張婧
(甘肅省酒泉水文水資源勘測局,甘肅 嘉峪關(guān)735100)
水文水資源常態(tài)與應(yīng)急統(tǒng)合管理解析
張婧
(甘肅省酒泉水文水資源勘測局,甘肅 嘉峪關(guān)735100)
總體而言,我國的水資源相對缺乏,洪澇和旱災(zāi)共存,并且在近些年極端性水文災(zāi)害出現(xiàn)頻率增大,在北部地區(qū)水資源出現(xiàn)嚴(yán)重衰減。根據(jù)我國水資源基本狀況,并與戰(zhàn)略性水資源儲備、儲水空間及雨水運(yùn)用應(yīng)等方面相結(jié)合,對需水側(cè)的水文水資源常態(tài)與應(yīng)急性管理開展了實踐研究,提出構(gòu)建常態(tài)性和應(yīng)急性水資源統(tǒng)合管理觀念,主要是以年際和年內(nèi)水文的整個過程為依據(jù),把正常情況下的常態(tài)性管理和非正常情況下應(yīng)急性管理進(jìn)行有效結(jié)合,開展全程自然水循環(huán)調(diào)控的水文水資源管理體系,進(jìn)而達(dá)到將開發(fā)運(yùn)用水資源、防澇除洪與減旱抗災(zāi)的有機(jī)性結(jié)合,以提高調(diào)節(jié)控制水循環(huán)的效率,增強(qiáng)對水資源的安全保障。
水文水資源;常態(tài)管理;應(yīng)急管理
近幾年,伴隨環(huán)境污染的不斷嚴(yán)重化,致使地球上生存的全部物種都受到重大損害,水質(zhì)污染問題也越發(fā)嚴(yán)重。同時,因受社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模和階段以及水文水資源自然賦稟有限等因素的影響,再加上全球氣候改變,使得我國目前的水文資源問題變得更為嚴(yán)重,與環(huán)境、能源構(gòu)成限制社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)性發(fā)展的重要制約因素。當(dāng)前,我國的水文水資源是否可以支撐起人們龐大規(guī)模的水資源供應(yīng),是否可支撐起社會的快速、穩(wěn)定發(fā)展,是否可以使缺水、水污染和生態(tài)退化問題得到有效解決,是否可以妥善處理好氣候改變等,這些問題都受到了人們的廣泛關(guān)注。要從科學(xué)角度認(rèn)知我國的水文水資源問題和形勢,對水資源的管理形式和方法進(jìn)行革新,從而保證我國水資源的安全。
水少人多以及水資源的時間、空間分配不均勻是我國水資源的基本情勢。近50多年以來,因受人們活動與氣候改變的綜合性影響,不斷加劇我國水資源南多北少的局面。受到水文水資源自然賦稟、全球氣候改變以及社會經(jīng)濟(jì)規(guī)模和發(fā)展階段等的影響,我國主要面臨四大水文水資源問題:
1.1水資源總體短缺
我國的水文水資源存在先天不足的問題,國土面積每平均單位的水量只有29.9萬m3/km2,是全球平均水量的83%。此外,受我國人口因素的影響,水資源人均占有量僅有2100m3,不到全球人平均水量的1/3,在有水資源統(tǒng)計國家之中僅排127位,處于較后的行列。我國的耕地面積龐大,每畝平均用水量是1440m3,大約占世界平均用水量的1/2。同時,我國水資源的空間、時間分布極不均衡,和耕地與其它類經(jīng)濟(jì)因素的匹配度較差,再者因工程裝置系統(tǒng)完善度不高,西南、西北、華北和沿海等區(qū)域的水資源需求、供應(yīng)矛盾顯著,平均每年全國的缺水量可達(dá)到500億m3。
1.2我國水環(huán)境存在重大污染
我國的地下水與地表水體均存在較為嚴(yán)重的污染,污染點源逐漸增多,非點源性污染也日益突顯,加重水污染情勢還沒得以有效緩解。2010年我國的水功能區(qū)合格率是46.0%,在667個集中飲用地表水水源地中,100%達(dá)標(biāo)的占總評估水源地數(shù)量的53.1%,每年的水質(zhì)檢測均不達(dá)標(biāo)的水源地為37個,約占總評估數(shù)5.5%。在763口監(jiān)測井內(nèi),水質(zhì)達(dá)到IV-V類的可占到62.0%。當(dāng)前我國的水污染具有流域性、長期性與復(fù)合性特點,已成為極其突出、嚴(yán)重的水文問題。
1.3水生態(tài)體系出現(xiàn)退化
因受社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展用水量增長較快及土地運(yùn)用開發(fā)等影響,使得我國的水生態(tài)體系出現(xiàn)嚴(yán)重退化,如湖泊萎縮、江河斷流、濕地縮減、水生生物數(shù)量減小及生境退化等,淡水生態(tài)體系性能呈現(xiàn)出總體退化、局部改善的形勢。我國北方地下水大都超采嚴(yán)重,每年我國平均超采約200多億m3,已產(chǎn)生超過160個超采區(qū),面積可達(dá)到約19萬km2,造成了海水侵入和地面沉陷等地質(zhì)與環(huán)境問題。
1.4極端性澇旱事故頻發(fā)
因全球氣候的改變,使得自然水循環(huán)速度不斷加快,增大了和降水、溫度有關(guān)的干旱、臺風(fēng)、暴雨等極端性氣候狀況的出現(xiàn)率。近幾年,我國的洪、旱事故頻發(fā),北方重要農(nóng)業(yè)地區(qū)的旱災(zāi)面積整呈擴(kuò)大的形勢,且特大型澇旱事故頻頻出現(xiàn),如2003年、2007年的淮河流域以及2005年的珠江流域出現(xiàn)大水,2006年渝、川和2008年新疆發(fā)生大旱,在2009年我國北方普遍大旱,10年的西南部特大旱災(zāi),11年我國北方旱災(zāi)等。據(jù)統(tǒng)計,由1991-2010年間,我國出現(xiàn)特大旱災(zāi)的年限為9年,發(fā)生頻率是45%。同時,人為水污染突發(fā)事故、城市供水體系故障等出現(xiàn)的頻率也不斷加大。
2.1常態(tài)性、應(yīng)急性狀況分析及相互關(guān)系
常態(tài)性一般指連續(xù)發(fā)生或經(jīng)常出現(xiàn)的情況,也稱作一般情勢或正常情勢。常態(tài)化管理,即自然、社會等環(huán)境處在正常運(yùn)行情形下開展的相對穩(wěn)定的管理方式,其主要是為維持日常需要,避免出現(xiàn)累積效應(yīng),盡可能降低應(yīng)急的出現(xiàn)幾率。應(yīng)急性主要指在特殊或是不常發(fā)生,并需采用某些非常規(guī)性工作流程的活動以防止事件出現(xiàn)或降低事件后果的情況。應(yīng)急性管理指的是為了處理各類危機(jī)狀況所開展的搜集信息和研究、問題決策、制定計劃和對策、處理解決、動態(tài)化調(diào)控、總結(jié)經(jīng)驗、自我診斷等過程,最關(guān)鍵的是要在非常狀態(tài)下做出部分犧牲,以保證全局。管理是為維護(hù)體系在特殊狀況下可以繼續(xù)運(yùn)行,管理方式主要為風(fēng)險性管理。常態(tài)與應(yīng)急區(qū)別主要體現(xiàn)于以下方面,包括情況出現(xiàn)或存在的概率、事故出現(xiàn)的結(jié)果或差異性影響、管理及處理方法的差別。根據(jù)體系的視域和角度,常態(tài)與應(yīng)急管理間有著密切聯(lián)系,主要體現(xiàn)于轉(zhuǎn)換和依存這兩個方面上。
2.2對常態(tài)性和應(yīng)急性統(tǒng)合管理的認(rèn)識
因常態(tài)性與應(yīng)急性管理間存在密切關(guān)系,所以雖然常態(tài)與應(yīng)急在情勢狀況與管理方式上存有差別,但兩種情景綜合的統(tǒng)合性管理意識一直存有,且在管理實踐之中常常被應(yīng)用。常態(tài)與應(yīng)急的統(tǒng)合性管理,把理性管控過程與降低或避免風(fēng)險的高效體制進(jìn)行結(jié)合,利用應(yīng)急性管理與常態(tài)性管理作出各自部分利益的犧牲,以達(dá)到整體的最優(yōu)化。特點為常態(tài)管理的應(yīng)急化和應(yīng)急管理的常態(tài)化;其本質(zhì)為均化各類極值,即轉(zhuǎn)化風(fēng)險,以達(dá)到大事化小,小事化了的效果,減少出現(xiàn)風(fēng)險的不確定因素。通常而言,常態(tài)選擇常態(tài)化管理方式,應(yīng)急采用應(yīng)急化管理方式。針對統(tǒng)合性管理,應(yīng)同時采用常態(tài)與非常態(tài)方法實施管理。因突發(fā)狀況并非一成不變,這里難以預(yù)料的事故占比較大,因此應(yīng)急性管理并非消極進(jìn)行防守,對這種難以預(yù)料狀況的處理,先應(yīng)構(gòu)建應(yīng)急方案,在正常工作中就應(yīng)采取技術(shù)、法律、經(jīng)濟(jì)等多種手法來防止風(fēng)險事件的發(fā)生,以提升應(yīng)急決策水平。此為,還應(yīng)掌握原則,按照具體情勢隨機(jī)而變,從而提升解決危機(jī)的水平。
水文水資源管理一般可分成正常情況下的常態(tài)性管理與應(yīng)急情況下的防旱抗洪減災(zāi)這兩方面,分別是針對正常狀況的平水期與特殊狀態(tài)的汛期和枯水期,前者為常規(guī)管理,管理方案主要為控和供,后者為防旱抗汛管理,這里調(diào)節(jié)控制洪澇災(zāi)害的方法主要是排、泄,抗旱主要方法是保、供。
3.1實現(xiàn)洪水的資源化
洪、雨的資源化指的是在未成災(zāi)條件下,以盡可能通過水土保持設(shè)施、攔河壩閘、水庫、人工湖、自然洼地、海洋水庫和地下水庫等對洪水進(jìn)行攔截蓄積,并延長其在滯蓄洪區(qū)、河道等的滯留期限,恢復(fù)湖、河、洼地水面的景致,優(yōu)化人們的生存環(huán)境,盡可能的補(bǔ)充地下水。采取洪雨資源化措施,可結(jié)合抗旱與防汛工作,以真正達(dá)到兼顧抗洪、合理運(yùn)用水資源、構(gòu)建生態(tài)環(huán)境以及興利除害相結(jié)合的效果。例如北京城區(qū)雨水的資源化使用實踐,近十年北京己實現(xiàn)雨水運(yùn)用項目22個,雨水運(yùn)用在建項目約20個,如此不僅可以有效解決城市的洪雨災(zāi)害,也使得城區(qū)可用水資源量得以增多,從而能夠以豐補(bǔ)枯,實現(xiàn)水資源的有效利用。
3.2水資源的戰(zhàn)略性儲備
為了處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展、氣候改變以及水文周期改變和極端性突發(fā)事故等問題,基于實踐需要,應(yīng)逐漸構(gòu)建起長、中、短時期水資源的戰(zhàn)略儲備制度,此為平水期與豐水期水資源常態(tài)性管理和枯水期水資源應(yīng)急性管理有效結(jié)合的重要對策,是以平補(bǔ)枯的關(guān)鍵手段。開展水資源的戰(zhàn)略儲備工作有許多方法,如構(gòu)建備用水庫和地下水戰(zhàn)略儲備等。在采用地下水進(jìn)行供水較多的缺水區(qū)域,利用調(diào)控地下水的總開采量,嚴(yán)禁深層水的開發(fā),并通過汛期洪雨資源來補(bǔ)充地下水,以逐漸使地下水涵養(yǎng)性能恢復(fù),提高地下水的戰(zhàn)略儲備。通過實踐表明,此為處理水資源短缺問題的一種經(jīng)濟(jì)有效的措施。
3.3科學(xué)使用各種儲水空間
儲水空間即是指各種人工或自然能用于大量水存儲的空間,這包含地表和地下的儲水空間類型。地表水資源存儲空間包含湖河水系、水庫、濕地洼淀及其它人工型水儲建筑和設(shè)備等;地下水資源存儲空間包含松散性和裂隙性含水層、邊界封閉喀斯特型地下含水層等。通過科學(xué)應(yīng)用各種儲水空間尤其失水空間,能夠使得在枯水期因水資源的開發(fā)運(yùn)用所騰空間以用于在豐水期積蓄洪雨水,從而達(dá)到水資源運(yùn)用與緩解除洪防澇共贏的效果,是以枯解豐的關(guān)鍵方法。在實際運(yùn)用時,可利用建設(shè)洪水滯蓄區(qū)、控制超采區(qū)與構(gòu)建地下水庫等結(jié)合進(jìn)行來完成,如我國北部地區(qū)松散含水層屬于地下水利用的重要層位,在北方人們居住的盆地與平原區(qū),松散介質(zhì)層水文地質(zhì)狀況以及地下水的超采所產(chǎn)生的地下水位下降漏斗,使其具有構(gòu)建地下水庫的基礎(chǔ)。
水文水資源常態(tài)與應(yīng)急統(tǒng)合性管理,是適應(yīng)我國的水文水資源形勢與狀態(tài)的關(guān)乎民生水利的一次研究,是在應(yīng)急與常態(tài)管理的雙重狀況中的決策,也是對水文水資源末來管理形式的研究和探索。當(dāng)前,水文水資源的統(tǒng)合性管理理論技術(shù)還不夠成熟,尚需專業(yè)人員與相關(guān)管理機(jī)構(gòu)的不斷實踐與創(chuàng)新,從而為我國的水資源安全提供出更加科學(xué)合理的管理方式。
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