石羊河流域面臨的環(huán)境問題以及未來可持續(xù)發(fā)展模式

1、石羊河流域面臨的環(huán)境問題以及未來可持續(xù)發(fā)展模式 院系：xx學(xué)校學(xué)院 年級：2012級 專業(yè)：環(huán)境工程 姓名：xxx 指導(dǎo)老師：xxx 時間：2014.8.30 石羊河流域面臨的環(huán)境問題以及未來可持續(xù)發(fā)展模式 作者：CXJ 指導(dǎo)老師：xxx 摘要：通過閱讀資料獲取石羊河流域所面臨的環(huán)境問題，如亂砍濫伐、過度放牧造成的水量不斷減少、地下水位不斷下降，流域植被減少，土地沙漠化加劇等等，結(jié)合前人所得到的理論或者實際方法，較為系統(tǒng)全面地在闡述出石羊河流域的治理與生態(tài)修復(fù)，水資源的合理利用與分配，總結(jié)出適合石羊河流域可持續(xù)發(fā)展的若干條例和辦法，為以后的生產(chǎn)和生活起到指導(dǎo)作用。 關(guān)鍵字 石羊河流域 土地沙漠

2、化 水資源管理 生態(tài)修復(fù) 石羊河流域(101°41 104°16 E，36°29 39°27 N) 位于甘肅省河西走廊東部、烏鞘嶺以西、祁連山北麓，總面積達4.16萬km²。流域深居大陸腹地，屬大陸性溫帶干旱氣候，降水稀少，水資源匱乏。自20世紀(jì)80年代以來，人們?yōu)榱税l(fā)展經(jīng)濟過度開發(fā)地下水，嚴(yán)重擠占生態(tài)用水，導(dǎo)致流域生態(tài)環(huán)境急劇惡化 ，綠洲面積大幅度減少，地下水超采量達432億m³，其中民勤盆地超采 296億m³ ，產(chǎn)生了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題。這一情況引起了各方面的高度關(guān)注，迫使人們改變經(jīng)濟發(fā)展方式 ，走可持續(xù)發(fā)展之路。 一、

3、石羊河流域所面臨的環(huán)境問題 1.石羊河流域降水徑流演變趨勢 在降水方面，石羊河流域的降雨量在空間分布，時間分布上有著較大的差異?？臻g分布主要和高程有很大的關(guān)系，一般來講，山區(qū)的降雨量大于平原地區(qū)的降雨量，山區(qū)的降雨量大而且相對穩(wěn)定，平原地區(qū)的降雨量小波動性比較大。從時間分布看，石羊河流域的汛期在6-8月份，最大降雨量出現(xiàn)在7-8月份，11-3月份是非汛期，其中最小月降雨量出現(xiàn)在12月份。在徑流方面，通過對比主要產(chǎn)流區(qū)，我們可以得到徑流分布規(guī)律大體與降水一致。西部地區(qū)徑流豐沛，東部貧乏 ，南部高山區(qū)徑流豐沛，北部低山區(qū)貧乏。徑流深隨海拔的增高由北部山區(qū)前緣的5mm增至南部冷龍嶺地區(qū)的500mm

4、以上 ?？傮w上呈現(xiàn)出由西向東、由南 向北遞減的趨勢 。根據(jù)以往半個世紀(jì)的資料顯示：流域出山口徑流過程與降雨過程對應(yīng)，但受人類活動致下墊面條件改變的影響，出山口徑流整體呈減少趨勢；在統(tǒng)計分析的 55年中小于均值的干旱年份出現(xiàn)35年。而大于均值的豐水年份僅出現(xiàn)了20年，而且還出現(xiàn)過 1994-2002年長達 9年的連續(xù)干旱年份，旱多澇少 、連枯多于連豐是石羊河流域水資源的主要特征；分析表 明，自20世技70年代開始石羊河流域水資源供需矛盾逐年加劇 ，生 態(tài)環(huán)境不斷惡化狀況人為因素占主導(dǎo)作用外，流域極端不利的水資源過程 在一定程度上起了。 2、石羊河流域沙漠化問題 a.成因石羊河流域可分為南部祁連山

5、地，中部走廊平原區(qū)，北部低山丘陵區(qū)及荒漠區(qū)四大地貌單元。氣候?qū)儆诖箨懶詼貛Ц珊禋夂?，氣候特點是：太陽輻射強、日照充足，溫差大、降水少、蒸發(fā)強烈、空氣干燥。流域自南向北大致劃分為3個氣候區(qū)。南部祁連山高寒半干旱半濕潤區(qū)：海拔 20005000m，年降水量 300600mm，年蒸發(fā)量7001200mm，干旱指數(shù) 1 - 4；中部走廊平原溫涼干旱區(qū)：海拔 15002000m， 年降水量 150300mm，年蒸發(fā)量 13002000mm，干旱指數(shù)415；北部溫暖干旱區(qū)：包括民勤全部，古浪北部，武威東北部，金 昌市龍首山以北等地域，海拔 13001500m，年降水量小于 150mm，民勤北部接近騰格里

6、沙漠邊緣地帶降水量50mm，年蒸發(fā)量20002600mm。北部溫暖干旱區(qū)超過臨界起沙風(fēng)(>=5m/s)的風(fēng)速每年出現(xiàn)日數(shù)在150200d左右 ，8級以上的大風(fēng)在 1015d。特別是在春季，8級以上的大風(fēng)占全年大風(fēng)日數(shù)的30 一40 ，而在這一季節(jié)正是少雨季節(jié)，降水量只占全年降水量的5 10 ，植物地上部分和地下部分總的生物量低，風(fēng)蝕發(fā)生劇烈，因而干旱的沙質(zhì)地表細粘土易為風(fēng)力吹揚，堆積成流動沙丘，造成沙質(zhì)荒漠化的蔓延，如古浪縣 、涼州區(qū)、民勤縣沿騰格里沙漠南緣和民勤騰格里沙漠和巴丹吉林沙漠交匯處，雖然近年來通過各項生態(tài)工程的實施，防沙治沙取得了一定成效，但是它仍然具備著沙質(zhì)荒漠給發(fā)生的潛在

7、因素，因而對沙漠邊緣地區(qū)過度農(nóng)墾的結(jié)果，便成為當(dāng)前沙漠給化蔓延的主要地區(qū)。 a.1 自然因素 根據(jù)中國北方農(nóng)牧交錯地區(qū)多年來降水量與近 l5年來降水資料的對比分析，年降雨量平均減少了 253mm，可以看出干旱的趨勢是存在的，而土地沙質(zhì)荒漠化發(fā)展趨勢是 在擴大中,平均增加了101。相對照，石羊河流域自東向西降雨量呈減小趨勢，荒漠化程度呈升高趨勢 ，因此持續(xù)干旱使沙質(zhì)荒漠化蔓延的主要原因。 另外,氣候因素對于沙漠化的發(fā)展進程只是起影響作用而不是決定作用 。如近年來國家重點工程實施的重點區(qū)域 (國家重點公益林管護區(qū)，退耕還林區(qū) ，三北防護林重點建設(shè)區(qū)域 )，雖然在同一氣候條件下，但沙漠化的發(fā)展程度有

8、很大的差異 ，特別是 1978年大面積實施三北防護林以來，經(jīng)過3O多年的防沙治沙和農(nóng)田林網(wǎng)建設(shè)，沙漠化危害農(nóng)田的程度有所減弱，因此人為活動在沙漠化發(fā)展中起著重要作用。沙漠化形成的自然因素之間也是相互聯(lián)系的，特別是春季的干旱和大風(fēng)，本來疏松的沙質(zhì)地表，在干旱和大風(fēng)的作用下，以風(fēng)力為主，促進了荒漠化的發(fā)展。在石羊河流域祁連山北坡淺山區(qū)，夏季和初秋降雨量較多的季節(jié) ，因地表徑流產(chǎn)生侵蝕溝 ，破壞了原有的表皮結(jié)構(gòu)和地表的灌草叢，加大了淺山區(qū)荒漠化程度。 a.2 人為因素 沙漠化的主要為為因素有過度農(nóng)墾、放 牧、樵柴 、亂砍濫伐和水資源利用不當(dāng)?shù)?。這些因素之間相互交錯，相互影響 ，只不過是以某種因素為主

9、，某種因素為副。近年來由于移民項的實施和農(nóng)牧業(yè)的發(fā)展 ，在沙漠前沿大規(guī)模的開發(fā)土地和放牧樵柴，本來已經(jīng)得到治理 的固定沙地因上述原因逐步退化為流動沙丘和半固定沙丘地，相互交錯分布。 a.3人口增長等因素人口增長過快是石羊河流域沙漠化發(fā)展重要的誘導(dǎo)因素，人口的增長加大了土地資源利用的壓力，造成進一步墾荒。另外，有時政策上的失誤也是造成土地沙漠化發(fā)生發(fā)展的原因之一，特別是近年來，林牧矛盾突出，使得沙漠化面積不斷延伸。 石羊河流域沙漠化不是一個單純的自然過程 ，而是一個自然與經(jīng)濟、社會相關(guān)聯(lián)，以人為活動為誘導(dǎo)因素所引起環(huán)境變化的土地退化過程。是人與自然相互影響的過程。因此 ，合理的符合生態(tài)原則的人為

10、活動，如調(diào)整土地結(jié)構(gòu)，合理利用土地，采取一系列預(yù)防和治理措施，則沙漠化過程可逆轉(zhuǎn)。 二、石羊河流域的綜合治理 1、水資源分配與管理我國水資源開發(fā)利用所遵循的總體戰(zhàn)略是以水資源的可持續(xù)利用支持國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，合理開發(fā)、高效利用、有效節(jié)約、積極保護和綜合治理，最大限度地發(fā)揮水資源綜合利用效益 。為了實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用 ，必須通過優(yōu)化水資源配置來提高水資源利用效率。基于不同水權(quán)制度的分配方式是實現(xiàn)水資源合理優(yōu)化配置的必要條件。一般來說 ，水資源分配方式主要有三種：公共(行政)手段分配、基于用水者分配和水市場分配。石羊河流域水資源分配主要是公共(行政)手段分配，一般是采用總量控制和定額管理，

11、按行政區(qū)域逐級分配或按灌區(qū)分配的方式。公共手段分配可以確保流域內(nèi)水量不足的區(qū) 得到水資源供給，以滿足其對水資源的基本需求，體現(xiàn)公平的分配原則，并保障公共利益、社會利益與生態(tài)環(huán)境保護目標(biāo)的實現(xiàn)。但是，由于公共分配更多地考慮歷史情況、個人需求 、政治因素等，而不會把水資源利用回報率、水資源單位產(chǎn)值等作為分配的依據(jù)，常常導(dǎo)致水資源利用效率低，難以實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。在石羊河流域水資源利用中主要存在以下問題： (1)生態(tài)環(huán)境惡化。近年來，石羊河流域上游祁連山區(qū)由于人為砍伐森林、過度放牧、毀林毀草開墾耕地，使得植被嚴(yán)重破壞，涵養(yǎng)水源能力明顯下降，水土流失面積不斷增大；中下游大量開荒種地、打井取水，導(dǎo)

12、致地下水位急劇下降，地表植被大量枯死，土地沙化、鹽堿化嚴(yán)重，流域生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重惡化。(2)用水矛盾突出。石羊河流域曾孕育無數(shù)的天然綠洲，隨著人口增加、農(nóng)業(yè)發(fā)展和水利工程建設(shè)的開展，流域內(nèi)人口與水資源的關(guān)系嚴(yán)重失調(diào)，流域上中下游之間，不同地區(qū)之間及其內(nèi)部，生活、生產(chǎn)、生態(tài)之間等用水矛盾尖銳。歷史上的以地均水、計糧均水、計畝均水、以水定地 ，以及當(dāng)前應(yīng)用的按行政區(qū)域逐級分水、按灌區(qū)分水、出售取水許可證等 ，都屬于傳統(tǒng)的水資源公共行政分配方式，難以從根本上解決用水矛盾和因水爭端。 (3)用水效率低下。石羊河流域萬元GDP用水量為3 014m³，約為甘肅省平均水平的25倍、全國平均水平的5倍

13、，特別是下游民勤地區(qū)約是全國平均水平的 14倍之多，這充分體現(xiàn)了 流域用水效率的低下。究其原因，一是行業(yè)用水結(jié)構(gòu)不合理，2005年流域內(nèi)各行業(yè)總用水量 2781億 rn3，其中農(nóng) 田灌溉占 854，工業(yè) 用水 占 62，林草、城市及農(nóng) 村生 活用水占84 ，可見農(nóng)田灌溉用水明顯偏高，粗放的農(nóng)業(yè)種植模式造成用水效率偏低。二是流域用水不平衡，中游灌溉面積發(fā)展過大及大中企業(yè)的迅猛發(fā)展，沒有充分考慮流域水資源的整體承載力及區(qū)域的平衡性，耗水量偏大，中下游水資源配置不合理。 (4)監(jiān)督管理不到位。 地方水利部門因缺乏對全流域水資源的統(tǒng)一規(guī)劃、合理 配置和協(xié)調(diào)發(fā)展的認(rèn)識 ，只顧及自身局部利益，造成無序開發(fā)

14、用水，用水效率很低 。雖然從2007年開始實施石羊河流域綜合治理規(guī)劃，但是落實情況并不樂觀，下游 民勤水量減少的 趨勢沒有改變，綠洲生態(tài)環(huán)境問題愈發(fā)嚴(yán)重。 2.石羊河流域的局部生態(tài)修復(fù)2011年向青土湖注1000多萬 m3，使干涸51年之久的青土湖有了10km²季節(jié)性的水面，周圍環(huán)境明顯改善 ；上中游地下水位下降速率明顯減少 ，中下游地下水位開始回升，民勤盆地東西沙漠邊沿及下游地下水位明顯回升，地表植被呈現(xiàn)出恢復(fù)趨勢，生態(tài)得以初步修復(fù)；東西沙漠邊沿的夾河一帶關(guān)閉機井自流成泉，周圍蘆草縱生，夏季成片蘆葦生機勃勃 。生態(tài)修復(fù)無疑是解決石羊河流域局部生態(tài)問題最有效也是最直接的方式，通過生態(tài)

15、修復(fù)，當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境得到明顯地改善，植被也逐漸茂盛了起來，植被的涵養(yǎng)水源的作用也體現(xiàn)出來。 三、石羊河流域綜合治理的成效 1、用水總量明顯減少，兩大約束目標(biāo)如期實現(xiàn) 2010年 以來武威市水資源利用量1613×108 m3，比2006年用水量減少7.14×108 m3，其中農(nóng)業(yè)用水量減少884×l0s m3。石羊河流域?qū)賲^(qū)用水總量為1503 X 10 m3，削減地下水開采量 611 X 10 m3。 上游進人下游的水量達 25 X 108 m3以上 ，民勤盆地地下水開采控制在0.89 X 10 m3以內(nèi)。 1.2基礎(chǔ)設(shè)施明顯改善 。用水結(jié)構(gòu)明顯優(yōu)化，共建成萬畝以上

16、灌區(qū)17個,灌溉面積20544×104hm2；重點發(fā)展以日光溫室為主的瓜菜業(yè) ，以暖棚養(yǎng)殖為主的畜牧業(yè)和以葡萄、紅棗、優(yōu)質(zhì)梨、枸杞為主的特色林果業(yè)。設(shè)施農(nóng)業(yè)面積達1987×104hm2 ，比2006年增長11倍，暖棚養(yǎng)殖面積達 0681×104hm2 ，特色林果面積發(fā)展到3.523 X 104 hm2，生活 、 生態(tài)、工 業(yè) 、農(nóng) 業(yè)用水比例調(diào) 整為42：6.4：125： 769，農(nóng)業(yè)用水量比例由913削減到了76.9， 減少 884 X 10 m3。 2、用水方式明顯轉(zhuǎn)變 ，地下水超采明顯減少 用水方式由粗放式經(jīng)營向以水定結(jié)構(gòu) 、以水定規(guī)模 、以水定產(chǎn)業(yè)布局轉(zhuǎn)變

17、 ，由低投入 、低產(chǎn)出、高耗水的傳統(tǒng)模式向高投人、高產(chǎn)出、低耗水、高效益的現(xiàn)代模式轉(zhuǎn)變 ，由大水漫灌向溝畦灌、管灌、滴灌等方式轉(zhuǎn)變 。關(guān)閉機井3318眼，壓減耕 429× 104hm2 ， 地下水開采量由 113 X 108 m3減少到了 516X 10 m3，減 幅 533，其 中民勤盆地地下水開采量由 45 X 108 m3減少到了 089×10 m3。 3、用水效益明顯提高 ，生態(tài)修復(fù)成效顯著 最嚴(yán)格的水資源管理大幅度降低了農(nóng)業(yè)用水，滿足了日益增長的城鄉(xiāng)生活用水 ，支持了工業(yè)快速發(fā)展的用水需求 ，減少地下水開采6億多m3，地下水采補基本平衡 。萬元 GDP用水量 70

18、5 m3，較 2007 年下降 381；萬元工業(yè)增加值用水 量 142 m3，較 2007年下降 513；單方水農(nóng)業(yè)效益達到445元 ， 較2006年提高252元 ；農(nóng)民人均純收入達 5 193 元 ，較2006年增加 1 387元。 四、石羊河流域水資源利用過程中所存在的問題 1、水資源總量嚴(yán)重不足 ，供需水矛盾仍然突出 石羊河流域武威屬區(qū)畝均水資源272 m3，人均756 m3 ，遠低于全國畝均1476 m3和人均 2 135m3的水平，人均水資源僅為國際公認(rèn)的缺水緊張警戒線 1700 m3人的 44。保生態(tài)安全，壓減4267 ×1o4 hm2農(nóng)田面積。隨著人口增加、用水量增長、

19、尤其工業(yè)用水的大幅度增加，供用水矛盾突出，結(jié)構(gòu)性缺 日益突顯 。 2、水權(quán)交易補償機制尚未建立 通過水權(quán)制度改革、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整 、灌區(qū)節(jié)水改造 、關(guān)井壓田等綜合措施 ，節(jié)水成效顯著 ，但招商引資新發(fā)展的工業(yè)企業(yè) ，政府為其提供用水等支持條件 ，企業(yè)上繳利稅促進地方經(jīng)濟發(fā)展 ，缺乏通過水權(quán)交易解決需水的意識 ，新增用水只能擠占農(nóng)業(yè)基本生產(chǎn)用水 ，由于補償責(zé)任主體不明確 ，補償機制不健全 ，一定程度上影響了水權(quán)交易和農(nóng)民利益。行業(yè)間水權(quán)置換的補償機制還未建立 ，節(jié)水制度體系還不完善 ，節(jié)水管理約束力不足。 3 種植模式與供水模式不相適應(yīng) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以個體家庭小規(guī)模經(jīng)營為主 ，群眾每 年在 自家土地上

20、同時種植夏、秋、經(jīng)濟作物等不同的作物 ，種植結(jié)構(gòu)“小而全”，區(qū)域化種植規(guī)模小 ，集約化程度相對低。隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的大幅度調(diào)整 ，作物品種不斷增多 ，各類作物需水要求不一 ，對今后供用水管理提出了更高要求。農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀種植模式與供配水模式還不能有機統(tǒng)一 ，以渠道或機井為單元的節(jié)水種植模式還未形成。 5、 石羊河流域可持續(xù)發(fā)展模式探索 1、深化水權(quán)制度改革。 節(jié)水型社會建設(shè)的核心是制度建 設(shè) ，其本質(zhì)特征是建立水權(quán)、水市場理論為基礎(chǔ)的水資源管理 體制 。首先，按照流域水資源規(guī)劃做好初始水權(quán) 的分配，初 始水權(quán)建立后 ，各級水市場的完善為水權(quán)交易提供了平臺和保 障。其次 ，建立水權(quán)有償轉(zhuǎn)讓制度，制定水權(quán)交易規(guī)則和交易 程序 ，健全水權(quán)市場的中介組織。水權(quán)轉(zhuǎn)讓可以發(fā)揮經(jīng)濟杠桿的作用，允許用水戶將多余的水權(quán)有償?shù)剞D(zhuǎn)讓給他人，提高用 水效率。再次 ，建立科學(xué)合理的水價制度，適當(dāng)擴大水資源費 的征收范圍和征收標(biāo)準(zhǔn)，提高水利工程和城市供水價格，實施 兩部制水價和累進加價制度，并加強水費的計收管理等 。 初始水權(quán)的確立以及合理的水價、水市場機制可以在一定程度 上約束農(nóng) 民的取水行為，鼓勵農(nóng)民節(jié)約用水 、高效用水，提高流 域水資源的社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。 2、調(diào)整用水結(jié)構(gòu)。 目前石羊河流域除金昌市以有色金屬為支柱產(chǎn)業(yè)以