松辽流域水资源可持续利用及其现代管理 党连文 摘 要
松辽流域人均水资源拥有量为1619m3,属资源型缺水流域;主要江河的部分河段水质污染严重,加剧了水资源的供需矛盾。按照“开源节流、总量平衡、优化配置、注重效率”的原则,以流域为单元考虑水资源可持续利用问题,将水量管理和水质管理统一,实现水资源可持续利用,支撑流域经济和社会的可持续发展,构建流域水资源供给体系是当前和今后长时期的重点任务。水资源的现代化管理是水资源可持续利用的主要保障手段之一,松辽流域水资源管理也应从法律、行政、技术和经济等方面考虑和开展工作。 一、松辽流域水资源现状及存在问题 1.水资源现状 目前,流域内人口已超过1.16亿,城镇人口达0.55亿,GDP达1.1万亿元,粮食生产能力达到850亿kg以上。流域耕地面积2133万hm2,有效灌溉面积553万hm2。流域水资源总量为1888亿m3,人均水资源占有量为1619m3,农田亩均水资源量588m3。近年来,流域内各业用水量增长较快,到2000年用水总量已达到616亿m3,由1980年的人均用水359m3增长到2000年的529m3,其中农业用水比例为63.9%,工业用水为23.6%,城乡居民生活用水为8.2%,林牧渔业及生态用水为4.3%。目前,后两项用水仍处于快速增长趋势。全流域水资源利用效率为33%,其中,松花江流域为42.5%,辽河流域为71%,其他区域仅为12.2%,蓄水工程供水量仅占用水总量的17.5%,松花江流域只有14.4%,全流域地表水利用占总供水量37%。 2.存在问题 松花江流域缺少调蓄手段,地表水资源利用率只有24.8%,蓄水工程供水占总供水量的17.5%;松辽流域水资源统一管理机制滞后,水资源浪费现象普遍,人水和谐共处的理念处于形成时期,水资源供需矛盾仍很突出。如:1999~2001年松辽流域遇连续枯水年,长春、大连、沈阳、哈尔滨等城市供水异常紧张,严重影响居民的正常生活和社会生产力正常发挥;辽河中游多年在枯水期发生断流,断流持续时间逐年增加,2000年达到107天;松花江哈尔滨断面在2001年汛期流量只有254m3/s,水位是有历史记载以来同期最低,为110.9m;局部区域地下水严重超采,水位逐年下降,形成大范围地下水降落漏斗,对水的自然循环产生不利影响,也恶化了生态环境,如:大庆及周边地区的漏斗区面积达5560km2,漏斗中心水位埋深43m;主要江河水质污染,水土流失及湿地萎缩等水生态和水环境问题制约经济社会可持续发展,影响人民群众的生活质量。 二、松辽流域水资源可持续利用的关键因素 按照“开源节流,总量平衡,优化配置,注重效率”的原则构建流域水资源供给保障体系,为人民群众生活水平提高、经济和社会可持续发展,及生态平衡提供水资源保障。与此同时,还要做好水资源保护工作。 1.水资源总量平衡分析及预测 松辽流域多年平均降水量大致在300~1200mm之间,在地区的分布上差别较大。东部较多,西部较稀少,由东向西北递减。松辽流域蒸发量大部分在900~2000mm之间,自西南向东北呈递减趋势。干湿分布:东部山区多湿润区,中部平原多为半干旱区,西部为干旱区。 径流年际变化不均匀性较降水量更为突出,变化幅度大。松辽流域各河流的年径流变差系数Cv值在0.35~0.8之间,Cv值高低值区与年径流均值的高低区相互对应,但变化相反。径流的年内分配极不均匀,6~9月份的水量占全年水量的70%~80%,其中7~8月份占全年水量的50%;春灌期5~6月,其径流占全年径流量的20%以下。
经初步分析预测,松辽流域2010年总需水量为750亿m3,2030年达到高峰,为900亿m3。流域水资源总量1888亿m3可以满足用水需求,即从全流域进行水资源平衡,其承载能力与需求是相适应的。总量平衡就是在水资源承载能力范围内实行供需平衡,在超出承载能力区域要坚持以供定需的配置原则;要均衡利用地表水和地下水,防止地下水过量超采,对严重超采区域要适当回补,逐步恢复地下水正常储量;在上述原则基础上,首先在缺水区域进行总量平衡,实施必要的区域内跨小流域调水,如:大连市从东部独流入海河流引水工程,辽宁省中部地区的大伙房输水工程,吉林省的引松入长工程,黑龙江省的引拉林河水供哈尔滨工程等,形成局部区域从东部水资源丰富山区向中部缺水中心城市调水的格局;然后,在流域进行水资源平衡,实施必要的跨区域和跨流域调水,形成水资源相对丰富区域和短缺区域之间调节丰枯的配置体系;在平衡水资源总量时要考虑水土保持措施和湿地需水量应将其纳入生态系统需求水量之中。 2.开源节流主要措施研究 开源节流就是要根据松花江流域、辽河流域和其他区域水资源实际状况,两者兼顾或突出其一。全流域水资源利用效率为33%,其中,松花江流域为42.5%,辽河流域为71%,其他区域仅为12.2%,蓄水工程供水量仅占用水总量的17.5%,地表水利用占37%,从流域看,开源仍有很大潜力,一是应增加地表水调蓄能力,二是充分利用国际界河及独流入海河流的水资源。但是流域人均用水量2000年达到529m3,高于全国平均水平,工业用水的重复利用率仅为50%左右,万元产值用水量为109m3,高于国内发达地区,流域灌溉利用系数平均为0.4左右,仍有很大的提高余度,污水处理量微乎其微,全流域节水的潜力也很大。 应在嫩江流域和松花江主要支流的中上游山区规划建设一批控制性大型水库用于防洪和调蓄水量等多种目的解决径流在年内和年度之间的分配不均。在防洪体系建设中要考虑湿地蓄滞洪水作用,以及相关的洪水资源化,即洪水利用问题;在水资源供给体系中,要考虑湿地的调蓄作用;应开展专项规划和研究,统筹考虑湿地的上述作用,利用必要的工程措施形成既可引蓄洪水,又可排水和供水的渠系,将松嫩平原和西辽河丘陵区的湿地和低洼荒地建设成为一个蓄、排、供水体系,充分发挥湿地的综合效益。还应结合沿海实际情况,充分开发海水资源,用于不同的需求。 节水措施应从下列方面考虑,一是提高农业灌溉利用系数,结合松辽流域特点,提高灌溉渠系防渗性能或改变输水形式,改变灌溉方式,调整农作物种植结构,前两项措施可节约水量20%或更多,后一项的节水潜力更大,这样,在不增加用水量的同时,可以做到扩大灌溉面积;二是在工业生产中调整产业结构,在缺水区域减少高耗水生产企业,通过技术改造,降低单位生产能力耗水量,提高重复利用率;三是增加城镇污水处理能力,做好污水处理及充分利用,规划和实施对不同用水目的供应不同质量的水源;四是结合不同区域实际情况,制定在不同经济技术条件下各水平年的产业和行业用水定额,严格按照定额取水和用水;五是遵循市场经济规律,充分认识水的商品属性,利用价值杠杆调整对水的需求,实现水的最大经济价值,达到节约用水的目的。 3.水资源优化配置的考虑 优化配置水资源,一是利用工程措施解决水资源时空分布不均产生的供需矛盾,通过修建水库和其他调蓄工程解决水资源时间分布不均产生的供需矛盾,通过修建引水和调水工程解决水资源空间分布不均产生的供需矛盾,同时做好水库群供水优化调度,形成流域配置骨干体系和区域再配置体系;二是协调好生活、生产和生态用水关系,三方面用水要统筹兼顾考虑,同时要考虑三方面需求对水质要求不同,及其需求时间的相容和不相容性,要根据区域或流域经济和社会发展实际情况制定各业用水优先顺序,优先顺序随时间变化应是可调整的,同时对用水保证率也要做出必要的统一调整;三是在经济发展中要按照可利用水资源数量,遵循价值规律,进行必要的产业调整,实现水资源的最大经济效益。 4.提高水资源利用效率的有效途径 注重效率应从下述几方面考虑,一是做好节水工作,农业要提高灌溉利用系数,工业要提高水资源重复利用率,城市要做好污水处理及其回用。二是要充分挖掘已建水库的调蓄作用,对有防洪功能的水库,应合理利用防洪库容,提高其利用率,特别是注重对洪水资源的利用,对有调蓄能力的其他水库,也要考虑其综合利用,提高其库容的综合利用率,在此原则下,对一些已建水库,经过科学论证,重新设定其开发目标是完全有必要的。三是针对不同需求合理利用不同质量的水源;辽河流域应侧重采取一、三项措施提高利用率,松花江流域应通过采取一、二项措施提高利用率。 5.水资源保护的关键手段 水资源保护是水资源可持续利用的关键因素之一。作为一种自然资源,水同样具有数量和质量双重涵义,两者是密不可分的。从供给和需求两方面看,水量和水质也是统一的,两者的分离必将破坏水的资源属性和可用性。在一定时期内,流域水资源的承载能力是一定的,保护其承载能力不受到破坏和使其承载能力充分发挥作用是实现水资源可持续利用的关键,水污染防治和水环境保护是基础性工作。目前,全流域污水排放量近60亿t,松花江、辽河主要城市下游河段均被列入全国严重污染河段,辽河被列入重点整治河流。外源污染是河流水环境恶化主要因素,枯水季节以点源排放污染为主,丰水期面源污染占很大比例,在进行点源污染治理的同时,要加强面源污染预防,推广绿色农业生产是减少面源污染的主要措施,对两者的治理和预防应当并重。由于污水处理能力大大滞后水环境保护要求,加强水质监测和污水排放控制是预防水环境进一步恶化的有效手段。应建立水环境管理信息系统,实现对流域主要河段和断面水质的跟踪监测,分析污染源的来源,判断水质变化趋势,为防治工作提供依据,对突发污染事件及时作出预报。保证河道的环境流量是改善或保证水质不进一步恶化的必要措施,在水资源配置中必须考虑环境用水。应在水环境保护规划基础上,制定符合实际的水污染防治行动计划,分期实现达标排放和零排放,保证水资源可持续利用。 三、松辽流域水资源的现代管理 水资源管理现代化是水利可持续发展暨水资源可持续利用的重要基础和必要前提。现代管理涉及思想观念、法律规章、体制、机制、管理手段等诸多方面。 1.依法治水是管理的根本 作为流域机构,要认真执行国家及政府部门颁布的水法规,在授权范围内,依法管理流域内经济和社会活动中的涉水事务,将水资源开发、利用、治理、节约、配置和保护活动纳入法治管理。在条件具备时,应结合流域实际情况,通过立法程序制定流域管理法,将国家有关水法律落实到流域具体的水事活动和管理中。依法保护先进生产力发展和人民群众对水资源的各种需求。 2.理顺体制是管理的保证 水资源管理体制应与生产力发展水平相适应。可持续发展水利观念是与经济和社会可持续发展要求相适应的,实现水资源可持续利用必然要求对水资源实行统一管理。统一管理应在下述方面实现,一是水资源由水行政管理部门统一管理,所有涉水事务行政管理权必须集中统一;二是中央和地方水行政管理权力和范围的明确,暨流域管理与区域管理的事权划分,及两者的协调统一,遵循自然规律,应以流域为单元,逐步向流域委员会运行机制过渡,进行科学化和规范化管理;三是要将涉水事务行政管理和具体水事活动明确区分开来,不能将政府行为和市场经济行为混为一谈;四是随市场经济逐步完善,特别是我国加入WTO后,经济活动区域界限扩大,区域封闭式的计划经济逐渐消失,应研究水行政管理部门的层级设置如何与市场经济体制相适应。 3.规划是管理的基础 规划是规范化、科学化管理的基础。水利规划体系由综合规划、专业规划、专项规划和专题研究等组成,按行政区域和地理区域划分上述规划主要可分为区域规划和流域规划。根据松辽流域经济和社会发展的需要,应分阶段开展各项规划的编制,在编制中要将国家的治水方针,水利部治水思路落实到规划目标和实现目标的各种措施之中,保证流域水利发展规划与全国总体发展战略协调一致,满足区域发展要求。 4.科学技术是管理的关键 现代化管理需要以现代化技术手段作为支撑。流域管理更是如此。先进的管理手段是高效率管理的重要基础;必须用现代信息技术开展流域管理,将网络技术和“3S”技术结合,进行流域管理信息的采集、传递、分析处理和应用,保证流域管理的时效性和准确性,做到管理工作精干高效。 随着松辽流域经济和社会不断发展,流域管理会面临着新的任务,要满足新的要求。流域管理要做到与时俱进,遵循党和国家治水方针,按照国家水行政主管部门的工作部署,为流域水资源可持续利用服务,为流域经济和社会可持续发展服务。 (作者为水利部松辽水利委员会主任、教授级高级工程师) |