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  • 水资源、水环境问题及其对策

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    环渤海地区的水资源短缺和水环境污染在我国是最为严重的,从某种程度上说,这些问题能否解决,直接关系到该地区能否持续发展。
    有关研究表明p一个国家或地区的人民如果要生活得舒适,年人均用水量应为looD立方米。目前,世界入均用水量已达850立方米,须计到本世纪末将接近looo立方米。环渤海缺水区人均闻水仅约300立方米,按照人均用水500一600立方米低标准计算,该地区到200D年缺水300亿立方米剧2030年缺水1000亿立方米,水危机将日甚一日。表8—1列出了该地区水资源情况,可见,这些水源即使100%加以利用,也将无法满足全地区人口增长和工农业生产发展的需要。
    环渤海地区水资源不仅人均量少,而且年际、年内变化大,空间供需矛盾突出,这使水资源短缺问题更加严重。年际变化以海河平原为例,根据1368一lg48年的资料统计,海河平原旱灾达407次,平均o.7次/年。特别是连年干旱,常赤地千里,颗粒不收。清乾隆年司,北京曾出现连续20年(174l—l760年)的干旱。而在这580年间环渤海地区又曾发生洪涝灾害387次,平均每年o.67次,其中有70次洪水涌入天津市区,市街行舟,屡见不鲜①。河北保定雨量站的c,(变差系数)=o.42,xL(最大值与最小值之比)=6.5,在全国63个主要测站中居第三(仅次于育海的格尔木和新疆的喀什),北京的C。=o.35、久。=5。
    8,也在前列。
    年内变化方面,由降水的月份变化数据可知、该地区降水主要集中在7、8两个月,这两个月的降水量合计约占全年降水量的50%甚至更多。降水季节性不平衡必然导致河川径流量的相应变化,以辽河为例,辽河河川径流量春夏秋冬四季分配是:春15.9K,夏季56.5%,秋季21,3%,冬季6.州,径流主要集中在夏季,占—‘半以上,使该地区春、冬季供水很困难。
    水资源供需矛盾的空间表现是:环渤海地区的人口、工业产值80%以上分布在平原,而地表径流的50%以上集中在山区。滨海地区水资源更是缺乏,可供水量除山区来水外,主要靠平原的汛期洪水,但因缺少拦蓄能力、环境保护的任务和内容
    利用十分困难。黄河近年断流近半年时间,直接威胁山东半岛的持续发展。
    解决水资源短缺的办法,归结起来不外乎两种.即开源印节流。
    (1)节流。环渤海地区水资源总量不足,但在开发利用上却存在着严重的浪费现象,节水的潜力很大,而且近期不会有大的开源工程实施见效,因而节流成为解决该地区水资源危机的主要措施。从目前开发利用存在的问题人手,节流大致可有以下几个方面:
    第一,改变灌溉方式,减少农业用水比例。据统计,目前环渤海地区农业用水几乎占用水总量的70%。农业灌溉普遍采用畦灌的方式,这种方式耗水量大,作物对水的利用牢低。比如、北京房山县南韩继村1986年采用畦淄的方式,每生产1公斤粮食需耗水o.17立方米;1987年改用喷酒方式,使每公斤粮食的耗水量降至o.09立方米,亩产还赂有增加。当前世界上最先进的灌溉方式是滴灌,这种方式在保障单产的情况下,可比硅灌方式节水50一70%。据推算,环渤海地区2。oo年农业灌溉日水(畦灌为主,埔以部分喷淹)将达到50D亿立方米,如有别%的地区采用滴灌,至少可节水20亿立方米,这将大大地缓解本地区水资源供需紧张状况。
    第二,提高工业和生活用水循环率。随着工业规模、城市人口规模的扩大,环渤海地区工业用水和城市生活用水量也在不断增加,近年已达150亿立方米。但工业用水循环串不高,特别是乡镇工业用水,基本没有循环利用。城市生活用水也是如此,这和国外某些用水技术发达国家(如以色列、日本等)形成鲜明对比。如果城市生活用水有30%是循环使用的,那么、每年至少可节省20亿立方米的水资源。生活用水循环技术并不复杂,设备成本也不高,香港、日本就有现成的经验可资借鉴。
    第三,减少地面、水面蒸发。环渤海地区光照充足,年蒸发量大大高于年降水量,如北京年蒸发量是降水量的1.5倍,天津是L8倍。持别是春、秋两季气候干燥p地表、水面温度较高,蒸发强烈。如能想办法减少地面、水面蒸发,也将缓解水资源的供需矛盾。大规模减少蒸发目前还很难做到,但有两种技术可资借鉴,一种是利用地下提破的方法建造地下贮水池,利用洪水期截留地表径流和漫流,变地面苦水为地下贮水;另一种是在水面上敷薄层遮盖物以减少水分子的游离。前一种技术在国外已取得初步成果(史培军,冯长根等,1995),后一种技术在法国、以色列等已开始使用。参照坎儿并技术,变明渠引水为暗渠引水,也值得提倡。目前全国广为实行的塑料大棚栽培技术,大大地减少了无效蒸发,农业节约用水潜力巨大的原因就在于此。
    第四,调整工业结构和布局,限制新的大耗能、大耗水项目的上马,已有的大耗能、大耗水产业,尽量向区域外或区域边缘转移。
    (2)开源。环渤海地区人均年拥有的水资源总量是470立方米,即使这些水量loo%地加以利用,也不能满足长期人口增长相工农业生产发展的需要。所以、解决环渤海地区水量供需矛盾的根本出路,还在于开源,即由区外调入水源。
    区外可引入的水源主要有三个,一是长江水的南水北调,二是松花辽水的北水南调,三是渤海水的利用。
    第一,长江水的甫水北调。引调长江的南水北调方案,可以向环渤海地区提供较多水源。长江年径流量近1万亿立方米,占全国水资源的1/3、水量充沛。规划东线、中线两条谓水路线,年引水别o亿立方米,调往黄河以北300亿立方米。长江流域水资源总量盈余较大,华北、环渤海地区水资源总量不足,且二地降水年际丰欠互补频率较高,引调长江水补充华北、环渤海地区水量不足是合理的。但也有一些难以解决的问题,最要害之处是黄河以北没有一个大型水库能调蓄数百亿立方米的北调巴水,由此造成一系列难题,如:只能当年调水当年使用,在北方最缺水的春旱季节、长江水量也不丰富,过量抽调会影响长江口生态平衡和上海市用水。而在:比方丰水年和丰水季节,大量调水设备闲置万用,浪费很大名南北同旱时,无法保证黄河以北的工业用水;当江淮大旱时,无法保证北方的工业用水咽蓄水能力有限,不可能向北方增加巨量供水,而北方水量在引江达到规划调水量后,还符持续增长。
    第二,松花江的北水南调。设想把第二松花江和嫩江的部分水量调往辽河,以补充辽河中下游和调水沿线经济与社会发展对水资源需求的严重不足。据统计,1990年辽河中下游地区缺水25亿立方米,预计2000年将缺水45—50亿立方米,2030年将缺水70亿立方米以上G。北水南调工程完工后、每年可为辽河干流增加30多亿立方米的水量,可在很大程度上缓解这一地区水资源的供需矛盾。不仅如此、北水南调工程还可以用水运航道的形式把吉黑两省呻北部地区与辽宁中部连接起来,既可以缓解目前该地区交通紧张的局面,又可为古、黑两省提供新的出海通道。司题是:松花江和辽河的年际变化、年内变化同步,在干旱年份和少水季节无法保证向辽河的供水量。
    第三,渤海水的利用。直接利用海水于工业中的冷却、萃取、除尘、诽烟或作溶剂等,这在环渤海地区已有很多城市搞过。1980.—1984年青岛市利用海水4.8亿立方米,1989年大连市利用海水5.4亿立方米。但是,海水直接用于生产、生活中的领域有限、用工业、化学的方法将海水谈化在日前因力水平上还难以承受。因此,在一定程度上直接用海水缓解供水紧张是可以的,但要从根本上解决环渤海地区的水资源供需矛盾,直接靠渤海水不行。但是、渤海湾作为天然蓄水池还是很有利用价值的,这就是根治环渤海地区水危机的百年大计——渤海淡水淑工程‘。’
    渤海是我国的内海p面积7.7万平方公里,总容量13860亿立方米。从自然条件看,渤海十分适宜建海湾水库。在渤海与外海唯”一通道渤海海峡中,有庙岛群岛eJL而南横豆其间。依托庙岛群岛构筑海堤,封堵渤海海峡,拦蓄黄河、海河、滦河、辽何等所有流入渤海的淡水,进而在南水北调、引松济辽等规划工程的基础上,跨流域调蓄长江、淮河、松花江、黑龙江、鸭绿江以至西南请问的余水,逐步蓄淡排咸,形成渤海淡水湖。渤海淡水湖将是世界上面积最大、水量最丰的水库,贮水量相当于我国水资源的一半,超过全国所有淡水湖和水库水量的总和。渤海淡水湖将成为我国水资源总库,这个总库治好在我国北方缺水区的中心、环渤海以至中国北方即使遭受普遍干旱或连续干旱、也能保证充足的淡水供应,环渤海地区水资源危机可望得到摄治。
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