水資源開發(fā)利用與管理6頁

1、我國水資源危機成因分析及其全面解決方案王占文中國礦業(yè)大學（北京）地球科學與測繪工程學院摘要:本文從分析中國水資源面臨的嚴峻形勢入手，指出造成現有水資源危機的自然、人為原因，水資源數量有限和分布極不均衡是水資源危機產生的自然原因 , 社會經濟的發(fā)展進一步加劇了水資源危機的程度.并最終提出解決中國水資源危機的根本之道在于水體保護和節(jié)約用水，實現水資源的優(yōu)化配置"關鍵詞：水資源危機；原因；解決方案；水資源優(yōu)化配置1 中國水資源現狀及面臨的面危機1.1中國水資源現狀 隨著人口的增長、經濟的發(fā)展以及人們物質文化生活水平的提高 ,人類社會對水的需求量迅速增長,加之人類活動造成水污染 ,使得世界上

2、許多國家和地區(qū)出現水資源危機, 水資源緊缺已經成為當今世界許多國家社會經濟發(fā)展的制約因素, 引起人們普遍的關注. 中國年均降水總量為61889 億 m3 ，平均降水深度 648 mm ，年均地表水資源為27115 億 m3 ，扣除重復利用量以后年均水資源總量為28124 億m3，居世界第四位。中國用世界上7 %的水養(yǎng)活了世界上22 %的人口。按 1999 年人口統(tǒng)計， 中國人均占有水資源量約 2232 m3 ，僅為世界人均水資源量 8840 m3 的 1/4 ，排在世界121位 ，已被聯合國列為13個貧水國家之一。我國水資源供需狀況不容樂觀 ，長期以來，社會經濟發(fā)展受缺水困擾 ，水資源成為國民

3、經濟發(fā)展的“瓶頸” ,缺水遍及各個流域 , 成為全國性的問題。進入 21 世紀 , 我國的水資源矛盾進一步加劇 ,城市中的生活用水與工業(yè)用水需求加大 ,雖然節(jié)水和重復利用水源使需水定額增長趨勢變緩 , 但由于工業(yè)經濟的快速發(fā)展 , 將導致工業(yè)用水量迅速增加。2000 年工業(yè)用水達 655 億 m3 ， 2010 年達 929 億 m3 ，2030 年將達 1899 億 m3，2050 年將為 3436 億 m3 ，生活用水將由 2000 年的 189 億 m3 增加到 2050 年的 730 億 m3 。 由此可見 ，我國水資源面臨的形勢非常嚴峻，如果我國水資源的開發(fā)利用沒有大的突破，水資源將

4、難以支撐國民經濟的快速發(fā)展和人民生活的提高 ，水資源危機將成為 21 世紀最為棘手的難題 ，甚至將威脅中華民族的生存與發(fā)展。1.2水資源危機近年來，由于人口的增長、工農業(yè)需求增加、水資源利用率不高、水資源污染日益嚴重等原因 ，使中國水資源問題愈來愈多、愈來愈嚴重。處于“貧病交加”的嚴峻狀態(tài)。當前，中國水資源面臨的危機突出表現在以下三個方面： 一是水資源供需矛盾非常突出。按目前的正常需要和不超采地下水，全國正常年份缺水量近 400 億m3，其中灌區(qū)缺水約 300 億 m3 ，平均每年因旱受災的耕地達 0.2 億多 hm2 ，年均減產糧食 200 多億 kg；城市、工業(yè)年缺水 60 億 m3，影響

5、工業(yè)產值 2300 多億元。近年來，對用水水質有嚴格要求的工業(yè)和生活用水，呈逐年增長趨勢。19972002 年中國工業(yè)和生活用水年均增長達 1.36% 。預計到 2030 年前后中國人口將達到16 億，人均水資源量只有1750m3，將列入嚴重缺水的國家，而用水總量估計將達到 8000 億m3 左右，接近全國可能利用水資源量的極限（中國實際可能利用的水資源量在平水年約為 8000 億- 9500 億 m3 ）如果不采取有力措施，中國相當一部分地區(qū)有可能在未來出現嚴重的水危機。 二是水污染形勢十分嚴峻，污染物排放量呈增長趨勢。2000 年全國工業(yè)廢水和城鎮(zhèn)生活污水排放總量約 620 億t，比 19

6、80 年增加了 2 倍多。水質惡化的趨勢尚未得到有效控制。2000 年全國九大流域片的700 多條河流有 41.3%的河段水質在四類以上，其中劣五類水占 17.1%，屬嚴重污染!基本喪失使用功能。在部分流域和地區(qū)，水污染已呈現出從支流向干流延伸、從城市向農村蔓延、從地表向地下滲透 、從陸域向海域發(fā)展的趨勢。水污染不僅加劇了水資源短缺，而且直接威脅著飲用水安全和人民健康，影響到工農業(yè)生產和農作物安全，造成了巨大經濟損失。 三是水生態(tài)環(huán)境安全面臨嚴重威脅。部分地區(qū)用水量已大大超過水資源可利用量，導致江河斷流、湖泊萎縮和地下水超采，對生態(tài)安全和經濟安全構成潛在威脅。目前，北方河流斷流情況仍在加劇，尤

7、以黃河下游為甚，黃河斷流的頻繁發(fā)生，導致河道排洪能力下降，工農業(yè)生產受損，城 鄉(xiāng) 居 民 飲 水 困 難 ，而且，嚴重破壞了生態(tài)環(huán)境。湖泊和天然濕地的減少和喪失導致水資源調蓄能力和水體自凈能力下降，加劇了洪澇災害的危害和河流水質的惡化。 中國地下水多年超采量高達 92 億 m3，已形成 164 個地下水超采區(qū)部分地區(qū)已發(fā)生地面沉降、海水倒灌等現象。2 水資源危機產生原因造成中國水資源危機的原因是多方面的，有水資源自身條件的限制，也有忽視對水資源的節(jié)約、保護等人為因素。2.1 自然原因 主要是由于水資源人均占有量少，時空分布不均，且與經濟布局不相匹配。 中國人均水資源占有量只有世界平均水平的四分

8、之一，受季風氣候和自然條件影響，水資源時空分布極不均衡，南方水多北方水少。近 20 年來，受氣候變化和人類活動的影響，中國北方地區(qū)水資源量進一步減少。同時，中國的經濟布局與水資源分布存在著明顯的矛盾，這進一步加劇了中國水資源緊缺局面，特別是加劇了西北和華北地區(qū)缺水的嚴重性。2.2 人為原因2.2.1 水資源利用方式粗放，用水浪費嚴重中國水資源利用的效率和效益與發(fā)達國家相比有較大差距，在生產和生活領域存在嚴重的用水浪費。2000年中國萬元 GDP 用水量為 610m3，是世界平均水平的 4 倍左右，是美國的 8 倍左右。中國平均每立方米水實現國內生產總值僅為世界平均水平的 1/5，中國農業(yè)用水占

9、用水總量的四分之三強，但由于灌溉技術落后，渠道滲漏嚴重，水資源管理不善，農業(yè)灌溉用水有效利用率只有40%左右， 而發(fā)達國家農業(yè)用水利用率可達 70%- 80%， 用水浪費進一步加劇了水資源的短缺。2.2.2 經濟發(fā)展與水資源合理開發(fā)利用和有效保護協調不夠、人水矛盾尖銳一些地區(qū)在制定經濟社會發(fā)展規(guī)劃時沒有充分考慮當地的水資源條件， 如嚴重缺水的華北地區(qū)，2002 年高耗水工業(yè)取水占工業(yè)取水量的比例高達 99%（不含火電直流冷卻用水）。一些水資源匱乏地區(qū)盲目建設大都市和城市群，盲目發(fā)展高耗水、高污染的產業(yè)和高耗水種植業(yè)。據有關資料分析，通過產業(yè)結構調整大約可以節(jié)約 20%的用水量。中國工業(yè)的結構性

10、污染突出!技術裝備和工藝落后!經營管理粗放，物耗大，污染物排放水平居高不下。城市和工業(yè)廢污水處理率較低，中國大部分城市興建的污水處理設施不能正常運轉。治理工作滯后，加劇了水污染和水的供需矛盾。2.2.3 水資源可持續(xù)利用的體制和機制不完善水資源使用權益不明晰， 既造成對水資源開發(fā)利用上的無序競爭， 也使得水資源保護缺乏責任和利益上的主體。 水法確立的水資源統(tǒng)一管理體制尚未形成。 在防洪減災、城鄉(xiāng)供水、水污染防治、生態(tài)環(huán)境保護等工作中存在諸多矛盾。長期以來，中國主要依靠行政措施推動水資源的節(jié)約、保護，缺乏有效的政策激勵機制，自發(fā)的節(jié)約、保護水資源的社會環(huán)境尚未形成"。一邊是大量投資建設

11、水源工程、治理水污染，另一邊是浪費水資源、肆意污染水資源，水資源開發(fā)利用和水體污染防治監(jiān)督管理薄弱。3 應對水資源危機的解決方案3.1 節(jié)約用水，確立節(jié)約用水的總體目標，發(fā)展節(jié)水型工業(yè)和節(jié)水型農業(yè)的經濟發(fā)展方式。中國萬元 GDP 產值用水量是世界平均水平的 4 倍左右，是美國的 8 倍左右，只要能降低一半的用水量，就能大大緩解水危機。農業(yè)是我國的用水大戶，占用水量的七成左右，而農業(yè)用水的經濟效益僅為工業(yè)的1/10左右。從技術上角度看，農業(yè)節(jié)水大有潛力。包括雨水利用技術、高效灌溉技術、節(jié)水種植制度，還有創(chuàng)新發(fā)展抗旱節(jié)水品種、應用計算機技術監(jiān)測節(jié)水信息等，都是節(jié)約用水的有效途徑。從管理上講 , 運

12、用經濟杠桿調控 ,比單純的宣傳教育有效得多。據經濟學家分析 ,水價每提高 10 % , 用水量會減少 5 %。3.2 加大科學技術研究的投入力度，開創(chuàng)新的海水淡化科技解決水危機問題，人們最快想到的就是利用海水。目前人們掌握了多種海水淡化的方法，如蒸餾，但是消耗很多能量，生產成本也很高。反滲透法也是廣泛應用，且分離效果好，能量消耗少，設備簡單，效果顯著，是研究的一個重要方向。因為海水是世界上最豐富的資源，海水淡化將成為我們日常灌溉、飲用的淡水資源，是補充淡水資源和解決水資源短缺的絕好途徑。3.3 加大進行污水處理的投入力度，建立城鎮(zhèn)污水處理廠發(fā)展科技，完善污水處理設備，實現水的再生利用。對污水進

13、行有效處理后在排放，不但減低了水污染程度，也是保護地下水資源和江河水資源的重要途徑。3.4 設立專門的環(huán)境教育管理機構，加強環(huán)境保護教育公眾的環(huán)境保護意識水平的高低，直接關系到我國環(huán)境保護事業(yè)的成敗。而提高公眾環(huán)保意識，培養(yǎng)公眾的公民道德，最主要的途徑就是有效開展環(huán)境教育。人們的環(huán)境意識提高了，開展各項的環(huán)境問題處理工作就會更加順利。3.5 建立能夠支持水資源管理的法律體系 現在我國雖然有水管理法律，但其盲點太多，而且在跨區(qū)域、江河流域水的使用、排污、分配、責任、義務等都缺乏法律規(guī)范。此外，盡管北回歸線穿過我國南部, 但我國大部分地區(qū)并不是干旱少雨的沙漠景觀, 這得益于我國獨特的海陸位置形成的

14、季風氣候所帶來的豐富的降水。但在分布上有 “三多三少 , 年變率大” 的特點:東部多、 西部少 ；南方多、 北方少；夏秋兩季多 、 冬春兩季少, 年際變化大?？傊?, 我國水資源的總體狀況是 :總量不足 , 時空不均 。對此, 我們認為:（1）退湖還田和修筑水庫能夠有效緩解我國水資源時間分布上的不均 我國降水過分集中在夏季 ( 6 、 7 、 8 月), 洪水給人民生命財產帶來極大威脅, 同時大量水資源未加利用, 白白流入海洋 , 但在枯水期徑流量又不夠用 。從自然地理條件來看 , 我國是一個水患頻繁的國家, 很多河流徑流量的變率都比較大 , 如長江就是一條季節(jié)變化和年際變化都較大的河流。洞庭

15、湖位于長江中游 , 是中國第一大湖, 洪水期吞蓄洪水 , 枯水期吐水還江 。但由于流域植被破壞, 導致水土流失, 入湖河水帶來大量泥沙 .每年進入洞庭湖的泥沙多達 1. 4 ×108 m3 ，湖底年淤高 4. 5cm。而泥沙淤積形成的土地 “倍加豐稔 ,有種皆收” , 從而誘導人們退水后筑堤圍垸, 開墾種田。結果 , 導致了洞庭湖水面由 19 世紀初的6 000k，減至 2 691k, 容積 293 ×108 m3，減至174 ×108 m3 大大降低了洞庭湖的蓄洪能力 。森林是泥沙的保護神 , 也是優(yōu)良的淡水水庫 , 而水庫和湖泊是河川徑流的天然調節(jié)器?！爸矘湓?/p>

16、林” 與 “退田還湖”對緩解水資源在時間分布上的不均衡是非常有益的。（2） 跨流域調水可以局部緩解我國水資源空間分布上的不均 我國華北地區(qū), 氣候上屬半濕潤區(qū) , 年降水量 400 800mm , 是我國缺水最嚴重的地區(qū) 。80 年代以來隨著社會經濟的發(fā)展 , 北方地區(qū)水資源供需矛盾日趨尖銳。為了從根本上解決我國北方地區(qū)嚴重缺水的問題 , 從 50 年代以來國家有關部門就組成了各方面專家對南水北調進行了長期勘察和可行性研究 。長江是我國第一大河 , 水資源豐富 , 年平均徑流量約 9 600 ×108 m3, 入海量約占徑流量的 94 % ,即絕大部分未加利用就流入了海洋, 有條件從

17、長江流域調出部分水量 。因此 , 南水北調工程對均衡我國水資源南多北少的分布狀況將起到一定的積極作用。（3）水體保護與節(jié)約用水是緩解我國水資源危機迫在眉睫的根本措施 除了水資源數量嚴重不足外, 最嚴重的問題是水體的污染和水資源的浪費 .隨著城市規(guī)模的不斷擴大 , 用水量的持續(xù)上升 , 排入江河湖泊中的污水也不斷增加。據水利部門最新統(tǒng)計, 目前全國污水排放量已超過 80 年代初的 1 倍, 年排污水達 600 ×108 m3 。這些污水 80% 以上未經處理直接排入江河湖庫, 是主要污染源 。水利部對全國 700 條河流約 10 ×104km 河床進行水資源質量評價 , 結果

18、顯示 :近一半的河床受到污染 , 達到IV 、V 類 ；1/10 河床嚴重污染, 超過 V 類 , 已喪失使用價值。在全國六大流域中 、 太湖 、 淮河和黃河流域均有 70 %以上的河段受到污染 , 全國90 %以上的城市水域嚴重污染, 有 1/4 的人口飲用水不符合衛(wèi)生標準 。在全國范圍內, 水污染呈總體惡化趨勢:水污染正從東部向西部發(fā)展 , 從支流向干流延伸 , 從城市向農村蔓延, 從地表向地下滲透.然而, 水體的嚴重污染自然界是很難在短期內自我凈化的。我國水資源數量已相當緊缺, 水體污染又相當嚴重 , 但水資源在使用過程中的浪費卻達到了驚人的地步 。如果說生產用水的浪費緣于技術落后的話, 生活用水的浪費則在于人們節(jié)約用水意識的淡漠。如洗衣服開著水龍頭沖半天, 公共場所水龍頭漏水無人問津。由此可見, 水體保護與節(jié)約用水是緩解我國水資源危機迫在眉睫的根本措施。水資源按價有償使用機制的建立是節(jié)約用水的根本措施, 現代先進節(jié)水技術的采用是節(jié)約用水的有效途徑。相信隨著人們保護水資源和節(jié)約用水意識的增強,水資源的可持續(xù)利用、國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略會順利實施。 參考文