賈夢迪 李乾坤
【摘要】針對水資源綜合規(guī)劃中涉及的水資源、水資源可利用量、水資源和水環(huán)境承載力、需水預測方法、生態(tài)環(huán)境需水量、水資源短缺、水資源合理配置、水資源配置一般原則等概念或方法的內(nèi)涵進行了分析,探討性地提出了這些概念或方法在實際使用過程中存在的不足和需要深入研究的主要內(nèi)容。
【關鍵詞】水資源;水環(huán)境;規(guī)劃;可利用量;承載力;短缺;合理配置
2002年,水利部和國家發(fā)展與改革委員會頒發(fā)了<關于開展全國水資源綜合規(guī)劃編制工作的通知>,隨后又陸續(xù)發(fā)布了指導水資源綜合規(guī)劃的若干技術文件。這些文件對于指導水資源綜合規(guī)劃的順利開展具有重要意義。由于新時期國家治水思路和理念的改變,文件中出現(xiàn)了部分新名詞術語,部分原有名詞術語(或計算方法)也賦予了新的內(nèi)涵。在水資源綜合規(guī)劃的技術文件中,有一部分名詞術語比較模糊。本文根據(jù)國內(nèi)專家、學者的最新研究成果和水資源綜合規(guī)劃技術文件的規(guī)定,對他們的內(nèi)涵進行分析,對現(xiàn)行的確定方法提出個人看法,對需要深入研究的問題提出建議。
一、水資源
到目前為止,什么是水資源還沒有一個公認的非常嚴謹?shù)奈淖置枋觥?大不列顛百科全書>中水資源定義為:自然界一切形態(tài)(液態(tài)固態(tài)和氣態(tài))的水都算水資源。直到1963年英國國會通過的<水資源法>中,改寫為“具有足夠數(shù)量的可用資源”。即自然界中水的特定部分。1988年聯(lián)合國教科文組織(IINEScO)和世界氣象組織(WMO)定義水資源是“作為資源的水應當是可供利用或可能被利用。具有足夠數(shù)量和可用質量,并且可適合對某地為水資源需求而能長期供應的水源”。
從上述文字表述可以看出水資源具有如下特征:水資源包含在水體之中,并且是水體的一部分;而水體中的其他部分,在特定的條件下還可以轉化為水資源;水資源如果保護不好也可能轉化為無法利用的水體,而危及社會的安全。根據(jù)自然資源的定義及綜合以上各家的觀點,水資源是能夠被人類開發(fā)利用并給人類帶來福利、舒適或價值的各種形態(tài)的天然水體。
因此,不是所有降水都是水資源,只有其中能夠被人類開發(fā)利用的部分才稱之為水資源。對于特定區(qū)域而言,降水總量是可以獲得的,但是這些天然降水中到底有多少是人類可以利用的——即該地區(qū)到底有多少水資源值得深入探討和研究。
二、水資源可利用量
<全國水資源綜合規(guī)劃技術細則>中規(guī)定水資源可利用量l2是指在可以預見的時期內(nèi),在統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境用水的基礎上,通過經(jīng)濟合理、技術可行的措施在當?shù)厮Y源中可資一次性利用的最大水量。分析上述定義,理論上比較清晰完善,但實際分析計算時很難操作。水資源可利用量確定要考慮的條件有生態(tài)與環(huán)境需水量、技術上論證可行、經(jīng)濟上分析可行。從這3個方面來分析,內(nèi)涵和外延都很大,很難具體操作。
三、水資源和水環(huán)境承載力
水資源承載能力是指在一定的時期和技術水平下,當水管理和社會經(jīng)濟達到優(yōu)化時,區(qū)域水生態(tài)系統(tǒng)自身所能承載的最大可持續(xù)人均綜合效用水平或最大可持續(xù)發(fā)展水平。水環(huán)境承載力是指某一區(qū)域、某一時期、某種狀態(tài)下的水環(huán)境條件對該區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和生活需求的支持閾值。
從上述概念出發(fā),水資源承載能力、水環(huán)境承載能力的承載體可以是人口總量,生物總量,也可以是經(jīng)濟總量。這個概念有4個層次的內(nèi)涵。一是生態(tài)內(nèi)涵,它表現(xiàn)為這些承載力具有極限含義,它所承載的綜合效用具有生態(tài)上的極限,對其開發(fā)利用應以不超過這個極限為前提。二是技術內(nèi)涵,這些承載力并非一個純粹客觀的概念,而是與人類作用有關,具有主觀性的一面。它與特定的技術水平有關,隨著不同時期總體技術與生產(chǎn)力水平的提高,這些承載力具有跳躍性,表現(xiàn)為時間上的技術動態(tài)性。三是社會經(jīng)濟內(nèi)涵,通過社會經(jīng)濟系統(tǒng)結構的優(yōu)化,社會經(jīng)濟容量或規(guī)模會有所不同,從而提高水資源和水環(huán)境的承載力。四是時空內(nèi)涵,表現(xiàn)為水資源承載的綜合效用及其約束因素具有區(qū)域性;不同的時空尺度,相同水資源和環(huán)境條件的承載力是不同的。
水資源綜合規(guī)劃技術細則中提到了水資源承載力和水環(huán)境承載力這2個專業(yè)術語,但是關于這2個參數(shù)如何確定沒有提出相應的方法,因此該參數(shù)的確定方法值得研究探討。
四、生活和生產(chǎn)需水的預測方法
目前用于需水預測方法較多,如定額法、趨勢法、彈性系數(shù)法、人均綜合用水量法等。分析這些方法,各有特點。
定額法需要確定每一行業(yè)不同水平年的用水定額、發(fā)展規(guī)模、以及水的利用系數(shù)。要在需水預測之前先要預測這些參數(shù),由于這些變量較多,其影響因素更多,這些參數(shù)的預測比需水的預測更復雜,從而導致預測結果誤差較大。我國以前若干個五年計劃的需水預測成果已經(jīng)證明了這一點。趨勢法、彈性系數(shù)法需要較多的歷史資料,受歷史資料的可收集性限制,這些方法應用起來有一定難度。另外發(fā)達國家用水的經(jīng)驗表明:用水量與人口、發(fā)展規(guī)模之間的關系不是單一的遞增或遞減關系,不同國家或地區(qū)之間有所差別,不同發(fā)展階段有所差別,不同產(chǎn)業(yè)結構有所差別。因此利用這些方法進行需水預測也有一定困難。
人均綜合用水量法主要應用于城市需水量的預測。由于城市的產(chǎn)業(yè)結構十分復雜,要想弄清楚每一個行業(yè)的用水定額及其發(fā)展規(guī)模難度較大,因此為簡化計算,采用人均綜合用水量法來進行需水預測。但是這一方法也有其局限性,因為人口不是區(qū)域消耗水資源的唯一指標,尤其是現(xiàn)在隨著現(xiàn)代化程度的提高,經(jīng)濟社會發(fā)展對水資源的需求越來越多,而對人力資源的需求越來越少。因此到底用哪一種方法進行需水預測能夠得出一個可以接受、誤差較小的成果是一個值得研究和探索的問題。
五、水資源短缺
水資源短缺是一個相對的概念,具體對于一定區(qū)域來說,它所描述的是一定經(jīng)濟技術條件下,區(qū)域可供水資源量和水質的時空分布不能滿足現(xiàn)實標準下的區(qū)域人口、社會經(jīng)濟、生態(tài)與環(huán)境等系統(tǒng)對水資源需求時的狀態(tài)。因此對缺水的界定應當拓展到水資源系統(tǒng)承載的主客體兩個方面同時考察。
在水資源系統(tǒng)承載主體方面,人類社會已經(jīng)從最早的逐水而居,發(fā)展到現(xiàn)在的資源水利、可持續(xù)水利等理性思索,水資源系統(tǒng)的外延不斷被拓展,內(nèi)涵不斷被豐富。同時人們對水資源開發(fā)利用的范圍應由最初單一的地表水系統(tǒng)拓展到地下水、大氣水、海水、劣質水等多個系統(tǒng),水資源系統(tǒng)承載主體多元化特征日益突出。
六、水資源合理配置
水資源合理配置是指在流域或特定的區(qū)域范圍內(nèi)遵循高效、公平和可持續(xù)性原則,通過各種工程與非工程措施,考慮市場經(jīng)濟規(guī)律和資源配置準則,通過合理抑制需求、有效增加供水、積極保護生態(tài)環(huán)境等手段和措施對多種可利用的水源在區(qū)域間和各用水部門間進行的調(diào)配。
通過以上概念界定可以看出,水資源配置問題提出的前提是水資源有限性而導致的供需不平衡矛盾以及不同用途之間的分配矛盾,關注的重點是多種水源在區(qū)域間和各用水部門間的分配。實際上,水資源區(qū)別于其他自然資源的重要特征之一是它的時程上分布的不均勻性,因此水資源合理配置不僅體現(xiàn)在空間上,同時也體現(xiàn)在時間上;不僅體現(xiàn)在某一水源上,同時也以現(xiàn)在多種水資源的聯(lián)合配置上。
因此,研究和探討水資源合理配置的技術和方法,對于緩解水資源供需矛盾、科學高效地利用水資源具有重要意義。
七、水資源配置的一般原則
現(xiàn)階段,水資源配置時一般原則:時問上的優(yōu)先順序為現(xiàn)狀用水戶、潛在用水戶(將來增加的需水量);在空間上的優(yōu)先順序為先上游、后下游,先本流域后外流域;用水產(chǎn)性質的優(yōu)先順序為生活用水、生產(chǎn)用水、生態(tài)環(huán)境用水。按照上述原則分配水資源有其局限性,表現(xiàn)為:外流域現(xiàn)狀用水戶對本流域潛在用水戶的用水影響,上游潛在用水戶對下游現(xiàn)狀用水戶的用水影響,生態(tài)環(huán)境用水不足造成的生活和生產(chǎn)上有水無用的影響。