林 寧
(四川省水文水資源勘測局,成都,610036)
為加強我國自然資源管理保護和科學利用,著力推進生態(tài)文明建設(shè),國家統(tǒng)計局等八部委(局)聯(lián)合印發(fā)了《自然資源資產(chǎn)負債表編制制度(試行)》(以下簡稱《制度》),分別對土地資源、林木資源、水資源、礦產(chǎn)資源提出了開發(fā)利用資產(chǎn)負債情況核算要求,旨在摸清我國自然資源資產(chǎn)“家底”,為加強自然資源資產(chǎn)負債管控、有效保護和永續(xù)利用自然資源、科學決策國家經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)提供支撐。水資源是生命之源、生產(chǎn)之要和生態(tài)之基,也是《制度》中明確的重要自然資源資產(chǎn)核算內(nèi)容。
水資源存量及變動情況的科學統(tǒng)計、合理測算,將是水資源資產(chǎn)負債管控的重要前提。根據(jù)《制度》定義,水資源資產(chǎn)是指核算范圍內(nèi)與人類生產(chǎn)生活有關(guān)的可供利用或可能被利用的天然水源,包括核算范圍的所有水體,由內(nèi)陸水體中的淡水和微咸水組成(不含海洋和大氣中的水);水資源資產(chǎn)需按水資源存量與變動、水環(huán)境質(zhì)量與變動雙口徑進行核算;水資源存量與變動是描述水資源在核算期初、期末存量在其核算區(qū)內(nèi)的變化情況。
本文結(jié)合四川省行政轄區(qū)范圍的水資源存量與變動情況統(tǒng)計分析與試算實踐,談在水資源存量及變動核算工作中的認識。
根據(jù)氣象水文學原理和天然水循環(huán)規(guī)律,地表水資源的形成、運移和存蓄變化等,均具有以年為周期的可再生性特點,這也是它與土地、林木、礦產(chǎn)等自然資源的重要區(qū)別。根據(jù)《制度》和國家統(tǒng)計局《編制指南》,一個核算區(qū)范圍的水資源存量統(tǒng)計核算,主要采用以年為周期的水平衡原理,其水平衡方程如下:
W末=W初+W增-W減
(1)
式中:W末——年末存量;
W初——年初存量;
W增——存量增加量;
W減——存量減少量。
上式中,各核算量的統(tǒng)計指標體系與水平衡關(guān)系見圖1。該指標體系的末端層級共涉及15個具體核算指標。各項指標統(tǒng)計核算時,均應(yīng)包括地表水資源和地下水資源的數(shù)量核算。
圖1 水資源存量統(tǒng)計核算指標結(jié)構(gòu)
為全面描述一個核算區(qū)的水資源存量與變動情況,準確核定其水資源資產(chǎn)狀態(tài),《制度》在核算設(shè)計中,對各項水資源存量指標的具體統(tǒng)計口徑進行了初步指引。主要包括:
(1)年初存量—采用核算區(qū)上年度的年末時點儲量。
(2)降水形成的水資源量—根據(jù)核算年度的實測水文監(jiān)測資料,采用水資源評價規(guī)定方法進行核算。
(3)其他水源水量—主要包括再生水、淡化海水、雨水利用、地表苦咸水、地下微咸水、深層承壓水等非常規(guī)水源。
(4)經(jīng)濟社會用水回歸量—核算期內(nèi)經(jīng)濟社會在水的利用過程中和利用后,通過地表或地下回流到河流、湖泊等地表水體或地下含水層的水量??煞謩e按照灌溉用水回歸量、非灌溉用水回歸量進行統(tǒng)計分析。
(5)非用水消耗量—核算區(qū)內(nèi)受非人為取用水因素影響而自然消耗的水量,包括地表徑流評價采用水文站以下的湖庫蒸發(fā)損失、河道匯流損失、地下水潛水蒸發(fā)及排水損失等。
(6)生活用水—含城鄉(xiāng)居民生活用水和建筑業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)用水。
(7)工業(yè)用水—包括火核電工業(yè)用水和非火核電工業(yè)用水。
(8)農(nóng)業(yè)用水—包括農(nóng)田灌溉、林牧漁業(yè)和牲畜用水。
(9)人工生態(tài)環(huán)境補水—指人為措施提供的維持生態(tài)環(huán)境的水量,不包括降水、徑流自然滿足的水量。人工生態(tài)環(huán)境補水主要包括城鎮(zhèn)環(huán)境補水(含河湖補水和綠化、清潔用水)和農(nóng)村生態(tài)補水(指對湖泊、洼淀、沼澤等的補水)。人工生態(tài)環(huán)境補水按照實際來源進行核算,其中的“再生水”計入地表水中。
(10)流入與調(diào)入量—核算期內(nèi)經(jīng)上游河流流入或水工程調(diào)入核算區(qū)域的水量,可依據(jù)水資源調(diào)查評價中入境水量評價等方法核算。根據(jù)其來源可劃分為從區(qū)域外流入、從區(qū)域外調(diào)入、從區(qū)域內(nèi)其他水體流入等形式。
(11)流出與調(diào)出量—核算期內(nèi)流向區(qū)域外的水量,可依據(jù)水資源調(diào)查評價中出境水量評價等方法核算。根據(jù)其去向可分為經(jīng)河流流向下游區(qū)域外、經(jīng)水工程調(diào)出區(qū)域外、流向區(qū)域內(nèi)其他水體等類型。
(12)從區(qū)域內(nèi)其他水體流入量—指核算區(qū)域內(nèi)地表水體和地下水體之間交換的水量。
(13)流向區(qū)域內(nèi)其他水體水量—指核算區(qū)域內(nèi)地表水體與地下水體之間的轉(zhuǎn)換水量,與從區(qū)域內(nèi)其他水體流入對偶相等。
綜上看出,《制度》的指標設(shè)置十分全面,水平衡關(guān)系明晰,在核算區(qū)前期基礎(chǔ)信息收集扎實的情況下,其核算結(jié)果將能真實、準確描述水資源存量及變動情況。
根據(jù)四川省前期水文水資源監(jiān)測資料系列,以及年度例行開展的各項水資源相關(guān)評價論證、統(tǒng)計分析等形成的專項工作成果,結(jié)合《水資源公報編制規(guī)程》(GB/T 23598-2009)、《水資源評價導則》(SL/T 238-1999)、《水利統(tǒng)計管理辦法》(水規(guī)計〔2014〕322號)等技術(shù)規(guī)程和統(tǒng)計工作規(guī)定,初步梳理的省本級行政轄區(qū)核算工作中能采用的既有信息源支撐主要有:
(1)核算范圍內(nèi)的江河、湖庫控制站及各水資源分區(qū)的氣象、水文等實測基礎(chǔ)資料;
(2)已發(fā)布的核算范圍上年度《水資源公報》;
(3)核算范圍《水資源調(diào)查評價成果》、年度《水資源公報》及《水利統(tǒng)計年鑒》;
(4)重大水工程前期可研、設(shè)計等相關(guān)專項分析成果資料。
根據(jù)《制度》要求和上述基礎(chǔ)支撐資料收集情況,我省水資源存量及變動情況核算中,既有支撐資料基本能滿足大部分指標的分析核算需要,充分依據(jù)水文監(jiān)測資料、《水資源公報》、《水利統(tǒng)計年鑒》等成果,總體上能解決圖1中指標2、8、9、10、11的核算問題,也能一定程度上解決指標3、4、12、13的估算問題(共9個指標)。但因前期監(jiān)測資料缺乏、統(tǒng)計核算邊界把握不明晰,核算對象定量變化特征資料掌握十分有限等,致使指標1、5、6、7、14、15的分析核算存在一定困難。同時,即便已能基本解決核算問題的“9個指標”中,也因用水計量和統(tǒng)計體系尚不完善、核算統(tǒng)計對象多且個性化差異較大等,將使核算成果與實際情況形成不可避免的差異,特別是在剩余指標核算中,存在問題較為突出。
3.2.1 河流水資源年初存量核算問題
水資源年初存量是指在特定時點上(核算年度的1月1日0時)賦存于河流、湖泊、水庫等水體中的地表水資源量以及地下飽和含水層中的地下水資源量。據(jù)此,可將上年度年末的存量視為核算年度的水資源年初存量。但對核算區(qū)初始進行核算時,必須開展水資源年初存量的核算。
經(jīng)對我省既有資料條件分析,對水庫、湖泊而言,大中型湖庫(我省約240座)可主要依據(jù)上年度《水資源公報》《水利統(tǒng)計年鑒》發(fā)布的蓄水變量資料進行存量核算;具備(湖)庫容曲線和(湖)庫水位監(jiān)測條件的湖庫對象,可采用蓄水量關(guān)系函數(shù)進行推算;對小型水庫(我省8000余座),在沒有實際監(jiān)測調(diào)查資料情況下,可采用分區(qū)典型蓄水調(diào)查為參證的估算法。
但我省河流眾多,流域面積50km2以上河流2816條。由于前期對河流的定量測量工作開展不足,加之其在自然界中兼具沖刷、淤積變化等特點,致使對河流(不同河槽段)的定量幾何特征并不完全掌握。同時,我省水資源監(jiān)測站在河流上分布稀少(既有監(jiān)測站點間距離多為數(shù)百公里,部分河流無監(jiān)測站),其監(jiān)測資料的代表性尚不完全滿足統(tǒng)計學要求,導致河流水資源年初存量核算具有較大難度。
3.2.2 經(jīng)濟社會用水回歸量核算問題
經(jīng)濟社會用水回歸量是指核算期內(nèi)經(jīng)濟社會在水的利用過程中和利用后,通過地表或地下回流到河流、湖泊等地表水體或地下含水層的水量,包括農(nóng)業(yè)灌溉用水回歸量和非灌溉用水回歸量。就我省既有支撐資料收集調(diào)查情況看,部分灌區(qū)先期開展了灌溉水利用回歸實驗探索,可在對其實驗資料進行代表性分析的基礎(chǔ)上,為農(nóng)業(yè)灌溉用水回歸量的核算提供參證支撐,但對非灌溉用水回歸量核算而言(重點是社會經(jīng)濟領(lǐng)域的廢污水收集處理排放量,以及部分難以集中收集處理地區(qū)的廢污水散排量),尚無具體的監(jiān)測、實驗、調(diào)查資料提供核算支撐。
3.2.3 非用水消耗量核算問題
非用水消耗量是指核算區(qū)受非人為取用水因素影響而自然消耗的水量,包括湖庫蒸發(fā)損失、河道匯流損失、地下水潛水蒸發(fā)以及排水損失等。由于我省地域面積較大,東、中、西部地形地貌及氣候特征差異十分明顯,全省水利系統(tǒng)針對地表水的蒸發(fā)監(jiān)測站約40余處且布局代表性不足(氣象部門的蒸發(fā)觀測重點在陸面),地下水潛水蒸發(fā)損失迄今尚無專門的實驗資料,在前期缺乏系統(tǒng)開展相關(guān)監(jiān)測與分析評價工作的情況下,對湖泊、水庫、河(水)道、地下潛水等水體的自然蒸發(fā)損失核算是十分困難的。
(1)經(jīng)對水資源存量及變動核算指標體系分析,考慮核算范圍不同地區(qū)水文氣象及產(chǎn)匯流特征不同帶來的差異,在核算范圍以不同的水資源分區(qū)為基本單元,分區(qū)進行核算和水量平衡。
(2)根據(jù)我省現(xiàn)狀分析統(tǒng)計的基礎(chǔ)資料支撐條件,可依據(jù)四川省《水資源公報》《水利統(tǒng)計年鑒》,并輔以適當調(diào)查統(tǒng)計等基礎(chǔ)資料,基本實現(xiàn)指標體系(圖1)中2、3、4、8、9、10、11、12、13指標的核(估)算目標。
(3)針對“河流水資源年初存量、地下水(深層承壓水)存量、經(jīng)濟社會用水回歸量”等存在的核算基礎(chǔ)資料困難問題,可結(jié)合水文分析計算、水資源論證、水環(huán)境評價等相關(guān)思路和方法,以及統(tǒng)計學原理等,采取以典型監(jiān)測(調(diào)查)資料為參證的概化估算方法、經(jīng)驗系數(shù)法等,探索相關(guān)指標的匡(估)算試填工作。
4.2.1 河流水資源年初存量
4.2.1.1 方法
擬定以核算范圍的水資源分區(qū)為基本單元,根據(jù)既有水文站網(wǎng)情況,在水資源分區(qū)中選取具有一定代表性的參證河流及河流上、下游參證站,并依據(jù)參證站在核算時段(上年度最后一日)的實測平均水位、流量等來水資料,以及河段長度、過水面積等基本幾何特征,分析代表河段的水資源存儲量。同時,率定其核算河段的水資源存儲量與河段年徑流總量的關(guān)系(儲徑比),進而概化推求河流在水資源分區(qū)中的水資源存量。對無條件率定儲徑比的河流,可考慮采用相似水文特征河流的參證系數(shù)借用方法。
4.2.1.2 假定
根據(jù)河流水文學原理、淺層地下水與地表水的轉(zhuǎn)化關(guān)系等,結(jié)合我省年末時段降水量很小、河川產(chǎn)流條件不足、河槽地表水資源量基本包括了淺層地下水排泄量等特征,則可假定:
(1)年末核算時段從時段初起,參證河段上、下游區(qū)間不再有徑流產(chǎn)生。因此,存儲于參證河段區(qū)間的槽蓄量在時段末將全部流出下游斷面,當時段末下游斷面流量等于時段初上游斷面流量時,表明年末存儲于上、下游區(qū)間河段的槽蓄量全部流出。
(2)年末存儲于參證河段區(qū)間的槽蓄量中,已包含了河槽地表水資源存量與淺層地下水存量之和。
4.2.1.3 舉例
以四川省轄區(qū)為例,根據(jù)水利部明確的《全國水資源分區(qū)》,我省共劃分為14個三級水資源分區(qū),如表1。
表1 四川省三級水資源分區(qū)
按照上述水資源分區(qū),并結(jié)合全省水文監(jiān)測站網(wǎng)及實測資料質(zhì)量分析情況,選取各水資源分區(qū)2018年末存量計算參照站,并根據(jù)各參照站核算時段的實測水位、流量、出流斷面面積、上下游站間河段距離等水文資料,初步估算參證河段在核算時段的槽蓄水量與該河段年徑流量的占比(儲徑比,如表2)。
表2 主要河流上下游控制站河段水資源儲量與徑流占比測算示例
根據(jù)上述控制站的儲徑比,以及經(jīng)分析后可能代表的水資源分區(qū)儲徑比關(guān)系,采用水文比擬法,將各參證河段的儲徑比數(shù)據(jù)移用到產(chǎn)匯流條件相似區(qū)域,即可估(匡)算得各水資源分區(qū)的水資源存量。
4.2.2 非灌溉用水回歸量
在《制度》指標體系的“經(jīng)濟社會用水回歸量”中,明確包括了灌溉用水回歸量和非灌溉用水回歸量的核算。經(jīng)分析,我省在前期開展了部分灌區(qū)的灌溉水利用回歸實驗探索、灌溉水有效利用系數(shù)研究、農(nóng)田用水盈虧分析等,形成了農(nóng)業(yè)耗水基礎(chǔ)資料和分析評價成果,對灌溉用水回歸量的核(估)算奠定了一定基礎(chǔ)。目前,我省《水資源公報》的耗水量主要依據(jù)其進行水資源分區(qū)耗水估算。以核算區(qū)的用水扣減耗水,可初步視同為回歸水,這對以農(nóng)業(yè)用水消耗(回歸)為主的核算區(qū),具有一定的估算意義。
非灌溉用水回歸量因其用水的業(yè)態(tài)、工藝等形成的差異較大,組成十分復雜,且隨著我省經(jīng)濟發(fā)展結(jié)構(gòu)的調(diào)整,致使核算區(qū)的非灌溉用水及相應(yīng)的回歸水量正迅速增加,以農(nóng)業(yè)用水耗水為重點的回歸水量核算格局將逐步打破。經(jīng)分析,非灌溉用水回歸量的重點是社會經(jīng)濟領(lǐng)域的廢污水處理后排放量,部分難以集中收集處理地區(qū)的廢污水散排量,若能做好該口徑的回歸水量核算,將對整個核算區(qū)的非灌溉用水回歸量核算起到至關(guān)重要的作用。
據(jù)我省先期開展的入河排污口調(diào)查,全省規(guī)模以上的排污口在8000處以上,目前,廢污水入河監(jiān)測措施正在完善、信息報送制度基本健全,但基礎(chǔ)資料仍處于不完善狀態(tài)。隨著國家生態(tài)文明建設(shè)事業(yè)的強勢推進,以及水環(huán)境保護、入河排污口設(shè)置與監(jiān)管等措施的全面落地,其核算基礎(chǔ)資料定會盡快得到支撐。
筆者認為,在近期初步核算時,可參照前期開展水環(huán)境評價等相關(guān)工作方法,探索《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》《水環(huán)境評價導則》等推薦的分類用水排放系數(shù)(如表3)法進行估(匡)算。
表3 分類用水廢污水排放系數(shù)
有明確廢污水處理設(shè)施和廢水排放計量條件時,則可采用實際計量值核算,也可根據(jù)有限的不同類型、不同規(guī)模廢水處理設(shè)施的監(jiān)測資料,分類概化估(匡)算非灌溉用水回歸量。
4.2.3 非用水消耗量
非用水消耗量核算,是一項需要通過自然學機理進行實驗研究和蒸散發(fā)分析基礎(chǔ)上,方可進行有價值測算的工作。經(jīng)分析,基于我省前期基礎(chǔ)實驗研究工作缺乏,以及全省水文氣象、地形地貌、河流形態(tài)等多樣性變化因素影響情況下,要實現(xiàn)該指標核算是十分困難的。
在近期初步試算時,筆者探索利用了全省《水資源調(diào)查評價》成果中的《蒸發(fā)量等值線圖》,對核算范圍水資源分區(qū)的水體蒸發(fā)量進行初步試算,但試算結(jié)果矛盾較多且難就其因,較難達到匡(估)算基本要求,對指導水資源資產(chǎn)負債管控缺乏實際意義。
(1)《制度》在水資源存量指標體系設(shè)計中,各項核算指標設(shè)置十分全面,歸屬關(guān)系明晰,核算體系科學,符合水平衡理論。
(2)試算實踐認為,全面的核算指標體系必須具備全面的基礎(chǔ)信息支撐。但就我省的核算信息基礎(chǔ)現(xiàn)狀看,尚有一定量的指標核算存難度,均因缺乏勘察、調(diào)查、監(jiān)測、實驗、既有成果等基礎(chǔ)資料(核算區(qū)越小[如市、縣級轄區(qū)],資料難度越大),致使部分指標難以匡算或估算,更難達到《制度》要求的核算精度要求。
(3)本文拋磚引玉介紹的三個難點指標試算探索,主要是基于核算區(qū)內(nèi)既有基礎(chǔ)資料水平和水資源負債管控當前要求,提出的概化和匡(估)算或簡化思路,對不同核算區(qū)不一定均有借鑒作用。特別是在河流槽蓄量計算中,當河流上、下游控制站分布較為密集時,其核算結(jié)果具有一定的精度;但若控制站分布較少,或無控制站點的河流借用采用參證站資料時,其核算結(jié)果是十分粗淺的。
(4)要全面實現(xiàn)水資源存量指標的科學核算,必須著力各項指標的基礎(chǔ)資料的收集(含勘察、監(jiān)測、調(diào)查、實驗、分析統(tǒng)計),從根本上夯實資料基礎(chǔ)與核算方法。建議重點加強各類監(jiān)測站網(wǎng)建設(shè)、積極開展勘察和監(jiān)測,進一步規(guī)范重要指標的核算方法與統(tǒng)計數(shù)據(jù)口徑等,保障重要指標的可靠性。
(5)水資源存量與變動核算目的,是為了加強核算區(qū)的水資源資產(chǎn)負債管控,具有支撐自然資源管理的重要性和嚴肅性特征。建議在具體推進核算工作時,結(jié)合相關(guān)配套工作(勘察、監(jiān)測、調(diào)查、實驗、分析統(tǒng)計)的開展進程、基礎(chǔ)資料條件、以及當前重要性等,將指標體系中的15項指標劃分為“必填項”與“選填項”。對“必填項”應(yīng)把好基礎(chǔ)信息支撐關(guān),必要時應(yīng)針對缺乏資料的“必填項”設(shè)計臨時監(jiān)測方案,部署開展專項調(diào)查或監(jiān)測,以滿足核算工作的基本需求;對“選填項”則可視基礎(chǔ)資料的成熟度和質(zhì)量,逐步推進填制和完善。