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王浩:生命之源——水资源危机与应对
2016年06月28日 10:07
王浩 中国工程院院士、水文水资源专家
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大家上午好!今天我讲的是《生命之源:水资源危机与应对》。水是战略性的经济资源,又是最重要的生态资源,咱们国家水资源有三大基本特点。
第一,人均水资源量少。我国的人均少到什么程度呢,国际上192个有水统计的国家里边,中国从高到低人均水资源量排在第127位。都说以色列水少,以色列一个人一年还有280方的水资源。可是咱们海河流域,咱们河北省只有243方的水资源,水比以色列还少。在我国像北京、天津这样的大城市也非常缺水,天津一个人一年才160立方米的水,而北京才100立方米的水。那么参考一下世界上平均一个人一年有多少水呢?7350立方米的水。所以说我国有严重的水危机,所以说才有南水北调的这些事情。
第二,水资源南北方分布不均匀。南方长江流域、珠江流域、东南诸河、西南诸河这四个流域的水占了全国的81%。可是北方的黄河流域、淮河流域、海河流域、辽河流域、松花江流域、内陆河流域这6个一级流域的水才占19%,可是它的耕地占了60%,灌溉面积占了60%。这么少的水,还要大量的生产粮食,还要农业用,农业用水占到了全国的64%的总用水量。所以南北方水资源分布非常不均匀,南方水很多,北方水很少,这是第二个特点。
第三,大陆季风气候。法国的巴黎,英国的伦敦,中国的北京,中国的哈尔滨这四个城市的多年平均降水量都在580~590毫米之间。四个城市总的降雨量是一样的,可是巴黎和伦敦12个月的降水量是一条平线,是均匀的,所有的这些水都是有效水分,容易被开发利用。北京和哈尔滨是7月20号到8月10号这21天的时间里,降水量就占了全年的50%,降水非常不均匀,大陆季风气候,季风来了就下暴雨,下了暴雨就发洪水。过了雨季之后,降雨量少了,河道就干涸了,这些水资源不容易得到利用,开发利用的难度很大,所以咱们不得不修很多水库,这是中国水资源的三大特点。
水是生命之源,生产之要,生态之基。水是地球上最基本的一种神奇的物质,咱们看看水都有哪些特性,然后我再给大家讲一下整个水危机的情况。按照水分子的结构,正常情况下,水应该是气态的,像二氧化碳、二氧化氮、甲烷这些气体一样,它的分子形态本来应该是气体,但由于水分子的排列十分紧密,所以它在常温下是液体。水以气态、液态、固态赋存于大气、水体、土壤孔隙当中,为陆生动物、水生生物和植物提供不同的需求,是生物圈最基本最重要的环境条件。水无色透明,可透过可见光和长波段紫外线,使得深水植物能够发生光合作用,维护着深水生态系统。水在0~4度之间,不符合热胀冷缩的规律,3.98℃的时候密度最大。水体结冰的时候,是从上到下开始冻结,上浮的冰,作为一种绝热体,阻止下层水温度继续降低,从而保护水生生物,这很神奇的。常温的条件下,水是除汞以外,表面张力最大的液体,能产生明显的毛细现象和吸附现象,为水分在土壤毛细管和植物体内的传播提供了基础。
水还有很高的热容量,意味着它的温度有稳定性,这样就使水生生物减少了受温度波动的影响,也使水体成为陆地的温度减振器。本来大气的温度波动是很大的,但是水有很大的热容量,热的时候它吸热,冷的时候它放热,这样子,地球温度波动幅度就小多了,保护了地球的生命系统。水的汽化和冷凝潜热为2430J/g,结冰和溶解热约为335J/g。水易于从液态转化成气态和固态,过程中释放或吸收大量热量,从而使水成为地表重要的“温度调节器”。再有就是水的介电常数很大,使它能够高度溶解离子性物质,比如溶解糖、盐,等等,使水是一种最广泛的化学溶剂。再有就是水的热稳定性很强,加热到2000绝对温度以上的也只有极少量离解为氢和氧,使得水成为一种很好的中性介质。水还具有十分广泛的水合特性,就是容易和别的物质化合起来,这样就使水成为一种最为广泛的良好的溶剂,为污染物的溶解和去除提供了最有效的介质,同时这也是环境污染的原因之一。
水具有活性,一般是十个以上的分子组成一个分子团。天然的小分子团水有5到8个分子组成,活性较高,容易穿透这个细胞,这就个所谓最高级的饮用水瓶装水。长期静置的水,缔合程度就比较高了,活性严重丧失,成为死水。水分是生物体的基本组成部分,植物体水分含量在5%到95%之间,水生、禾本科、植物籽粒的含水量越来越少。同一植物在不同生长期、不同栽培条件下含水量也有所差异。
动物失去全部体内的脂肪,失去体内蛋白质的一半,失去体重的一半,动物还能生存。只喝水,动物可以存活三个月,不喝水,而摄取其他的养分,只能存活七天,所以水是非常重要的。不同等级的动物含水量差别比较大,水母体内的水分高达95%以上,高等动物体含水量变化不大,占体重50%-70%,随着年龄、营养状况、品种不同有所差异。动物体组织部位不同,水分含量不同。血液含水超过80%,肌肉含水在72%~78%,骨骼含水45%左右,肥肉基本不含水。不同年龄的人,水分差异也比较大,刚出生的婴儿占人体水分90%,占体重的90%,成年人占70%是水分,到老年的时候,甚至可以降低到50%。
健康的人体,每天要消耗2~3成水,这些水必须及时补充上,否则就会影响肠道的消化和血液的组成,建议每天至少喝两升水,天热的时候,适量增加。像爱运动的人,服用维他命或接受治疗的人,更应该多喝水。水是地表环境系统最基本的构成要素,和气温、光照并列是三大非生物环境因子。水循环是塑造地表环境的基本营力,搬运、沉积、溶解、结晶在塑造地表环境中,发挥着重要的作用。决定陆生生态系统,格局的唯一要素就是水。不管纬度的高低,温度的高低,世界上地球表面上只有四大生态系统,湿地、森林、草原、荒漠,决定这个生态格局唯一要素就是水。水是影响生态系统平衡和演化的控制性因子,水分状况决定着陆生生态系统的最基本的类型。
下边给大家讲两个例子,一个是中国石羊河流域, 一个是世界第四大淡水湖,咸海。甘肃省的河西走廊东西贯通一千多公里长,东口是石羊河流域,西口是疏勒河流域,中间是黑河流域。这个石羊河流域在一万年以前,是一个大湖,叫猪野泽,五倍的鄱阳湖大。到了汉代汉武帝时期,统治者把匈奴赶到了大漠以北,收复了河西走廊,派了七万军队在石羊河流域驻扎扼守河西走廊。这七万军队后勤补给很困难,就地开荒,屯垦戍边,引水灌溉,就地种粮。由于这里的水灌溉庄稼以后,就蒸发上天了,不再退回到潴野泽,所以潴野泽的水分就逐步变少了,退化成两个小一点的湖,东海子,西海子。到了唐代,河西走廊就有20万人了,主要是军队在这儿驻扎。这时候,湿地生态系统,已经退化为森林生态系统,但是还有十几个湖。到了清代和明代的时候,这个地方已经有一百万人口了,水源更少了,已经退化为草原生态系统了,仅有青土湖、白亭海十几个湖泊了。文献上记载了石羊河流域的生态变迁和水循环的演化过程。《史记》上记载“汉武帝引河及川谷以灌田,移民实边,设置官田”。唐代的《读史方舆纪要》上说“凉州最大,土沃物繁,而人富其地”,这说明当时那个地方是森林生态系统,生态系统很稳健,人因为生态系统的健康,所以过得很舒适,人过得也很富足。到了明代,《明史》上怎么记载呢?“河西十五卫,东起庄浪,西抵肃州,绵亘近两千里”争水纠纷频起。这时候,水已经成为大问题了,水明显感觉到不够用了,已经是草原生态系统了。
所以看石羊河流域水和生态格局的演变关系,没有人的时候,水是1.6万平方公里的水面,水深25米。到了汉代,有7万人。这时候,东海子,西海子,水面面积萎缩到原来的25%。到了唐代,20到40万人的时候。这个只退化成1000平方公里的水面了,变成原来的十六分之一。到了清代,1 00万人了。水面退化成原来的一百六十分之一,变成100平方公里了。那么现代是什么情况呢?石羊河流域已经200多万人。2 00多万人最后的一个湖泊青土湖,水也被引干了,青土湖见底了,引干了几百万亩的庄稼要灌溉怎么办呢?需要提取地下水灌溉。地下水位从开头的2米、3米、10米一直到现在的300米,地下水也抽干了,再抽上来的也都是盐水了。石羊河流域已经退化成典型的荒漠生态系统,现在甘肃省,打算从石羊河流域移民,生态移民,移走40万人。同时,退耕两百多万亩地,石羊河流域的水资源已经承载不了人口的发展了。所以这个例子说明什么呢?本来是自然水循环,发挥着生态功能,而引水灌溉后形成了社会水循环,社会水循环的量越来越大,退回到自然水循环的量越来越小,水循环的量小了以后支持的生态系统就退化,生态系统受水分的胁迫,从整个湿地,退化为森林,退化为草原,进而退化为荒漠。到了荒漠的时候,形成了新的楼兰,整个生态系统支持不了人类的发展,人类也受到了惩罚,这是水和生态的演变的一个例子。
咸海也是如此。咸海是前苏联的一个大农牧业生产基地,80%以上的粮食、肉类、糖,棉花都是咸海流域来补充的,大规模的饮水。咸海是世界第四大淡水湖,有6.6万平方公里的水面面积,水深超过50米。短短的38年,已经退化到1.7万平方公里的水面,水深不足20米。专家们预测,按照现在的引水灌溉的速度,咸海再有15年就要消失了。在这期间发生了什么事情呢?就是白风暴和盐沙暴频繁,农田盐碱化加剧,河流污染严重,疾病大量增加,生物物种锐减,沿岸儿童的患病率增加了20倍。
水资源如此重要,但中国的水资源却面临重重危机!接下来我给大家讲一下中国水资源的现状、危机及应对方法。
一、中国水资源的现状
中国大小河流总长42万公里,流域面积在100平方公里以上的河流有五万多条,1000平方公里以上的河流约1500条。全国水系可分为七大流域,十个片区。全国多年平均的降水量649毫米,总体来看南方水多,北方水少,东部水多,西部水少。
(中国降水量分布图 图一)
(见图一)南方紫颜色的长江流域,珠江领域,东南诸河,西南诸河,它的降水量占全国降水总量的68%。北方的东部,五大一级流域淮河、黄河、海河、辽河、松花江,绿颜色的部分,降水量占全国降水总量的23%。西北内陆干旱半干旱的地区,面积达347万平方公里,只有内陆河流经,降水量仅占全国降水总量9%。
(400mm雨量线是湿润半湿润与干旱半干旱区分界线 图二)
400毫米的雨量线就是这条粗红线(见图二),它是湿润半湿润地区,干旱半干旱地区的分界线。深蓝和浅蓝颜色分别是湿润区半湿润区,浅绿和浅黄色是半干旱和干旱区。我国降水具有明显雨热同期的特征,夏季降水占全年的47%,其中北方地区占到62%。北方夏季降水更集中一些,降雨量的年际变化很大,北方最大最小年的降水量,一般要差3~6倍来,很不稳定,所以不得不修水库,把水储存起来利用。中国河川径流年际变化大,北方地区年最大最小径流极值比为4~7倍,一些支流可达10倍,不利于水资源的开发利用。全国多年平均水资源总量2.84万亿方,其中河川径流量2.73万亿方,地下水资源量8226亿方,二者重复量7149亿方。在世界上按国别来说,我国水资源总量排第六位,但因为人口太多,摊到每个人身上就只排到第127位。这些水大家要树立一个概念,并不能完全都被国民经济用,整个中国2.84万亿方的水资源,有40%还不能有效的利用,这40%的水源在发洪水时流到海里去了,另外32%的水必须留给生态系统,用以维持生态系统的健康。真正社会经济发展能够利用的水只占水资源总量的28%,这部分水叫地表水资源可利用量。
近50年来,受自然因素和人类活动影响,我国水资源发生了深刻演变,尤其是21世纪以来,全国水资源量减少较明显。2001-2010年与1956年-2000年比较,全国降水减少2.8%,地表水资源和水资源总量分别减少5.2%和3.6%,南北方均有所减少,其中海河区减少最为显著,降水减少9%,地表水减少49%,水资源总量减少31%。再看看水资源开发利用的情况。1949年建国初期,我国开发利用的水资源是1031亿方,现在是6131亿立方米,增加了近五倍,平均每年的增加率是1 . 4 %。2012年全国总供水量6131亿方,其中地表水源供水量占80.8%,地下水源供水量占18.5%;生活用水占12.1%;工业用水占22.5%;农业用水占63.6%;生态环境补水占1.8%。
二、中国水源危机
下面讲第二部分中国的这个水资源危机,主要体现在四点。
1、洪涝灾害危机
我国是世界上洪涝灾害发生最频繁的国家之一。有10%国土面积、5亿人口、5亿亩耕地,100多座大中城市、全国70%的工农业总产值受到洪涝灾害的威胁。在有文献记载的2200多年中,共发生大水灾1600多次。20世纪90年代以来,我国大江大河已发生了五次较大规模的洪水,1998年长江和松花江流域特大洪水造成经济损失高达2460亿元,占GDP的4%。从1947-1981年、1964-1998年每年平均自然灾害死亡大于1000人的国家排序,中国高居前列,其中洪水灾害是主因。
从世界范围看,近年来经济损失最大的洪水灾害统计中,中国出现的次数最多。像1998年长江流域、松花江流域的大水,1996年长江流域的大水,1993长江流域、淮河流域的大水,1999年长江流域的大水等都造成了严重的损失,在主要自然灾害中水旱灾害造成的经济损失比例高达71%。洪涝灾害是人类共同面临的一个大灾,城市内涝是现阶段洪涝灾害新的特点。城市洪涝发生的范围广,积水深度大,积水时间长。建设部2010年对351个城市的内涝情况调研显示:213个城市发生过不同程度的积水内涝,占调查城市62%;内涝灾害一年超过3次的城市就有137个,甚至扩大到干旱少雨的西安、沈阳等西部和北部城市;内涝灾害最大积水深度超过50mm的城市占74.6%,积水深度超过1 5 mm的超过9 0%;积水时间超过半小时的城市占78.9%,其中有57个城市的最大积水时间超过12小时。
城市洪涝造成很大的损失,导致交通瘫痪、工程受损、财产损失、人员伤亡、环境污染、生态破坏,还可能引发次生灾害。从2007.7.18济南特大暴雨26人死亡,到2010.5.7广州洪涝死亡6 人,2 01 1 . 6 . 2 3 北京暴雨全城瘫痪、2012.7.21北京暴雨造成79人死亡,再到2013年上海暴雨洪涝灾害,城市洪涝造成巨大的经济损失,严重威胁城市安全。
城市洪涝灾害的成因是什么?主要由以下各种因素的综合作用造成的:①气候变化导致城市暴雨极端气象事件频发;②城市雨岛效应增强了城市暴雨频率和强度;③城市建设侵占洪水通道和雨洪调蓄空间;④城市下垫面硬化改变地表径流数量和过程;⑤原有城市排水管网规划设计标准偏低;⑥城市大量下凹式立交桥是洪涝易发频发点;⑦城市内排与外排的不衔接;⑧城市洪涝应对管理的不完善。
2、水资源短缺危机
全国正常年份缺水约500亿方,海河、黄河、辽河、西北和东部沿海城市等地缺水严重,缺水范围在蔓延。近年来,我国北方地区旱灾高发,南方多雨地区季节性干旱也日趋严重。
在全国600多个城市中存在供水不足问题的城市有400多个,水资源短缺突出的典型是北京市,北京市人均一年只有100方的水。联合国定了一个标准,就是人均一年在500方以下的水资源的地方就被认为是极端严重的水危机。根据1956-2000年水资源评价成果,北京水资源总量37.4亿方,其中地表水资源17.7亿方、地下水资源25.6亿方。近一个时期北京遭遇13年(1999-2012)持续干旱,年均形成水资源总量21亿方,且入境水量大幅度减少。像密云、官厅两大主要供水水库年平均来水量仅3亿方,是九十年代平均来水量的1/4。可是同期的北京水资源的需求却在增大,从1999年由1363万人增加到现在的2069万人,增加了52%,人口增加了一倍,GDP从1999年到现在增加了5.6倍。
北京的用水效率实际是很高的,早就超过了美国的平均水平,还没达到以色列水平。世界发达国家工业用水的重复利用率一般都在85%以上,北京已经92%了,节水的潜力不是太大了,只能靠跨流域调水解决水资源危机。北京周边地区也都是缺水地区,像天津市、河北省都是缺水地方,所以争水的纠纷也很大,像拒马河之争、官厅水之争、密云水之争、滦河水之争。周边都争用水,河北省应该说作出了很大的牺牲,河北的人和水是比北京略多一点,但是为了支持北京和天津,河北付出了很大的牺牲。密云水库修建的时候国务院批给河北有六亿的用水使用权,官厅水库批给河北每年有3亿,但是,现在都无偿划给北京了。经济社会需水量快速增长是缺水的主因,同时也存在污染型缺水和工程型缺水问题,北方地区水资源量衰减加剧了缺水情势。再有中国70%的水量集中在汛期,需要近40%的水量分配到全年使用,需要大坝来调蓄洪水,保障水资源安全。
3、水环境污染危机
近年来国家抓水环境质量还是挺有力度的,水环境质量有所改善,主要表现在两上升和两下降。两上升就是GDP的增长率在上升,一般的规律GDP增长率要上升,污染就要跟着上升。但是,七大水系I-III类水质的比例在上升,这个就是经济在增长的同时水质在改善。两下降是指地表水劣V类的水质比例越来越少了,这个劣V类最脏的水黑臭的水越来越少;地表水COD的浓度,脏东西的浓度也在降低,这是两下降。这里有五个基本判断:
基本判断一:水环境质量总体形势不容乐观
河流水质:III类以上断面接近总数的40%,海、辽、淮三河尤为突出(超过60%)。污染主要是在经济发展较快的东部地区,这些地区,可以说是“开着宝马车,喝着敌敌畏”。水功能区的达标率偏低,偿还历史的欠帐还需要时日。2010年全国水功能区的达标率仅为48%,还不到一半。像海河、辽河这些缺水流域达标率不足40%。南方的珠江水丰沛的地方污染也同样很厉害。
湖泊水库的情况也不太好,劣于III类比例是58%,尤以太湖、滇池和巢湖这“三湖”最为严重。湖泊的富营养化占了54%,富营养化面积相对40年前扩展了约60倍,从135平方公里的水面到8700平方公里的水面。再看看地下水,55%监测点处于较差、极差水平,地下水四类五类就是差的水占了72%,地下水虽然是可再生资源,但地下水的更新和自净非常缓慢,全靠微生物来降解,一旦被污染,造成的环境影响和生态破坏很大,通常长时间内难以逆转。地下水的污染正在从点状、条带状向面上扩散,由局部向区域扩散,由浅层向深层渗透,由城市向周边蔓延。地下水被污染,导致“癌症村”频繁出现,癌症村的数量已经超过了200个。
海洋由于内陆带来的污染,近海的情况也不太好,不足二类海水面积占总面积的37.2%。四大海区里面,东海的污染最为严重,其次为是渤海、南海、黄海。九个重要的海湾:黄河口和北部湾水质良好,渤海湾、长江口、杭州湾、闽江口和珠江口水质极差。上海、浙江近海地区水质级差。海洋不会自己变脏,陆域的污染负荷是影响海域水质的关键因子,入海河流带入的污染负荷通量占总量的90%以上,剩下的是大气干湿沉降带来的污染负荷。
基本判断二:未来水环境压力加大
水污染主要都是人类活动影响带来的,未来水环境的压力还要加大,主要体现在这么几点:2011年末我国城镇人口占总人口比重达到51.27%,首次超过50%;十二五期间GDP以年均7%的速度增长;城镇人口的增加、经济规模的增大,带来经济社会持续高速发展,势必带来污染物排放的强度高、负荷大。
基本判断三:新型和有毒有害污染物风险增大
再有就是复合型的污染特征,国外工业化道路走了200年,它是一个时期出现一个主要的污染问题,然后加以解决。而中国则是30年走过了国外200年工业化道路,所以国外不同时期的问题在中国30年里一起都出现了,重金属的问题、氮磷营养物的问题、持久性有毒有害有机物的问题和二次污染的问题,同时都出现了,所以这样的污染比较难以治理。
基本判断四:突发性水污染危害大
突发性水污染事故涉及因素较多,且事发突然,危害强度大,必须快速、及时、有效地处理,但对于大型流域,处理难度相当大,主要依靠水体自净作用减缓危害,应急监测、应急反应的要求更高。2006年~2011年间我国发生重大突发性水污染事故179起,2012年以来,又发生广西龙江镉污染、山西长治苯胺泄露、黄浦江上游死猪漂浮等事件,造成了巨大经济损失,也对社会安定和生态环境带来影响。从区域分布看,突发水污染事故主要集中在东、中部地区;从流域看,主要分布长江、珠江和黄河流域。
基本判断五:现有水环境解决方案明显不足
在我国,现有水环境解决方案还明显不足,还面临着污水排放标准不适应中国国情、违法排放成本低,缺乏激励机制、污水处理效率有很大的提升空间、总量控制缺乏系统性设计等问题。从我国水环境的形势和演变分析可以看出,中国已进入水环境调控的关键时期,亟待推进传统模式的全方位转型,具体就是完成“四个转变”:外延式发展向内涵式发展转变,水量管理向水量水质联合管理转变,陆域管理向陆海一体化管理转变,常规管理向常规与应急综合管理转变。实现降低水污染风险、确保水环境安全、建设生态文明三大目标。
4、水生态退化
淡水生态系统功能整体呈现“局部改善、整体退化”态势,北方平原区地下水严重超采,形成160余个地下水超采区。矿山开采对地表植被和地下水系统破坏严重,黄河中游煤炭、石油开采对地下水破坏严重,尤其是山西煤炭开采破坏了岩溶水的补给通道,导致许多历史名泉水量衰减,甚至枯竭。经济社会用水挤占基本生态用水是主因,另外河流水域侵占、湿地开发等也是南方水生态退化的重要原因。
三、中国水危机应对
1、水资源危机的科学背景
水资源危机统一的科学背景是二元驱动下的流域水循环及其伴生过程演变。怎么发生的演变呢?就是在人类活动和气侯变化双重驱动下流域水循环发生了演变,发生的这个演变带来了生态效应、环境效应、资源效应,也就是我们说的各式各样的水问题。归根结底还是气侯变化或者人类活动影响到了流域水循环,流域的水循环在没有人类的时候是一元的自然水循环,它发挥着生态功能。有了人类以后,水就不再单纯在河道里流动了,在城市的管网里面、在农村的灌区里面流动形成了社会水循环。社会水循环大量的从自然水循环取水,用过水以后蒸发消耗,然后向自然水循环排水,取水使自然水循环的水量减少,带来了生态服务功能的降低,排水造成了自然水循环的污染,形成了水质下降,所以人类要在自然社会二元水循环这个视角的指导下自律式的发展,尽可能少的从自然水循环里取水,尽可能质量好的向自然水循环里排水。
所以洪涝事件就是气侯变化下自然水循环过程的演变,缺水问题是自然水循环、社会水循环的演变失衡,水污染问题是与水循环伴生的水化学过程的演变失衡,生态退化问题是和水循环伴生的生态过程演变失衡,这是统一的科学基础。
2、水资源危机应对
(解决水问题)就是要对自然社会二元水循环和伴生过程演变机理进行揭示,对它的规律进行认知,对它的过程进行模拟,在模拟的基础上响应国家目标进行综合调控。调控的目标是“五维”的:资源维就是让资源可再生可循环;经济维就是用水的效率和效益最大;社会维要解决用水要公平,不同的用水目标之间,代级之间,当代和后代之间、上下游之间、左右岸之间用水要公平;生态维就是要修复受损生态系统;环境维保持水质的良好,这是一个五维的联合的综合调控,解决水问题。
国家始终高度重视水资源危机应对和安全保障体系的建设,2011年发布了《中共中央国务院关于加快水利改革与发展的决定》,近来,习近平总书记专门就水安全保障作出了重要指示,提出“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路。2000年节水型社会建设以来,全国水资源利用效率显著提高,“十一五”期间全国万元GDP用水量和万元工业增加值用水量下降超过35%。“十二五”期间,全国将建设100个国家级节水型社会试点,200多个省级试点,形成了以规划为龙头,制度建设为重点,试点带动区域的建设格局。
节水型社会的建设主要是四个方面:第一是建设以总量控制与定额管理为核心的水资源管理体系;第二是建设与水资源承载能力相适应的经济结构体系;第三是建设水资源优化配置和高效利用的工程技术体系;第四是建设公众自觉节水的社会行为规范体系。农业节水的主要建设目标是新增农田节水灌溉工程面积1.5亿亩;节水灌溉工程面积占全国有效灌溉面积60%以上;新增高效节水灌溉工程面积5000万亩;农业灌溉用水有效利用系数提高到0.53;农业灌溉用水总量基本不增长。工业领域的建设目标要把现在的万元工业增加值用水量从101方降低到61方,主要高耗水行业产品的单位用水量指标达到或者接近国际的先进水平。城镇生活节水建设目标是基本完成对运行超过50年以及老城区严重漏损的供水管网改造,全国设市城市供水管网平均漏损率小于8%,节水型器具在城镇得到全面推广使用。非常规水源利用的节水建设目标是将北方缺水城市再生水利用量达到污水处理量的25%~30%,南方沿海缺水城市达到10%~20%,非常规水源开发利用替代新鲜水量达到100亿方以上。
我国开始实行最严格的水资源管理,最严格的水资源管理重点就是三条红线:一条是针对的取水环节制定了开发利用控制的红线;一条是针对用水的环节制定了用水效率的控制红线;一条是针对排水的环节制定了水功能区限制纳污的红线。到2030年全国总用水量的控制目标不超过7000亿,咱们国家的水资源可利用量大约是7600亿,现在已经用到了6210亿了。用水效率的控制红线目标,农田灌溉水有效利用效率要提高到0.6,工业万元增加值用水量要从120方降到40方。水功能区限制纳污红线是最难达到的,中央文件要求2015年要到60%,2020要到80%,2030要到95%以上,现在咱们才46%。国家目标要层层分解,全国十大流域把中央文件的这个7000亿的用水总盘子分解到十大一级流域,十大一流域分配到各省,层层分解、层层落实。
从2015年起就要公布各省各市这个三条红线的执行情况,相关12个部委要组成联合检查组来检查这个事情。另外,加快完善水资源管理法规的政策体系,建立国家水资源管理信息系统。财政部、水利部从2012年到2014年花了19亿元建设全国水资源管理信息系统一期,一期完了以后还要建二期,还要建立监控统计和评估考核体系,然后还要进行全国水资源的合理调配,建设国家水网工程,这个包括南水北调工程、省级层面的工程、区域层面的工程,规划的主要调水工程有17项,调水的总规模将近600亿立方米每年。
我给大伙举个海河流域的例子。海河流域是32万平方公里,包括北京市、天津市的全部,河北省的全部,山西省的东半部分,河南省、山东省黄河以北的部分,辽宁省和内蒙自治区的一部分,多年平均降水量535毫米,折合成降水的水量1712亿方。这1712亿方降到地面以后只有31亿方入海,全部的水量都被用掉了,这还不够,还要从贫水区的黄河流域调水到更贫水区的海河流域,调水51方,每年还要超采深层地下水80亿方,才勉强支撑子海河流域的情况。所以咱们才兴建南水北调,南水北调是一个生态工程,也是一个大的民生工程。南水北调的东线工程是从扬州附近抽长江水,经京杭大运河、洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖,穿过黄河后自流,经位临运河、卫运河、南运河,最后到达天津。输水主干线长1150公里。一期工程2013年已经通水,供水范围包括海河平原和淮河平原东部与山东半岛。南水北调的中线工程是从丹江口水库引水,沿唐白河和黄淮海平原西部边缘开挖渠道,经江淮分水岭方城垭口,穿过黄河,输水到北京、天津。输水干渠全长1246公里,工程分两期,调水规模130亿方,一期工程调水量95亿方,今年汛后通水。供水范围包括海河流域平原、淮河上中游及唐白河流域。南水北调工程的西线工程规划从大渡河、雅砻江和通天河三条河向黄河上游调水,总调水规模160亿方。一期工程从大渡河和雅砻江调水80亿方,二期再从通天河调水80亿方。
由于时间关系水资源战略储备和风险应对我就不一一细说了,最好的储备就是地下水,它是天然大水库,并且哪儿都有,打个井就出水。所以平常用水的总方针,是千方百计的用地表水,万不得已再用地下水,把地下水续存起来,抗旱用战备用。
水是人类生存和生产必不可少的资源,也是生态系统最活跃的控制性因素,决定着生态系统的格局和演变。我国正面临着洪涝灾害、水资源短缺、水环境污染、水生态系统退化等严峻的水危机,已经成为我国经济社会可持续发展中一个不能回避的世纪挑战,解决水危机需要科学技术、治水理念和社会行动上的重大变革与突破。
谢谢各位!我今天就讲到这里。
责任编辑:叶其英
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