水资源论文

胶东地区水资源概况资环学院，土管1302班，王伟东（20132680）1977年联合国教科文组织（UNESCO）定义水资源为：“水资源应该指可利用或有可能被利用的水源。这个水源应该具有足够的数量和质量，并能够在某一地点为满足某种用途而被利用。”21世纪是水的世纪，水资源已成为我国经济发展和人民生活的战略性资源。目前，胶东地区是我国重要的制造业基地和经济作物主产区，在山东经济发展和改革开放中居于龙头地位，也是我国经济发展，现代化程度较高的地区之一。近年来，随着经济社会的高速发展，水资源供需矛盾日益加剧，水的问题已成为制约胶东地区经济发展的瓶颈，并随着气候环境变化和经济规模扩大呈现日益严重的态势。1胶东地区水资源现状及目前面临的问题1.1胶东地区水资源现状众所周知，我国的水资源分布很不均衡，南方水多，北方水少，水资源短缺已成为我国北方地区工农业生产及人们生活水平提高的主要制约因素之一，最近几年，在暖干化的气候环境大背景下，这种问题变得尤为突出。水资源短缺是胶东地区淡水资源的最突出矛盾。以烟台市为例，烟台市水资源总量为30亿立方米左右，人均占有资源总量为436立方米，不足全国的1/5，更远远低于国际上公认的人均1000立方米的水资源缺水警戒线，供需不平衡情况严重。（表1）1.2目前胶东地区水资源面临的问题1.2.1海水倒灌严重海水入侵是我国最突出的由于人为因素引发的区域性地下水污染问题。造成海水入侵的主要原因是地下水的过量开采，使地下淡水水位持续下降，并低于海水平面，破坏了淡水－海水界面的相对稳定，形成了海水向淡水的“入侵”。有关研究表明，20世纪70年代中期，胶东沿海地区陆续发生海水入侵内陆地下淡水含水层的现象。截止到1992年底，胶东地区几十个乡镇发生了不同程度的海水入侵，其中烟台市海水入侵最为严重，入侵总面积达378.6平方千米，海水入侵内陆5-8km，最大为11.5km，给人们的日常生产生活用水带来严重影响。（表2）海水倒灌使地下水资源遭受污染，失去了开发利用价值，使得沿海地区的供水矛盾更加尖锐。1.2.2地下水超采严重，已诱发了多种环境灾害地下水具有季节性的调蓄能力温度稳定，遭受污染程度低，水井工程周期短，投资少，开采方便等优点，已成为本地区优先考虑的重要水源而广泛加以开采利用。据统计，地下水开采程度已达91.08%，远高于地表水开发利用程度35.52%。在许多地区地下水严重超采，尤以龙口市最为严重，已高于100%，招远、莱州等市已超过90%，皆处于超采状态。地下水严重超采引起地下水位漏斗逐步扩大，已诱发地面沉降，海水入侵等多种环境灾害，产生很多问题。诸如，沿岸低地、潮滩湿地和沿海平原的淹没损失；使风暴潮和洪涝灾害加剧，使得城镇居民点和工业区的海堤抗灾能力大大降低；使得低洼易涝区排洪能力降低，加大河流下游洪涝灾害损失等。1.2.3地表水利用程度低，水土流失形势严峻胶东地区地表水开发利用程度为35.52%，因此，区内地表水开发利用程度太低，还存在很大的利用潜力。水土流失形势严峻，平均年流失厚度达2-4mm。（表3）1.2.4湖泊、水库富营养化严重由于人口的快速增长和城市化过程加快，工农业迅速发展，特别是农用化肥及农药的大量使用，使排入湖泊、水库的氮、磷、钾等营养物质增加，损失了淡水资源的正常功能。2胶东地区水资源现状及现存问题的原因分析2.1气候变化是导致胶东地区水资源短缺的最根本原因最近几年，由于全球各国工农业经济的蓬勃发展，各种废气物的不合理排放，导致温室效应、臭氧层破坏、酸雨等环境恶化，导致环境变化亦呈现出暖干化的趋势。气候变化是导致胶东地区水资源短缺的最根本原因。以烟台市为例，降水的“入不敷出”是该市淡水资源平衡的基本矛盾。烟台市年平均降水量为628mm，除了7、8、9三个月自然降水量大于蒸散量以外，其余各月都处在严重亏缺失衡状态。此外，降水的变化还呈现出减少的趋势。据统计，1959年―1980年全市年均降水量为715mm，1981年―2003年减为600mm；降水的减少还表现在降水分布频数变化上。1958年―1980年有8年为丰水年（年均降水量≥800mm），1981年―2003年内这一频数减为3年，而贫水年（年均降水量≤500mm）的频数却由1年增加到8年。2.2降水时空分布不均匀，降水及径流的年内分布集中，连丰、连枯年际交替出现以烟台市为例，在时间分布上，烟台地区年内汛期降水量主要集中在6-9月，占降水量的73.2%，不少年份降水都很少，仅占全年降水的3.5%。在空间分布上，总体趋势由东南到西北递减。其中，牟平区降水量最大，年均降水量为744.8mm；长岛县最少，仅为523.8mm。统计资料表明，胶东地区在1956-1989年34年间出现了12个丰水年，12个枯水年，其中7个枯水年出现在80年代。80年代降水量均值为561.9mm，比常年偏少17%，而60年代和70年代降水量均值比常年偏大8%，7%。从烟台、青岛两市降水量模比系数差积曲线图上可以看出（图1），本区降水量丰、枯变化过程有较明显的周期性，自1915年至1945年，差积曲线为下坡线，降水量偏枯；从1946年至1976年前后，差积曲线为上坡线，降水量偏丰；从1977年开始差积曲线又呈下降趋势。另外，胶东地区河川径流季节变化十分明显。全年径流量有75%-85%集中在汛期的6-9月，有55%-65%集中在7、8月份，最大月径流量一般出现在8月份；枯水期8个月(10月-5月)径流量仅占全年的15%-25%，最小径流量一般出现在5月份。因此，汛期洪水暴涨暴落，调蓄困难，而枯季径流量很小，甚至长时间断流，无水可用。2.3水质污染加重，水质问题日益突出人类活动对水体污染不是从今天开始的，早在工业化之前，人类生产生活的废弃物排入水体，造成水体污染。由于水体具有自净能力，因而在一定程度上缓解了水体污染。自20世纪80年代开始，伴随工业的迅猛发展，每年向河、湖中排放的污水总量呈明显上升趋势。（表4）由于缺乏必要的污水收集和处理设施，导致工业废水排放达标量有逐年下降趋势，不仅造成小城镇本身的环境污染，而且成为区域性水环境的重要污染源。以烟台市主要河流水体污染状况来看（表5）。上述河流均为烟台地区流域面积大于300k的河流，具有较好的代表性。从表中可以看出污染比较严重的是五龙河与大沽河，等标污染负荷均大于2000t/a，吸纳废水量分别达1384.5×104t/a，1242.8×104t/a。胶东地区水资源污染的现状表明，就总体而言，由于水量较大，稀释自净能力较强，水源的质量还是较好的；但就局部污染来说，还是严重的，尤其是乡镇企业的兴起，水污染正向面上发展，向乡村小河沟扩散，对此应引起高度重视，切实抓紧防治。2.4水环境日趋恶化，导致水资源可利用率降低目前在我国，无论是农业生产、工业生产，还是人们口常生活，浪费水的现象都相当严重。我国农业灌溉用水有效利用率仅为40%左右，与发达国家相比差了许多，生产中粮食用水量是发达国家的两倍多。在严重缺水的胶东地区灌区，农业生产大多采用传统的大水漫灌的灌溉方式，造成了极大的水资源浪费。工业万元产值用水量为100多立方米，是发达国家的10多倍，工业用水的重复利用率仅为34%，发达国家为70%―80%。另外，城市的自来水管网存在跑、冒、滴、漏等现象，致使水的损失率达15%―20%。专家指出，若要保证21世纪国民经济和社会可持续发展，必须对种种浪费水的现象及早采取措施，加以制止。3胶东地区水资源问题的解决措施及途径水资源是制约我国国民经济和社会发展的重要因素之一，人口的剧增和城市化水平及群众生活水平的提高，使得解决水的问题显得愈加紧迫。针对目前胶东地区水资源存在的问题，为了更好地利用水资源，实现水资源的可持续发展，提出以下解决措施和途径。3.1大力开展节水运动，加速实施节水工程解决缺水问题，首先要节约用水，建立各级节水机构，加强对节水的宣传教育，并可通过采取征收水费，调整水价，实施计划供水等手段，大力开展节水运动。3.2废水资源化与回用，提高水资源利用率废水资源化与回用有许多优点，能节约宝贵的新鲜水，缓和工业与农业及工业与城市的用水矛盾，实现“优质水优用，差质水差用”的原则。因此，许多国家和地区把再生水列入了水资源的行列，在城市总体规划中统一考虑。污水回用的途径主要包括生活用水和市政用水、工业和农业用水、地下水回灌等，也有用作冷却水、锅炉补给水等。这些水均可代替自来水，促进水的二次利用，节约了宝贵的淡水资源，在一定程度上能够缓解水资源短缺的压力。3.3实行水资源统一管理，实现水资源优化配置水资源优化配置可定义为：在一个特定流域或区域内，以有效、公平和可持续的原则，对有限的不同形式的水资源，通过工程与非工程措施在各用水户之间的合理分配。要实现水资源的优化配置，就必须实行流域和区域的水资源统一管理。强化水资源的统一管理，目标是建立权威、高效、协调的水资源管理体制，合理调度和统一管理流域内的水资源。只有对水资源进行统一规划、统一配置、统一调度、统一管理，才能最大限度地提高水的利用率，提高经济效益。随着我国城市化步伐的加快，水利服务领域将进一步扩大，城市防洪供水、水资源节约和保护、水土保持等任务越来越重。城市水务日益成为水利的一个重要领域。城市水务机构对城市水资源实行统一管理，严格执行统一的取水许可制度，对城市的防洪、除涝、蓄水、供水、用水、排水、水资源保护、污水处理及其回用实行一体化管理，为水资源的优化配置提供体制保障。3.4加速规划实施莱州湾入侵综合治理工程鉴于本区海水入侵的严峻形势，1990年中国科学院与山东省有关部门共同编制了《山东省莱州湾地区海水入侵综合治理工程立项论证报告》，此项目已于1991年由国家计委正式批准实施。遵循广开水源、全面节流，保护环境与发展生产、繁荣经济相结合，变环境、生态系统恶性循环为良性循环等原则，设计了引黄调水工程、拦蓄补源工程、节水工程、防潮堤工程、人工增雨工程、饮水工程、生态农业工程、生态环境监测工程和管理工程等工程，可使海水入侵灾害损失力争减少30%，2020年前达到减少50%。3.5解决胶东地区水资源短缺的重要途径――引黄调水为了缓解北方地区水资源的紧缺状况，除了大力抓好节约和保护水资源外，跨流域调水成为我国北方许多缺水城市的必然选择。胶东引黄调水工程是国家南水北调工程的重要组成部分，是缓解烟台、威海两地供水危机，防止莱州湾地区海水入侵，改善生态环境，保证经济、社会可持续发展的特大型水利工程。特别是针对日益突出的胶东地区水资源供需矛盾及许多地方地下水超采，造成生态环境恶化，工农业生产和居民正常生活受到严重影响的严峻形势下，能够从根本上解决胶东地区水资源供需矛盾而采取的重大战略决策。3.6集中解决水资源开发利用中的重大问题解决胶东半岛用水问题的途径如上所述，其中有许多科学技术问题需要进一步研究，如水资源的评估，工农业、城市生活用水的节水技术、灌溉用水制度，开发水资源的工程技术问题等。除此之处，还有若干水利经济问题，如成本与水价问题、筹资方法、各种水费的互相调济、污水处理问题、水资源开发利用的管理体制问题及工农业、城市发展规划等问题，必须集中多学科专家，进行联合攻关，才有可能解决胶东地区用水问题。