对长江三角洲地区城市化进程水问题及对策思考

□ 董增川

摘 要 以太湖流域为主体的长江三角洲地区正以城市的经济增长与农村工业化为主要动力加速发展,与此同时,区域城市化进程中面临的水问题也日益突出。如,洪灾风险损失指数越来越大,供水水源严重不足,水质日趋恶化,超采地下水导致的地面沉降以及一系列相关问题日趋严重等。近年来,有关部门对这一地区在经济发展和城市化进程中出现的水问题进行了一系列专题研究,取得了一些成果。
关键词 大湖流域 长江三角洲地区 城市化进程 水问题



  长江三角洲地区是我国最大的经济核心区,包括上海和江苏省沿长江的南京、镇江、扬州、常州、无锡、苏州、南通7市,浙江的杭州、嘉兴、湖州以及杭州湾以南的绍兴、宁波、舟山,共14个市。长江三角洲有土地9.9万km2,仅占全国的1%;人口7300万人左右,占全国的6.2%;但国内生产总值(GDP)却占全国的1/6,人均GDP超过全国的1.4倍。

  随着经济建设的快速发展,长江三角洲地区城镇建设和城市化进程也明显加快。与改革开放前的1978年相比,上海市市区面积仅浦东新区就增加了522km2;南京市新的城区面积已从原有的76.34km2扩大到186.73km2;苏州市新增加新区面积37.6km2,新工业园的规划面积为70km2;苏州市及其所辖6个县的各种经济技术开发区的面积约150km2以上。据不完全统计,长江三角洲地区有直辖市1个、省辖市13个、县级市40多个、建制城镇1000多个。

  一、城市化进程中的水问题

  在经济建设和城市化进程加快的同时,还面临着一系列的水资源和环境等方面的问题。城市化所面临的水资源和环境问题突出表现在以下几个方面:

  ①区域城镇建设和城市化进程的加快、经济建设的快速发展、人口和资产的高度集中,和相对较低的防洪标准形成尖锐矛盾,使得洪灾风险损失指数呈逐年增长趋势。

  ②城镇建设和城市化进程,使得城市、工业、第三产业和基础设施对土地的需求急剧增大,城市居民点和交通等基础设施的建设剧烈地改变了当地自然地貌和排水系统,进而对暴雨洪水的产汇流特性产生了明显的影响,加大了洪涝灾害发生的风险。据有关研究显示,当不透水地面占12%、平均洪水流量为17.8m3/s时,洪水汇流时间为3.5小时;当不透水面积增加到40%时,平均洪水流量将增至57.8m3/s,洪水汇流时间将减至0.4小时。长江三角洲的太湖地区城市居民点及道路用地增加迅速,城市、工矿及交通用地等刚性地面总面积比例增大,不透水面积剧增,径流系数增大,1991年大水期间,城镇较多的武澄锡虞地区径流系数已高达0.758,增加了14.1%。

  ③水资源紧缺,供水水源不足,长江三角洲城市化进程中所面临的供水问题日益突出。据统计,太湖流域多年平均水资源总量为162亿m3,大旱的1971年(P=94%)为80亿m3,特大旱的1978年(P=98%)仅为29亿m3。虽然流域内水域较多,经调蓄当地径流可以得到充分利用,但由于水田面积占耕地面积的84%,人口和产业集中的大中城市多,乡镇企业迅猛发展。因此,需水量很大。流域内水资源严重不足,需充分发挥背靠长江的优势,通过引江满足太湖流域的用水要求。目前,由于引江提水设施不足,引江能力较小,再加上引江工程老化失修,河道淤积严重,若遇到1971年型大早,缺水问题将更加严重。

  ④区域城市化发展过程中出现的超采地下水导致地面沉降,致使一批防洪排涝工程不能达到原设计标准而失去预期的作用。由于开采地下水作为供水水源具有水质好、投资省、工期短、上马快等优点,目前相当一部分城镇和企业都选择了开采地下水的方式。由于盲目扩大开采量,致使地下水位下降,地面发生沉降。例如,从苏锡常至上海、嘉兴,由于地下水超采,已形成8000km2范围内的地下水漏斗。由于地下水超采,新中国成立以来,常州市累计地面沉降量大于600mm的沉降区面积已达43km2,无锡市达59.5km2,苏州市达180km2。上海市下沉最严重地区70年最大累计沉降量已达2630mm。城市地面沉降的结果是进一步降低已建防洪工程标准,增加新的低洼地,加剧了洪涝灾害。以常州市为例,1974年运河最高水位曾达5.33m,市区并未出现大面积受淹;1991年大水时,运河水位5.3m,常州市区受灾面积达15.2km2。市区由于地面下沉了0.9m,受淹面积的95%为地下水严重超采区和一般超采区。

  ⑤城镇建设和城市化发展过程中的人口和物资的聚集、工业经济的高速发展,使得城市和城镇分别成为不同程度的水污染中心。水资源污染严重,水质日趋恶化,是长江三角洲大部分地区产生水荒的主要原因。据有关调查,太湖流域工业废水和城市生活污水总排放量多达37亿t/a。太湖的总氮、总磷近年来急剧上升,太湖富营养化状况已日趋严重,每年春季都出现大片“水华”。长江江苏段城镇废水排放量高达17.4亿t/a,其中直接排入长江的废水就达16.9亿t/a。巨大的废水排放量给城镇地表水和长江沿岸水体造成极大的压力。南京、镇江、常州、江阴、张家港等市长江沿岸污染带逐渐在延伸,市与市之间几乎相互连接,严重干扰了水环境功能分区的界限,扰乱了城市江段的功能分区。

  ⑥长江三角洲地区的城镇建设和城市化发展还面临着气候变化带来的严重后果。如气候变暖导致的海平面上升将严重威胁长江三角洲地区的城市。海平面上升将影响长江三角洲地区的排涝能力,加剧洪涝灾害风险,同时还会加剧风暴潮灾害风险。长江口的围垦也加剧了风暴潮灾害风险。

  ⑦随着城市化进程的加快,城市规模不断扩大,城市个数不断增加,将给城市附近的农村地区和农业生态系统带来直接或间接的长期危害。最为典型的是酸雨和有机物的排放对生物系统的侵害,而这种侵害是无法在短期内恢复的。

  二、城市化进程中水资源可持续利用研究

  长江三角洲地区的城镇建设和城市化进程正以城市的经济增长与农村工业化为主要动力加速运行。城镇建设和城乡一体化趋势、城市功能和地域的扩大,将使长江三角洲地区成为一个相互关联的经济区域。在城市的发展建设中,不仅要考虑个别城市的发展需要,更要重视发挥长江三角洲地区的整体优势和维护区域的可持续发展。长江三角洲地区城镇建设和城市化进程带来的水资源形势变化和环境效应是非常明显的。1991年、1998年、1999年大洪水所暴露出来的城市化对防洪和环境的影响问题已十分突出,这些问题如果得不到解决,区域的持续发展将受到制约。为了保证长江三角洲地区的天然优势和经济的持续增长态势,就必须协调好城市化、水资源和环境保护之间的关系,就必须对城市布局、城市规模、土地利用、水资源和环境保护对策等相关问题作全面深入的研究。将长江三角洲城市化进程中面临的水资源问题研究纳入到长江中下游地区人口—经济—资源—环境的巨系统中,以区域可持续发展为总目标,来研究和处理问题。

  如对长江三角洲城市化进程的研究,包括对城市化的历史进程和现状的调查和对城市化进程的分析评价和发展趋势的预测;对长江三角洲以区域可持续发展为目标的防洪减灾对策的研究,包括对流域防洪形势历史变化过程的研究,城市化对流域暴雨洪水特性的影响,城市化对流域洪水特性的影响,超采地下水导致地面沉降对洪涝灾害程度的影响等。还有海平面上升与风暴潮对长江三角洲地区城市防洪的影响,以及对洪涝灾害评价与管理的研究。对长江三角洲城市化生态环境效应及对策的研究包括城市化的水环境效应及对策,城市化的大气环境效应及对策,城市大气污染源评价与预测,城市化对生态系统的影响及对策。对长江三角洲城市化对水土资源开发利用的影响及对策研究,包括城市化对水资源开发利用的影响及对策,城市化对土地资源开发利用的影响及对策,蓄滞洪区的经济发展和土地利用。对长江三角洲可持续发展的水资源利用战略研究,包括城市化对防洪和环境影响的综合评价,可持续发展的水资源利用宏观决策支持系统等。

  近年来,在科技部、水利部、建设部、中国科学院、江苏省等中央和地方各级政府与有关部门组织下,对以太湖流域为主体的长江三角洲地区防洪减灾、水环境保护、水土资源、农业发展、工业布局、城镇体系、长江岸线利用、土地利用、区域发展战略等进行了多方面、多层次的研究,先后完成了“1991年太湖流域洪涝灾害研究”“苏南太湖地区主要城市水环境污染综合防治研究”“太湖水系水质保护研究”“江苏省长江沿岸地区国土规划”“沪宁杭地区水土资源利用现状和开发利用方向”“江苏沿江地区港口群体功能、格局与发展过程研究”“长江江苏段江滩地资源调查和开发利用设想”“长江口沿江建设的合理布局研究”等一系列专题研究和综合规划任务,取得了一批有较高水平和深度的研究成果。目前正在开展“城市地区水资源合理利用及社会经济可持续发展”等基金项目研究。这些研究将对以太湖流域为主体的长江三角洲地区的水资源可持续利用和经济社会可持续发展发挥重要作用。

  三、结语

  总之,水资源和水环境问题是当今世界范围内广泛关注的热点问题之—。城市是经济高度发达的地区,是—个区域的政治和文化中心。城市化是社会经济快速发展的必然结果,也是促进区域发展的关键。解决长江三角洲地区城市城市化所面临的水资源及环境问题,对我国社会经济的可持续发展有重要意义。 ■

(作者为河海大学教授)
责任编辑 王晓平