水資源管理學(xué)PPT課件

1、水資源管理學(xué)教材及參考書水資源管理學(xué)導(dǎo)論 姜文來 化學(xué)工業(yè)出版社 2005年水資源管理 趙寶璋 水利水電出版社 1994資源開發(fā)與保護(hù) 徐恒力 地質(zhì)出版社 2004水資源環(huán)境管理與規(guī)劃 陳偉 黃河水利出版社 2001水環(huán)境管理論文集 國(guó)家環(huán)保局 中國(guó)環(huán)境出版社 1991主要內(nèi)容第一章 水資源管理學(xué)概述第二章 水資源管理概述第三章 水資源量管理第四章 水資源質(zhì)量管理第五章 水資源經(jīng)濟(jì)管理第六章 水資源權(quán)屬管理第八章 水資源工程管理第九章 地下水資源管理第十章 國(guó)際水資源管理第十一章 水資源綜合營(yíng)理第十三章 水資源行政管理第十四章 水資源法律管理第十五章 水資源數(shù)字化管理第十六章 水資源風(fēng)險(xiǎn)管理第

2、十七章 水資源安全管理第一章 水資源管理學(xué)概述第一節(jié) 水資源概況 一、世界水資源總量地球上的水資源，從廣義來說是指水圈內(nèi)水量的總體。海水是咸水，不能直接利用，所以通常所說的水資源主要是指陸地上的淡水資源，如河流水、淡水、湖泊水、地下水和冰川等。陸地上的淡水資源只占地球上水體總量3.5，其中大部分（近70）是固體冰川，即分布在兩極地區(qū)和中、低緯度地區(qū)的高山冰川，還很難加以利用。目前人類比較容易利用的淡水資源，主要是河流水、淡水湖泊水，以及淺層地下水，儲(chǔ)量約占全球淡水總儲(chǔ)量的0.3，只占全球總儲(chǔ)水量的十萬分之七。水資源：通常指的是淡水水源，是較容易被人類刮用，而且是可以逐年恢復(fù)的淡水水源。目前水資

3、源不包括：海水兩極冰川深層地下水1977年聯(lián)合國(guó)教科文組織(UNESCO)建議“水資源應(yīng)指可利用或有可能被利用的水源，這個(gè)水源應(yīng)具有足夠的數(shù)量和可用的質(zhì)量，并能在某一地點(diǎn)為滿足某種用途而可被利用”。中國(guó)大百科全書水利卷: 水資源則被定義為“自然界各種形態(tài)(氣態(tài)、固態(tài)或液態(tài))的天然水，并將可供人類利用的水資源作為供評(píng)價(jià)的水資源”中國(guó)大百科全書水文科學(xué)卷：水資源是地球表層可供人類利用的水，包括水量、水域和水能資源。劉昌明：從自然資源的觀點(diǎn)出發(fā)，水資源可定義為與人類生產(chǎn)和生活有關(guān)的天然水源。 由于 20世紀(jì)70年代以來，水資源的開發(fā)利用出現(xiàn)了新的問題:水資源出現(xiàn)了短缺；工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活過程中排放

4、出大量的污水；水資源開發(fā)利用帶來了一系列環(huán)境問題 基于以上理由，作者給水資源重新進(jìn)行了界定：綜上所述：水資源包含水量與水質(zhì)兩個(gè)方而，是人類生產(chǎn)、生活及生命生存不可替代的自然資源和環(huán)境資源，是在一定的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下能夠?yàn)樯鐣?huì)直接利用或待利用，參與自然界水分循環(huán)，影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)的淡水。此定義的特征 將經(jīng)濟(jì)、技術(shù)因素隱含在水資源中，強(qiáng)調(diào)了水資源的自然屬性、經(jīng)濟(jì)屬性和社會(huì)屬性；動(dòng)態(tài)性將失去使用價(jià)值的污水劃歸到水資源行列中水的整體系統(tǒng)明確強(qiáng)調(diào)水資源是環(huán)境資源（環(huán)境屬性） 承載力3 水資源特點(diǎn)水資源短缺性 非常有限，占地球總水量的還不足5%水資源的重要性水資源危機(jī)時(shí)空分布不均勻： 全球約有三分之一的陸地少雨

5、干旱，而另一些地區(qū)在多雨季節(jié)易發(fā)生洪澇災(zāi)害。例如在我國(guó)，長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)，水資源占全國(guó)的82以上，耕地占36，水多地少；長(zhǎng)江以北地區(qū)，耕地占64，水資源不足18，地多水少，共中糧食增產(chǎn)潛力最大的黃淮海流域的耕地占全國(guó)的41.8，而水資源不到5.7。蒸發(fā)量（萬km3)降水量（萬km3)海洋4339陸地711循環(huán)量4從水循環(huán)的觀點(diǎn)來看， 據(jù)研究，70%（2.8萬）洪水，還有5000在無人區(qū)，全世界真正有效利用的淡水資源每年約有（7000+2000）千立方米。二、人與水的關(guān)系水的用途1、生活用水2、生產(chǎn)用水 3、生態(tài)用水 農(nóng)業(yè)用水工業(yè)用水三、水資源問題1、地區(qū)性缺水問題華北缺水：制約經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的瓶

6、頸。應(yīng)大力加強(qiáng)用水管理，推行節(jié)水措施，保護(hù)好現(xiàn)有水資源及早研究和規(guī)劃從外流域大型凋水的計(jì)劃，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度解決北方地區(qū)水資源短缺矛盾。2、管理問題農(nóng)業(yè)用水管理：農(nóng)田灌溉措施老化、滲漏工業(yè)用水效率低下：城市生活用水問題：3、水質(zhì)污染問題水體富營(yíng)養(yǎng)化（思考：原因、危害、治理措施） 巢湖出現(xiàn)大面積藍(lán)藻第二節(jié) 水資源管理學(xué)內(nèi)涵一、水資源管理學(xué)：1、資源管理是“水資源開發(fā)利用的組織、協(xié)調(diào)、監(jiān)督和調(diào)度.(陳家琦水利卷)水資源利用角度2、水資源管理是為防止水資源危機(jī)，保證人類生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，運(yùn)用行政、技術(shù)、立法等手段對(duì)淡水資源進(jìn)行管理的措施。（李憲法）環(huán)境角度3、運(yùn)用、保護(hù)和經(jīng)營(yíng)己開發(fā)的水泥、水域和水利工

7、程設(shè)施的工作。水利管理的目標(biāo)是：保護(hù)水源、水域和水利工程，合理使用，確保安全，消除水害，增加水利效益，驗(yàn)證水利設(shè)施的正確性。（李石）工程角度 水資源管理：為了滿足人類水資源需求及維護(hù)良好的生態(tài)環(huán)境所采取的一系列措施的總和。本書作者 水行政主管部門運(yùn)用法律、行政、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等手段對(duì)水資源的分配、開發(fā)、利用、調(diào)度和保護(hù)進(jìn)行管理，以求可持續(xù)地滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改善環(huán)境對(duì)水的需求的各種活動(dòng)的總稱。 中國(guó)資源科學(xué)百科全書水資源學(xué) 資源管理學(xué)就是水資源管理知識(shí)體系。通過對(duì)水資源管理的研究，提高水資源利用串和利用效率，保障水資源安全；通過水資源可持續(xù)利用支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展。二、研究?jī)?nèi)容水資源數(shù)量管理和質(zhì)量

8、管理水資源法律管理水資源權(quán)屬管理水資源行政管理水資源規(guī)劃管理水資源配置管理水資源經(jīng)濟(jì)管理水資源投資管理水資源風(fēng)險(xiǎn)管理水資源利用技術(shù)管理水資源工程管理水資源數(shù)字化管理行業(yè)水資源管理國(guó)際水資源管理水資源綜合管理三、研究進(jìn)展1、國(guó)外水資源管理學(xué)研究進(jìn)展從20世紀(jì)60年代開始就提出了相應(yīng)的水資源管理措施。突出水資源的“供應(yīng)管理”為“需求管理”，突出水質(zhì)管理和水環(huán)境保護(hù)的重要性，1992年提出了實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置以及加強(qiáng)水資源管理知識(shí)的傳播。2000年將水資源管理看做21世紀(jì)最緊迫的環(huán)境問題2003年把這一年定為“世界淡水年”，提出水資源危機(jī)管理問題美國(guó)：陸軍工程程兵團(tuán)內(nèi)務(wù)部足務(wù)局地質(zhì)調(diào)查局、農(nóng)業(yè)部土

9、壤保持局環(huán)境保護(hù)局田納西流域管理局水資源理事會(huì)日本： 政府有五個(gè)省(部)分管水資源開發(fā)利用：農(nóng)林水產(chǎn)省主管農(nóng)田水利；厚生省主管生活聞水；通商產(chǎn)業(yè)省主管工業(yè)供水和水力發(fā)電；建設(shè)省主管防洪和水土保持環(huán)境用水由環(huán)境廳負(fù)責(zé)。水污染控制分別由官房、環(huán)境廳和建沒省河川局、都市局負(fù)責(zé)。印度國(guó)家水資源委員會(huì)中央水委員會(huì)；水資源部農(nóng)業(yè)部中央水污染防治與控制局中央地下水管理局聯(lián)邦防洪局2、國(guó)內(nèi)水資源管理學(xué)研究進(jìn)展水資源管理專題研究 水資源經(jīng)濟(jì)、水資源需求、水資源投資、水資源信息化和水環(huán)境保護(hù)等具體方法和技術(shù)代表人物：阮本清、呂一河、邵益生水資源管理理論研究趙寶璋馮尚友吳季松左其亭林洪孝3、國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展分析水資源

10、管理學(xué)具有深厚的積累水資源管理學(xué)的理論體系有待完善第四節(jié) 水資源管理學(xué)與相關(guān)學(xué)科關(guān)系水資源管理學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，它與水資源學(xué)、管理學(xué)、水文學(xué)等有密切的關(guān)系。一、水資源管理學(xué)與水資源學(xué)的關(guān)系水資源管理學(xué)與水資源學(xué)有一定的交叉性，交叉點(diǎn)是水資源管理。水資源管理學(xué)是水資源管理的知識(shí)體系，水資源管理學(xué)是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的綜合性交叉科學(xué)，在水資源管理基礎(chǔ)上逐漸發(fā)育起來的。二、水資源管理學(xué)與管理學(xué)的關(guān)系 水資源管理學(xué)中的管理對(duì)象是水資源，而管理學(xué)中管理的對(duì)象是人，這是兩者的主要區(qū)別，但管理是要靠人的智慧。因此，管理學(xué)的原理可以為水資源管理學(xué)提供一定的理論文撐，水資源管理學(xué)的發(fā)展為管理學(xué)延伸提供新的

11、增長(zhǎng)極。三、水資源管理學(xué)與水文學(xué)的關(guān)系 水資源管理學(xué)需要水文學(xué)的支持，水文學(xué)為水資源管理學(xué)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，水資源的管理就是以水文學(xué)提供的各種數(shù)據(jù)為依據(jù)進(jìn)行調(diào)控管理水資源，水資源管理學(xué)的基礎(chǔ)是水文學(xué)，兩者關(guān)系非常密切。但水資源管理學(xué)所涉及的內(nèi)容比水文學(xué)研究的范圍更廣泛。四、 水資源管理學(xué)的理論基礎(chǔ)1、可持續(xù)發(fā)展理論2、水資源系統(tǒng)復(fù)合理論3、水資源生命周期理論第二章 水資源管理概述第一節(jié)：水資源可持續(xù)利用理論第二節(jié)：水資源系統(tǒng)復(fù)合理論第三節(jié)：水資源生命周期理論第四節(jié)：水資源管理學(xué)的管理學(xué)基礎(chǔ)本章主要內(nèi)容第一節(jié)：水資源可持續(xù)利用理論一、可持續(xù)發(fā)展理論是水資源持續(xù)利用的基礎(chǔ) （一）可持續(xù)發(fā)展理論1.可持

12、續(xù)發(fā)展演變歷程（1）古代樸素可持續(xù)發(fā)展思想： 起源早、有所實(shí)踐、但沒有形成系統(tǒng)科學(xué)理論（2）（2）可持續(xù)發(fā)展思想被廣泛接受 3次重要的國(guó)際會(huì)議、3份重要的報(bào)告1972年斯德哥爾摩聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境會(huì)議1992年里約熱內(nèi)盧聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)2002年約翰內(nèi)斯堡可持續(xù)發(fā)展世界首腦會(huì)議增長(zhǎng)的極限世界保護(hù)策略我們共同的未來2、可持續(xù)性內(nèi)涵可持續(xù)發(fā)展 (Sustainable Development) 是20世紀(jì)80年代提出的一個(gè)新概念。1987年世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)在我們共同的未來報(bào)告中第一次闡述了可持續(xù)發(fā)展的概念，得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛共識(shí)。 可持續(xù)發(fā)展：既滿足現(xiàn)代人的需求以不損害后代人滿足需求的能力。

13、“決不能吃祖宗飯，斷子孫路”。 目前，關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的概念被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并被賦予豐富的內(nèi)涵。P16賦予的新內(nèi)涵在保護(hù)自然資源的質(zhì)量和所提供的服務(wù)前提下，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展的凈利益增加到最大限度今天的資源使用不應(yīng)減少未來的實(shí)際收人轉(zhuǎn)向更清潔、更有效的技術(shù)盡可能接近零排放或密閉式工藝方法，盡可能減少能源和其他自然資源的消耗保護(hù)和加強(qiáng)環(huán)境系統(tǒng)的生產(chǎn)和更新能力在生存不超出維持生態(tài)系統(tǒng)承載能力情況下，改善人類的生活品質(zhì)可持續(xù)發(fā)展就是自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)之間的均衡、和諧和互補(bǔ)人均財(cái)富不斷增長(zhǎng)的發(fā)展就是可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)分類：弱可持續(xù)性、適度可持續(xù)性、強(qiáng)可持續(xù)性和過強(qiáng)可持續(xù)性3、可持續(xù)發(fā)展的原則公平性可持續(xù)性協(xié)調(diào)性二

14、、水資源可持續(xù)性1.水資源可持續(xù)利用內(nèi)涵21世紀(jì)議程中提到(a)水資源合理開發(fā)利用的基礎(chǔ)由資源保護(hù)、需求管理和減少排污等諸多方面的工作組成； (b)應(yīng)優(yōu)先考慮防洪和水庫泥沙淤積的控制；(c)為了對(duì)水資源進(jìn)行評(píng)估以及緩解洪水、旱災(zāi)、沙漠化和污染的影響，必須建立相應(yīng)的國(guó)家級(jí)數(shù)據(jù)庫；(d)土地和水資源的一體化管理應(yīng)以流域?yàn)閱挝贿M(jìn)行實(shí)施。水資源可持續(xù)利用包括：(a)水資源開發(fā)利用不僅考慮當(dāng)代，而且要將后代納入考慮的范疇；(b)水資源可持續(xù)利用與人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)密切協(xié)調(diào)起來，相互促進(jìn)；(c)水資源可持續(xù)利用要實(shí)現(xiàn)整體、協(xié)調(diào)、優(yōu)化與高效。作為可持續(xù)性水資源系統(tǒng)，維持其生態(tài)、環(huán)境和水文完整性，同時(shí)能夠

15、充分幫助實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在和未來社會(huì)目標(biāo)的系統(tǒng)(Daniel，2003)。2. 水資源持續(xù)利用時(shí)間域(1)水資源持續(xù)利用代際時(shí)間域水資源代際財(cái)富轉(zhuǎn)移上一代人將他所擁有和代管的財(cái)富（水資源）通過一定的方式轉(zhuǎn)移給下一代。財(cái)富的轉(zhuǎn)移方式有兩種：實(shí)物量方式和價(jià)值量方式財(cái)富的轉(zhuǎn)移模式：均衡轉(zhuǎn)移（持續(xù)性）、失衡轉(zhuǎn)移（非持續(xù)性） 而目前非均衡轉(zhuǎn)移占主導(dǎo)非均衡轉(zhuǎn)移（非持續(xù)性）（2）水資源持續(xù)利用非代際時(shí)間域在非代際時(shí)間域內(nèi)，只要資源的開發(fā)利用不超過生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的極限，即生態(tài)閾限，資源開發(fā)利用就是可持續(xù)利用。如土地，只要在未來的可預(yù)見的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未引起明顯的土地退化，該利用方式就是可持續(xù)的。三、制定水資源可持續(xù)利

16、用評(píng)價(jià)體系原則遵循以下5項(xiàng)基本原則科學(xué)性可操作性獨(dú)立性層次性動(dòng)態(tài)性五、水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建程序與方法（1）對(duì)水資源可持續(xù)利用系統(tǒng)進(jìn)行層次分析（2）對(duì)描述基本層次狀態(tài)指標(biāo)進(jìn)行“海選”（3）初步確立指標(biāo)體系（4）確立指標(biāo)體系六、水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型式中 ai(i1，2，3)，aij的(jl，2，3，n)為不同層次指標(biāo)團(tuán)或指標(biāo)的權(quán)重：Rij為基層指標(biāo)標(biāo)推化數(shù)值，其中Ryij為評(píng)價(jià)年基層指標(biāo)值，Roij為基準(zhǔn)年基層指標(biāo)值。層次分析法（Analytic Hierarchy Process） 20世紀(jì)70年代由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家A.L.Saaty提出的一種定性與定量相結(jié)合的分析和評(píng)價(jià)方法?；?/p>

17、本思想：把復(fù)雜問題分成若干層次，并以同一層次的各種要素按照上一層要素為準(zhǔn)則，進(jìn)行兩兩判斷比較并計(jì)算出各要素的權(quán)重，根據(jù)綜合權(quán)重按最大權(quán)重原則確定最優(yōu)方案。層次分析法步驟 第一，明確問題并建立遞階層次結(jié)構(gòu)。目標(biāo)層（A）準(zhǔn)則層（B）指標(biāo)層（C）決策目標(biāo)準(zhǔn)則1準(zhǔn)則2準(zhǔn)則k指標(biāo)1指標(biāo)2指標(biāo)k生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)遞階層次結(jié)構(gòu)圖第二，構(gòu)造判斷矩陣在每一層次上，對(duì)該層因子重要性進(jìn)行逐對(duì)比較，是AHP最關(guān)鍵的一步。若A層次中因素Ak與下層次B1，B2，Bn有聯(lián)系，則判斷矩陣： aij是判斷矩陣A的元素，表示對(duì)因素Ak而言，ai與aj相對(duì)重要性的數(shù)值，一般都采用19標(biāo)度法表示。標(biāo)度aij定義13 5 7 9 2,4

18、,6,8,倒數(shù)i因素與j因素同等重要i因素比j因素稍微重要i因素比j因素明顯重要i因素比j因素強(qiáng)烈重要i因素比j因素極端重要介于以上兩種判斷之間的狀態(tài)的標(biāo)度若i因素與j因素比較，結(jié)果為aij1aji19標(biāo)度法第三，層次單排序及其一致性檢驗(yàn)層次單排序：根據(jù)專家填寫的判斷矩陣計(jì)算對(duì)于上一層某因子而言，本層次與其有關(guān)的元素的重要性次序的權(quán)數(shù)。 計(jì)算判斷矩陣每一行判斷值的幾何平均值（方根法）：對(duì)向量 進(jìn)行正規(guī)化處理，即 （i =1, 2, , n） 則 即為所求的層次單排序向量。一致性檢驗(yàn)：對(duì)專家填寫的判斷矩陣是否具有一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)一致性指標(biāo)小于0.1時(shí)，則認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則需要將

19、判斷矩陣表反饋給專家重新填寫，直至一致性指標(biāo)合乎標(biāo)準(zhǔn)為止。計(jì)算最大特征根：平均隨機(jī)一致性指標(biāo)（RI）1.451.411.321.241.120.90.5800RI987654321矩陣階數(shù)一致性檢驗(yàn)：第四，層次總排序及其一致性檢驗(yàn)層次總排序：利用層次單排序的結(jié)果計(jì)算各層次的組合權(quán)值。目標(biāo)層準(zhǔn)則層指標(biāo)層決策目標(biāo)準(zhǔn)則1準(zhǔn)則2準(zhǔn)則k指標(biāo)1指標(biāo)2指標(biāo)k層次總排序就是利用層次單排序的結(jié)果計(jì)算各層次的組合權(quán)值。若上一層次A包含m個(gè)因素A1，A2，Am，其層次總排序的權(quán)值為a1，a2，am；下一層次B包含n個(gè)因素b1，b2，bn，則B層次中的某個(gè)因素bi對(duì)于A層次中某個(gè)因素Aj的層次單排序的權(quán)值為bij（若

20、Bi與Aj無聯(lián)系，bij=0），則B層次因素bi總排序權(quán)值為： 一致性檢驗(yàn)：同層次單排序一樣，當(dāng)一致性指標(biāo)小于0.1時(shí)，則認(rèn)為層次總排序的計(jì)算結(jié)果是可以接受的。教材P233例題8-1（層次分析法）Ax1x2x3x4x5x11241/91/2x21/2131/61/3x31/41/311/91/7x496913x52371/31判斷矩陣 AB1B2B3B4B5B111/3154B231575B311/5132B41/51/71/311/2B51/41/51/221A-B判斷矩陣 舉例用方根法計(jì)算判斷矩陣A的最大特征根及特征向量：AB1B2B3B4B5層次總排序0.2120.5080.1510.0

21、500.080N10.33300000.071N20.09000000.019N30.05300000.011N40.15500000.033N50.36900000.078E100.3210000.163E200.1450000.074E300.1010000.052E400.2530000.129E500.0660000.034E600.0420000.022E700.0420000.022E800.0280000.014R1000.648000.098R2000.122000.018R3000.230000.035P10000.59400.030P20000.24900.012P3000

22、0.15700.008D100000.5200.042D200000.2010.016D300000.0780.006D400000.2010.016層次總排序結(jié)果 七、水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)程序八、水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確立九、水資源可持續(xù)利用評(píng)價(jià)評(píng)述協(xié)調(diào)度模型壓力狀態(tài)一響應(yīng)結(jié)構(gòu)不確定性指標(biāo)模型第二節(jié) 水資源系統(tǒng)復(fù)合理論一、系統(tǒng)基本概念和特征 1.系統(tǒng)：相互作用和相互依賴的若干組成部分結(jié)合成具有特定功能的有機(jī)整體，而且這個(gè)系統(tǒng)本身又是它所從屬的一個(gè)更大系統(tǒng)的組成部分。2.系統(tǒng)的特征集合性整體功能性可變性二、水資源系統(tǒng)特征及分類1水資源系統(tǒng)特征持續(xù)性自然屬性社會(huì)屬性經(jīng)濟(jì)屬性脆弱性2水資源本身

23、系統(tǒng)分類從水資源分類上來劃分：水資源系統(tǒng)可以分為地表水資源系統(tǒng)、地下水資源系統(tǒng)、土壤水資源系統(tǒng)、非常規(guī)水資源系統(tǒng)(降水資源系統(tǒng)、污水資源系統(tǒng)、微咸水水資源系統(tǒng)等)；從用途上進(jìn)行劃分：水資源系統(tǒng)分為農(nóng)業(yè)水資源系統(tǒng)、工業(yè)水資源系統(tǒng)、生活水資源系統(tǒng)；從城市化角度進(jìn)行劃分：水資源系統(tǒng)分為城鎮(zhèn)水資源系統(tǒng)、農(nóng)村水資源系統(tǒng)。三、水資源復(fù)合系統(tǒng)內(nèi)涵WEESD系統(tǒng)water ecolgy economy society coupling development R=f(W,S,T,V)四、水資源復(fù)合系統(tǒng)的特征1.多目標(biāo)性 水資源作為水資源一個(gè)生態(tài)經(jīng)濟(jì)社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng);2.競(jìng)爭(zhēng)性 在復(fù)合系統(tǒng)內(nèi)部，存在著很

24、強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)性，如在經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部存在很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)性;3.復(fù)雜模糊性水資源復(fù)合系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的模糊系統(tǒng)。五、水資源復(fù)合系統(tǒng)優(yōu)化系統(tǒng)優(yōu)化：就是通過尋找影響系統(tǒng)目標(biāo)的優(yōu)化變量各分量的某種取值組合，使得系統(tǒng)目標(biāo)函數(shù)在給定約束條件下達(dá)到最優(yōu)或近似最優(yōu)。水資源復(fù)合系統(tǒng)的優(yōu)化：就是在有限的水資源條件下，通過系統(tǒng)內(nèi)部各變量之間、各變量與各子系統(tǒng)之間、各子系統(tǒng)之間、系統(tǒng)與環(huán)境之間的組合和協(xié)調(diào)，最大限度地滿足生產(chǎn)、生活、生態(tài)等各用水部門的可持續(xù)利用要求，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的最佳。 六、人與水資源復(fù)合系統(tǒng)的和諧 水資源復(fù)合系統(tǒng)是一種客觀存在，人作為這個(gè)復(fù)合系統(tǒng)最為主動(dòng)活躍的因素，必須正確處理人與水

25、資源復(fù)合系統(tǒng)的關(guān)系，建立人與水資源復(fù)合系統(tǒng)和諧關(guān)系。第三節(jié) 水資源生命周期理論一、生命周期概論1生命周期內(nèi)涵： “從搖籃到墳?zāi)埂钡恼麄€(gè)過程。如產(chǎn)品的生命周期：包括制造產(chǎn)品所需要的原材料的采集、加工等生產(chǎn)過程，也包括產(chǎn)品貯存、運(yùn)輸?shù)攘魍ㄟ^程，還包括產(chǎn)品的使用過程以及產(chǎn)品報(bào)廢或處置等廢棄物回到自然過程。2生命周期評(píng)價(jià)生命周期評(píng)價(jià)是一個(gè)評(píng)價(jià)與產(chǎn)品、工藝或行動(dòng)相關(guān)的環(huán)境負(fù)荷的客觀過程，它通過識(shí)別和量化能源與材料使用和環(huán)境排故，評(píng)價(jià)這些能源與材料使用和環(huán)境排放的影響，并評(píng)估和實(shí)施影響環(huán)境改善的機(jī)會(huì)（國(guó)際環(huán)境毒理學(xué)與化學(xué)學(xué)會(huì)）。生命周期評(píng)價(jià)是評(píng)價(jià)一個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)生命周期整個(gè)階段，從原材料的提取和加工，到產(chǎn)品生

26、產(chǎn)、包裝、市場(chǎng)營(yíng)銷、使用、再使用和產(chǎn)品維護(hù)，直至再循環(huán)和最終廢物處置的環(huán)境影響的工具（聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署）。生命周期評(píng)價(jià)是對(duì)一個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)的生命周期中輸人、輸出及其潛在環(huán)境影響的匯編和評(píng)價(jià)(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織)。生命周期評(píng)價(jià)就是對(duì)某物從產(chǎn)生到消亡以及消亡后所產(chǎn)生的效應(yīng)進(jìn)行全過程的評(píng)價(jià)。(本書作者）3.生命周期評(píng)價(jià)演變歷程起源于20世紀(jì)60年代?！澳虿际录保?）起步階段 20世紀(jì)70年代初期，該研究主要集中在包裝廢棄物問題上。（2）探索階段 20世紀(jì)70年代中期，生命周期評(píng)價(jià)的研究引起重視在此階段，研究的焦點(diǎn)是能源問題和固體廢棄物方面。（3）發(fā)展成熟階段 由于環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，不僅影響經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而

27、且威脅人類的生存，人們的環(huán)境意識(shí)普遍高漲，生命周期評(píng)價(jià)獲得了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。二、水資源生命周期評(píng)價(jià) (1)全過程評(píng)價(jià) 生命周期評(píng)價(jià)涉及產(chǎn)品或活動(dòng)從原材料采集、加工、產(chǎn)品制造、運(yùn)輸、消費(fèi)、回收利用到廢物處理全部過程，是“從搖籃到墳?zāi)埂比^程的分析。(2)系統(tǒng)性 生命周期評(píng)價(jià)是一種全過程評(píng)價(jià)，將生命周期范圍內(nèi)的影響全部納入到評(píng)價(jià)的范圍內(nèi)是全方位的評(píng)價(jià)，它將系統(tǒng)的思想變成實(shí)實(shí)在在的具體行動(dòng)，對(duì)評(píng)價(jià)的事物有全面的了解和認(rèn)知，避免了片面認(rèn)識(shí)事物，降低決策的失誤。三、水資源生命周期內(nèi)涵與分類1. 水資源循環(huán)的生命周期海陸大循環(huán)陸地小循環(huán)海洋小循環(huán)(2)水資源開發(fā)利用生命周期從水資源開發(fā)開始，經(jīng)過各種利

28、用，然后再回到自然的過程。處于自然狀態(tài)下的水資源，需要經(jīng)過人類的開發(fā)如修建水壩、池塘等進(jìn)行水資源貯存，然后輸送到生產(chǎn)者、消費(fèi)者進(jìn)行利用，利用完畢的水，成為廢水被排放到自然環(huán)境之中開發(fā)、利用和廢棄的過程。水的社會(huì)循環(huán) 抽 提處 理河流、湖泊生產(chǎn)、生活 (3)水資源利用生命周期水資源開發(fā)利用生命周期中去除開發(fā)的過程。進(jìn)口和出口問題(4)水資源恢復(fù)生命周期水資源得以恢復(fù)的過程。更新、可再生 2水資源生命周期評(píng)價(jià)水資源生命周期內(nèi)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響評(píng)價(jià)某活動(dòng)整個(gè)過程中對(duì)水資源的影響四水資源生命周期評(píng)價(jià)方法(1)界定范圍(2)清單分析：清單分析是指對(duì)系統(tǒng)邊界的所有過程在整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)水資源環(huán)境的影響，

29、或者水資源開發(fā)、利用、廢棄的整個(gè)生命周期內(nèi)水資源變化及其對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響，并制定出一個(gè)清單表。清單分析的基礎(chǔ)工作就是收集數(shù)據(jù)，主要包括能量、原材料及輔助能的輸入、終產(chǎn)品及中間產(chǎn)品、排放物及廢棄物等。（3）影響評(píng)價(jià) 影響評(píng)價(jià)就是將清單分析階段中列出的各種影響因子進(jìn)行定性分類或者定量轉(zhuǎn)化，并給予評(píng)價(jià)，以最終確定和比較整個(gè)生命周期過程對(duì)水資源環(huán)境影響的大小。（4）結(jié)論解釋 通過分析，提出水資源消耗和污染水資源環(huán)境物質(zhì)排放的改進(jìn)措施。（5）結(jié)果的應(yīng)用 水資源生命周期評(píng)價(jià)的結(jié)果，可以用來評(píng)定現(xiàn)有的政策、戰(zhàn)略與規(guī)劃、開發(fā)利用方式足否合理。水資源生命周期評(píng)價(jià)結(jié)果可以用來指導(dǎo)政策的制定、戰(zhàn)略與規(guī)劃的調(diào)整、

30、開發(fā)利用方式的修正等。五、水資源生命周期評(píng)價(jià)前景生命周期評(píng)價(jià)為水資源管理提供了一個(gè)系統(tǒng)框架，可以識(shí)別、量化、評(píng)價(jià)水資源開發(fā)利用全過程所造成的各方面影響，如效益、環(huán)境等；對(duì)具有同等功能的產(chǎn)品所利用的水資源效率進(jìn)行綜合比較；識(shí)別水資源生命周期中對(duì)關(guān)心的問題(效率、環(huán)境影響等)而才求如何改進(jìn)的方案；指出水資源利用管理改進(jìn)的方向。第四節(jié) 水資源管理學(xué)的管理學(xué)基礎(chǔ)一、管理學(xué)基本理論 西方管理理論經(jīng)歷了3個(gè)階段古典管理理論行為科學(xué)理論現(xiàn)代管理理論1古典管理理論科學(xué)管理理論古典組織理論綜合古典管理理論2行為科學(xué)理論人際管理理論激勵(lì)理論領(lǐng)導(dǎo)效能理論3現(xiàn)代管理理論社會(huì)系統(tǒng)學(xué)派決策理論學(xué)派系統(tǒng)管理學(xué)派經(jīng)驗(yàn)主義學(xué)派

31、管理科學(xué)學(xué)派權(quán)變理論學(xué)派三、管理學(xué)理論應(yīng)用于水資源管理以人為本，挖掘水資源管理者潛力運(yùn)用系統(tǒng)管理思想管理水資源建立水資源管理者責(zé)任制度提高水資源管理效益水資源管理者要有不斷創(chuàng)新意識(shí)第三章 水資源量管理本章主要內(nèi)容第一節(jié) 水資源量第二節(jié) 水資源量供需平衡管理 第三節(jié) 海水利用第四節(jié) 非常規(guī)水資源開發(fā)利用第五節(jié) 水資源流第六節(jié) 節(jié)水途徑與措施 第一節(jié) 水資源量一、世界水資源1. 世界水資源概況2世界水資源短缺二中國(guó)水資源1水資源數(shù)量：我國(guó)是一個(gè)水資源短缺、水旱災(zāi)害頻繁的國(guó)家，如果按水資源總量考慮，水資源總量居世界第六位，但是我國(guó)人口眾多，若按人均水資源量計(jì)算，人均占有量約為世界人均水量的14，在世

32、界排第110位。2水資源簡(jiǎn)評(píng)(1)水資源人均量低，分布極不均衡(2)水資源供需矛盾加劇，威脅社會(huì)可持續(xù)發(fā)展水資源危機(jī)將會(huì)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步惡化水資源短缺將威脅糧食安全。國(guó)民經(jīng)濟(jì)損失不斷加大。第二節(jié) 水資源量供需平衡管理一、水資源量管理基礎(chǔ) 水資源量管理的基礎(chǔ)是對(duì)水資源量的準(zhǔn)確掌握。水資源量的評(píng)價(jià)是水資源規(guī)劃與管理的基礎(chǔ)。主要包括地表水資源量、地下水資源量、水資源總量、水資源可利用量、水資源開發(fā)利用程度、供水量、用水量、用水消耗等。1. 地表水資源量：河流、湖泊、冰川等地表水體中由當(dāng)?shù)亟邓纬傻摹⒖梢愿碌膭?dòng)態(tài)水量，用天然河川徑流量來表示，頻率選擇20、50、75和954種。2. 地下水資源量

33、： 地下水體中參與水循環(huán)且可以更新的動(dòng)態(tài)水量。地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造及水文條件對(duì)地下水的補(bǔ)給、徑流和排泄產(chǎn)生影響，為了推確評(píng)價(jià)地下水資源量，一般按地形地貌及水文地質(zhì)條件進(jìn)行分區(qū)。3. 水資源總量就是當(dāng)?shù)亟邓纬傻牡乇砗偷叵庐a(chǎn)水量，即地表產(chǎn)流量與降水人滲補(bǔ)給地下水量之和。4.水資源可利用量包括地表水資源可利用量和地下水可利用量?jī)刹糠帧?.水資源開發(fā)利用程度通常用地表水資源開發(fā)率、地下水開采率和水資源利用消耗率來表示。6.供水量是指各種水瀝工程為用水戶提供的包括輸水損失在內(nèi)的毛供水量。二、水資源需水預(yù)測(cè)1生活用水的預(yù)測(cè)方法生活用水預(yù)測(cè)： 定額分析法、趨勢(shì)分析達(dá)和分類分析權(quán)重法 定額分析法： W生=P*

34、K（P為某一水平年的人口數(shù)量；K為某一水平年擬訂的城鎮(zhèn)生活需水綜合定額） 某一水平年的人口數(shù)量是預(yù)測(cè)值：P=P0(1+V)n2.工業(yè)用水 預(yù)測(cè)工業(yè)用水的方法很多，包括:定額法趨勢(shì)法重復(fù)利用率提高法分行業(yè)預(yù)測(cè)法系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)法等。3.農(nóng)業(yè)需水量預(yù)測(cè)(1)農(nóng)業(yè)灌溉需水量預(yù)測(cè)定額法：式中，W灌為某一水平年總灌溉需水量；Wij為某一分區(qū)某一水平年某種作物的灌溉面積，Mij為某一分區(qū)某一水平年某種作物的灌溉定額；入i為分區(qū)灌溉水利用系數(shù)。 (2)林牧漁業(yè)需水量預(yù)測(cè)林業(yè)用水主要是經(jīng)濟(jì)林和果園用水，牧業(yè)用水主要為牲畜的灌溉草場(chǎng)用水，漁業(yè)用水為漁塘的補(bǔ)水，它們均采用定額的方法進(jìn)行預(yù)測(cè)。4. 生態(tài)環(huán)境用水需水量預(yù)測(cè)

35、生態(tài)環(huán)境用水指為生態(tài)環(huán)境美化、修復(fù)與建設(shè)或維持其質(zhì)量不敢于下降所需要的最小需水量。是指在一定的目的、生態(tài)環(huán)境建設(shè)目標(biāo)或配置條件下,維持生態(tài)系統(tǒng)及其基本環(huán)境功能實(shí)際所用掉的水資源量。其數(shù)量的大小直接與人的行為或者生態(tài)環(huán)境建設(shè)目標(biāo)或配置條件有關(guān)。 生態(tài)環(huán)境用水一般可分為兩大類來進(jìn)行計(jì)算: 河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境用水河道外生態(tài)環(huán)境用水三、水資源供給預(yù)測(cè)對(duì)不同時(shí)段供水量進(jìn)行判斷。供水量是指在不同的來水條件下供水設(shè)施可提供的水量。根據(jù)來源：四、水資源供需平衡分析綜合考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和水資源的相互關(guān)系，分析不同發(fā)展時(shí)期、各種規(guī)劃方案的水資源供需狀況。采取各種措施使水資源供水量和需求量處于平衡狀態(tài)。二、海水利用

36、途徑1開發(fā)海底淡水資源：成為水資源重要的開發(fā)方向之一。水文地質(zhì)局在舟山市嵊泗島打開海底淡水資源2直接利用海水：主要用于工業(yè)冷卻水，大生活用水和低鹽度海水灌溉農(nóng)作物日本工業(yè)用水量的80是直接利用海水。主要是用作冷卻水。大生活用水是指除飲用、沐浴、洗衣服之外的生活用水，例如沖馬桶、消防用水等。海水灌溉。前蘇聯(lián)利用波羅的海芬蘭灣低鹽度海水，澆灌愛沙尼亞沙質(zhì)土地上的大麥、小麥、甜菜、西紅柿等都取得成功。我國(guó)海水灌溉的試驗(yàn)也取得初步效果?？傊?，排水良好的沙質(zhì)土地，適應(yīng)的作物，低鹽度的海水，具備這些條件，海水灌溉是可行的。海水循環(huán)冷卻技術(shù) 2500立方米/小時(shí)海水循環(huán)冷卻示范工程214000立方米/小時(shí)海

37、水冷卻示范工程3. 海水淡化利用海水淡化裝置位于青島黃島發(fā)電廠的海水淡化設(shè)備，自運(yùn)營(yíng)以來為該廠帶來了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 青島黃島發(fā)電廠用海水淡化水制成的飲用水投放市場(chǎng)后很受消費(fèi)者歡迎。 4我國(guó)海水利用存在的問題(1)狹義的水資源觀限制了海水資源的利用(2)淡化水價(jià)高失去了競(jìng)爭(zhēng)力(3)缺乏政策導(dǎo)向(4)遠(yuǎn)離沿海的耗水布局產(chǎn)業(yè)(5)對(duì)海水利用技術(shù)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)5我國(guó)海水利用建議(1)將海水作為水資源補(bǔ)充納入水資源規(guī)劃之中(2)制定海水利用產(chǎn)業(yè)政策(3)大力推廣海水利用示范工程(4)積極推進(jìn)海水利用產(chǎn)業(yè)化(5)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整(6)關(guān)注海水利用環(huán)境影響，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和預(yù)防第四節(jié) 非常規(guī)水資源開發(fā)利用一、污水資

38、源化1國(guó)內(nèi)外污水資源化進(jìn)展 以色列在污水凈化和回收利用方面處于世界先進(jìn)水平。以色列立法規(guī)定要充分利用廢水，城市中的水至少回用一次，污水回用后用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)企業(yè)、市民沖廁、河流復(fù)蘇等方面。全國(guó)90的污水收集排放，80經(jīng)過處理，最后有60一65的處理后的污水回用。這些再生水中有42用于灌溉，30回灌地下。我國(guó)污水資源利用有了一段時(shí)間?！傲濉逼陂g分別在大連、青島做了試驗(yàn)探索，“七五”、“八五”、“九五”期間，污水資源化相繼列入了重點(diǎn)科技(攻關(guān))計(jì)劃。取得了一大批科技成果，建設(shè)了一批示范工程，推進(jìn)了我國(guó)污水資源化工作2我國(guó)污水資源化潛力我國(guó)污水處理率和處理水平很低，1997年我國(guó)城市污水集中處理

39、率僅為13.65，與歐美各國(guó)80一90有很大的差距。我國(guó)污水資源化的潛力非常大。 3我國(guó)污水資源化問題及對(duì)策 水資源化是解決水資源短缺必須走的路。但存在如下問題：(a)觀念問題，(b)資金缺乏，(c)設(shè)施不配套 (d)缺乏完善的市場(chǎng)支撐。二、微咸水利用 微咸水利用有了很長(zhǎng)時(shí)間，技術(shù)日趨完善。最為典型的是以色列，經(jīng)過科學(xué)合理的開發(fā)，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，使微咸水和淡水混合為生活飲用水及農(nóng)林業(yè)灌溉用水。日本用含鹽濃度7一20L的滯潮地或潮水河的水進(jìn)行灌溉。 我國(guó)在微咸水利用取得了一定經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)也日益成熟。三、雨水利用 直接對(duì)天然降水進(jìn)行收集農(nóng)業(yè)利用和城市利用兩方面。1農(nóng)業(yè)雨水利用：集水農(nóng)業(yè)集水窖集

40、水管道收集雨水 2城市雨水利用 (a)屋面雨水集蓄利用，利用屋頂做集雨面用于家庭、公共和工業(yè)等方面的非飲用水，如澆灌、沖廁、洗衣、冷卻循環(huán)等中水系統(tǒng)； (b)屋頂綠化雨水利用，屋頂綠化是一種削減徑流量、減輕污染和城市熱島效應(yīng)、調(diào)節(jié)建筑溫度和美化城市的重要措施； (c) 雨水集蓄利用，綠地人滲，維護(hù)綠地面積，同時(shí)回補(bǔ)地下水；(d)雨水回灌地下水，在一些地質(zhì)條件比較好的地方，進(jìn)行雨洪回灌，人工補(bǔ)給地下水。城區(qū)需水量的逐漸上升，隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大和城區(qū)不透水面積的不斷增加，雨水流失量不斷增加，地下水的補(bǔ)給逐漸減少，面對(duì)城市缺水的情形進(jìn)行雨水利用很有必要。雨水收集在減少城市雨洪危害，開拓水源方面正

41、日益成為重要主題。對(duì)于大型公用建筑、居住區(qū)、建筑群等屋面及地面雨水，經(jīng)收集和一定處理后，除了可用于土地入滲補(bǔ)充地下水外，還可用于景觀環(huán)境、綠化、洗車、道路沖洗、冷卻水補(bǔ)充、沖廁及一些其它生活用水用途。 3洪水資源化洪水即具有水害和水利雙重特性。隨著水資源短缺的加劇，愈來愈多的水利專家學(xué)者開始關(guān)注洪水資源化問題。 洪水資源化的主要途徑：(a)通過調(diào)蓄將汛期洪水轉(zhuǎn)化為非汛期供水，水庫是調(diào)蓄洪水的重要手段，適當(dāng)指南水庫的汛限水位，多蓄汛期洪水增加水資源可調(diào)度旦，可以用于下游城市供水和農(nóng)田灌溉：(b)環(huán)境用水，利用洪水輸送水庫和河道中的泥沙和污染物，將洪水作為調(diào)沙用水和驅(qū)污用水，輸沙減淤，清除污染物；

42、(c)引洪沼溉，將汛期洪水用于補(bǔ)源和灌溉，如可以彌補(bǔ)濕地水源不足和地下水源不足。第五節(jié) 水資源流一、水資源流提出 對(duì)于區(qū)域而言，水資源流向有四部分：一是水資源以蒸騰蒸發(fā)方式的損失；一部分是以污水排放的方式徘放；第三部分以產(chǎn)品的形式輸出區(qū)域同時(shí)又有一部分以產(chǎn)品的形式流人區(qū)域。水資源流管理： 就是通過區(qū)域水資源流向的分析，明確水資源流人和流出，確立最佳的水資源配置，調(diào)控區(qū)域水資源的行為管理水資源系列行為的總和。對(duì)于區(qū)域水資源而言，物料平衡的基本公式為： 2. 虛擬水與虛擬水戰(zhàn)略:Tony A1Ian在20世紀(jì)90年代提出，是指生產(chǎn)商品和服務(wù)所需要的水資源數(shù)量。虛擬水不是真實(shí)意義上的水，而是以“虛擬

43、”的形式包含在產(chǎn)品中的“看不見”的水。虛擬水同時(shí)也被稱為“嵌入水”或“外生水”，特指進(jìn)口虛擬水的國(guó)家或地區(qū)使用了非本國(guó)或本地區(qū)的水這一事實(shí)2 虛擬水特征(1)虛擬性(2)貿(mào)易性(3)價(jià)值的隱含性(4)市場(chǎng)性第六節(jié) 節(jié)水途徑與措施建立節(jié)水型社會(huì)制定科學(xué)的節(jié)水目標(biāo)和節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行需求管理水資源核算水資源資產(chǎn)管理二、節(jié)水高效農(nóng)業(yè)重大措施1強(qiáng)化水資源管理的能力建設(shè)2適應(yīng)WTO規(guī)則，改革節(jié)水農(nóng)業(yè)投資機(jī)制3建立科學(xué)的節(jié)水高效水價(jià)體系4提高節(jié)水高效農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力5推動(dòng)節(jié)水設(shè)備和服務(wù)產(chǎn)業(yè)化第四章 水資源質(zhì)量管理本章主要內(nèi)容第一節(jié) 水資源質(zhì)量管理的內(nèi)容及原則 第二節(jié) 我國(guó)水資源質(zhì)量現(xiàn)狀 第三節(jié) 我國(guó)水資源質(zhì)量管

44、理存在的問題第四節(jié) 水資源質(zhì)量管理展望第一節(jié) 水資源質(zhì)量管理的內(nèi)容及原則一、水資源質(zhì)量管理內(nèi)容1. 水資源質(zhì)量管理的目的 滿足可持續(xù)發(fā)展對(duì)水質(zhì)量的需要，通過污染物的控制、水量的調(diào)度、水質(zhì)的恢復(fù)工程、節(jié)水、需求管理等各種行為，維護(hù)地理和生態(tài)區(qū)的完整性，提高經(jīng)濟(jì)效率，保證社會(huì)公平，當(dāng)然包括代內(nèi)和代際之間的公平。 2.水環(huán)境管理內(nèi)容：水環(huán)境規(guī)劃水環(huán)境監(jiān)測(cè)水環(huán)境模擬水環(huán)境評(píng)價(jià)污染源(點(diǎn)源、面源和線源等)治理污染事故應(yīng)急處理水污染糾紛調(diào)解水環(huán)境政策與法規(guī)的制定與實(shí)施水環(huán)境科研等。（1）水環(huán)境規(guī)劃是水環(huán)境治理和恢復(fù)的基礎(chǔ)，它是對(duì)水環(huán)境有關(guān)的活動(dòng)和行為做出的具體安排，在水環(huán)境管理中具有重要作用，它是一種指南

45、，指導(dǎo)水環(huán)境各種行為。水環(huán)境規(guī)劃中需水環(huán)境現(xiàn)狀、存在問題、未來水環(huán)境發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，提出治理恢復(fù)方案，并提出方案實(shí)現(xiàn)的保障措施。（2）水環(huán)境監(jiān)測(cè)為水環(huán)境管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。根據(jù)水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可以了解水環(huán)境現(xiàn)狀，并可以掌握水環(huán)境演變規(guī)律，對(duì)未來進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)不利的影響，采取一定的措施遏制。（3）水環(huán)境模擬對(duì)水環(huán)境變化、可能存在的各種情況進(jìn)行模擬，主要有：物理模擬；數(shù)字模擬（4）水環(huán)境評(píng)價(jià)對(duì)水環(huán)境給予各種評(píng)價(jià)，包括：回顧性評(píng)價(jià)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)（5）污染源治理污染源治理是水環(huán)境管理的重要環(huán)節(jié)，根據(jù)污染源調(diào)查和監(jiān)測(cè)，判斷污染負(fù)荷，削減其排放量，或者使排放污染物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。污染源治理很復(fù)雜，涉及眾多領(lǐng)

46、域，如生產(chǎn)工藝、污水處理能力等。污染源治理今后在注重點(diǎn)源治理的同時(shí)，面源特別是來自于農(nóng)業(yè)的污染源治理是今后的重點(diǎn)。什么是？（6）水污染糾紛調(diào)解是水環(huán)境發(fā)生變化后結(jié)相關(guān)單位或者個(gè)人造成影響需要進(jìn)行調(diào)解的處理方式?？梢酝ㄟ^訴訟或者協(xié)商的方式解決。調(diào)解是污染者和受害者達(dá)成協(xié)議的過程，妥善處理污染糾紛對(duì)于社會(huì)的穩(wěn)定和水環(huán)境的保護(hù)都具有重要的意義。水環(huán)境污染具有滯后性的特點(diǎn)，在水污染糾紛調(diào)解時(shí)不要只考慮當(dāng)前的直接損失，也要考慮污染所帶來的間接或者滯后的損失。通過糾紛的調(diào)解，使污染者和受害者都受到環(huán)境教育也是很重要的。（7）污染事故進(jìn)行應(yīng)急處理近年來，我國(guó)污染事故發(fā)生頻繁，突發(fā)事件經(jīng)常發(fā)生，對(duì)水環(huán)境管理提

47、出新的挑戰(zhàn)，水污染事故進(jìn)行應(yīng)急處理，成為水環(huán)境管理的重要工作之一水環(huán)境突發(fā)事件具有突發(fā)性特點(diǎn)，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)水環(huán)境造成極大破壞，甚至造成不可估量的巨大損失。為了對(duì)突發(fā)性水環(huán)境污染事故處理有序進(jìn)行，避免臨時(shí)出現(xiàn)事故慌亂的發(fā)生，要做好水環(huán)境污染事故發(fā)生處理預(yù)案是非常必要的。（8）制定水環(huán)境政策與法規(guī)制定水環(huán)境政策與法規(guī)，并且貫徹實(shí)施，是水環(huán)境管理不可分割的一部分，通過制定相應(yīng)的水環(huán)境政策，可以引導(dǎo)人們的行為，有利于水環(huán)境保護(hù)。法規(guī)是保證水環(huán)境治理的強(qiáng)制性手段，根據(jù)實(shí)際情況，制定符合實(shí)際的法規(guī)，并且根據(jù)客觀需要不斷地進(jìn)行修正，是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。法規(guī)出臺(tái)后重要的是實(shí)施，監(jiān)督法規(guī)的實(shí)現(xiàn)同等重要。（9）水環(huán)

48、境科研水環(huán)境科研是探索水環(huán)境問題的科學(xué)活動(dòng)，包括多種方面。目前，我們最需要的是在跟蹤國(guó)外研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，只有大膽地創(chuàng)新才能走出中國(guó)特色的水環(huán)境科研之路。 二、水環(huán)境管理的原則 (1)整體統(tǒng)一性原則： 水資源是水量與水質(zhì)的統(tǒng)一，要對(duì)水量與水質(zhì)進(jìn)行統(tǒng)一管理。（2）區(qū)域綜合性原則（3）主導(dǎo)動(dòng)態(tài)性原則（4）公眾參與原則第二節(jié) 我國(guó)水資源質(zhì)量現(xiàn)狀一、地表水環(huán)境現(xiàn)狀：七大水系均收到嚴(yán)重污染！二、湖泊水資源質(zhì)量現(xiàn)狀2004年度對(duì)全國(guó)50個(gè)重點(diǎn)湖泊的15113.4Km2的水面面積進(jìn)行了評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示：50個(gè)重點(diǎn)湖泊中，全年水質(zhì)符合和優(yōu)于類標(biāo)準(zhǔn)的湖泊有18個(gè)，部分湖面水體水質(zhì)超過類標(biāo)準(zhǔn)的湖泊有13個(gè)，

49、全湖水質(zhì)均劣于類標(biāo)準(zhǔn)的有19個(gè)。主要超標(biāo)項(xiàng)目是總氮、氨氮和高錳酸鹽指數(shù)。1.國(guó)家重點(diǎn)治理的“三湖”的水質(zhì)狀況 太湖：富營(yíng)養(yǎng)化程度有所加重。 滇池 ：水質(zhì)總體以類為主，類水面積占評(píng)價(jià)面積的69.0%，劣類水面積占31%。主要超標(biāo)項(xiàng)目是總磷、總氮、高錳酸鹽指數(shù)和五日生化需氧量。巢湖 ：巢湖東西半湖水質(zhì)差異明顯，東半湖水質(zhì)優(yōu)于西半湖。西半湖水質(zhì)為劣類，主要超標(biāo)項(xiàng)目是總氮、總磷和高錳酸鹽指數(shù)；營(yíng)養(yǎng)程度為富營(yíng)養(yǎng) 2城市內(nèi)湖水質(zhì)城市內(nèi)湖水質(zhì)較差，如北京昆明湖和杭州西湖水質(zhì)為V類，南京玄武湖水質(zhì)為V類，武漢東湖和濟(jì)南大明湖水質(zhì)為劣V類。主要污染指標(biāo)是總氟和總磷。 富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)表明，昆明湖為中營(yíng)養(yǎng)，大明湖為重

50、度富營(yíng)養(yǎng)三、地下水環(huán)境現(xiàn)狀根據(jù)國(guó)土資源部有關(guān)資料，我國(guó)地下水環(huán)境并不樂觀，地下眾污染問題日益突出。從空間范圍來看，城鎮(zhèn)周圍、排污河道兩側(cè)、地表污染水體分布區(qū)及引污農(nóng)灌區(qū)污染集中。地下水環(huán)境污染呈現(xiàn)出由點(diǎn)向面、由城市向農(nóng)村擴(kuò)展的趨勢(shì)。全國(guó)約有12城市市區(qū)地下水污染比較嚴(yán)重，由污染造成的缺水城市和地區(qū)日益增多。全國(guó)約有7000多萬人仍在飲用不符合飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的地下水。地下水主要超標(biāo)指標(biāo)有礦化度、總硬度、硫酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨氯、氯化物、氟化物、pH值、鐵和錳等。很多地方病是由于地下水水質(zhì)污染造成的。第三節(jié) 我國(guó)水資源質(zhì)量管理存在的問題1、缺乏統(tǒng)一管理影響水環(huán)境的因素很多，涉及部門也很多，如

51、農(nóng)業(yè)部、水利部、氣象局、國(guó)土資源部、建設(shè)部等。目前，我國(guó)的水環(huán)境管理還缺乏統(tǒng)一性。2、沒有全面系統(tǒng)的水環(huán)境規(guī)劃我國(guó)目前水環(huán)境規(guī)劃最致命的弱點(diǎn)是缺乏全面系統(tǒng)的規(guī)劃。由于條塊分割的影響，水環(huán)境規(guī)劃歡以落實(shí)到實(shí)處，出現(xiàn)水環(huán)境規(guī)劃“墻上掛”的尷尬境地。3、水環(huán)境保護(hù)法規(guī)不完善盡管出臺(tái)了眾多的法律、法規(guī)，但也必須承認(rèn)，目前我國(guó)的水環(huán)境保護(hù)法規(guī)還不完善，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。（1）缺乏水環(huán)境綜合治理的法規(guī)（2）沒有綜合性的跨行政區(qū)水環(huán)境管理的法律 （3）缺乏程序性立法，使實(shí)體性立法的日標(biāo)實(shí)現(xiàn)困難 目前水環(huán)境管理的國(guó)家立法非常（4）執(zhí)法不嚴(yán) 在執(zhí)法過程中，執(zhí)法不嚴(yán)、有法不依很普遏第四節(jié) 水資源質(zhì)量管理展望

52、一、國(guó)外水環(huán)境管理經(jīng)驗(yàn)（1）以環(huán)保局或者水利部為主的水環(huán)境管理（2）分散、集成水環(huán)境管理模式（3）流域水環(huán)境管理模式（4）區(qū)域水環(huán)境管理模式二、我國(guó)水資源質(zhì)量管理趨始綜觀國(guó)內(nèi)外水資源環(huán)境管理現(xiàn)狀，未來我國(guó)水環(huán)境管理有以下幾種趨勢(shì)（1）水資源量與水環(huán)境質(zhì)統(tǒng)一管理（2）流域水環(huán)境協(xié)調(diào)管理（3）水環(huán)境治理由注重點(diǎn)源走向點(diǎn)面并重（4）水環(huán)境功能分區(qū)（5）水環(huán)境治理內(nèi)尾端治理走向首尾并控（6）公眾參與將成為水環(huán)境管理的重要組成部分第五章 水資源經(jīng)濟(jì)管理本章主要內(nèi)容第一節(jié) 水資源價(jià)值第二節(jié) 水資源經(jīng)濟(jì)管理體系第三節(jié) 水資源經(jīng)濟(jì)管理的經(jīng)濟(jì)學(xué)解釋第四節(jié) 水資源效益分析第五節(jié) 水資源折補(bǔ)第六節(jié) 水資源污染控制第

53、一節(jié) 水資源價(jià)值一、水資源價(jià)值內(nèi)涵 價(jià)值理論是經(jīng)濟(jì)學(xué)的基礎(chǔ)和核心。無論是何種經(jīng)濟(jì)理論體系都必須有一定的價(jià)值理論作為其基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的資源價(jià)值觀 傳統(tǒng)的資源價(jià)值觀認(rèn)為，水資源等自然資源“資源無價(jià)，可以任意使用”。這種資源價(jià)值觀的產(chǎn)生來源于以往人類對(duì)資源的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，認(rèn)為水資源等白然資源取之不盡，用之不竭。錯(cuò)誤資源價(jià)值觀的引導(dǎo)導(dǎo)致人類對(duì)自然資源的錯(cuò)誤使用，其后果就是今天呈現(xiàn)在人類面前的環(huán)境退化、資源短缺以及由此造成的威脅人類生存的各種危機(jī)。比如環(huán)境危機(jī)、糧食危機(jī)等。科學(xué)的水資源價(jià)值觀 現(xiàn)實(shí)的殘酷以及人類對(duì)可持續(xù)發(fā)展的追求迫使人類對(duì)傳統(tǒng)的水資源觀點(diǎn)進(jìn)行批判和反思并開始認(rèn)識(shí)到水資源本身也具有價(jià)值，在使用水資

54、源進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的過程中必須考慮水資源自身的成本水資源價(jià)值。水資源價(jià)值來源于：水資源的有用性和稀缺性。 水資源的有用性：屬于水資源的自然屬性，水資源所具有的生產(chǎn)功能、生活功能、環(huán)境功能以及景觀功能等。稀缺性：水資源的經(jīng)濟(jì)屬性。由于水資源的稀缺性而迫使人類必須從更經(jīng)濟(jì)的角度來考慮水資源的開發(fā)利用，在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中考慮到水資源的成本問題。二、水資源價(jià)值實(shí)現(xiàn) 實(shí)現(xiàn)途徑：通過各種形式在經(jīng)濟(jì)上得到體現(xiàn)。水資源價(jià)值實(shí)現(xiàn)的理論基礎(chǔ)：資源資產(chǎn)理論認(rèn)為“資源資產(chǎn)是指具有明確所方權(quán)、且在一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下能夠給所有者帶來效益的稀缺自然資源”。水資源具有明晰的所有權(quán)，則水資源的擁有者在向他人改組織提供水資源的使用時(shí)，必

55、然必然要求自己的所有權(quán)在經(jīng)濟(jì)上的實(shí)現(xiàn)。三、水資源價(jià)值計(jì)量1. 水資源價(jià)值計(jì)量的方法影子價(jià)格法邊際機(jī)會(huì)成本模型法成本分析法CGE模型方法模糊數(shù)學(xué)模型方法等（1）影子價(jià)格法影子價(jià)格以資源有限性作為出發(fā)點(diǎn)，將資源充分合理分配并有效利用作為核心，以最大經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)的一種測(cè)算價(jià)格，是對(duì)資源使用價(jià)值的定量分析。影子價(jià)格可以用文字表述為在其他資源投入不變的情況下，一種稀缺性資源的邊際收益?？傊白觾r(jià)格是反映某種均衡狀態(tài)下，社會(huì)勞動(dòng)消耗、資源稀缺程度和對(duì)最終產(chǎn)品需求的產(chǎn)品及資源的價(jià)格。影子價(jià)格最初源于線性規(guī)劃單純形法求解過程中的對(duì)目標(biāo)函數(shù)取值及檢驗(yàn)數(shù)中的乘數(shù)因子，其計(jì)算有著嚴(yán)格的公式規(guī)定。前提條件供給-需

56、求函數(shù) 供給增加，價(jià)格下降，需求增加，價(jià)格上升。均衡理論P(yáng)需求供給Q均衡點(diǎn)工廠的例子產(chǎn)品 A B利潤(rùn) $6 $7machine one time 2 3 24machine two time 2 1 16How many A and B should we product to fits the maximized profit while time is limited?變量：x表示A的臺(tái)數(shù)，y表示B的臺(tái)數(shù)目標(biāo)函數(shù)：利潤(rùn)最大max f(x,y)=6x7ys.t. 2x+3y=24 2x+y=0 另一個(gè)問題如果工廠把機(jī)器出租，以A與B產(chǎn)品為比較，機(jī)器1和機(jī)器2應(yīng)該以什么利潤(rùn)出租才合算。分析對(duì)于

57、產(chǎn)品A所需的工時(shí)，應(yīng)產(chǎn)生不小于$6的利潤(rùn)，對(duì)于產(chǎn)品B所需的工時(shí)，應(yīng)產(chǎn)生不小于$7的利潤(rùn)，而機(jī)器1和機(jī)器2分別有24和16個(gè)工時(shí)。為了保證完全租出所有的機(jī)器時(shí)間，出租的單位利潤(rùn)應(yīng)該盡量低。設(shè)出租利潤(rùn)分別為z1和z2，有： Min g(z1,z2)=24z1+16z2 s.t. 2z1+2z2=6 3z1+z2=7 z1,z2=0max f(x,y)=6x7ys.t. 2x+3y=24 2x+y=0 學(xué)校準(zhǔn)備為學(xué)生添加營(yíng)養(yǎng)餐，每個(gè)學(xué)生每月至少需要補(bǔ)充60單位的碳水化合物，40單位的蛋白質(zhì)和35單位的脂肪。已知兩種營(yíng)養(yǎng)品每斤： A B含量碳水化合物 5 2 單位蛋白質(zhì) 3 2 單位脂肪 5 1 單位

58、單價(jià) 1.5 0.7問題：買A和B分別多少斤即滿足學(xué)生營(yíng)養(yǎng)需要又省錢？影子價(jià)格的問題在工廠的例子中，只有 gmin g時(shí)，出租資源才是合算的。z1表示機(jī)器1的影子價(jià)格，z2表示機(jī)器2的影子價(jià)格。當(dāng)機(jī)器1的出租利潤(rùn)低于z1時(shí)或機(jī)器2的出租利潤(rùn)低于z2時(shí)，出租不合算。反之，當(dāng)A的利潤(rùn)x或B的利潤(rùn)y時(shí)，生產(chǎn)是不合算的。影子價(jià)格的問題對(duì)于正問題，z1表示增加一份機(jī)器1的工時(shí)對(duì)利潤(rùn)目標(biāo)函數(shù)產(chǎn)生的影響， z2表示增加一份機(jī)器2的工時(shí)對(duì)利潤(rùn)目標(biāo)函數(shù)產(chǎn)生的影響（在一定范圍內(nèi)敏感性分析，+/-）。（2） 邊際機(jī)會(huì)成本模型邊際機(jī)會(huì)成本理論認(rèn)為，資源的消耗應(yīng)包括3種成本：(a)邊際生產(chǎn)成本：指為了在資源獲取過程中，

59、每獲得1單位的資源而必須投入的直接費(fèi)用（MPC）(b)邊際使用成本：即對(duì)于使用1單位該資源的個(gè)人或組織而言，所放棄的機(jī)會(huì)成本；（MUC）(c)邊際外部成本：主要指各種外部損失，這種外部損失是由于使用該種資源的各種外部負(fù)效應(yīng)所造成的損失，包括目前或?qū)淼膿p失，也包括各種環(huán)境損失。（MEC）水資源的邊際機(jī)會(huì)成本可以由3個(gè)指標(biāo)的加總來衡量。（3）成本分析法成本分析法的定價(jià)原則是供水價(jià)格包含水資源成本水權(quán)價(jià)值。通常的成本分析法：包括平均成本定價(jià)法、邊際成本定價(jià)法。（4）CEG模型方法主要應(yīng)用于宏觀政策分析和數(shù)量經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。CEG模型由于不需要完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)的假設(shè)條件，從而使其更接近經(jīng)濟(jì)現(xiàn)實(shí)，因此使其成為研

60、究市場(chǎng)行為、政策干預(yù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效工具。（5）模糊數(shù)學(xué)模型水資源價(jià)值系統(tǒng)是是一個(gè)復(fù)雜模糊的系統(tǒng)，適合于模糊數(shù)學(xué)模型計(jì)算。水資源價(jià)值系統(tǒng)是由自然、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)因素共同決定。通過模糊數(shù)學(xué)模型確定各個(gè)影響因子對(duì)水資源價(jià)值的影響程度。四水資源費(fèi)與水價(jià)改革水資源費(fèi)：水資源本身的價(jià)值(也就是水資源價(jià)值)，或者說水權(quán)的價(jià)值。水資源費(fèi)不同于水價(jià)，它是包含在水價(jià)內(nèi)，體現(xiàn)水資源在參與生產(chǎn)和生活過程中的水資源成本。目前，自來水水價(jià)體系中關(guān)于水資源費(fèi)方面主要存在以下幾個(gè)方面問題：（1）各用水戶的水資源費(fèi)缺乏差異性各用水戶對(duì)水資源利用存在差距，從整體上來看，水資源為生產(chǎn)資料和生活資料，其效益是不一樣的，采取同樣的水資源