信息系统进行数值计算和模拟，并将现有水资源承载力数学模型方法与GIS集成，这是水资源承载力研究取得突破性进展的一个关键所在。

（3）研究领域的拓展

需水范文篇7

论文摘要：针对水资源综合规划中涉及的水资源、水资源可利用量、水资源和水环境承载力、需水预测方法、生态环境需水量、水资源短缺、水资源合理配置、水资源配置一般原则等概念或方法的内涵进行了分析，探讨性地提出了这些概念或方法在实际使用过程中存在的不足和需要深入研究的主要内容。

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，

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。

需水范文篇8

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。

一、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。

二、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。

三、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。

四、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。

五、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。

六、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。

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。

七、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。

八、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。公务员之家

需水范文篇9

关键词：灌区作物需水量灌溉制度

引言

北墅水库位于莱西市南墅镇北墅村北，兴建在大沽河系的小沽河上游，1970年4月动工兴建，1974年10月竣工蓄水，流域面积301平方公里。水库多年平均来水量为5680万立方米。兴利库容为2237万立方米，总库容5010万立方米。水库现已达到三百年设计，千年校核的防洪标准。

北墅水库灌区控制南墅、日庄、牛溪埠、武备四个镇办土地。渠系工程共有干渠一条，长23.6公里；支渠14条，总长67公里。设计渠首流量5.7m3/s，设计灌溉面积5.7万亩，有效灌溉面积5.0万亩，历史上达到最大灌溉面积4.71万亩（1981年），目前实际达到的灌溉面积为5万亩。干、支渠建筑物1514座，其中干渠建筑物670座，支渠844座。

灌区内地形分为低岗丘陵、河流冲积平原、平泊洼地三部分，面积约各占三分之一。北墅灌区属典型暖温带、半湿润大陆性季风气候，多年平均气温为11.30C，最高气温37.50C，最低气温-210C。多年平均日照时数为2825.9小时。多年平均降水量为745毫米，年内降雨分布不均，降雨年际变化大。

灌溉制度是指作物播种前及全生育期内的灌水次数，每次灌水日期、灌水定额以及灌溉定额。

制定作物的灌溉制度主要根据作物的需水量及需水规律。首先要确定作物需水量，作物需水量是指生长在大面积的无病虫害作物，在最佳水、肥等土壤条件和生长环境中，取得高产潜力所需满足的植株蒸腾和棵间蒸发之和，又称为作物蒸发蒸腾量或腾发量。

作物需水量的大小与气象条件（温度、湿度、日照、风速）、土壤含水状况、作物种类及其生长发育阶段、农业技术措施、灌溉排水措施等有关。

一、作物种植及需水量

灌区内主要种植粮食作物和经济作物。粮食作物以小麦、玉米为主，经济作物七、八十年代以地膜覆盖花生和蔬菜为主体。

根据莱西市农业局2008年提供的灌区内有关部门乡镇近几年种植情况，作物总复种指数为1.71，其中小麦0.642，玉米0.564，花生0.236，其他0.266。考虑到其他作物大都随机性种植，将其所占比例分摊给三种主要作物，其中小麦0.76，玉米0.67，花生0.28。

作物需水量根据鼓曼公式计算，计算步骤如下：

1.1参考作物腾发量ET0的计算：ET0=C[WRn+(1-w)f(u)(ea-ed)]。根据莱西市气象局提供的莱西市多个月平均气温、平均风速，查《微灌指南》，分别计算出水气压差ea—ed、风函数F(u)（F(u)=0.27(1+u/100)×0.72）、温度与高程的加权系数W、太阳净辐射Rn及白天与夜晚天气影响的修正系数C，代入公式求得各月参考作物腾发量ET0。

1.2作物需水量ETc的计算ETc=kc·ET0，查《中国主要作物需水量与灌溉》及《农田水利学》得Kc值，计算不同农作物各生育期的需水量。花生需水量：ETc=K1×K2×Kc×ET0式中:K1——灌水方法修正系数；K2——产量修正系数；查《中国主要作物需水量与灌溉》，并计算生育期各月ETc。

二、作物生长期内降雨量

根据莱西市气象局2008年提供的历年逐次降雨量资料和小麦、玉米、花生三种作物各生长期时间的划分，统计出三种作物各个生长期的历年有效降雨量，计算出三种作物各个生长期的多年平均有效降雨量及保证率为50%、75%的有效降雨量。

三、作物水份供需

小麦在整个生长期中水份都很短缺，特别是生育后期。返青后，随着小麦群体的迅速扩大，需水量急剧上升，而同一时期的降水增加却很缓慢，导致差值越来越大，到孕穗期达到顶峰，并保持高水平至收获，形成一年中水份亏缺的主要时期。在50%保证率下，全生长期缺水286.8毫米，在75%保证率下全生长期缺水达371.4毫米。玉米整个生长期中在多年平均降雨情况下，只有拔节——抽穗期需要水。在50%降雨保证率下，只有苗期和抽穗期水份略显不足，累计缺水97.64毫米，其他生长期中水份略显有盈余。在75%保证率下，各生长期均缺水，累计缺水226.63毫米。花生整个生长期中，50%保证率下，生长前期水份略显不足，仅为9.46毫米。在75%保证率下，生长前期缺水严重而后期则略显不足，全期累计缺水109.22毫米。上述数字表明，一般降雨情况下灌溉补充水份的重点是小麦，尤其是生长后期。在75%降雨的保证率下，小麦、花生、玉米的前后期均需适量的水份补给。公务员之家

需水范文篇10

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。

一、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。

二、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。

三、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。

四、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。

五、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。

六、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。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。

七、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。

八、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。公务员之家