【摘要】城市水資源的開發(fā)利用和保護，涉及自然科學、社會科學和工程技術的許多領域，是一項非常復雜的系統(tǒng)工程。本文立足于德州市獨有的水環(huán)境特征與開發(fā)潛質(zhì)，對實現(xiàn)“陽光德州，七彩水都”，達到人與自然和諧相處、社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展進行了探討，并對城市水系統(tǒng)相關要素進行了分析，對水系統(tǒng)的控制方式、控制類型等進行研究。

【關鍵詞】水系統(tǒng)；開發(fā)；城市

德州市水系豐富，現(xiàn)狀自西向東有古運河、岔河、減河和馬頰河四條河流穿過，且有仙人湖、得月湖、新湖、長河公園等重要水系，南水北調(diào)設計中的恩縣洼水庫也是德州城市水系的重要組成部分。著眼未來發(fā)展，德州水系統(tǒng)的內(nèi)涵已經(jīng)遠遠超出了通常所說的“水資源系統(tǒng)”或“水源系統(tǒng)”的范疇，這個系統(tǒng)不僅包涵了相關的自然因素，還融入了社會、經(jīng)濟等許多社會因素。

1、德州水系統(tǒng)基本分析

1.1 德州市水系統(tǒng)的基本內(nèi)涵。德州水資源條件優(yōu)越，在長期歷史發(fā)展中起到關鍵性作用，雖然現(xiàn)狀這些河流的部分河段擁有較為良好的自然生態(tài)環(huán)境，但其資源并未得到充分的利用，因此需要對德州市水資源進行人為的控制和調(diào)配，使之能適應社會生產(chǎn)力布局要求，并能適時適量地滿足灌溉、供水、防洪、發(fā)電等水的需求。德州水的環(huán)境屬性源于其本身就是環(huán)境的重要組成部分，它決定了水在環(huán)境中的特殊地位以及水的質(zhì)量和狀態(tài)受環(huán)境影響的必然性；水的社會屬性決定了水資源的功能，主要體現(xiàn)在水的被開發(fā)利用上，而開發(fā)利用的行為方式又取決于社會對水的需求程度和認識水平；水的經(jīng)濟屬性是水資源稀缺性的體現(xiàn)，它是由水的社會屬性衍生出來的，社會的需求是產(chǎn)生水經(jīng)濟價值的根源，水的功能和價值只有通過開發(fā)利用和保護這一社會活動才能得以實現(xiàn)。

因此，水資源的功能和價值的實現(xiàn)過程實際上就是水資源的開發(fā)利用和保護過程。由此可見，德州水系統(tǒng)就是在一定地域空間內(nèi)，以城市水資源為主體，以水資源的開發(fā)利用和保護為過程，并與自然和社會環(huán)境密切變化的。

1.2 德州水系統(tǒng)的基本要素。德州水系統(tǒng)是由水源、供水、用水和排水等四大要素組成的。這四大要素的相互聯(lián)合構成了城區(qū)水資源開發(fā)利用和保護的一個循環(huán)系統(tǒng)，每個要素都對這個循環(huán)系統(tǒng)起著一定的促進或制約作用。

目前德州市供水水源主要是黃河水，其次是深層地下水。地表水（引黃水）由水利部門的丁東水庫、丁莊水庫和供水總公司的溝盤河水庫來調(diào)蓄。德州供水是水系統(tǒng)的開發(fā)或生產(chǎn)要素，它是在水源和用水要素之間架起的一座“橋梁”。如果沒有供水要素，水源不能自動變?yōu)樯唐窞橄M者所利用。城區(qū)用水是水系統(tǒng)的需求或消費要素，供給與需求是一對矛盾，既對立又統(tǒng)一，沒有需求，就不必供給，而滿足需求是供給的永恒主題。城區(qū)排水是城市水系統(tǒng)中最敏感的要素，具有兩面性，良性的排水（經(jīng)凈化處理后排放）可增加水源的補給量，不良的排水（未經(jīng)凈化處理直接排放）則污染水源水質(zhì)，進而減少水源的可用水量。

德州市城區(qū)排水主要分兩個區(qū)域：西部城區(qū)主要由宣惠河匯集排入運河，東部城區(qū)主要是由東溝匯集，最終通過污水處理廠排入岔河或中水回用。德州市區(qū)現(xiàn)有排水體制為雨污合流制，建成區(qū)現(xiàn)狀共有排水管渠186KM。

2、德州水系統(tǒng)控制

2.1 德州水系統(tǒng)的控制類型。德州市是資源型缺水城市，地表水遭到嚴重污染，已成為水質(zhì)型缺水城市，導致地下水超采、地面沉降等一系列環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟問題，因此德州在控制用水、水源再利用等方面的控制手段是必不可少的。

2.1.1 需求控制。我們在現(xiàn)實生活和生產(chǎn)活動中，不合理的用水和浪費水現(xiàn)象非常嚴重。因此，必須對用水需求進行控制。德州需求控制的對象是用水系統(tǒng)，控制的主要手段有計劃管理、定額管理、價格調(diào)控和宣傳教育等。對于某些高耗水用戶，有時也采用行政和法律手段強行限制用水。需求控制的目的是通過限制不合理的用水行為，杜絕浪費，從而滿足合理的用水需求。

2.1.2 污染控制?？刂频膶ο笾饕堑轮菖潘到y(tǒng)，當前控制的主要手段是在德城區(qū)、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、運河開發(fā)區(qū)建設污水收集系統(tǒng)和污水處理設施，尤其是要擴大建設污水集中處理廠，提高污水處理率，對污水進行末端治理。從未來發(fā)展趨勢看，德州在推行清潔生產(chǎn)，強化源頭和過程控制，應是污染控制的主導方向。

2.1.3 滲漏控制。滲漏是供水和用水過程中的普遍現(xiàn)象，德州水龍頭滴水加上管網(wǎng)本身的滲漏，導致供水管網(wǎng)的利用率在80%左右。因此加強滲漏控制是目前必須考慮的事情。滲漏控制的對象主要是德州供水和用水子系統(tǒng)，控制的主要手段要技術和經(jīng)濟措施的結(jié)合。

2.1.4 補給控制。德州市人均水資源占有量僅203立方米，水資源的先天不足造成了地下水大量超采，尤為嚴重的是深層地下水。德州市自1965年開始開采深層地下水，年均開采量2.04億立方米。高強度的不均勻開采，現(xiàn)已造成4000多平方公里的地下水深層降落漏斗，并且已引起了部分地區(qū)的地面沉降。因此，可通過人為干預的方式增加降雨補給。補給控制的對象是德州水源系統(tǒng)，控制的主要目的是采用技術、經(jīng)濟、行政和法律手段，限制地下水超采，增加人工回灌，擴大或誘導地下水的補給，涵養(yǎng)地表水源。

2.2 德州水系統(tǒng)的控制方式

2.2.1 預先控制是指對德州水資源開發(fā)利用和保護行為的預防性控制（如需求控制），直接關系到供水和污水處理工程規(guī)模的確定。

2.2.2 過程控制是指對德州水資源開發(fā)利用和保護活動的程序性控制。污染控制、滲漏控制、補給控制和節(jié)制控制等都屬于過程控制的重要內(nèi)容。

2.2.3 反饋控制是水系統(tǒng)控制的一種普遍方式，也是施行控制的一種重要手段，任何控制都需要依靠信息反饋，否則控制就無從談起。

2.2.4 整體控制是指將控制對象作為一個完整的系統(tǒng)，從整體優(yōu)化的目的出發(fā)而施行的控制方式。這種控制追求局部效果與整體效果的和諧統(tǒng)一，要求局部必須服從整體。

參考文獻：

[1]邵益生.中國城市水資源管理理論體系的框架研究[J].城市發(fā)展研究，1996.