時間:2023-01-27 05:25:11
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1、地下水資源概念及特性
1.1地下水資源的概念
有關地下水資源的概念目前尚未統一,不同學者從各自的研究角度和出發點提出了不同的概念。我國在地下水資源分類分級標準中的定義為: 埋藏于地表以下各種形式的重力水,其埋藏、富水性、水質等可為當前和未來的技術經濟條件開發利用,具有現實或潛在的經濟意義; 國內也有一些學者和專家認為地下水資源是指儲存和流動在含水層系統中,對人類有利用價值的地下水。
1.2地下水資源特性
1.2.1分布廣泛性
地表水的分布一般局限于有限的水文網范圍,而地下水的分布雖然受自然地理和水文地質條件的制約,有一定的時空變異性,但相比地表水而言,其地域分布比較廣泛,是一種分布在" 面" 上的水資源,在空間賦存上彌補了地表水分布不均的局限。
1.2.2 可恢復性
地下水資源是一種客觀存在的資源,其水量、水質是都在隨時隨地發生變化,補給與消耗處于動態平衡狀態。
1.2.3 有限性
地下水雖然具有可恢復性,是一種可再生的資源,但是若長期過量開采,又得不到相應的補償,勢必會出現虧空,導致資源量減少或甚至枯竭,并引發一些生態及環境地質問題。所以,地下水資源絕不是" 取之不盡、用之不竭" 的,只有消耗與涵養相結合,合理開采和有效保護地下水資源,才能使地下水良性循環、永續利用。
1.2.4地下水資源水質良好、不易被污染
在水資源嚴重污染的今天,地下水儲存含水層受包氣帶的自凈作用和地下微生物的凈化作用, 使其產生了天然的屏障,防止蒸發損失, 不易污染 。另外, 地下水在接受補給和運移過程中, 由于其溶濾作用, 地下水中含有種礦物質及微量元素, 并且潔凈衛生, 是優質的飲用水。
2、地下水資源合理應用的措施
2.1、促使大氣降水轉化為地下水
實行林、牧、農并舉方針, 營造水保林, 積極發展經濟林, 實行喬、灌、草相結合通過封山育林、育草、改坡地為梯坡地的林草植被建設等, 增加植被覆蓋率, 可提高降水資源的有效利用, 將更多的降水轉化為地下水。 由于植被涵養水分, 增加降水對地下水的補給量, 在地下水儲存、調蓄功能作用下, 在地下水雨季集中獲得補給常年消耗的地下動力特征作用下, 對河川來講, 削減了洪水產流量, 增加清水流量, 并調節了水資源時間分布不均衡的差異。
2.2、改造城市建設規劃, 使降水充分被利用, 涵養地下水
我國大中城市的住房是鋼筋混凝土結構, 路面是瀝青或混凝土鋪設, 就連廣場或其他空地也是磚或陶瓷磚類鋪砌, 使降水根本無法入滲地下補給地下水, 大量降水通過地下管道與城市生活污水混合,排入城郊溝谷或污水處理廠, 既浪費了大量降水資源, 又增加了污水處理或污水排放量。因此, 在建設中應逐步做到雨水與污水分開, 逐步改造城市路面、廣場等空地的鋪砌材料, 使降水滲入地下補給地下水。
2.3、全流域水資源統一整體規劃
水資源是在整個流域中從上游至下游, 大氣降水、地表水、地下水不斷循環形成的。流域中地表水與地下水不斷相互轉化、相互制約、相互影響、相互涵養的自然規律 。現在的主要問題是一些不合理的水利工程, 將這些自然轉化規律弱化了, 或者切斷了。因此,要合理規劃利用河流,防止利用不當導致其斷流。
2.4、防止地下水污染
我國地下水資源在不同程度上已受到局部污染, 并有發展的趨勢, 不但加劇了地下水資源短缺矛盾, 還直接威脅人民的健康, 影響我國社會經濟的可持續發展。地下水污染治理應以防為主。各地方應根據地方工業類型, 產業結構特征及規劃目標, 結合科技發展水平, 參照國家環境保護法, 制定地方性的環保法規, 建立健全從企業到地方政府的環保管理體系, 確立防、管、治的綜合措施, 從而達到從根本上防治地下水污染的局面。具體措施有: 1)市政基礎建設要逐步完善廢污水排放管網化, 切斷地下水污染源; 2 )把好固體廢棄物的堆放和處理關。防止固體廢棄物在降水和地表水作用下, 向地下水滲漏污染地下水; 3)加強防止農業污染, 禁止盲目污水灌溉;4)把好水源地保護關。依據水文地質條件, 在水源地周圍建立水源地保護區, 在護區內不準修建對地下水造成污染的企業和進行威脅地下水水質的其他人為活動。
2.5、嚴格控制深層地下水的利用
深層地下水(指地下含水體上面有隔水層所覆蓋,降水和地表水不能直接進入的地下水體)是封閉性含水層,不能直接得到降水和地表水的補給,可恢復的能力極差,類似于石油資源,用一點少一點,是不可持續利用的水資源。但是,深層地下水水質好、水溫穩定,是天然優質水資源。在水源稀缺的狀態下,深層地下水應該“優質優用”。
回顧我國開發利用地下水的歷史,總是將深層地下水與淺層地下水不加區別地廣泛用于工農業和生活用水。結果是無情的,深層地下水水位大幅度地下降,優質水資源急劇減少并引發了嚴重的地面沉降和地裂縫災害。其實,地面沉降的原因早在上世紀60年代就基本查明,抽汲地下水特別是深層地下水是主要原因。因為從深層地下含水層抽出的水主要由含水砂層彈性釋水量和粘性土層壓密釋水量構成。也就是說將含水層的水采出后,這個含水層及其臨近的粘性土層被脫水、壓縮,體現在地表就是沉降量,但這一研究的結論并未起到警示效果。上海的深層地下水繼續開發利用,而且,開采的區域向全國擴大。因此要嚴格控制深層地下水的開發利用,把其當做一種戰略性儲備,也為了保護地下水資源。
2.6、完善相關法律法規,加強管理
地下水資源管理和保護措施的具體實施,必須要有相應的法律法規予以支撐和保障。目前,我國雖然在《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國環境保護法》和《水污染防治法》等法律及相關法規中對地下水資源管理和保護有一些零散的規定,但尚無關于地下水資源管理和保護的專項法律法規,為了使該項工作有法可依,應該盡快制定和出臺有關地下水資源管理和保護的相關法律法規,以便通過法律手段規范地下水開發、利用、管理和保護行為,保障最嚴格水資源管理制度的實施。
3結語
在水資源日益緊缺的今天,在國家投入巨資修建大型水利調水工程的今天,如何合理利用水資源,已經越來越受到重視。地下水資源作為一種重要,高質的水資源理應重點保和合理應用,以保證地下水資源的可持續利用。
參考文獻
中圖分類號:P641.8文獻標識碼:A
一、水資源在城市發展中的重要作用
水對于城市來說是最根本的,與城市環境的其他方面的自然條件相比,水的利用與處理及其天然作用會影響到更多的人,并引起更多的城市環境問題。城市的發展離不開水。水是人類一切經濟活動的命脈,是城市生活和建設中重要的物質基礎,并且是其他物質所不能替代的。城市生活和建設每時每刻都要用水,水和油一樣是工業的血液,在工業生產中是用作傳遞熱量的介質或工藝過程中的溶
劑、洗滌劑、吸收劑、萃取劑,也是直接作為生產原料或反應物質的反應介質,幾乎每一個工業生產部門都離不開水。
水是凈化城市環境的源泉,一定面積的水體能夠影響小氣候,如濕潤空氣、調節氣溫,而貫穿城區的河道又是一條天然的通風走廊,能促進空氣流通、擴散城市熱能、粉塵。水能給人以歡樂,人們渴望親近水,營造水環境景觀,恢復優美的河湖生態環境,蓄上清水,形成新水面,將水體污染治理同沿岸景觀設計結合起來,將水體周邊環境改造成可供市民休閑的場所,這些都是廣大市民回歸自然,親和自然的共同心聲。
二、當前我國城市水資源利用與管理的現狀
我國人均淡水資源占有量約為28000 億m3,占全球水資源的 6%,位居全球第四。但我國人均占有的淡水資源量只有2304 m3,不及世界人均占有量的1/4,在世界上名列121位,是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。
(一)用水需求越來越大,水資源供需矛盾日益突出
21 世紀,我國經濟處于高速增長期,不僅工業用水增長幅度大,而且城市地區也成為我國新增用水量的主要集中地區。隨著我國人口的增長,人們對水的需求已經超過水資源所能負荷的程度,也是對可持續發展最大的挑戰。
“十二五”時期,我國經濟發展仍處于戰略機遇期,未來我們保持經濟持續較快增長,工業用水大幅度增長,水資源需求將在較長一段時期內持續增長,水資源供需矛盾將更加尖銳。從世界各國城市化的演進過程來看,城市化的發展具有一定的規律性,在工業化和城市化快速發展的過程中,不僅對水的需求急劇增長,而且廢水的排放量年年急劇增長,據報道大約會以年增24億m3的速度蔓延。廢水排放量的增加,勢必加劇水環境的惡化。
(二)我國水資源短缺與用水嚴重浪費現象并存
城市水資源短缺問題也是社會經濟發展到一定階段的產物,已經成為進一步推動區域經濟發展的內在動力。據統計,截止2010年,在全國700多個城市中,有400多個城市存在供水不足的問題,其中缺水比較嚴重的城市有 120 個,全國城市缺水年總量達60億m3。
在城市水資源短缺的同時,工業和城市生活用水普遍存在著經營管理粗放,用水效率低下,浪費嚴重的問題。西方國家不但經濟發展水平和生活條件都遠遠
高于我國,而且其水資源條件也比我國北方地區優越,但家庭用水量并沒有明顯高于我國城市。城市生活用水同樣存在浪費,城市生活用水跑冒滴漏現象十分普遍。多數城市供水管網、用水器具陳舊落后,跑冒滴漏現象嚴重,損失率占供水量的20%。
(三)我國水環境綜合管理的法律體系尚未建立
我國目前水資源管理實行的分散式的管理體制,水資源、水污染等管理分屬不同部門,水環境管理責權交叉多,難以統一規劃和協調,因而人為地增加了市政管理的難度。無法實現科學的水資源網絡聯合調度,沒有人對水供需平衡負總責,缺少統籌安排,難以真正節水,城市供水、節水、排水、污水處理回用等環節存在相互脫節,難以形成統一的水務市場,無法有效地控制污染,沒有建立統一的管理法規,必然不能促進水資源的可持續利用,難以實現經濟效益和社會效益的齊發展。
三、我國城市水資源的合理利用與管理的對策
(一)進行節水革命,建立節水型城市迫在眉睫
大力推行節水措施,發展節水工業和服務業,建立節水型社會,工業節約用水要以技術進步型節水和結構調整型節水并重,堅持開源節流并重、節約為主的方針,以提高水的利用效率為核心。工業用水是城市用水的一個重要組成部分。在整個城市用水中,工業用水所占比重較大,而且增長速度快,用水集中,通過高科技改造、通過循環回用、重復利用,提高工業用水重復利用率歷來就是工業節水的重點。
城市生活用水要大力普及節水型生活用水器具,應堅持科學發展觀為指導,加快城市供水管網技術改造,降低輸配水管網漏損率,全面推行節水型用水器具,發展“節水型住宅”,提高節水效率;建議城市水價每年進行不斷調整,采用按水量累進計價。
(二)回收可處理利用的工業廢水
經過常規處理后的工業污水應用“連續微濾技術”進行進一步處理,使其達到工業循環水的補充水水質要求;并能繼續經反滲透膜深度處理,使回用水達到除鹽水的水質指標,從而實現污水回收再利用的目的。
1、蒸汽回收技術
該技術以閉路循環回收方式,將用汽設備所排放出來的廢蒸汽及高溫凝結水,改變原來傳統回收方式。去掉疏水閥,直接將乏汽、乏水,通過蒸汽回收壓縮機加壓,再以高溫凝結汽水混合物直接壓入鍋筒內,形成產汽―用汽―回收―再產汽的閉路循環系統,從而加快了設備的熱循環,有效提高用汽設備的熱交換率,降低鍋爐煤耗和燃燒負荷,90%的廢蒸汽潛熱全部回收。節能率達到25%~95%,比間接回收熱率更高。該技術適用于化工、建材、棉紡、印染、制藥、制革、煙草、石化、油田等企業。
2、冷凝水及閃蒸汽回收利用技術
蒸汽在用汽設備中釋放潛熱后,還原成同溫度下的飽和水,即冷凝水。冷凝水具備可觀的熱能利用價值,是品質較好的蒸餾水,最適合重新作為鍋爐給水。冷凝水是高溫飽和水,用普通離心泵輸送時,由于水泵發生汽蝕,導致水泵效率下降,嚴重時產生斷流。采用以噴射增壓原理可解決離心泵在輸送高溫飽和水時的汽蝕問題,直接將冷凝水站高于120℃的冷凝水送入鍋爐除氧器,省去了軟化水噴淋降溫。讓高低壓用汽設備的冷凝水分別進入高壓閃蒸罐和常壓罐,再通過射流器將高壓閃蒸罐內的閃蒸汽提升后供給低壓用汽設備。這樣,既解決了閃蒸汽的回收問題,又解決了低壓用汽設備因背壓過高造成的疏水困難問題。
(三)完善水資源市場機制,對水資源實行經濟補償與限量使用
目前,我國城市水資源價格太低,難以達到調節作用。據推算,我國水費僅占工業產品成本的 0.1%~0.3%,占消費支出的 0.23%,遠遠低于國外的同類水平。水資源的過度低價難以有效地約束用水單位和個人,造成水資源浪費驚人。
建議通過建立取水許可證制度,限制城市的取水總量低于全市的總有效徑流;對污染水質的行為實行以污染損害費用為標準的收費,刺激排污控制。建立水資源市場機制對緩解水資源供需矛盾將是非常有益的。
(四)加強針對水資源利用的立法工作
法制措施是管理城市所有涉水事務的一種強制性措施。城市水管理一方面要靠立法,把城市水資源開發、利用、管理、保護以法律形式固定下來;另一方面還要靠嚴格執法。到目前為止,我國在水管理的立法方面已做了大量工作,但現行法律法規的系統性、科學性和合理性還有待于執法實踐的檢驗和進一步的修改、充實和完善。
(五)加強宣傳教育
宣傳教育是城市水管理的重要措施,主要包括:通過報刊、廣播、電視、展覽、專題講座、文藝演出等形式,廣泛宣傳教育,強化公眾的資源、環境和生態意識;培養專門的城市水管理人才,對現有管理人員進行現代城市水管理理論、技術的培訓;轉變傳統觀念,提高公眾對諸如再生水利用、水價改革等的心理承受能力,以有利于各項水管理法規、政策、措施的貫徹執行。在城市水管理中,上述各種管理措施相互配合、相互支持,共同構成處理城市涉水事務的整體性、綜合性措施。
參考文獻
向陽河灌區地處呂梁山東麓,是省注冊萬畝自流灌區之一。灌區水源為位于汾陽市西北峪道河鎮向陽匣口的桃花泉。泉水最大流量0.13m3/s,多年平均流量0.07m3/s。灌區設計灌溉面積1.5萬畝,有效灌溉面積1.15萬畝。灌溉范圍包括兩個鄉鎮十三個自然村,同時承擔下游十五個村莊一萬余人的飲用水。灌區自成立運行以來,為汾陽一方經濟特別是是農業發展起到不可磨滅的貢獻。
但近年來,由于愛利益驅使,許多當地村民置生環境和水量銳減于不顧,抱著靠山吃山的想法,在泉源保護范圍內大肆開采白云石,灌區方圓幾公里,不時可聽到炸藥爆破的響聲。據不完全統計,僅向陽村現有石場八座,其中具備開采資格的僅一家,屬地質礦產局發證。就因為私人在泉源放炮采石一事,灌區曾多次向上級有關部門反映,然收效甚微,但從日漸銳減的水量來看,個中因素卻不容忽視。
事實上,隨著人口增加與工農業的迅猛發展,一方面社會對水的需求量急劇增長,另一方面水環境不斷惡化,水資源緊缺已成為一個全球性的問題,由于水的供需矛盾日趨尖銳,工農業競相開發地下水,地下水嚴重超采,造成地下水位持續下降,從而出現大面積降落漏斗和地面沉降,建筑物破壞現象,有的已造成資源難以再恢復。水資源是有限的,也是其它資源無法代替的,如果不引起人們的高度重視,進行科學管理,合理開發,其后果難以估量。
1 加強對水資源重要性的認識
人們常說,春雨貴如油,這固然是從農業生產角度來看的,但足見我國人民早已對水的重要性有了一定的認識,而對如今水資源緊缺的狀況來說,真是春雨勝如金,在市場經濟社會中,水已成為一種重要的經濟資源,與其它商品相比,水資源有其獨特性。
1.1不可替代性
水是生命之源,維持著地球生物的生存,不可用別的資源代替,生態系統離開水,其連續不斷的循環就將終止。
1.2多功能性
水的用途最為廣泛,除了供人類日常生活外,更多的是用于工農業生產,如煉鋼,造紙,發電,航運,農灌,養殖等,水資源的這種多功能性,別的資源無法相比。
1.3有限性
隨著社會經濟的迅速發展,及人們生活水平的提高,對水量、水質的要求越來越高,但水不是一種取之不盡,用之不竭的資源,它的可開發與可利用程度是有限的。
2 改革水資源管理模式
水循環是生態系統的一種自然循環體系,既有獨立性,又有依賴性。其獨立性,是指它不需要人為的施加外部因素,如大氣、環流、風、陽光、生物、土壤等,水資源是生態系統不可分割的一個重要組成部分,這就要求我們管水、治水不能單一化,不能只治標不治本,
要標本兼治,將其溶入整個人類生態系統中綜合考慮,綜合治理。
目前,在水資、源的管理方面,雖然明確水利部門是水資源的主管部門,但建設部門、地礦部門、環保部門都在一定范圍內和一定程度上管水,造成水權分散,各自為政,從而缺乏對水資源浪費,污染及布局不合理現象的有效管理,從管好水、用好水和發揮水的最大效益出發,迫切需要一龍治水管水。把地表水、地下水的管理統一到整個社會資源體系中,統一到維持生態平衡中,統一到環境保護中,把供水、灌溉、抗旱、水土保持、工業生產和人民生活緊密結合起來,建立水資源統一管理體系。將鄉村用水、城市用水、工業用水全面規
劃,合理調配,平衡供需,使水資源再生成為可能。
在水資源的開發利用中,要逐步采用先進的管理手段,如運用計算機管理城市用水和農田灌溉,使水資源得到總體最佳利用。以色列是一個地處旱區域、嚴重缺水的國家,水資源總量僅17億,但由于重視科技,因而成為世界水資源利用效率最高的國家,人均國民生產
總值比北京市高4倍。我國在開發利用保護水資源方面應學習以色列的經驗。
3實現以節水為核心的水資源合理利用。節水是控制一個地區需水量盲目增長的有效
途徑,也是區域水資源調配的基礎,我國當前節水有巨大潛力可挖。
3.1農業節水在農業生產上應積極提高灌溉效率,防止浪費,建立高效節水農業。我
1水資源的重要性及現狀
臨夏市位于甘肅省中部,是臨夏回族自治州州府所在地,是全州政治、經濟、文化中心。大夏河是臨夏市水資源的主要來源,臨夏市80%以上的工農業生產、居民生活及生態用水皆為大夏河水。隨著人口的日益增長和經濟高速發展,水資源的需求量也日益劇增[1]。同時,由于廣大臨夏市民不合理的利用及水污染的加劇,導致原本短缺的水資源日益緊張。因此,加強臨夏市水資源有效利用和合理開發、統一管理、治理水污染、強化節約用水是當前迫在眉睫,勢在必行的任務。
2節水工作存在的主要問題
2.1認識不到位,節水意識不強
只有全社會的理解參與及共同努力,節水工作才能有所成效。臨夏市群眾普遍存在節水認識不夠,且意識淡薄。尤其是農田灌溉中,大部分采用大水漫灌的傳統方式,漏、跑等造成大量水資源浪費。臨夏市沿岸農業目前供水費為0.05元/m3,非農業供水為2.5元/m3,其農業灌溉水費標準太低,離實際供水管理成本相差甚遠,非常不利于引水工程建設維護和供水事業的發展,且存在無法足額收繳水費的情況,這也影響了灌溉和引水工程的效益,導致無法正常的管理水資源[2]。
2.2水資源遭到嚴重破壞
近幾年,在經濟社會發展過程中,由于城市發展和基礎設施建設的突飛猛進,產生了采砂廠、燒窯、制磚等一批私營企業,在生產建設和資源開發項目過程中,將未處理的大量工業廢水、建筑垃圾和生活垃圾排入河道,就地滲入污染地下水極易造成水體和水質的污染,造成水資源的嚴重污染。
2.3監管力度不夠
目前,尚無一套符合臨夏市市場經濟的節水模式。其主要原因是水價過低,沒有形成“以水養水”的觀念,節水工程甚至與經濟效益無關,尤其是在緩解水資源供需、生態效益及社會效益矛盾等方面的體現尤為明顯,缺乏相關的優惠發展政策,嚴重影響了臨夏市民的節水積極性,農戶和企業自發節水行為沒有形成,導致節水工作相當被動。其次,在節水條例、資金投入、政策的扶持及優惠等方面未建立較為適宜的有效機制。在統一管理與調度、合理開發及利用方面,不能通過行政、市場、法律、制度等運用來強化。
3水資源可持續利用的措施
3.1重點抓節約用水,提高重復使用率
提高水的重復使用率和降低耗水定額是目前臨夏市狠抓工業用水的關鍵。農業長期的節水規劃,需要根據農村經濟結構和臨夏市的經濟情況制定。針對工業用水應積極提倡使用冷卻塔,使冷卻水的循環利用率得到有效提高。提高廣大市民節水意識,同時制定合理的水價體系,計量收費,為更好的管理城鄉水資源工作,可實現定量供應、節獎超罰等措施。臨夏市政府根據新《中華人民共和國水法》有關規定,加強行業引導,認真履行應盡職責,積極做好服務工作,使統一管理體制的優勢最大化。對地下水和地表水進一步加強統一管理。要認真履行對地下水管理的基本職能,對批準取水許可、制定取水計劃、征收水資源費以及加強對地下水的監測,建立統一的規范和標準,從而實現對水量和水質的統一管理。建立健全水域功能區的劃定,加強新設入河排污口的審批管理工作,嚴格控制新污染源的排放。
3.2加強水資源質量保護和污染治理的力度
隨著人類活動的加劇、大規模經濟建設的開發和社會的快速發展,臨夏市對水的需求量會越來越大。由于水資源日趨污染嚴重,水質越來越差,導致水資源的供需矛盾加劇。目前,降低排放率和減少廢污水排放量,是臨夏市水資源污染治理主要方式,要嚴格監測排放的污水,確保排出的水質、水量達標,堅決執行不達標不排放。
3.3治理水污染
為了提高水的循環再利用率和污水處理率,引進和研發先進治理污染技術,是節水的主要途徑。目前臨夏市水污染問題日益加劇,從源頭控制是戰略上的優先選擇。為有效提高城市污水的處理能力,臨夏市政府應對國內外相應的處理技術進行引進和研究,以“第二水源”為城市污水治理目標。由此產生的再生水能在工業冷卻水、環境用水、農田灌溉等方面廣泛使用。既能對水環境進行有效改善,更好的保護水源,同時也是水環境協調發展和臨夏市城市水資源得以實現的根本途徑。
4結語
總之,隨著經濟的高速發展和人口的日益增長,人們對水資源的需求量不斷增加,加之不合理的利用和水污染的加劇,使得原本短缺的水資源日益緊張。因此,合理開發、利用水資源、治理水資源對人類社會的生存和發展尤為重要。
參考文獻
中圖分類號: F28 文獻標識碼:A 文章編號:20080611065
水是工農業生產的重要原料,也是人類賴以生存的寶貴自然資源,沒有水就沒有生命,就沒有良好的自然環境,也就無法實現社會經濟的可持續發展。
水是人類生存的根本,水是人體細胞組成的重要成分,是人不可缺少的。沒有水人只能活7天左右。我們這個世界看上去是個水資源豐富的星球,但實際上,我們極度缺乏水,同時我們又極度地浪費和污染著水。我們的思想不能還停留在我們的地球是一個藍色的星球。我們的地球四分之三是海洋。要解決水問題就必須正確面對現狀,如何合理利用水資源,實現可持續發展,這才是我們解決問題的關鍵。
一、我國水資源的現狀
當今世界已經進入一個水資源緊張的年代,出現全球范圍的水危機。而與世界各國相比,我國水資源和水環境狀況更令人堪憂:一是我國水資源總量嚴重短缺。1998年我國人均水量為2251立方米,僅為世界人均水平的1/4,預測到2030年我國人口增至16億時,人均水資源量將降到1760立方米。二是我國水資源的時空分布也很不平衡。水資源絕對數量西少東多,而人均占有量東缺西豐,成兩個反向遞度分布。三是我國的水環境也在日趨惡化,導致水資源可利用率降低。隨著經濟發展、人口的增長和城鎮化水平的提高,我國未來對水資源的需求量還將進一步增加。如何解決水資源供給不足而需求不斷增加的矛盾已成為一個亟待研究和解決的重大課題。
二、建立水資源管理體系
加強水資源管理成為有關水資源領域出現最為頻繁的詞匯。但究竟什么是水資源管理,目前學術界尚未統一,《中國大百科全書》在不同的卷中,對水資源管理有不同的解釋。綜觀傳統的水資源管理概念,有以下特點:首先,從整體上來看,他們都是以水資源開發作為主線,“保護”處于被動的地位;其次,視野相對狹窄,大多數概念只局限于水資源本身,缺乏復合系統下對水資源的綜合認識,以水論水;第三,缺乏生態環境的和水資源高效利用的內涵。基于此,作者認為,水資源管理就是為了滿足人類水資源需求及維護良好的生態環境所采取的一系列措施的總和。
水資源管理學是從學科角度對水資源管理進行系統研究的科學,是水資源管理知識體系,是建立在水文學、水資源學、管理學等諸多學科基礎之上的新的交叉性綜合性學科。通過水資源管理學的研究,可以為提高水資源利用率和利用效率,保障水資源安全,通過水資源可持續利用支撐國民經濟健康發展提供理論和實踐基礎。
三、加強水資源的管理
水資源管理學研究對象很明確,就是圍繞水資源持續高效利用的而展開的一系列管理活動。目前,水資源危機在世界范圍內蔓延,水資源危機的出現和加劇與人類在經濟活動中缺乏對水資源的有效保護和管理有著重要的關系。水資源是社會經濟發展的重要自然資源,人類的絕大多數經濟活動都要涉及水資源。可持續發展是當前和未來人類社會與經濟發展的基本戰略目標。關于可持續發展的定義和解釋多種多樣,但都基本圍繞著 “滿足目前需要但不破壞未來發展需求的能力”這一核心思想。實現社會的可持續發展的一個重要內容就是實現水資源等自然資源的可持續利用。在人類追求可持續發展目標的前提下,實現水資源的可持續利用要求人類必須正視干旱洪澇災害、水資源短缺、水環境污染等諸多與水資源相關的問題,這給水資源管理學提出了新挑戰和難得的機遇。傳統的水資源管理活動無法應對挑戰。實現可持續的水資源利用目標必須改變傳統的水資源管理活動,必須以可持續發展的、系統的和綜合的觀點構建全新的現代水資源管理體系,這成為水資源管理學研究的主要研究內容。
四、合理利用水資源
水資源可持續利用的核心是提高用水效率,把節水放在突出位置,大力推行節約用水措施,發展節水型農業、工業和服務業,建立節水型社會。要提高水的利用效率,除了進行制度創新,改革水資源的管理體制,建立合理的水價形成機制,調動全社會節水和防治水污染的積極性之外,大力發展和推廣應用節水科技也是一個十分重要的環節。
(一)推廣農業節水技術。
農業用水占我國總用水量的80%,但農業用水中的浪費現象也最嚴重,灌溉用水占農業用水量的70%,灌溉過程中半數以上在中途滲漏,采用漫灌又要浪費30~35%。今后應大力發展節水灌溉技術,從傳統的粗放型灌溉農業和旱地雨養農業轉變為節水高效的現代灌溉農業和現代旱地農業。對灌溉農業區,節水灌溉技術應以改進地面灌溉為主,推廣適合我國國情的地面灌溉節水技術(如平地、溝灌、間歇灌等)。在北方渠灌區推行并渠結合的灌溉方式,有條件的地區可發展噴灌和滴灌。應使水利工程和農業技術相配合,進行節水的輪作制度,推廣耕作栽培、培肥施肥和抗旱高產優質品種。對旱地農業區,應按照水旱互補的方針,充分利用雨水集蓄節灌等現代旱地農業技術,進行以坡改梯為重點的基本農田建設,并通過各種措施,降低無效蒸發,提高土壤有機質,建設土壤水庫,增加貯水。同時,根據不同作物的需水特征和當地水資源條件,調整作物布局,優化種植結構,選育優良品種。
(二)推廣工業節水技術。
工業生產也是用水大戶。目前我國工業萬元產值用水量是發達國家5~10倍,壓縮工業用水量還有很大的潛力可挖。降低工業用水量可以從以下三個方面入手:(1)改革生產用水工藝,爭取少用水。如我國煉鋼等生產過程的單位耗水量比國外先進水平高幾倍甚至幾十倍,若用氧氣轉爐代替老式平爐,不但可提高鋼的產量,而且可降低用水量86~90%。(2)提高水資源的重復利用率。國外先進工業企業的水重復利用率高達90%以上,而我國企業的用水絕大部分都在一次利用后作為廢水排放。雖然我國一些缺水大城市的工業用水重復利用率較高,但地區差別很大,進一步挖潛可節約大量用水。(3)探討利用海水、微咸水的技術。由于淡水資源的缺乏,沿海城市可利用海水作工業冷卻水和生活沖廁水,華北和西北地區可開發微咸水資源。
(三)推廣城市生活用水節水技術。
城市生活用水是水資源消耗的一個重要方面,也是水污染的又一重要來源。據建設部城市水資源中心的資料表明,我國城市生活用水的1/3由于水資供給和使用過程中跑、冒、滴、漏現象而白白損失了。由于許多城市自來水管道老化和質量低劣,每年我國由于管道漏損的水量就占自來水管網供水的20%以上,達到60億立方米。面對這種情況,我國城市應通過節水技術改造供水管網,開發推廣節水器具,宣傳并鼓勵節水,創建節水型城市。
(四)開發、引進和吸收先進的治污技術。
除了在農業、工業和生活用水中節水外,開發、引進先進的治污技術,提高污水處理率和再利用率也是節水的一個重要途徑。面對水環境污染日益嚴重的問題,我國首先應從戰略上變“末端治理”為“源頭控制”。積極開發和引進吸收國外先進的治污技術,提高城市污水的處理深度,將城市污水開辟為“第二水源”。這種再生水可用作城市用水、工業冷卻水、環境用水、地面沖洗水和農田灌溉水。這是保護供水水質和改善水環境的必然要求,也是實現城市水資源與水環境協調發展的根本出路。
五、結束語
根據我國水資源的情況,要杜絕制造水污染、浪費水的不良現象,應該加大保護用水的宣傳力度,提高市民對生活用水的認識,營造人人保護水資源的氛圍;對一些浪費水、污染水源的現象,采取適當的經濟制裁手段。積極推廣節水設施,鼓勵節水工程。
總之世界的水資源短缺和水污染嚴重的問題目前很嚴重,形勢不容樂觀。前面還有很長的路需要我們走,我們應該走可持續發展的道路,不能和子孫后代搶水,更不能讓世界的最后一滴水是我們自己的眼淚。
參考文獻
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一、 新疆煤制油產業發展現狀
新疆是中國礦產資源最為豐富的省區之一,礦產數量多,儲量大,有著廣闊的開發前景。其中,煤炭是新疆的優勢資源,也是重要的支柱產業。經預測新疆煤炭的儲量占全國資源總預測量的40%以上。“十二五”國家把新疆確定為第十四大煤炭基地,煤炭產量將由目前的1億t增加到4億t以上。新疆煤炭預測資源量2.19萬億t,占全國預測資源總量40%以上,居全國第一位。其中千億噸儲量煤田5處,大于3000億t的煤田3個,準東煤田、吐哈煤田屬世界級大煤田。新疆煤炭種類齊全,煤質好,是優良的工業動力用煤和煤化工、煤制油用煤。煤層氣預測資源量9萬億m3以上,約占全國預測資源總量的24.5%,居全國前列。經過幾十年的發展,煤炭工業成為新疆能源產業的重要支柱。近年來,國內大企業大集團齊聚新疆參與煤炭勘探開發,在開發模式、裝備水平、技術應用等方面帶來全新的理念。自治區提出的基地化、一體化、大型化和集約化的產業發展戰略,為 “十二五”新疆煤炭大規模開發提供了基礎條件。根據規劃和部署,到2015年新疆煤炭產量將達到4.2億t,到2020年建成準東、吐哈、伊犁、庫拜及和豐―克拉瑪依五大煤炭開發和加工基地。自治區投資60億建設的準東煤電煤化工產業帶鐵路、供水、公路、輸電等基礎設施已基本建成,神華、中電投、魯能、國電、華能、兗礦、新汶、潞安、宜化等一大批有實力的大企業大集團相繼進入新疆發展煤電煤化工產業,神華五彩灣2000萬噸露天礦及12萬噸活性炭、廣匯120萬噸甲醇80萬噸二甲醚、新汶100億立方煤制氣、慶華55億立方煤制氣、中電投煤制氣、兗礦60萬噸醇氨聯產等一批重點煤炭煤化工項目陸續開工,西煤東運吐哈煤炭基地建設開始起步,新疆煤炭煤電煤化工產業顯現出良好的發展前景和巨大的發展潛力。
二、 新疆主要煤制油產業地區的水資源狀況
新疆準東、吐哈、伊犁、庫拜及和豐―克拉瑪依五大煤炭基地是煤制油產業的聚集地。準東地區河流皆發源于天山北坡,大多數河流源高流短,出山口后匯入準噶爾盆地。境內31條河流多為相互獨立的短小河流。地表水資源量為12.65億m3,地下水資源量為3.93億m3。目前,準東地區地表水利用率已超過開發利用率警戒線,而地下水由于嚴重超采,已形成全區最大的地下水漏斗區,水位年均降幅1m左右,現有水資源已不能支撐經濟社會的可持續發展,需要通過內部節水挖潛、提高地表水資源有效利用率,以及通過利用 “引額濟烏”及 “500”水庫東延供水工程解決用水需求。
吐哈地區水資源開發利用程度已超過其承載能力,地下水嚴重超采。其中哈密全地區年徑流量超過2000萬m3的河流僅9條,地表水資源量為4.559億m3,地下水資源量為3.99億m3,地下水開采率高達223%,區域內人均水資源量僅為全疆人均水資源量的二分之一。吐魯番地區水資源總量約16億m3,但僅有2條河流上修有攔河控制性水庫,地表水沒有得到有效控制和合理利用。坎兒井數從20世紀50年代1237條、出水量5.6億m3,下降到目前的331條、出水量僅2.0億m3。
伊犁地區不僅是我區四大煤田之一,是新疆及我國重要的生態屏障。伊犁煤田位于伊犁河流域伊,犁河年均地表水徑流量167億m3,占全疆水資源的19%。煤炭工業用水主要通過伊犁河南岸干渠及北岸調水工程解決。伊犁煤田以井工開采為主。主要環境問題是礦井排水對地表水環境影響,地表沉陷及礦井排水對地下水徑流的破壞,使地表及地下水水量減少。
庫拜礦區大多在山區,區域內分布有山地草原生態功能區 (水源涵養)。所處的天山南坡產業帶環塔里木盆地有大小河流144條,其中阿克蘇河流域水能理論蘊藏量2419.1 MW,占全疆水能理論蘊藏量的6.4%。該基地以耗水較少的煤焦化產品為主,用水量相對不大,主要通過調整用水結構、合理調整水利工程布局等手段滿足用水需求。庫拜煤田以井工開采為主。主要環境問題為沉陷、裂縫、滑坡和崩塌等地表形態變化及地質環境災害,誘發水土流失,改變景觀格局。
和豐―克拉瑪依煤化工基地目前看,和豐白楊河礦區區域內水資源不能支撐未來煤炭開發利用。白楊河勘查區內水資源比較缺乏,和什托洛蓋煤田區域的5條小河中僅有白楊河1條流經白楊河勘查區,平均年徑流量2.45億m3,由和布克賽爾縣、克拉瑪依市及兵團團場按比例使用。根據地區煤電、煤化工以及其他工業項目規劃初步估算,和布克賽爾縣工業需水量2.315億m3。但是全縣可利用總水量為9730萬m3,缺水1.342億m3,新增水量需通過“引額濟烏”和白楊河飲水工程予以保障。
三、 對新疆煤制油發展的思考
煤制油產業發展應充分考慮水資源條件。煤制油產業的發展作為一種戰略能源技術對于新疆來說具有光明的發展前景,煤制油技術的發展水平也日趨成熟,但高耗水仍是影響行業發展最大制約因素。《據經濟參考報》報道,以目前的技術水平來看,1噸煤化工產品所需的水耗基本不可能低于5噸,目前生產一噸煤制油的耗水量約為9噸。新疆自然條件的突出特點概括起來是地大土薄、無霜期短、風沙大、水資源短缺,“木桶”效應明顯。以煤-電、煤焦化、煤氣化、煤液化以及其它煤基化工為例,需要具備充足煤炭資源、充足水資源、便利的交通和較強的環境承載力等發展條件。新疆煤炭礦藏資源充足且價格低,而運距長是瓶頸,新疆更是中國水資源最短缺的地區之一,水一定是新疆經濟社會發展的“短板”。從經濟上看,水資源費各地有異,地表水0.1―0. 5元/噸、地下水0.2―2.0元/噸,新疆分別是0.2元/噸和0.5元/噸,低于產業同構省(自治區)。工業用水價格西北及新疆1.0元―5.0元/噸,新疆工業企業取水均價1元/噸,不高于東部和西南部。從資源上看,新疆水資源短缺、多數煤化工產品水消耗量大。尤其是深加工產品技術尚不成熟,發展煤化工應慎重。發展煤化工的四個基本條件只有一個與產業同構地區比較具有一定優勢,環境差強人意,運輸無優勢,水絕對是劣勢。新疆水資源分布不均衡,局部地區缺水嚴重。全疆水資源總量832億m3,呈現北多南少、西多東少的分布格局。根據《全國水資源綜合規劃》最新成果,全疆年缺水26億m3,缺水率5.4%。煤電、煤焦化、煤氣化、煤液化及其它煤基化工等高載能、高耗能和高耗水的工業結構強化或會加速這種不可逆過程。煤制油對水資源的消耗情況為,采用煤直接液化技術,每噸油產品的新鮮用水量為5―6噸,采用煤間接液化技術,每噸油產品的新鮮用水量為9―12噸,由此可知,煤制油對水的消耗量是非常大的。油氣和煤炭資源富集的東疆地區水資源較為匱乏,經濟發達的天山北坡一帶和吐哈盆地現狀缺水率超過10%,南疆水資源開發利用程度已達到可承載能力。而從用水結構看,工業用水量僅占總用水量的2%左右。煤炭資源開發及轉化、礦區經濟發展,將加劇水資源短缺的矛盾,煤炭下游產業發展也需要水資源的支撐。
四、新疆煤制油產業對水資源高效利用的建議
對環境而言,污染物的處理并非最終目的,資源充分利用才能從根本上解決環境與發展問題。以水資源為例,不管是目前還是將來,水資源匱乏對我國及新疆來說都是發展中的重要瓶頸,因此大力提倡水資源高效利用是煤制油產業發展的必由之路。
1、提倡中水回用
對于污水的排放,措施是將所有污水不往自然環境中排放,最終的污水全部集中到一個蒸發塘中進行蒸發。工廠所有污水進入水處理設備后,其中的60%―70%可以回收利用。對于一些用水量大,廢水性質近似或單一的工廠密集區域,可以設置專門的污水處理廠,采取針對性的方法進行特殊處理,并返回給工廠重復使用,從而節省運輸、處理成本。
2、加強水循環利用效率
首先,實施減量化。通過實施“節流減污”措施,提高水的過程效率,減少水的使用量,減少廢水排放。
其次,促進水的循環利用。大幅度提高工業用水的循環利用率,加強原位回用、分質利用和廠域梯級利用。
參考文獻:
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本節第一課時由《水資源及其分布》和《水資源與人類社會》二部分組成。在第三章中具承上啟下的作用。通過第一節的學習學生已了解了水圈中各水體的構成及水循環的原理,為理解本課時水資源的概念和水資源的分布打好了基礎。同時,本課時知識的掌握,對理解第二課時《合理利用水資源》中所采取的“措施”起重要的影響。
(二)教學目標的確定
1、知識目標:了解水資源的概念、分布及衡量水資源的具體指標;學會運用圖表資料說明全球和我國水資源時空分布不均。
2、能力目標:聯系水循環原理,理解水資源分布不均的成因;搜集資料,通過討論、交流、探究等。與他人合作,嘗試提出解決水資源問題的對策。
3、情感目標:了解全球水資源問題,關注我國水資源現狀和趨勢,增強熱愛祖國、熱愛家鄉的情感;增強珍惜和保護水資源的意識,形成可持續發展觀念,增強關心和愛護環境的社會責任感,養成良好的行為習慣。
(三)教材的重點和難點
1、重點:水資源的數量和質量對人類發展和影響。難點:水資源分布不均的成因
2、重難點的突破:利用多媒體教學手段把復雜抽象的知識形象化、趣味化。
(四)教具、學具準備:多媒體、投影儀、教案等。
二、學情分析
鑒于農村中學初中地理科不夠重視,存要初中地理基礎差,學生的讀圖、綜合分析能力不足等問題,課前布置學生預習。教學中除了讓學生掌握規定的知識,技能和方法外,還要注意地理學習興趣的培養。
三、教法和學法
(一)教法選擇及理論依據
1、分析歸納法:通過引導學生讀圖,分析回答問題,培養學生的識圖能力,學會從圖中獲取有效信息、分析解決問題。
2、啟發式教學法:層層設問,由淺入深,提高綜合分析和解決問題的能力。
3、討論法:通過分組討論、交流發言,提高學習的積極性,激發學習興趣,培養了自主學習與合作學習能力。
4、探究法:發現地理問題,研討、探究解決方案,培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。
5、多媒體輔助教學法:營造有利于學生形成地理信息意識和能力的教學環增,增強教學直觀性,提高教學效果。
(二)學法指導:指導學生應用討論法、歸納法、圖表分析法等方法,輔以多媒體課件,學會運用地理思維方式去觀察、分析、解決問題。
四、教學程序的設計
導入新課(2分鐘)――講授新課(28分鐘)――能力拓展(11分鐘)――課堂小結(3分鐘)――布置作業(1分鐘)
(一)導入新課:復習“舊知識”設問:地球上的水圈由哪些水體構成?(海洋水、冰川、河水、湖泊水、地下水等)。水圈的主體是哪種水體?(海洋水)。陸地淡水的主體是哪種水體?(冰川)。海水是咸水,不直接利用,而冰川又是難利用的水體。由此自然地導入水資源的概念及目前人類較易利用的淡水資源。
(二)講授新課
1、水資源的概念:廣義、狹義之分。如果把地球上的水比作一杯水的話,那么陸地上的淡水就相當于一匙水,而目前較易利用的就只有一滴水了,因此易利用的水是相當有限的。
2、水資源分布不均:在學生預習的基礎上,通過多媒體展示“降水狀況分析圖”。分析世界水資源分布不均的原因。所以,一個地區或國家水資源的豐歉程度,通常用多年平均徑流總量來衡量。由此得出以下結論:全球上看,降水量大,水循環活躍的地區,水資源豐富;反之,水資源貧乏。
設問:我國水資源分布有何特點?為什么?
多媒體展示中國地形圖、降水量分布圖、中國徑流帶,學生分析回答,老師歸納總結(三多三少一大的特點。地勢西高東低、多大河東流;夏季風影響;雨季長短等有關)。多媒體再次展示中國水資源、土地利用類型圖等,得出南方地少水多,北方地多水少的結論。
再次設問:中國水資源供需矛盾最大的區域在哪里?為什么?(華北地區。降水少、徑流量小;人口密集、工農業發達,需水量大),為介紹和了解“南水北調工程”作鋪墊。
活動:課后完成教材“活動”
過渡:水是人類社會賴以生存和發展的不可替代的自然資源,是自然環境的組成部分,因此不成為社會發展的決定因素,但在一定生產力水平下,水資源的數量、質量及其開發利用程度,會對社會發展產生重要影響。
3、水資源與人類社會:課前讓學生搜集資料,并分組計論、發言。
(1)水資源對人類社會發展的重要性:多媒體展示圖片(南方與北方農業生產方式等),說明水資源數量、質量分別會影響經濟活動規模和效益。
(2)生產力發展對水資源數量、質量的影響:多媒體展示“水資源利用的進步”。結合圖“世界主要文明發祥地”,得出結論:科技落后的古代、人類主要開發的是地表河、湖水。科技較發達的近現代,人們不僅開發利用地下水,面且還開發了海水淡化技術。人類還修建跨流域調水工程和大型蓄水工程,來緩解水資源時空分布不均的矛盾。大大拓展了人類生存的發展的空間,并介紹跨流域調水工程-――“南水北調”工程及其他調水工程;大型蓄水工程――長江三峽工程(多媒體展示),是世界最大水利樞紐工程。海水淡化――21世紀將是解決沿海城市和地區淡水資源的一條重要出路。天津海水淡化技術國內領先(圖片展示),廈門將建國內最大海水淡化項目。
(3)科技進步促進人水關系的發展。教材“活動”引入。閱讀“沙漠中的奇跡――以色列水資源的利用”,結合多媒體展示“以色列的咸水海水淡化”及圖3.13、3.14,討論并回答問題。
(三)能力拓展
分析完以色列利用水資源的成功案例后,引導學生探究解決我國西北水資源問題的對策。(多媒體展示“坎兒井”“西北降水”)鼓勵學生積極參與、開放性討論,并大膽發表自己的觀點。并對學生的回答給予評價。
問:假如你是新疆維吾爾自治區的區長,你將如何解決當地水資源問題?(只有說得有理,就給予充分肯定)
老師總結歸納:①開源:合理開發地下水(坎兒井、機井);②節流:發展旱作農業,推廣滴灌技術,節約用水,提高水的重復利用率,提高水價,還可結合植樹造草,退耕還林、還草,增加植被覆蓋率等。
(四)課堂小結(板書設計)
第三節水資源的合理利用(第一課時)
一、水資源及其分布
1、水資源的概念(廣義、狹義)
2、世界水資源分布不均
3、我國水資源的特點: 總量大,人均量少
時空分布不均
二、水資源與人類社會
1、水資源對人類社會發展的重要性
2、生產力發展對水資源數量和質量的影響
3、科技進步促進人水關系的發展
中圖分類號:TV 文獻標識碼: A
引言
當今社會,我國的經濟在快速發展的同時,也帶來了一系列的生態問題和環境問題,其中水資源污染的現象特別嚴重,而且生活中還有很多浪費水資源的現象,這些都己經成為了影響水資源可持續發展的最主要的因素。要想解決這個問題,就必須對水資源進行合理的配置。通過對水資源的合理開發和利用,不僅能有效增強水資源的承載能力,并且還能促進經濟的可持續發展。
一、我國水資源的現狀
1、水利資源供需矛盾杰出,水資源的使用疑問是中國經濟發展的重要,目前中國的農業生產中缺水疑問很嚴重,農業生產面對很大的威脅,水資源使用不合理,人員激增和資本的耗費面對嚴重危機,生態環境面對很大的壓力。
2、水資源的使用對立杰出,有用的水資源管理可以處理水資源短缺和水資源浪費的表象,水資源的管理機制需求建立在資源高效使用的基礎上,水資源的管理機制缺少高效機制,很簡單呈現資本浪費。水資源一向處于很緊張的狀況,許多區域和職業呈現水資源浪費的表象,需求加強這方面的管理。
二、加強水資源管理的必要性
在社會發展過程中,水資源占據主導地位,已經成為經濟社會不可或缺的重要制約因素,水資源是社會經濟發展的重要自然資源,人類的絕大多數經濟活動都要涉及水資源。因此,對水資源進行合理開發、高效利用、優化配置和有效保護,確保水資源的可持續利用,為全面建設小康社會、率先實現現代化提供有力支撐和保障,加強水資源的管理,是新世紀新階段經濟社會發展的一項極為重要的任務。
三、水資源管理存在的問題
1、管理體制滯后
隨著我國經濟體制改革不斷深入,社會主義市場經濟不斷完善和發展,水資源需要量大幅度增加,但在節水管理過程中,卻存在著諸多不足之處。如:水利工程管理資金缺乏。由于沒有統一的收費標準和相應的管理制度,水費收繳起來相當困難,水的價格又偏低,導致水管單位職工工資發放困難;水管單位機構臃腫。人員總量過剩與結構性人才缺乏并存,技術力量薄弱,無法滿足規范管理的需要;水利工程管理體制不順。存在管理機制不活、經費短缺、管理粗放等弊端。存在“重建輕管”現象。水管單位注重投資新建項目,忽視對已建工程運行、維修的投入,農村小型水利工程管護經費更無保障,失管失修的現象比較嚴重。水管單位的這些現象既不像事業單位,又不像企業單位,資產概念不清,配套的制度和體制建設滯后;這些弊端嚴重影響著水利工程的安全運行和效益的充分發揮。
2、水價改革不到位,難以使水資源得到最優化配置
大力提倡節約用水,不斷提高水資源利用效率和效益,建設節水型社會,這是保障我國經濟社會可持續發展的必然選擇。現如今,我國水的價格偏低,水費在家庭收入中只占很小的一部分,無法引起人們的重視和注意,根本就無法談到節水的問題,據專家研究發現,每個家庭的水費支出不足于引起人們在生活中對節水的重視。企事業單位也是如此,水價只是占到生產成本和經費開支的很小一部分,難以引起大家的高度重視,這樣就直接影響了節水技術的實施和節水設施的安裝,無法提高水的重復利用率的積極性。
3、缺乏節約用水、計劃用水和水資源保護制度
長期以來,人們對節水問題認識不夠深刻,只知道一味的索取而不知道從根本上解決節水問題,認為水資源是可再生資源,是永遠用不完的,沒有必要節約。還由于人的思想觀念落后,對惜水、愛水、節水意識十分淡薄,各企業和主管部門缺乏有效的政策激勵機制,水資源利用率低。
四、加強水資源管理對策措施
1、提高全民節水觀念
在節水問題上要加大宣傳力度,做好輿論導向,讓人們充分認識水資源的重要性和不可替代性,強化人們的節水觀念,做到自覺愛惜水、保護水。制定和利用水指標,增強人們在用水中的危機感,切實加強人們的責任感。努力做到人人關心水資源問題;強化計劃取水、節約用水。實施計劃取水和節約用水,通過對取水戶下達年度計劃取水,科學合理地配置有限的水資源。制定合理的水價,長期以來所形成的水價偏低是人們不節水的一個重要原因。國內外實踐證明,利用經濟杠桿調節水資源的供需平衡是一種行之有效的做法。
2、發展節水農業
水資源的浪費很大一部分是因為農業在灌溉過程中不能節省用水,從而也大面積形成水的浪費,依據如今農業開展需求來看,開展節省用水農業是節省農業用水、減輕全省水資源不足的有效途徑,是改變農業增加方法、完成農業可持續開展的重要辦法。如果在農業生產過程中,呈現水資源缺乏,將會致使社會經濟無法正常運轉,水資源缺少是制約農業開展的首要要素,開展節省用水農業是帶有全局性、長期性、根本性的戰略疑問。要以進步天然降水利用率和水分利用率為中心,環繞“開源節流”進行立異,依據各地的資本條件,合理裝備水資源,實施工程辦法與農藝辦法相結合,傳統技能和現代科技相結合,真正進步節省用水農業水平。
3、健全防洪防旱體系,增強抗御洪澇旱災害的能力
加強江河的綜合治理和開發利用,努力提高抵御洪、澇、旱等災害的能力,減少災害的損失:建立防洪工程;建立預警預報系統;制定防汛政策;提高防汛意識。通過這些,確保重點城市、重點地區的防洪安全,提高防汛抗洪決策的正確度和指揮的科學性。
4、加強水污染的防治
隨著我國工業化進程的加劇,經濟不斷上漲,水資源污染已經非常嚴重,現如今,控制污染、保護環境已經成為了水資源可持續利用的關鍵。通過合理開發,適當發展工業,防止工業污染。在建設和發展的同時,要同步或超前防污治污。防治水污染的總原則是污染總量控制和水功能區劃分。設立城市污水處理系統,做好各項節水設施建設,推進污水集中處理,努力實現污水資源化。延續傳統農業生產,根治農村和農業污染。要合理施用化肥和農藥,以防止農村水環境進一步的惡化。
5、建立健全水資源統一管理運作機制
在社會發展中,使用最廣泛的是水資源,觸及自然界和人類社會的各個方面,是一個巨大的系統工程。在使用過程中,水資源短缺呈現供求矛盾,這就需求節約用水與高效用水,完成水資源一致辦理和優化裝備,也是減輕水資源供需矛盾的僅有未來。把有限的水資源經過合理裝備,高效使用。歸納性地進行流域辦理,可提供一個可行的框架來計劃各個區塊,防止分疆而治,構成污水的無序化排放和水生態資本的無序化開發,構成村鎮之間乃至省市之間的矛盾。一致的計劃還有利于推動水資本的進一步使用處理,統籌擬定實施可持續水環境、功用建筑群與環境的使用及維護。
6、發揮森林在改善水資源環境中的作用
在改善水源,合理利用水資源問題上,人們逐漸意識到,治山造林涵養水源是改善水資源的最好途徑之一,森林能防止土壤流失,涵養水源,凈化水質。經歷了無數次洪災之后,人們逐漸認識到,單純就治水而治水,忽視治山,忽視森林的作用,水是治理不好的。單靠水利工程設施雖可達到暫時蓄水的目的,但阻擋不住泥沙的淤積。因此,走興林治水之路是實現水資源環境可持續利用的有效途徑之一。
結束語
目前,我國的水資源的分配和管理仍然是以行政管理作為主導的,所以還不能完全滿足水資源合理配置的可持續性和有效性的需求,所以導致了嚴重浪費水資源的現象,造成了水資源的短缺,用水矛盾突出等問題的存在。面對這種嚴峻的形式,必須要對水資源的合理開發和利用引起足夠的重視,這樣能做好水資源合理配置的土作,促進水資源的可持續性發展,實現社會經濟、環境和生態的協調發展。
參考文獻
在許多人的印象里,世界是一個藍色星球,因為其表面的70%被水覆蓋。地球上水的總貯量大約有13.9×109km3。但其中約97。3%為海洋咸水。不能直接為人類利用。與我們平常生活關系最為密切的淡水總量僅為3.5×107km3,約占總水量的2.7%。在全世界的淡水儲量中占最大份額的是冰雪水,它主要分布在地球的南北兩極和高山上。其次是地下水,地下水中又以深層地下水的份額為大。由于開發困難或技術經濟的限制,到目前為止,海水、深層地下淡水、冰雪固態淡水等很少被直接利用。直接取用的江河、湖泊水僅占淡水總量的0.4%。
比較容易開采利用的、與人類生活和生產關系密切的淡水儲量只有300多萬立方千米。僅占淡水總量的8.6%左右。可見。地球上的水量雖然很多,但可供人類直接利用的淡水資源卻是十分有限。國際自然及自然資源保護聯盟孟加拉代表愛農?尼沙特在研討會上說:“如果將世界上所有的水比喻為盛在一加侖罐子里的水。可供人使用的淡水量只相當于一湯匙――大約是總量的0.75%。”
缺水是一個世界性的普遍現象,人類面臨嚴峻的挑戰
很多人可能感受不到地球對于淡水資源的渴求。因為這些人的生活中還沒有缺水的經歷。衡量缺水與否的標準是每人每年可用淡水是否達到1000m3。用這個標準來衡量,目前許多國家都低于這個指標:肯尼亞每人每年只有600m3,約旦僅有300m3,埃及僅有20m3。我國也是世界上13個嚴重缺水的國家之一,淡水資源僅為世界人均水量的四分之一。估計到2025年,將有一大批國家年人均水量低于1000m3。其中科威特、利比亞、約旦、沙特、也門等缺水嚴重的國家人均年用水有可能低于100m3。
在有些國家和地區,淡水嚴重缺少甚至影響到人們的基本生存。在鄰接撒哈拉沙漠南部干旱的國家,因為缺水,農田荒廢。幾千萬人掙扎在饑餓死亡線上。每年約有20萬人餓死。我國云南、貴州、廣西、四川及重慶等西南五省市自去年入秋以來,遭遇了百年一遇的旱災。干旱范圍之廣、歷時之長、程度之深、損失之大,實屬罕見。截至3月31日,耕地受旱面積達9716萬畝,受災人口6130多萬,1939萬人飲水困難,直接經濟損失達236.6億元。
目前有的國家已經靠買水過日子。如德國從瑞士買水。美國從加拿大買水。阿拉伯聯合酋長國從1984年起。每年從日本進口雨水2×107m3。精明的日本人只要花100多噸水就可換得1噸石油。
早在1972年,聯合國第一次環境與發展大會就指出:“石油危機之后,下一個危機是水。”1977年。聯合國大會進一步強調:“水,不久將成為一個深刻的社會危機。”1997年,聯合國再次呼吁:“地區性水危機預示著全球危機的到來。”最近甚至有專家悲觀地估計到2025年,世界人口將達到83億,人們可能耗盡所有的儲備淡水。
淡水資源的保護
隨著人口的增長,城市化、工業化以及農業灌溉對水的需求日益增加。21世紀將出現許多用水緊缺問題。在可供淡水有限的情況下。應積極采取措施保護寶貴的淡水資源。目前采取主要措施如下:
1.實行科學灌溉,減少農業用水浪費
全世界用水的70%為農業灌溉用水。但其利用率很低,浪費嚴重。據估計,全世界有37%的灌溉水用于作物生長,其余63%都被浪費掉了。因此,改革灌溉方法是提高用水效率的最大潛力所在。
60年代在以色列發展起來的滴灌系統,可將水直接送到緊靠植物根部的地方,以使蒸發和滲漏水量減到最小。一些國家還研發了新的灌溉技術,如涌流灌溉、水平畦田灌溉、采用自動升降豎管等。它們具有輸水快、配水均勻、水量損失小等優點。
2.降低工業用水量,提高水的重復利用率
降低工業用水量的主要途徑是改革生產用水工藝。爭取少用水。如煉鋼廠用氧氣轉爐代替老式平爐,不但提高了鋼的質量。而且用水量降低了86~90%。提高工業用水重復利用率。不僅是合理利用水資源的重要措施,而且減少了工業廢水量,減輕了廢水處理量和對水體的污染。
3.建造水庫,增加可靠供水
建造水庫可解決淡水資源時間上分布的不均勻,將豐水期多余水量儲存在庫內。補充枯水期的流量不足。不僅可以提高水源供水能力,還可以為防洪、發電、發展水產等多種用途服務。
4.跨流域調水,調節水源流量
跨流域調水可解決淡水資源空間上分布的不均勻。從豐水流域向缺水流域調節。如巴基斯坦的西水東調工程,我國的引黃濟青、引灤入津、南水北調等工程。
5.海水淡化
海水淡化可解決海濱城市的淡水緊缺問題。目前。世界海水淡化的總能力不到全球用水量的1%。隨著技術進步,海水淡化成本趨低,并且海水可以直接用作工業冷卻用水和沖洗用水。在沙特阿拉伯,人們建造了世界上最大的淡化海水管道引水工程。
1 塔里木河流域基本情況
塔里木河流域位于新疆南部,在天山山脈和昆侖山山脈之間,東西長1 100 km,南北寬600 km,面積102萬km2 (包括境外流域面積2.4萬km2),占新疆國土面積的61%。塔里木河流域包括巴音郭楞州、阿克蘇地區、喀什地區、克孜勒蘇州、和田地區5個地州共42個縣市和兵團農一師、農二師、農三師、和田農墾管理局共56個農墾團場。據1998年統計,流域人口826萬人,占新疆總人口的47%;其中少數民族681萬人,占流域總人口的82.5%;國內生產總值350億元,耕地136.3萬hm2,分別占新疆全區的31%和44%。
塔里木河流域是塔里木盆地內的阿克蘇河、喀什噶爾河、葉爾羌河、和田河、開都河—孔雀河、迪那河、渭干河與庫車河、克里雅河和車爾臣河等九大水系144條河流的總稱,多年平均徑流量312.5億m3(國外入境水量63億m3),主要以冰川融雪補給,不重復地下水資源量30.7億m3,流域水資源總量為429億m3。歷史上塔里木河流域的九大水系均有水匯入塔里木河干流,但由于人類活動與氣候變化等影響,20世紀40年代以前,車爾臣河、克里雅河、迪那河已相繼與干流失去了地表水聯系;40年代以后,喀什噶爾河、開都河—孔雀河、渭干河也逐漸脫離干流,目前與塔里木河有天然地表水聯系的只有和田河、葉爾羌河和阿克蘇河三條源流,以及通過人工干渠向塔里木河輸水的孔雀河。
目前,源流區總面積為24.1萬km2,其中山區面積17.12萬km2,占71%,平原面積6.98萬km2,占29%。源流區多年平均降水量252.4 mm,主要集中在山區,年降水量可達400mm以上,是主要產流區;平原降水量大多在40~70 mm之間,產流很少,屬干旱地區。在源流區中,阿克蘇河由源自吉爾吉斯斯坦的庫瑪拉克河和托什干河兩大支流組成,河流全長588 km,經依瑪帕夏閘匯入塔里木河干流。國內流域面積4.28萬km2(境外流域面積1.95萬km2)。和田河發源于昆侖山和喀拉昆侖山北坡,有玉龍喀什河和喀拉喀什河兩條支流,河流全長319 km,由南向北穿越塔克拉瑪干沙漠后匯入塔里木河干流。流域面積4.93萬km2。葉爾羌河發源于喀拉昆侖山北坡,由主流克勒青河和塔什庫爾干河、柯克亞河和烏魯克河等支流組成,河流全長1 165km,葉爾羌河出流域灌區流經200 km沙漠后到達塔里木河干流。國內流域面積7.70萬km2 (境外流域面積0.29萬km2)。開都河發源于天山中部,全長560 km,最終注入博斯騰湖。博斯騰湖是連接開都河和孔雀河的樞紐,它既是開都河的尾閭,又是孔雀河的發源地。隨著入湖水量的減少,博斯騰湖的湖水已無法通過自然落差流入孔雀河。1976年以來,借助于所建成的揚水泵站及輸水干渠,實現博斯騰湖向孔雀河供水,進而向塔里木河干流供水。
三條源流的水資源總量201.39億m3,其中地表水196.61億m3,地下水4.78億m3。徑流量以冰川融雪補給為主,也有少量的地下水和泉水補給,徑流的年際變化不大(表1)。阿克蘇河是目前惟一的一條常年有水補給塔里木河的河流,是塔里木河最主要的源流;和田河在每年洪水期有水補給塔里木河,是塔里木河的主要季節性源流;1985年以后,葉爾羌河已無水供給塔里木河,僅在1994年發生特大洪水時,有部分余水輸向塔里木河。三條源流河流入干流的多年平均徑流量為45.87億m3,其中阿克蘇河占73.0%,和田河占23.9%,葉爾羌河占3.1%。此外,從1976年開始,通過博斯騰湖揚水泵站及輸水干渠,每年向孔雀河供水約10億m3,其中約2.5億m3水量通過庫塔干渠輸到塔里木河干流的下游灌區,以解決該地區的春季生產生活用水。
2 塔里木河流域水資源開發利用
塔里木流域在相對長的歷史時期里,人口和經濟增長緩慢,水資源開發利用處于相對穩定的階段。塔里木河流域較大規模的水資源開發與利用,始于20世紀50年代。為了弄清塔里木河水資源開發、利用過程,我們先從歷史的角度加以描述,然后從邏輯的角度做一個歸納。
2.1 根據水源可利用性建立新的移民點
建國以后,為了國防安全,屯墾戍邊的需要,我國一直面臨著糧食短缺問題。在當時看來,塔里木河流域地域廣袤,是適宜采用外延擴大再生產方式生產糧食的一個好地方,而且認為,這是合理利用塔里木河流域土地資源的重要途徑。人力資源和水資源是當時開發塔里木河流域所面臨的兩個制約因素。第一個問題是通過擴大建設兵團建制和從東中部移民的辦法加以解決的,第二個問題則是根據利用水資源的難易程度決定團場配置的做法加以解決的。于是在水資源條件相對較好的地區出現了一批新的居民點和大片新的耕地,塔里木河流域也隨之變成了一個糧倉,生產出的糧食為化解當時的糧食短缺問題作出了應有的貢獻。
2.2 以提高引水率的做法擴大開墾規模進而糧食生產規模
生產建設兵團為了擴大商品糧產量,不斷地開墾耕地從而擴大生產規模。1993年與1949年相比,源流區的灌溉面積從35.12萬hm2增加到77.66萬hm2,凈增42.54萬hm2。為了滿足不斷擴大的耕地對水資源的需求,生產建設兵團采取了增加引水量的做法,引水量占河川徑流總量的份額逐步上升到80%以上,葉爾羌河灌區的引水率接近100%,從而導致源流匯入干流水量的逐年減少。據統計,1957─l995年源流區多年平均來水量平均每年增加2 000萬m3,而源流灌區用水量平均每年增加5 000萬m3,使匯入干流首阿拉爾站的水量平均每年減少3 000萬m3。經過幾十年的累積,阿拉爾站的徑流量由50年代的49.35億m3減少到90年代的42.33億m3,減少17.5%。
2.3 以開辟新水源擴大開墾規模和糧食生產規模
在塔里木河流域,任何一條河的水量都是相當有限的,而且隨著引水率的不斷提高,引水的邊際成本越來越高。所以,隨著墾殖規模的繼續擴大,先后又采用了打井獲取地下水的辦法。此外,還在博斯騰湖建起了揚水泵站及輸水干渠,實現博斯騰湖向孔雀河供水,其中的庫塔干渠則是專門為引孔雀河水濟塔里木河下游的恰拉灌區修建的,從1976─1994年平均輸水量2.06億m3,解決了干流下游的一部分用水需求。
2.4 減少灌溉系統的輸水損失
為了化解下游來水量減少的負面影響,位于干流區的5個團場對干、支、斗渠全部進行了防滲處理,渠系利用系數由原來的50.2%提高到81.2%,提高了31個百分點,在來水量不斷減少的情況下,仍能維持1.66萬hm2耕地的灌水需求。同時,由于渠道滲漏減少,墾區地下水位有所下降,土壤鹽漬化程度也在減輕。
2.5 采用節水技術,提高水資源利用效率
具體措施是通過發展膜上灌,棉花改窄膜為寬膜,推廣玉米、冬小麥的膜上灌,水稻改淺水淹灌為旱育稀植,有條件地方試行噴灌、滴灌。根據農一師水利規劃和塔里木河流域規劃,在不增加引水量的情況,發展節水灌溉。
2.6 調整種植結構
在開墾初期,種植業結構以糧食作物為主,在糧食作物中又以水稻為主,占糧食總產量的70%。到80年代,流域內糧食作物比重仍然很大,占45%,但隨著來水量的減少,水稻種植面積趨于下降。進入90年代以來,來水量進一步減少,1991─1995年平均供水量只有4.64億m3,其中來水量2.38億m3,引水量2.26億m3。扣除水庫、渠道及河道的蒸發與滲漏造成的水量損失,可用的水量遠不能滿足灌溉需要。為了解決水資源供不應求的問題,5個團場的糧食播種面積減少到100 hm2,其中以小麥、大豆和棉花為主,占耕地總面積75%。
2.7 棄耕
新疆生產建設兵團有3萬hm2耕地,因為缺水不得不大面積棄耕,如今耕地已遞減到1.2萬hm2。2000年,塔里木河下游發生了有水文記載以來最嚴重的一次水荒,斷流時間持續時間長達300多天。兵團被迫再次扔掉0.33萬hm2耕地。在被稱為“風頭水尾”的34團、35團,也由于缺水而放棄了近半耕地,當年開墾的上萬畝耕地如今僅剩266.67 hm2。
在干流下游,由于墾區內水庫蓄水嚴重不足,1993年被迫棄耕棉田3 500 hm2。20世紀90年代以來,恰拉和鐵干里克灌區60年代開墾耕地約2.67萬hm2,由于缺水灌溉,被迫放棄了約1萬hm2。現有耕地面積1.67萬hm2,實際播種面積1994年只有1.33萬hm2。