西北水資源開(kāi)發(fā)管理論文
時(shí)間:2022-06-30 06:25:00
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1西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略
西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略是黨中央、國(guó)務(wù)院按照"兩個(gè)大局"的戰(zhàn)略部署,在東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得相當(dāng)成就的基礎(chǔ)上,為縮小東西部差距,實(shí)現(xiàn)均衡發(fā)展,對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略布局所作的又一次重大戰(zhàn)略調(diào)整。實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的主戰(zhàn)場(chǎng),是指西部的重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆等10個(gè)省區(qū)市,另外一些中部省區(qū)尤其是與西部接壤的內(nèi)蒙古、山西、河南、湖北、湖南,甚至廣西等省區(qū)也被納入到西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的整體框架內(nèi)。
受區(qū)域自然條件,生態(tài)和水資源是限制西北地區(qū)發(fā)展的兩大"瓶頸"因子。歷史經(jīng)驗(yàn)告訴我們,制約西部發(fā)展的關(guān)鍵不在于其自身"優(yōu)勢(shì)"未能得到充分發(fā)揮,而在于其水資源貧乏、生態(tài)脆弱、基礎(chǔ)設(shè)施條件差、人口聚集程度低和體制轉(zhuǎn)變滯后等一系列區(qū)位劣勢(shì)未能得到有效克服,導(dǎo)致區(qū)域一方面不得不長(zhǎng)期承受資源產(chǎn)品大量流出和加工制造產(chǎn)品凈流入的雙重利益損失,同時(shí)區(qū)域內(nèi)部實(shí)際的經(jīng)濟(jì)資本增值的很大一部分也是通過(guò)自然資本的轉(zhuǎn)化而來(lái)的,如寧夏靈武市,據(jù)測(cè)算,1990-1997年經(jīng)濟(jì)資本增加3.609億元,單純考慮經(jīng)濟(jì)資本增加,GDP年均遞增12.5%,而同期自然資本減少1.424億元,而如果同時(shí)考慮自然資本、經(jīng)濟(jì)資本和社會(huì)資本,年均遞增率則降為4.5%[1]。
為此,實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的具體內(nèi)容包括兩方面,一是加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè),二是完善現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),建立與水資源和生態(tài)環(huán)境本底條件相匹配的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)體系。
生態(tài)環(huán)境建設(shè)內(nèi)在涵義很寬泛,可以理解為一切旨在保護(hù)、恢復(fù)和改善生態(tài)環(huán)境的行為總稱(chēng),對(duì)于西北地區(qū)來(lái)說(shuō),生態(tài)環(huán)境建設(shè)的提出是針對(duì)目前由于各種人類(lèi)活動(dòng)(主要是水土資源的過(guò)渡開(kāi)發(fā))所引發(fā)的生態(tài)環(huán)境退化現(xiàn)象而言,其基本任務(wù)是限制或取消那些引起生態(tài)系統(tǒng)退化的各種人為干擾,充分利用生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的良性發(fā)展和循環(huán)[]。因此西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)不能脫離固有的自然條件和規(guī)律(主要是生態(tài)系統(tǒng)的宏觀地帶性規(guī)律),盲目地去建設(shè)一個(gè)新的生態(tài)環(huán)境,而應(yīng)根據(jù)西北地區(qū)不同尺度的生態(tài)環(huán)境差異性特點(diǎn),因地制宜,宜林則林、宜灌則灌、宜草則草、宜荒則荒。另外根據(jù)西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的脆弱性,以及恢復(fù)重建的艱巨性,生態(tài)環(huán)境建設(shè)首先要防止對(duì)現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境的繼續(xù)破壞,并盡可能地恢復(fù)重建已被破壞的自然生態(tài)環(huán)境;在經(jīng)濟(jì)上,西北地區(qū)目前以基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)為主體,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以自給為主,特色經(jīng)濟(jì)規(guī)模不大,且大耗水的糧食作物所占比例過(guò)高,工業(yè)上處于工業(yè)化初級(jí)階段,大部分屬于資源開(kāi)發(fā)型且未形成較長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈,大量的初級(jí)能源原材料進(jìn)入市場(chǎng),主導(dǎo)功能不強(qiáng),對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)力不強(qiáng)[2]。因此西北地區(qū)應(yīng)及時(shí)把握西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略機(jī)遇,高起點(diǎn)地發(fā)展交通、通信、水利等基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)尤其是種植結(jié)構(gòu),大力發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)、高效特色農(nóng)業(yè)和生物工程產(chǎn)業(yè),有選擇地發(fā)展采礦業(yè)和相應(yīng)的加工業(yè),有重點(diǎn)地發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),完善旅游業(yè)設(shè)施和拓展旅游業(yè)市場(chǎng),從而建立起高效、節(jié)水和防污型的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)體系。
2西北地區(qū)水資源及生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)
本文所說(shuō)西北地區(qū),包括新疆、甘肅、青海、陜西、寧夏五省區(qū)以及內(nèi)蒙西部的阿拉善、伊克昭兩盟和烏海市,涉及四個(gè)一級(jí)流域,即內(nèi)陸河流域片、黃河流域片、長(zhǎng)江流域片以及屬于西南流域片,總面積339萬(wàn)km2,占全國(guó)面積的35%,區(qū)內(nèi)共有總?cè)丝诮?億,目前城鎮(zhèn)化率約28%,糧食總產(chǎn)量約3000萬(wàn)t。
2.1水資源評(píng)價(jià)
西北地區(qū)深居內(nèi)陸腹地而遠(yuǎn)離海洋,加之高山峻嶺的阻隔,氣候十分干旱,多年平均降水量235mm,內(nèi)陸河區(qū)降水量一般都在200mm以下,蒸發(fā)量卻高達(dá)1000~2800mm,降水少而蒸發(fā)大,使得西北地區(qū)的水分稀缺程度遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)其他地區(qū)。西北地區(qū)水資源總量2344億m3,僅占全國(guó)水資源總量的8%。西北地區(qū)傳統(tǒng)水資源評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表1。
廣義水資源是從水分的有效性出發(fā)所提出評(píng)價(jià)口徑,西北內(nèi)陸河流域部分地區(qū)廣義水資源評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2。
西北地區(qū)水資源基本特點(diǎn)主要有:(1)干旱少雨,生態(tài)脆弱。西北地區(qū)是全國(guó)降水最低值地區(qū),也是唯一降雨量少于農(nóng)田作物需水量的地區(qū);(2)水土矛盾突出,時(shí)空分布不均衡,調(diào)節(jié)代價(jià)高,不利于水資源的開(kāi)發(fā)利用;(3)生態(tài)對(duì)水分依存度高,生態(tài)需水剛性大、水資源國(guó)民經(jīng)濟(jì)可利用量相對(duì)較少;(4)地表水地下水轉(zhuǎn)化頻繁、下游對(duì)上游開(kāi)發(fā)利用方式極為敏感。
2.2生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)
受區(qū)域降水等自然因素的影響,西北地區(qū)綠色面積的比例,包括有林地、灌木林地、疏林地和其它類(lèi)型的林地,以及耕地,均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平,而難利用土地面積(包括沙漠、戈壁、鹽堿地、裸巖、裸土等)占總面積的一半,遠(yuǎn)高于全國(guó)33%的平均水平。西北地區(qū)各省生態(tài)環(huán)境基本組成情況見(jiàn)表2。
表2西北各省生態(tài)環(huán)境概況表
根據(jù)20年代70年代到90年代遙感影像,結(jié)合地面統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),西北內(nèi)陸區(qū)生態(tài)環(huán)境變化情況見(jiàn)表3。
總體上看,西北內(nèi)陸地區(qū)山區(qū)植被在過(guò)去的20年里處于不斷退化的狀態(tài)。
由于人為砍伐和山區(qū)夏草場(chǎng)的過(guò)度放牧超載,累計(jì)減少植被面積12.8萬(wàn)km2,退化面積的比率達(dá)24%。平原地區(qū),從70年代以來(lái),人工綠洲累計(jì)增加1.53萬(wàn)km2,增長(zhǎng)23%,天然綠洲面積減少了9%,而綠洲和荒漠之間的交錯(cuò)過(guò)渡帶嚴(yán)重退化,累計(jì)減少4.44萬(wàn)km2,萎縮了14%,荒漠區(qū)面積擴(kuò)大5%。由此可以看出,受以水土資源開(kāi)發(fā)為基本特征的人類(lèi)活動(dòng)影響,西北地區(qū)的生態(tài)呈現(xiàn)出"兩擴(kuò)大、一縮小"的明顯趨勢(shì),即荒漠化面積擴(kuò)大,人工綠洲面積擴(kuò)大,荒漠-綠洲過(guò)渡交錯(cuò)帶面積縮小,生態(tài)環(huán)境總體上向劣化方向演變。
3西北內(nèi)陸地區(qū)水分與生態(tài)結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)關(guān)系
西北內(nèi)陸地區(qū)高山高原和山前盆地相間的地形特征,形成了干旱地帶中獨(dú)具特色的水循環(huán)系統(tǒng)。上游山區(qū)降水相對(duì)豐富,且蒸發(fā)消耗較小,為主要徑流形成區(qū),河川徑流沿程加大。出山口以下為平原區(qū),這里降水稀少,大部分地區(qū)基本不產(chǎn)流,為徑流排泄區(qū),其間不斷蒸散發(fā)和滲漏,最終消失,其中平原盆地上中游的沿河兩岸,屬于徑流消耗和地表-地下水強(qiáng)烈轉(zhuǎn)化區(qū),在平原盆地的下游和人工生態(tài)系統(tǒng)周邊地帶,屬于徑流的耗散區(qū)。
3.1天然狀態(tài)下的水分條件與生態(tài)結(jié)構(gòu)關(guān)系
水分和熱量是地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)演化的最為重要的兩大控制性因子,具體約束區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和演化的還要看兩項(xiàng)因子中的"較短板"。對(duì)于山區(qū)來(lái)說(shuō),高海拔區(qū)主要受熱量控制,低海拔區(qū)水分則成為主導(dǎo)影響因子,兩項(xiàng)因子交替作用造成山區(qū)生態(tài)景觀垂直帶譜發(fā)育,依次為冰川積雪帶、高山礫漠、高山草甸(冰雪補(bǔ)給為主);亞高山和山地草甸(雨雪混合補(bǔ)給),森林帶、山地草原(降雨補(bǔ)給為主)。對(duì)于平原區(qū)而言,由于熱量相對(duì)較為充足,生態(tài)結(jié)構(gòu)則幾乎完全受水分條件的控制,沿河兩側(cè)依次形成綠洲、過(guò)渡帶、荒漠;植被等級(jí)和蓋度逐漸由高向低演變。
支撐生態(tài)系統(tǒng)的水分補(bǔ)給來(lái)源包括降水性水資源和徑流性水資源,其中前者是降雨過(guò)程或是降水形成徑流過(guò)程中直接為生態(tài)系統(tǒng)所利用的有效水分,后者是徑流運(yùn)動(dòng)過(guò)程中或經(jīng)過(guò)人工調(diào)控后為生態(tài)系統(tǒng)所利用的有效水分。其中地帶性植被所在的天然生態(tài)系統(tǒng)完全消耗降水量,非地帶性植被所在的天然生態(tài)系統(tǒng)消耗徑流量為主、降水為補(bǔ)充,處于地帶性與非地帶性的交錯(cuò)過(guò)渡帶以消耗降水為主、徑流為補(bǔ)充。
山區(qū)的河流是地下水排泄的基準(zhǔn)面,一般由地下水補(bǔ)給河道,因此內(nèi)陸河山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)基本靠降水性水資源支撐,有效降水的利用量決定著地帶性植被的發(fā)育程度,同時(shí)也影響著降水-徑流系數(shù)的變化。而在平原區(qū),降水由盆地邊緣向中央逐漸減少,總體上降水仍不足以支撐植被生長(zhǎng),因此荒漠是平原地區(qū)最典型的地帶性生態(tài)類(lèi)型。但由于盆地地勢(shì)低洼,是內(nèi)陸河流的歸宿地,因此出山口徑流是平原區(qū)非地帶性植被水分的重要補(bǔ)給來(lái)源,由于徑流的作用,內(nèi)陸河平原沿河岸形成了非地帶性生態(tài)群落:林地和高蓋度草地以及濕地等,組成綠洲。河川徑流向兩岸側(cè)滲形成一定影響范圍的地下潛水。潛水蒸發(fā)的加入,"激活"了潛水影響區(qū)域內(nèi)降水的"有效功能",由降水與地下潛水共同補(bǔ)給,在非地帶性的綠洲生態(tài)與地帶性的荒漠生態(tài)之間形成了一個(gè)相對(duì)綠洲而言要寬闊得多的過(guò)渡帶。過(guò)渡帶植被以(中)低蓋度草地為主,是從非地帶性綠洲生態(tài)向地帶性荒漠生態(tài)的過(guò)渡形式。最終,地下潛水消失導(dǎo)致徑流作用終止、微弱的降水成為唯一的水分來(lái)源,植被基本消失、開(kāi)始進(jìn)入浩瀚無(wú)際的荒漠地帶。上述分析表明,河川徑流是支撐盆地植被生態(tài)系統(tǒng)的最重要水源,降水只是起輔助作用。即使在以降水為主要水源的過(guò)渡帶,徑流起的也是"關(guān)鍵少數(shù)"的作用,因?yàn)槿鄙購(gòu)搅鞯难a(bǔ)充,降水不能獨(dú)立支撐植被生長(zhǎng),被荒漠吞噬,淪為無(wú)效蒸發(fā)。因此,平原地區(qū)降水的有效性需要河川徑流(客水)的幫助才能體現(xiàn)。
3.2人類(lèi)活動(dòng)影響下的水分條件與生態(tài)演替關(guān)系
人類(lèi)活動(dòng)以?xún)煞N方式深刻影響西北地區(qū)生態(tài)狀況及其演變,一是人類(lèi)活動(dòng)直接改變地表覆被情況,如土地利用、放牧與墾伐、水土保持等,這種活動(dòng)影響的程度和范圍相對(duì)較為直觀;二是改變區(qū)域水分條件所引起的生態(tài)演替,包括三個(gè)方面,第一是全球溫室效應(yīng)所造成的降水與溫度變化,從而引起地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的向著高級(jí)或是低級(jí)方向演替,施雅風(fēng)院士在其主編的《中國(guó)西北氣候由暖干向暖濕轉(zhuǎn)型問(wèn)題的評(píng)估》研究報(bào)告中,就對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了深入研究,將西北地區(qū)劃分為基本轉(zhuǎn)型區(qū)、輕度轉(zhuǎn)型區(qū)和未轉(zhuǎn)型區(qū);第二下墊面改變,引起流域產(chǎn)水變化所引起的生態(tài)系統(tǒng)演化;三是大規(guī)模水資源開(kāi)發(fā)利用所引起的生態(tài)環(huán)境改變。對(duì)于西北地區(qū)來(lái)說(shuō),第一種情況據(jù)中國(guó)工程院分析,這一趨勢(shì)性變化可能會(huì)在一定程度上影響生態(tài)演變,但不會(huì)根本性地改變西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境整體狀況,且由于尺度問(wèn)題,目前尚未形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí);另外第二種情況,由于西北內(nèi)陸河流域產(chǎn)水區(qū)基本上在山區(qū),盡管目前山區(qū)人類(lèi)活動(dòng)范圍較為狹窄,局部下墊面變化尚未對(duì)出山口徑流造成太大影響,但為維護(hù)流域"水塔"的安全,應(yīng)嚴(yán)格控制人類(lèi)活動(dòng)對(duì)山區(qū)下墊面的破壞,以保障流域水循環(huán)過(guò)程的穩(wěn)定;第三種情況是西北內(nèi)陸河流域目前水分條件驅(qū)動(dòng)下生態(tài)演替最突出的表現(xiàn)形式。
內(nèi)陸河流域平原區(qū)降水稀少,出山口徑流是區(qū)域天然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)用水的主要水分來(lái)源。人類(lèi)對(duì)于水資源的開(kāi)發(fā)利用改變了原有的天然水循環(huán)過(guò)程,在流域"四水"轉(zhuǎn)化的大格局內(nèi)形成了由供-用-耗-排等環(huán)節(jié)構(gòu)成的人工用水側(cè)支循環(huán),側(cè)支循環(huán)的形成一方面減少了天然水循環(huán)的通量,同時(shí)改變了天然條件下水資源的時(shí)空分布和水質(zhì)狀況。由于人工側(cè)支水循環(huán)和天然主循環(huán)在水分通量上存在此消彼漲的動(dòng)態(tài)依存關(guān)系,徑流性水資源消耗在人工生態(tài)區(qū)部分的增加,必然導(dǎo)致天然生態(tài)區(qū)和過(guò)渡帶所能利用的徑流性水資源減少。當(dāng)徑流性水資源與降水性水資源之和小于地表植被正常生長(zhǎng)所需要的耗水量時(shí),植被蓋度下降,生態(tài)系統(tǒng)退化,直到退變成需要水分更少的植被類(lèi)型才能保持新的穩(wěn)定狀態(tài)。這就是內(nèi)陸河流域平原地區(qū)人工取用水所造成的天然生態(tài)退化原因的科學(xué)解釋。
需要指出,由于干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)的存在,以及內(nèi)陸河流域特有的水分運(yùn)移規(guī)律,決定了當(dāng)進(jìn)入天然綠洲和過(guò)渡帶的徑流性水資源減少時(shí),首先受到影響的是過(guò)渡帶而非天然綠洲。這是因?yàn)椋瑑?nèi)陸河出山口以后徑流性水資源對(duì)天然綠洲和過(guò)渡帶生態(tài)系統(tǒng)的補(bǔ)給,主要是通過(guò)地下水潛水蒸發(fā)的形式,地下徑流首先流過(guò)天然綠洲層圈并被地表植被所襲奪,從而導(dǎo)致進(jìn)入過(guò)渡帶的徑流性水資源大為衰減。近20年來(lái)西北內(nèi)陸河流域的生態(tài)系統(tǒng)演替歷程,也說(shuō)明了當(dāng)人工綠洲擴(kuò)大、對(duì)徑流性水資源消耗增加時(shí),天然綠洲相對(duì)穩(wěn)定,而過(guò)渡帶面積明顯減少。
4西北地區(qū)水資源合理開(kāi)發(fā)、高效利用與保護(hù)
從以上分析可以看出,西北地區(qū)主要面臨著四大問(wèn)題:水資源本底條件差,生態(tài)系統(tǒng)脆弱且退化現(xiàn)象嚴(yán)重、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后和人力資本基礎(chǔ)薄弱。國(guó)家實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的目的就是要在協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與區(qū)域資源、生態(tài)之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)地區(qū)社會(huì)凈福利的快速增長(zhǎng),縮小與東部地區(qū)的差距。從前面論述的西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的兩大實(shí)施內(nèi)容來(lái)看,無(wú)論是生態(tài)環(huán)境建設(shè)還是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,都必須以水資源消耗為基礎(chǔ),因此在水資源總量嚴(yán)重不足條件的約束下,如何協(xié)調(diào)好具有強(qiáng)烈競(jìng)爭(zhēng)性的生態(tài)用水和國(guó)民經(jīng)濟(jì)用水間的關(guān)系、區(qū)域之間的用水關(guān)系、各部門(mén)之間的用水關(guān)系,即建立起合理高效的水資源開(kāi)發(fā)、利用與保護(hù)體系,是西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略成敗的關(guān)鍵。
4.1建立起合理的水資源開(kāi)發(fā)體系
概括來(lái)說(shuō),西北地區(qū)水資源合理開(kāi)發(fā)體系主要包括三部分內(nèi)容,一是相對(duì)于傳統(tǒng)的徑流性水資源,國(guó)民水資源開(kāi)發(fā)程度必須嚴(yán)格限制在允許開(kāi)發(fā)限度以?xún)?nèi),以保證基本生態(tài)用水得到滿足;二是水資源開(kāi)發(fā)利用方式必須朝著減少水資源的無(wú)效損耗方向,即提高水資源開(kāi)發(fā)效率;三是拓展傳統(tǒng)水資源開(kāi)發(fā)的范圍,即開(kāi)發(fā)替代性水資源。
在統(tǒng)一的流域水循環(huán)框架下,國(guó)民經(jīng)濟(jì)用水和生態(tài)環(huán)境用水存在著強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)性和動(dòng)態(tài)互補(bǔ)關(guān)系。西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境本底條件差,抗干擾能力弱,加上綠洲區(qū)生態(tài)對(duì)徑流性水資源的依存度較高,因此國(guó)民經(jīng)濟(jì)取用水所占天然水循環(huán)通量的比例必須嚴(yán)格控制在一定限度以?xún)?nèi),預(yù)留出必要的生態(tài)用水。中國(guó)工程院重大咨詢(xún)項(xiàng)目"西北地區(qū)水資源配置、生態(tài)環(huán)境建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究"提出"在西北干內(nèi)陸旱區(qū),生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的耗水以各占50%為宜,……按照社會(huì)經(jīng)濟(jì)平均耗水量為用水量的70%折算,今后內(nèi)陸河流按用水量的最高開(kāi)發(fā)利用率應(yīng)不超過(guò)70%"。需要說(shuō)明的時(shí),預(yù)留的生態(tài)用水量應(yīng)按照耗水口徑計(jì)算,而在實(shí)際操作過(guò)程中,能夠進(jìn)行有效監(jiān)督管理的是國(guó)民經(jīng)濟(jì)取用水量,因此在根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)允許耗水量折算到允許取用水量時(shí),要充分注意由于節(jié)水措施帶來(lái)的耗水率變化,防止因計(jì)算偏差造成生態(tài)環(huán)境用水?dāng)D占。
開(kāi)發(fā)效率是水資源開(kāi)發(fā)方式合理性的一項(xiàng)重要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)比開(kāi)發(fā)效率的高低主要依據(jù)不同開(kāi)發(fā)方式下無(wú)效損耗所占比例大小來(lái)判斷,水分的有效無(wú)效主要看水分消耗過(guò)程中是否實(shí)現(xiàn)了必要的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能。常見(jiàn)的無(wú)效水分損耗主要包括水面蒸發(fā)、裸土裸巖蒸發(fā)、鹽堿地蒸發(fā)、荒漠戈壁蒸發(fā)等。基于開(kāi)發(fā)效率準(zhǔn)則,西北內(nèi)陸區(qū)今后應(yīng)利用山區(qū)水庫(kù)取代平原水庫(kù)以減少水庫(kù)水面無(wú)效蒸發(fā),地表水地下水聯(lián)合運(yùn)用和適度開(kāi)采地下水以減少潛水的無(wú)效蒸發(fā);實(shí)行管道供水以減少輸水過(guò)程中的水面蒸發(fā),增加雨水就地利用量以減少產(chǎn)匯流過(guò)程中的無(wú)效損失,加大國(guó)際河流的開(kāi)發(fā)利用,等等。當(dāng)然開(kāi)發(fā)方式效率的提高要考慮經(jīng)濟(jì)條件的約束等因素。
在提高傳統(tǒng)水資源開(kāi)發(fā)效率的同時(shí),西北地區(qū)還要充分重視替代性水資源的開(kāi)發(fā),如污水處理回用、微咸水利用、雨水利用等。對(duì)于大氣水的開(kāi)發(fā),如大面積人工增雨措施的實(shí)施,由于對(duì)增雨的效果和對(duì)異地降水的影響目前在認(rèn)識(shí)上尚存在一定分歧,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)地研究、作業(yè)試驗(yàn)和科學(xué)研究。
4.2建立水資源合理利用模式
西北水資源合理利用模式應(yīng)具有三大基本特征,一是水資源利用的社會(huì)公平性,即一定范圍內(nèi)(如同一流域)不同地區(qū)的人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)過(guò)程中應(yīng)享有相對(duì)公平的水資源使用權(quán);二是水資源利用高效率,即用水過(guò)程中的應(yīng)盡量較少水資源的無(wú)效損耗;三是水資源利用高效益,即提高單方水的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和單方水的生態(tài)服務(wù)功能。
水資源的社會(huì)屬性決定了水資源利用的社會(huì)公平性是其合理利用的重要標(biāo)致之一,包括水資源利用的區(qū)際公平、代際公平和弱勢(shì)群體用水保障等方面,其中區(qū)際公平可通過(guò)人均用水量相當(dāng)、缺水程度接近等指標(biāo)予以表征,代際公平可用深層地下水開(kāi)采量、淺層地下水超采量等指標(biāo)表征,弱勢(shì)群體用水保障體現(xiàn)在基本用水保障上,具體有兩條標(biāo)準(zhǔn),一是基本用水水費(fèi)支出占家庭支出比例不宜過(guò)高;二是區(qū)域吃水困難人口比例應(yīng)盡量降低。水資源利用的社會(huì)公平性主要通過(guò)合理配置和管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。
用水效率的提高是我國(guó)長(zhǎng)期節(jié)水工作的中心內(nèi)容,其中農(nóng)業(yè)用水包括渠系改造、田間工程、噴微灌等內(nèi)容,工業(yè)上主要是提高用水重復(fù)利用率、處理回用率、工藝改進(jìn)等內(nèi)容,生活上如節(jié)水器具的普及、節(jié)水意識(shí)的提高等。農(nóng)業(yè)用水是西北地區(qū)的用水主體,因此農(nóng)業(yè)用水效率的提高也是節(jié)水的主要內(nèi)容。對(duì)于農(nóng)業(yè)節(jié)水要充分重視兩個(gè)問(wèn)題,一是節(jié)水量的計(jì)算問(wèn)題,從資源來(lái)說(shuō),所節(jié)下來(lái)的水分僅僅指采取措施所減少的無(wú)效蒸發(fā)部分,因此節(jié)水量的估算要放在水循環(huán)過(guò)程的蒸發(fā)項(xiàng)中進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),而不能以減少的資源轉(zhuǎn)換量或是減少的取用水量來(lái)替代,如對(duì)于黑河流域中游地區(qū),中游張掖市1999年-2003年通過(guò)一系列節(jié)水措施,減少用水量4.8億-5.8億m3,正義峽斷面增泄2.55億m3,從資源來(lái)看,節(jié)水量應(yīng)為2.55億m3;二是由于用水效率提高所引發(fā)的相關(guān)生態(tài)問(wèn)題,主要表現(xiàn)在兩方面,其一是節(jié)水措施(如渠系襯砌)改變了原有的水循環(huán)過(guò)程,減少了地表水對(duì)地下水的補(bǔ)給量,可能會(huì)對(duì)周邊的生態(tài)環(huán)境造成一定的影響;其二是要客觀評(píng)估節(jié)水量的再利用問(wèn)題,是用于滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)需水增量,還是歸還與生態(tài)環(huán)境,則需要建立在區(qū)域基本生態(tài)用水是否得到滿足的客觀評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上。
提高水資源利用效益是西北地區(qū)水資源合理利用最重要的內(nèi)容,包括高效用水經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的形成和高效生態(tài)用水結(jié)構(gòu)的形成。高效用水經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)形成一是要調(diào)整三產(chǎn)結(jié)構(gòu)和用水比例,根據(jù)地方自身特色有重點(diǎn)分階段提高二、三產(chǎn)業(yè)比例和用水,適當(dāng)壓縮農(nóng)業(yè)用水。二是要做好種植結(jié)構(gòu)和用水調(diào)整,加速糧、經(jīng)、草三元種植結(jié)構(gòu)的形成,轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,尤其是在工業(yè)化基礎(chǔ)和特色薄弱地區(qū),圍繞特色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)作物和畜牧業(yè)發(fā)展進(jìn)行,發(fā)揮地區(qū)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)好的優(yōu)勢(shì),瞄準(zhǔn)替代進(jìn)口產(chǎn)品和出口產(chǎn)品,如高質(zhì)奶畜產(chǎn)品、長(zhǎng)絨棉花、低污染特色農(nóng)產(chǎn)品(如蕎麥、雜豆等)、花卉、水果、中成藥等,以農(nóng)業(yè)和生物產(chǎn)業(yè)化為紐帶,改變?cè)瓉?lái)自給自足的傳統(tǒng)家庭作業(yè)模式,提高科技含量和產(chǎn)品的商品率。地區(qū)的糧食政策可在一定比例自給的基礎(chǔ)上,通過(guò)實(shí)施"以生態(tài)換糧食、以林畜產(chǎn)品換糧食、以經(jīng)濟(jì)作物換糧食"的置換戰(zhàn)略來(lái)解決,以謀求包括經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益在內(nèi)的綜合效益,增加農(nóng)牧民收入。在這個(gè)過(guò)程中,要充分結(jié)合"強(qiáng)政府"和"強(qiáng)市場(chǎng)"的作用,以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,加強(qiáng)政府宏觀調(diào)控和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的作用。另外由于城市化是降低人均綜合用水的有效途徑,西北地區(qū)在城市發(fā)展戰(zhàn)略西北地區(qū)今后應(yīng)以中小城市和小城鎮(zhèn)為重點(diǎn)。高效生態(tài)用水結(jié)構(gòu)表現(xiàn)在合理生態(tài)建設(shè)目標(biāo)和生態(tài)布局規(guī)劃,適宜生態(tài)建設(shè)措施的選取等方面。
4.3形成完善的水資源保護(hù)體系
西北地區(qū)完善的水資源保護(hù)體系包括三方面內(nèi)容,一是在上游產(chǎn)水區(qū)建立以水土保持和水源涵養(yǎng)為中心內(nèi)容的水資源保護(hù)體系;二是在中游用水區(qū)建立起用水和排污總量控制為主體內(nèi)容的水資源平衡體系;三是在下游耗水區(qū)建立起生態(tài)用水保障和高效利用體系。
西北地區(qū)河川徑流基本源于山區(qū),山區(qū)生態(tài)安全是維持流域正常水循環(huán)的根本保障,需要無(wú)條件地保證山區(qū)植被的穩(wěn)定和安全,嚴(yán)格控制山區(qū)墾殖、天然林采伐和山區(qū)游牧,實(shí)行天然林草封育,甚至生態(tài)移民,增強(qiáng)水土保持和水源涵養(yǎng)能力,以維系"水塔"的水源涵養(yǎng)和調(diào)節(jié)能力,確保進(jìn)入到綠洲的徑流性水資源保持穩(wěn)定,使得人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的水資源基礎(chǔ)不致發(fā)生大的變化。
內(nèi)陸河河川徑流在出山口很快被人工引用,在中游地區(qū)二元水循環(huán)過(guò)程中,地表水地下水不斷轉(zhuǎn)化,水量不斷被消耗于各種生產(chǎn)活動(dòng)同時(shí),水化學(xué)特征也發(fā)生改變。為保障區(qū)域水資源持續(xù)利用和下游基本的生態(tài)環(huán)境用水,必須建立起中游地區(qū)耗水和排污總量控制為主體內(nèi)容的水資源平衡體系,其中中游耗水平衡包括中游地區(qū)實(shí)際耗水總量和允許耗水總量之間平衡、中游地區(qū)內(nèi)部經(jīng)濟(jì)耗水和生態(tài)耗水間的平衡、各經(jīng)濟(jì)部門(mén)間的耗水平衡和各行政區(qū)耗水平衡。另外由于西北地區(qū)水環(huán)境容量較小,內(nèi)陸河流域無(wú)外泄區(qū),因此必需嚴(yán)格將地區(qū)排污總量控制在水環(huán)境納污能力之內(nèi)。
下游耗水區(qū)生態(tài)用水保障和高效利用體系建設(shè)重點(diǎn)包括兩點(diǎn),一是制定一定標(biāo)準(zhǔn)條件下生態(tài)用水保障措施,包括中游一定水量的下泄以及下游生態(tài)用水的實(shí)現(xiàn)和維系,如黑河流域通過(guò)國(guó)務(wù)院制定的省際分水方案來(lái)實(shí)現(xiàn);另外就是下游地區(qū)生態(tài)用水高效利用,包括充分考慮立地負(fù)荷能力基礎(chǔ)上選取適宜的樹(shù)種、草種的選取,合理生態(tài)景觀格局的規(guī)劃以及發(fā)展生態(tài)型經(jīng)濟(jì)等措施。
5西北水資源合理開(kāi)發(fā)利用的保障措施建議
西北地區(qū)水資源合理開(kāi)發(fā)利用必須加強(qiáng)以下五方面保障措施建設(shè)。
5.1樹(shù)立新型資源和生態(tài)價(jià)值觀
西北地區(qū)受自然條件約束,社會(huì)總資本構(gòu)成比例很不協(xié)調(diào),目前制定的以生態(tài)建設(shè)為中心的西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略,就是要大力提升區(qū)域自然資本的"最短板",即生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和價(jià)值的基礎(chǔ)上,同時(shí)實(shí)現(xiàn)人力資本和經(jīng)濟(jì)資本的增值,最終達(dá)到區(qū)域社會(huì)總財(cái)富的增加和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。因此西部開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略中,要樹(shù)立新型的資源價(jià)值觀和生態(tài)價(jià)值觀,充分認(rèn)識(shí)水資源、生態(tài)和生態(tài)環(huán)境用水的價(jià)值意義,一方面在水資源配置中預(yù)留出必要的生態(tài)用水,二是要協(xié)調(diào)水資源價(jià)格與價(jià)值的匹配關(guān)系。
5.2加強(qiáng)流域和區(qū)域口徑的水資源合理配置
西北地區(qū)水資源合理配置在兩個(gè)層面開(kāi)展,在區(qū)域發(fā)展層次上,以水為中心進(jìn)行發(fā)展指標(biāo)的全面平衡。區(qū)域發(fā)展規(guī)劃和生產(chǎn)力布局要以水資源的安全供給與可持續(xù)利用為基本前提。兼顧除害與興利、當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)、局部與全局,進(jìn)行社會(huì)經(jīng)濟(jì)用水與生態(tài)環(huán)境用水的合理分配。在水資源開(kāi)發(fā)利用層次上,結(jié)合供水發(fā)展生態(tài)林與經(jīng)濟(jì)林,發(fā)展飼草飼料基地和灌溉草場(chǎng),增加林牧業(yè)的比例。對(duì)已確定為保護(hù)范圍的脆弱生態(tài)地帶,要實(shí)施生態(tài)搶救工程,通過(guò)改造和興建水利工程為其供水。對(duì)黃土高原地區(qū),原則上以水資源的就地利用為主,以發(fā)揮水土保持等生態(tài)建設(shè)的多重效益。在完成上述兩個(gè)層面協(xié)調(diào)關(guān)系基礎(chǔ)上,由上而下制定不同層次基于流域水資源總量控制的合理配置方案,并堅(jiān)決貫徹執(zhí)行。
5.3實(shí)行以流域水資源統(tǒng)一管理
為實(shí)現(xiàn)西北地區(qū)水資源合理開(kāi)發(fā)利用,迫切需要加強(qiáng)以流域?yàn)榛A(chǔ)的水資源統(tǒng)一管理。對(duì)于西北內(nèi)陸區(qū)而言,流域水資源統(tǒng)一管理當(dāng)務(wù)之急一是要成立能夠真正行使管理職責(zé)的流域管理機(jī)構(gòu),二是要完成流域水資源使用權(quán)的各級(jí)初始分配,并建立起完善的計(jì)量、監(jiān)測(cè)和管理系統(tǒng),對(duì)取用水部門(mén)實(shí)行取用耗水和排污兩套口徑的總量控制。以此為基礎(chǔ),對(duì)水資源實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一發(fā)放取水許可證、統(tǒng)一征收水資源費(fèi)、統(tǒng)一管理水量與水質(zhì)。對(duì)于黃河流域西北地區(qū),一是要加強(qiáng)流域水資源管理力度,二是要探索上下游利益補(bǔ)償機(jī)制的建立。
5.4全面建設(shè)節(jié)水防污型社會(huì)
建設(shè)節(jié)水型社會(huì)是西北地區(qū)水資源可持續(xù)利用的根本出路,西北地區(qū)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)應(yīng)當(dāng)以提高水資源利用效率和效益為目標(biāo),以水資源管理為主要內(nèi)容,將現(xiàn)代水權(quán)和水價(jià)理論同區(qū)域?qū)嵺`相結(jié)合,在積極培育和強(qiáng)化公眾節(jié)水意識(shí)的基礎(chǔ)上,建立總量控制與定額管理相結(jié)合的水資源管理體制和合理的水價(jià)形成機(jī)制,形成政府調(diào)控、市場(chǎng)引導(dǎo)、公眾參與的節(jié)水型社會(huì)運(yùn)行機(jī)制。通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、經(jīng)濟(jì)手段調(diào)控、加強(qiáng)需水管理和推廣新技術(shù)新工藝等措施,建設(shè)包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)和生活節(jié)水在內(nèi)的節(jié)水型社會(huì),不斷提高區(qū)域水資源和水環(huán)境承載力,以水資源優(yōu)化配置滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的水資源需求,以水資源可持續(xù)利用保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
5.5加快骨干型水利工程建設(shè)
在對(duì)西北地區(qū)水資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、合理配置基礎(chǔ)上,要加快重大調(diào)水工程的研究、規(guī)劃和建設(shè)步伐,加大國(guó)際河流開(kāi)發(fā)力度,切實(shí)做好提高流域內(nèi)水資源的開(kāi)發(fā)利用程度和向外流域調(diào)水工程建設(shè)的前期規(guī)劃論證工作。內(nèi)陸河流域因地制宜建設(shè)一批山區(qū)水庫(kù),加大對(duì)徑流的調(diào)蓄能力,解決灌區(qū)大面積春旱問(wèn)題;黃河流域水資源嚴(yán)重緊缺,支流開(kāi)發(fā)滯后,在加快支流重大控制性水庫(kù)建設(shè)的同時(shí),加大南水北調(diào)西線前期工作力度,加快開(kāi)工建設(shè)的步伐。
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