中国水资源现状及发展趋势分析

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中国水资源现状及发展趋势分析

一、中国水资源特征

中国水资源总量较大,居世界第四位。但是,中国地域 辽阔,地形复杂,大陆性季风气候显著,因而形成如下突出 的水资源特点:

(一)时间分配不均,年际年内变幅大

受季风气候影响,中国大部分地区降水年际变化大,连 续丰水年或连续枯水年时有发生,许多河流发生3~8年的 连丰、连枯年。例如黄河和松花江在近70年内出现过∏~ 13年的连续枯水年,也出现过7~9年的连续丰水年。连丰 连枯年差异的年际变化极易造成频繁的水旱灾害。

中国降水年际变化大的另一表现则是最大年降水量与 最小年降水量间的差异悬殊。南方地区最大年降水量一般是 最小年降水量的2~4倍,而北方地区高达3~6倍。

降水量较大的年际变幅,势必引起较大的径流变化。例 如,长江宜昌站的最大流量为Π0 000m3 ∕s(历史洪水调查), 而实测最小流量仅为2 770m3 ∕s,洪枯径流相差40倍;黄 河三门峡站的最大流量为36 000正∕s (历史洪水调查),而 实测最小流量仅为145正∕s,洪枯相差248倍。径流量在时 间上的分布不均与要求获得稳定的供水量之间形成了尖锐 的矛盾。

时间分配不均除年际变化大外,年内分配也不均。中国 大部分地区冬春少雨,多春旱;夏秋多雨,多洪涝。东南部 各省雨季早,雨季长,6~9月降水量占全年降水量的60%~ 70% (见图「2)。北方地区黄、淮、海、松辽流域6~9月的 降雨量一般占全年总降水量的85%,有的年份最大24小时暴 雨量可超过多年平均降水量。不论南方或北方雨季汛期中, 降水多以暴雨形式出现,往往造成严重而频发的洪涝灾害。

图1-2中国部分地区与伦敦、巴黎多年平均降水量年 内分布比较

(二)空间分布不均,水土匹配矛盾突出

水资源地区分布不均,主要是全国降水不均造成的。中 国降水量从东南沿海向西北内陆递减,依次可划分为多雨、 湿润、半湿润、半干旱和干旱五个地带。全国有45%的土地 面积处于降水量小于40Omm的干旱和半干旱地带。由于降水 空间分布不均的影响,造成了全国水土资源严重不匹配的现 象,如长江及其以南地区耕地面积只占全国耕地的36%,而 水资源却占全国总量的80%;黄、淮、海流域水资源仅占全 国的8%,而耕地面积却占全国的40%。水土资源严重不匹配, 造成了中国水资源配置的难度和天然水环境的不利状况。加 上人口因素、经济发展差异等,水资源与土地资源等的不匹

配性更加明显(图1-3)。 北京649 mm

哈尔滨549 mm

伦敦594 mm

巴黎585 mm

图1-3中国水资源空间不匹配情况

中国地下水资源与地表水分布同样不均衡。全国山丘地 区平均地下水资源,北方地区为3.06万in? ∕km2,南方地区 为16.5万/∕km2,两者相差4. 2倍。

全国各地区的水能资源量(指蕴藏量)分布差别也很大。 京广铁路以西占全国水能资源的90%以上。其中以西南区最 多,占全国的70%,其次为中南区及西北区。按省、市、自 治区统计,西藏为全国之冠,约占全国水能资源蕴藏量的 30%,其次为四川、云南、贵州等省。这是由于我国地势西 高东低、主要大江大河顺势自西向东流动、中上游河流坡度 大、汇流面积大而形成的。

(三)天然水质差异明显,河流含沙量大

由于地质条件不同,河流的水化学性质差异明显。中国 河川径流矿化度分布与降水分布相反,由东南向西北递增。 西北大部分河流矿化度在300πιg∕L左右,东南湿润带最小,

在50mg∕L以下。中国河流的总硬度分布与矿化度分布相同, 淮河、秦岭以南硬度普遍小于3,以北大部分地区总硬度为 3〜6,高原盆地超过9度。中国河流年总离子径流量为4. 19 亿t,相当于每平方千米面积上流失盐类43. 6t。 河流泥沙是反映一个流域或地区的植被和水土流状况 的重要环境指标。中国每年被河流输送的泥沙约34亿t。其 中外流直接入海的泥沙约18. 3亿t,外流出境泥沙约2. 5亿 t,内陆诸河输沙量1.8亿t。全国外流区平均每年有1/3左 右的泥沙淤积在下游河道、湖泊、水库、灌区和分洪区内。 黄河(陕县)平均每年输沙量16.0亿t,年平均含沙量 36. 9kg∕m3 ,为世界之最。长江(宜昌)年平均输沙量14 亿t,含沙量1. 18kg∕∏)3 o海河、淮河和珠江多年平均输沙 量分别为L7亿t、0.27亿t和0.86亿t。总的来说,中国 诸河流含沙量均较大,尤其以北方河流最为突出。水中含沙 量大,淤积量大,且泥沙易吸收其他污染物,加重了水的污 染,增加了水资源开发利用和水环境保护的难度。

除上述水资源的自然特征外,我国在水资源利用方面存 在以下基本特征:水资源开发程度大,尤以北方流域为最; 农业用水比重高,超过90%;工业和城镇生活用水量增长显 著;水资源紧缺与浪费并重;地下水在北方地区具有不可替 代的地位等特征。与此同时,存在水资源开发利用过度、生 态环境受损,地下水开采过量、环境地质问题突出,水环境 污染严重及水资源开发利用缺乏统筹规划和有效管理等问 题。

二、中国水资源现状分析

(一)水资源短缺不足,分布不均衡

据统计,我国水资源约占世界水资源总量的6%左右,我 国虽然幅员辽阔,但由于我国人口众多,人均水资源占有量 却几乎处于世界排名的末位。也就是说人口问题是造成我国 水资源不足的一个因素,直接影响着农业生产和农田灌溉。 根据相关调查,大约有1/3的农田处于水资源紧缺状态。另 外,因地区不同、气候差异等原因,我国的水资源出现了分 布不均衡状态,我国西北沙漠地区干旱少雨,水蒸散发能力 强,南方以及沿海地区降雨量丰富,进而使水资源的区域性 差异越来越大。

(二)水资源开发过度

随着社会经济的发展,对水资源的需求量不断增多,进 而推进了水资源开发力度的加大,一些地区为了满足对水资 源的实际需求,过度开发地下水,导致一些地区发生地面沉 降、地基下沉、海水入侵等各种生态问题,留下了很多安全 隐患,地下水资源受到严重污染,不利于可持续发展。而对 河流水的过度开发会导致河流断流等不良后果,从而影响河 流沿岸地区对水资源的利用。

(三)水资源污染严重

经济的市场化和工业化进程的加速,在给人们的生活带 来诸多便利的同时,造成严重的水污染,主要表现在农业灌 溉排水、生活污水和工业废水。农田灌溉所排放的水中,含 有大量的化肥和农药,渗到地下,使地下水受到严重污染。 工业在我国国民经济中占主导地位,用水量很大,又主要集 中在江河沿岸和人口密集区域,若废水处理不当,就会导致 城市下游江段河流水质的污染,致使水环境日益恶化。水土 的流失使其区域内的河流含沙量增加,并将土壤中的毒害物 质携带到河流中,造成河水的污染。

(四)水资源大量浪费

水资源大量浪费是我国水资源的突出问题,农业灌溉是 我国用水量较大的方面,由于灌溉技术落后、灌溉方法不当 等造成水资源的浪费,根据相关数据统计,在农田灌溉中大 约有一半左右的水资源未被使用,水资源运用率约为 54. 2% ;我们的生活一刻也离不开水,由于人们节水意识淡 薄,水价体制不健全、用流水洗漱、洗菜、淘米等不良用水 习惯,导致在生活用水这一部分水资源的大量浪费。给排水 规划设计不合理,质量不达标,管道因质量问题发生渗漏, 遇到连续强降水等恶劣的天气,造成给排水系统的瘫痪,引 发水资源的浪费。

三、可持续发展的优化建议

(一)加大宣传力度,提高全民节水意识

水是维持人类的生命活动的宝贵资源,水资源和人们的 生产、生活密切相关,因此,应通过板报、条幅、广播等传 统方式以及微信公众号、微博、手机短信等新媒体即时方式 加大节水的宣传力度,提高全民节水意识,提高人们对水资 源的正确认识,引导人们从自身做起,以节水为荣,积极参 与水资源的节约行动。合理调整用水的价格,使人们感到水 资源的珍贵,以达到珍惜水资源、减少浪费的目的。

(二)增加植被覆盖,退耕还林,涵养水源

以森林为代表的植被具有保持水土、涵养水源、抵制地 表水的径流、减少土壤侵蚀、预防水土流失等重要作用,是 促进水资源可持续发展的有效手段。因此,应增加植被覆盖, 退耕还林,涵养水源,保护现存的植被群落,通过一些植被 保护政策规范人们的行为,并通过奖励激励机制,调动全民 保护森林、植被的积极性,植树造林,保护水土。退耕还林, 对现已破坏的植被进行恢复,重视退化林的修复改造,以不 影响其防护功能为基本出发点,有计划有步骤地分批进行, 采取隔带、半带、断带、带内整行及带外补造等方式进行造 林更新,及时伐除林带内的枯死木、濒死木,保证林带质 量,在改造中,相邻的并列林带,更新改造应根据森林技 术操作规程逐一进行,以免其影响对农田牧场的防护作用的 有效发挥。

(三)通过污水系统的规划设计,合理利用水资源

水资源短缺是世界性问题,通过污水系统的规划设计, 提高水资源的利用率,实现水资源的净化和循环再利用,缓 解水资源紧缺问题。污水的处理是城市排水规划设计的重要 环节,由污水排水管道的设计和污水处理两部分组成,关于 管道设计,要根据实际情况,充分考虑土壤酸碱度对管材的 腐蚀作用,选择适合当地土质特点的管材,特别是对于化工 厂临近的区域,应选择耐腐性强的管材,提高管道质量。在 可能的情况下,加大资金投入力度,在相关政策支持下,采 取先进的技术和工艺,做好污水的处理和净化工作,减少水 污染,提高水资源的利用率。

(四)通过雨水系统的设计,提高水资源的利用率

雨水系统的设计能够提高排水的安全性、使水资源得到 更充分的利用。是和城市发展规划相统一的给排水设计模 式。合理设计雨水系统不仅能够满足城市防洪防涝的需求, 而且通过这一系统的合理规划与设计,能够实现对雨水的收 集、处理和再利用,为城市园林绿化提供水资源的供给。在 雨水系统的规划设计中,应充分了解城市的气候条件和发展 状况,发挥排涝闸、排涝泵站的重要作用,增强城市的排水 能力,规避因强降雨等恶劣天气给城市排水带来的危害,并 通过雨水系统中的洪水预警系统的合理设计,制定相应的防 范措施,提高抗洪抗涝能力,促进用水安全。

(五)提高给水能力,优化水资源的利用

合理进行给水系统的设计与规划,既要符合近期发展需 求,又要有长远考虑,为可持续发展做好必要的准备,充分 运用现有资源优势,以工程扩建取代工程重建,减少重复性 资金投入,提高给水系统建设的社会效益。通过研发和引进 先进的技术,实现节能、节水的战略目标。可通过对海水的 淡化处理来实现对淡水资源不足的部分地区的水资源的补 充,以设备的性能和处理后淡水的水质优劣为基本原则,选 择最佳海水淡化处理设备,提高供水质量。