謝蕊賢
摘 要 旱災(zāi)是最常見的自然災(zāi)害,地處干旱半干旱地區(qū)的山西旱災(zāi)頻繁,針對旱災(zāi)研究采取對區(qū)域水資源調(diào)進行合理管理、調(diào)控、配置等措施,以提高水資源管理與調(diào)度水平,緩解干旱,減輕災(zāi)害損失,降低旱災(zāi)的影響。
關(guān)鍵詞 旱災(zāi) 水資源 管理
中圖分類號:X26 文獻標識碼:A
1研究背景
干旱半干旱的山西地區(qū)歷來干旱災(zāi)害頻繁,進入21世紀后旱災(zāi)發(fā)生頻率和強度有加速的趨勢,面對干旱的現(xiàn)實和潛在影響以及影響因素的復(fù)雜性,通過有效的水資源管理,高水資源管理與調(diào)度水平,統(tǒng)籌解決水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水災(zāi)害等問題,積極應(yīng)對嚴重干旱,防控水資源風(fēng)險緩解干旱對水資源安全和水生態(tài)的影響,保證供水安全,對維持良好生態(tài)與環(huán)境具有積極的推動作用,降低以干旱為主的水災(zāi)害對經(jīng)濟社會和水生態(tài)的影響,對保障經(jīng)濟社會的穩(wěn)定發(fā)展也具有重要的意義。
2研究基本思路與主要內(nèi)容
2.1研究基本思路
把握干旱管理、水資源調(diào)控和新時期治水思路要求,分析水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,明確干旱的成因、特征、規(guī)律特點和干旱對社會、經(jīng)濟、生態(tài)和水安全的影響,分析氣候變化條件下水資源變化趨勢,開展不同干旱重程度的需水分析,基于用水總量控制目標的設(shè)計干旱年水資源配置方案,提出各行政分區(qū)水資源調(diào)度方案和管理方略。
通過研究加強水資源管理,提高水資源系統(tǒng)的可靠性,提升水資源系統(tǒng)應(yīng)對干旱的配置與調(diào)度能力,在干旱時期優(yōu)化調(diào)控水資源,充分利用地表水,增加提引黃河水,恢復(fù)涵養(yǎng)地下水,加大城市中水利用,提高增強抗御特大干旱的應(yīng)急供水能力,強化水資源配置,通過優(yōu)化供水次序和應(yīng)急用水指標,使總供水量不低于維持社會、經(jīng)濟、生態(tài)的基本需求水平,采用綜合措施,優(yōu)化配置、科學(xué)調(diào)度水資源,將干旱災(zāi)害造成的損失降到最低。
2.2研究主要內(nèi)容
(1)研究主要針對分析水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀和存在問題,明確落實水資源管理對于嚴重干旱年水資源調(diào)控的要求。
(2)分析干旱成因特征、分布規(guī)律和干旱災(zāi)害對農(nóng)業(yè)、城市及工業(yè)、能源安全、生態(tài)的影響機制。
(3)進行水資源變化趨勢分析和干旱年的水資源供需分析,研究制定全面的水資源配置和水資源調(diào)控管理方案。
3研究區(qū)概況
3.1自然地理與經(jīng)濟狀況
山西為大陸性季風(fēng)區(qū),降水主要集中在七至九月份,“十年九旱、旱澇交錯”是山西省氣候的主要特點,山西的河流兼具山地型和夏雨型的雙重特征,山西分屬黃河、海河兩個流域,其中黃河流域面積97138km2,占全省面積的62.2%,海河流域面積為59133km2,占全省面積的37.8%。流域面積大于10000km2的較大河流有5條,分別是黃河流域的汾河、沁河,海河流域的桑干河、漳河、滹沱河。
山西以重工業(yè)為主,以煤炭、電力、冶金、化工、機械為主的工業(yè)體系,新興產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,“十三五”期間,全省將主動適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài),緊緊圍繞資源型經(jīng)濟轉(zhuǎn)型綜合配套改革,著力推進生態(tài)文明建設(shè),確保到2020年實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值和城鄉(xiāng)居民人均收入比2010年翻一番,努力打造京津冀清潔能源供應(yīng)基地、國家級新型綜合能源基地和低碳創(chuàng)新基地。
3.2水資源與開發(fā)利用狀況
山西地區(qū)多年平均降水量為509mm,多年平均水資源總量123.8億m3,其中地表水資源量86.8億m3,地下水資源量(降雨入滲補給量)84.0億m3,河川基流量(重復(fù)量)為47.0億m3,人均占有水資源量381m3,畝均占有量180m3。
山西省水源主要有地表水、地下水、再生水及礦坑排水等,山西本地地表水年供水能力37億m3,全省提引黃河干流水工程的供水能力達到38億m3。2015年全省總供水量73.59億m3,其中地表水供水量37.06億m3(其中黃河提引水量8.12億m3),占總供水量的50.3%,地下水33.25億m3,占45.2%,污水處理回用3.29億m3,占4.5%。2015年山西省人均用水量201m3,相當(dāng)于全國平均水平的45%,城鎮(zhèn)居民生活人均日用水量為92L,農(nóng)村居民生活人均日用水量為54L,萬元GDP用水量57m3,實灌畝均用水量186m3。山西地表水資源總體屬于中等開發(fā)利用水平,尚有一定開發(fā)潛力,山西省地下水開采系數(shù)為0.66,雖總體屬尚有潛力,但腹部盆地區(qū)普遍存在超采,其中太原、大同、運城等盆地處于嚴重超采狀態(tài),全省水資源總的開發(fā)利用率為50.2%。
4干旱災(zāi)害的特性特征及其影響
干旱是自然因素和人類活動綜影響的產(chǎn)物,在全球變暖的條件下,極端氣候事件增多,其表現(xiàn)為干旱和洪澇的頻率增加,我國北方地區(qū)降水量少、蒸發(fā)量大,降水量受海陸分布、地形等因素影響,在區(qū)域間、季節(jié)間和多年間分布很不均衡,因此旱災(zāi)發(fā)生的時期和程度有明顯的地區(qū)分布特點。
5應(yīng)對干旱的水資源管理與調(diào)控
5.1氣候及水資源變化影響
氣候變化嚴重改變?nèi)蛩难h(huán)狀況,引起水資源在時空分布上的分配變化,并對降雨、蒸發(fā)、徑流、土壤濕度等造成直接影響,人類活動進一步加劇了對水資源的影響,尤其是處于干旱和半干旱地區(qū),對徑流影響比對我國濕潤地區(qū)的徑流影響要嚴重得多,表現(xiàn)在河川徑流比濕潤地區(qū)減少得更快,人類活動影響的主要是水土保持措施、煤礦開采和地下水開采對降雨徑流關(guān)系的影響,隨著水資源開發(fā)利用程度日益提高,地下水超采加劇,水土保持規(guī)模逐年擴大,煤炭開采、土地利用以及其他人類活動的影響,山西省水文下墊面條件在不同地區(qū)發(fā)生了明顯變化,因此一定程度上也改變了天然蒸散發(fā)特征,改變了天然的“三水轉(zhuǎn)化”規(guī)律,導(dǎo)致地表水資源量發(fā)生較大的變化,山西降水量多年列年際變化總體呈下降的趨勢,水資源干旱情況發(fā)生可能性仍然很大,未來相當(dāng)長的時間水資源量可能仍然為持續(xù)走低的趨勢,旱災(zāi)概率增加,而且氣候波動、極端事件和水旱災(zāi)害還會加劇。endprint
5.2對應(yīng)干旱的水資源調(diào)配原則
當(dāng)發(fā)生嚴重干旱時,按照以供定需原則,以保障人民群眾基本生活和維持與全省國計民生或與國家安全關(guān)系重大的最低生產(chǎn)用水為目標,實行先生活、后生產(chǎn),先重點、后一般,科學(xué)調(diào)度、優(yōu)化配置,最大限度地滿足城鄉(xiāng)生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水需求,將嚴重干旱風(fēng)險給經(jīng)濟社會造成的損失降到最低,以行政區(qū)域劃分按照統(tǒng)一調(diào)度、保證重點、兼顧一般的原則對水源進行調(diào)配,優(yōu)先保障城鄉(xiāng)居民生活用水,合理安排生產(chǎn)和生態(tài)用水。
(1)水資源配置供水順序先地表水、后地下水、再跨流域、區(qū)域調(diào)水,優(yōu)先利用符合水質(zhì)要求的地表水,積極利用污水處理再生水、礦坑排水、雨水積蓄等非常規(guī)水,非干旱年控制地下水開采,實行地下水封井壓采,嚴重干旱年適時啟用,科學(xué)謀劃供水網(wǎng)絡(luò),加強是黃河水利用、跨區(qū)域調(diào)水等骨干供水工程水資源調(diào)度體系。
(2)在用水順序上要優(yōu)先滿足生活用水,保證關(guān)乎國計民生、社會穩(wěn)定的重要工業(yè)用水,盡可能保證大中灌區(qū)主要作物灌溉需水,生活用水采用水質(zhì)優(yōu)良的地表水和地下水,農(nóng)村部分地區(qū)采用集雨水,工業(yè)用水以地表水為主、輔以地下水,生態(tài)環(huán)境以污水處理再生水為主,合理調(diào)度水資源,實行以供定需,最大限度的滿足城鄉(xiāng)生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水需求。
(3)在水資源用水目標沖突激化,在兼顧經(jīng)濟社會基本用水的同時,應(yīng)同時保證生態(tài)環(huán)境基本需水,不以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價,盡可能維持水資源、水生態(tài)系統(tǒng)與社會經(jīng)濟系統(tǒng)的均衡發(fā)展。
(4)對于生活需水進行壓縮和削減,關(guān)閉壓縮部分城市服務(wù)業(yè)、賓館洗浴、洗車以及農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)等用水,保障城鎮(zhèn)居民、農(nóng)村居民生活和重要黨政機關(guān)、公共場所、醫(yī)院、學(xué)校等的用水。
(5)對由于生產(chǎn)需水壓縮的主要措施是限制甚至關(guān)閉停產(chǎn)耗水量大且經(jīng)濟社會關(guān)聯(lián)影響較小的企業(yè)生產(chǎn),保障電力、燃氣、食品加工等與人民生活密切相關(guān)的企業(yè)正常生產(chǎn),維護社會穩(wěn)定,農(nóng)業(yè)灌溉重點保障菜地、果樹的用水、抗旱播種用水和保命水。
(6)對于生態(tài)需水,主要保障防止城市綠化景觀植物枯死的必要的灌溉水量、道路廣場基本衛(wèi)生環(huán)境水量和維持生態(tài)基本健康的河湖補水。
5.3對應(yīng)干旱的水資源管理調(diào)配措施
(1)水資源調(diào)度要落實用水總量控制指標,符合國家總政策,跨省的河流嚴格執(zhí)行國家層面的枯水年和特枯水年河流水量沿程額定分配制度及計劃,根據(jù)各用水部門對社會安定、國民經(jīng)濟的重要性以及干旱期的供水情況,合理確定供水的優(yōu)先部門和次序,挖掘供水潛力,啟動備用水源,確保城鎮(zhèn)生活和重要用水戶等重點目標用水安全,在控制地下水降深和不引起嚴重環(huán)境地質(zhì)問題的前提下,采用適當(dāng)超采地下水,發(fā)揮地下水的調(diào)蓄作用,實行跨流域或跨地區(qū)臨時調(diào)水的應(yīng)急措施,提升污水、再生水、雨水等水源的利用水平。
(2)推進節(jié)水型社會建設(shè),落實節(jié)水優(yōu)先的方針,促進水資源節(jié)約集約循環(huán)利用,切實把節(jié)約用水貫穿于經(jīng)濟社會發(fā)展和生活生產(chǎn)全過程,推進供水管理向需水管理的轉(zhuǎn)變,促進優(yōu)化調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu),建立水資源適應(yīng)性的節(jié)水型產(chǎn)業(yè)布局。
(3)完善水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推進重大引調(diào)水工程、河湖水系連通骨干工程和重點水源等工程建設(shè),統(tǒng)籌加強中小型水利設(shè)施建設(shè),構(gòu)筑多水源互聯(lián)互調(diào)、安全可靠的城鄉(xiāng)區(qū)域用水保障網(wǎng),加強應(yīng)急和備用水源建設(shè),保障城鄉(xiāng)飲用水安全。優(yōu)化水利工程調(diào)度規(guī)則,提高水資源適應(yīng)性調(diào)控能力。
(4)加強水資源保護,特別加強重要生態(tài)保護區(qū)、水源涵養(yǎng)區(qū)、江河源頭區(qū)保護,加強水土流失防治,建設(shè)生態(tài)清潔小流域,增強保水儲水能力,推進江河流域系統(tǒng)整治和生態(tài)脆弱河流生態(tài)修復(fù),維持基本生態(tài)用水需求,恢復(fù)自然濕地等水源涵養(yǎng)空間。
(5)創(chuàng)新體制機制,建立適應(yīng)氣候變化和水資源可持續(xù)利用的水治理體制機制,推動氣候變化相關(guān)立法,完善法律法規(guī)政策體系。
6結(jié)論與建議
山西經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸在水資源,水資源短缺、水污染嚴重、水生態(tài)惡化等問題成為制約全省發(fā)展的主要因素,主要存在以下問題:
(1)地表水利用相對不足,供水配套工程建設(shè)滯后,供水安全總體保證程度和應(yīng)急保障程度較低;
(2)水生態(tài)文明建設(shè)仍需進一步加強,生態(tài)環(huán)境脆弱,地下水超采、地表徑流衰減、水污染等問題依然存在;
(3)水旱災(zāi)害綜合防災(zāi)減災(zāi)體系仍存在短板,抵御旱澇急轉(zhuǎn)、旱澇交替、旱澇并存風(fēng)險的綜合防范能力較弱。
水資源管理調(diào)配體系就是建立制度化、規(guī)范化、程序化的水利管理的長效機制,不斷激發(fā)水利事業(yè)發(fā)展的內(nèi)生動力,全面提升水利保障區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的能力,建議如下:
(1)全面建設(shè)節(jié)水型社會,建立節(jié)水型生產(chǎn)模式和生活方式;
(2)實行水資源全域化配置,進一步推進構(gòu)建區(qū)域一體化水資源管理調(diào)控體系。
參考文獻
[1] 袁瑞強,龍西亭,王鵬等.山西省降水量時空變化及預(yù)測[J].自然資源學(xué)報,2015(04):651-663.
[2] 王志偉,翟盤茂,武永利.近55年來中國10大水文區(qū)域干旱化分析[J].高原氣象,2007,26(04):874-880.endprint