第十章——水资源

自然资源China土地资源91011121314水资源气候资源生物资源海洋资源矿藏资源第一节中国水资源的区域分布第二节水能资源第三节水资源的评估与预测第十章水资源第一节中国水资源的区域分布年径流总量（亿米³）中国印度尼西亚美国加拿大俄罗斯巴西271152811329702312204000051912我国同世界部分国家年径流总量的比较（1996）我国水资源的总量大，居世界第六位。年降水量近6.2万亿m3，相当于径流深628mm，低于世界(834mm)和亚洲(740mm)水平；地下水储量0.83万亿m3，约占总量的23.4％年径流量2.7万亿m3，居世界第六位人均水资源只及世界平均水平1/4第一节中国水资源的区域分布第一节中国水资源的区域分布中国各地地下水资源第一节中国水资源的区域分布第一节中国水资源的区域分布各地区水资源分布状况水资源的区域分布a、东西差异明显b、南北不平衡c、地下水分布不平衡水资源保证率与大气降水变率呈负相关，与河川集水面积、径流总量呈正相关第一节中国水资源的区域分布第一节中国水资源的区域分布我国水资源的时空分布特点2、我国主要的水资源为河流水和湖泊水，而河流径流量的大小就是一个地区水资源的多少。因此河湖的分布就直接影响着我国水资源的分布。而河流径流量的大小和变化直接受气候的影响，为此，我国水资源的时空分布本质上是受我国气候影响的。1、我国的水资源在空间上是南方多、北方少，西北地区最少；在季节上是夏秋季多冬春季少（季节变化大）、年际变化大（东部季风区内），这就是我国水资源的时空分布特点（时空分布不均）。3、我国水资源不仅时空分布不均，且与其他资源的匹配欠佳。一是水、土资源配合欠佳。二是水和煤、石油、铁等资源的配合欠佳。第一节中国水资源的区域分布我国水资源现状我国江河自然状况十分复杂，水资源分布极不均衡，水资源分布与经济社会发展布局不相匹配。中国仍面临较为严重的水问题。第一节中国水资源的区域分布WaterDevelopmentinChina（2005）•全国有效灌溉面积8.43亿亩，节水灌溉面积3.3亿亩•累计约解决了农村3.02亿人的饮水困难•治理水土流失面积94万平方公里•水电总装机超过1亿千瓦•已建成水库总库容5400亿立方米•累计加固新修堤防27万多公里•年供水能力超过6000亿立方米，污水处理能力6626万m3/d；第二节水能资源第二节水能资源我国水能资源的地区分布很不平衡，70%分布在西南地区。水能蕴藏总量约6.8亿千瓦，居世界第一位各水系蕴藏的水能资源第二节水能资源各水系可能开发的水能资源第二节水能资源第二节水能资源第二节水能资源1.蕴藏丰富，分布不均时间上：夏秋季4～5个月的径流量占全年的60%～70%，冬春季径流量很少；空间上：水能资源大部分集中在西部。除西藏外，云、贵、川三省蕴藏的水能资源占全国的50%以上，而华东、华北和东北三大区共占全国水能资源的6.8%，70%以上的大型水电站和80%以上的特大型水电站集中分布在云、贵、川、藏西南四省。一、水能资源2大特点2.开发率低，发展迅速截至2004年9月，我国水电装机容量突破了1亿千瓦大关，其开发率仅为24%，大大低于发达国家50%－70％的开发利用水平。按1996年统计,世界其它国家的利用程度远远高于我国（法国74%，瑞士72%，日本66%，巴拉圭61%，挪威60%，英国58%，瑞典、捷克斯洛伐克56%，芬兰、美国55%）。水能资源是再生资源，开发利用水能资源的主要形式是修建水电站。在天然河川径流中，水声隆隆，冲走砂石，说明在水中存在有巨大的能量——水能（水能资源），它是年复一年可再生的资源。由于水能资源是可以再生的，有人形象地说：“滚滚江河向东流，流的都是煤和油”，水能资源不利用，就会年复一年的白白浪费，用了就能发电。”二、水能开发及展望1949年建国初，全国水电站装机容量仅36万kW，年发电量12亿kW·h。1912年建设我国第一座水电站昆明石龙坝电站，装机1440kW。新中国成立后，在中国共产党的领导下，水电事业得到了蓬勃发展。到1995年底，全国水力发电装机容量已达5208万kW党的十一届三中全会以来，水电发展的速度更快，由1978年的1728万kW增长到1995年的5208万kW，建成了一大批大中型水力发电站。在建的三峡水电站，装机容量1820万kW，单机容量70万kW，是目前世界上最大的水利水电工程。目前全国已建和在建的大中型水电站如下图。全国大中型水电站分布图黄河中上游水电站分布图长江流域水电站分布图珠江流域水电站分布图黄河流域大中型水电站分布图龙羊峡水电站19761995李家峡水电站1958青铜峡水电站刘家峡水电站长江流域大中型水电站分布图二滩水电站葛洲坝水电站•葛洲坝曾号称长江第一坝，发电能力270万千瓦，相当于1949年的全国发电量的3倍。1991三峡水电站2012年7月4日已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地相当于10座大亚湾核电站相当于长江流域其它所有电站的装机容量相当于6个葛洲坝水电站相当于7座260万千瓦的火电站三峡电站总装机容量1820万千瓦年平均发电847亿千瓦·时三峡电站输电范围示意图珠江流域大中型水电站分布图第二节水能资源前景宏伟由于我国水能资源丰富，开发利用程度较低，所以，对水能开发利用，修建水电站，有着宏伟的光辉前景。为了有效、合理地开发利用这些资源，在原电力工业部主持下，经过数次规划，于1989年形成了现在的十二大水电基地，如下图。这些水利工程的建设对社会经济和生态环境产生了哪些影响？思考题：第三节水资源的评估与对策一、对我国水资源的基本评估a、水资源总量不算太少，但人均、亩均少b、水资源时空分布不均c、控水工程不足，供水能力较低第三节水资源的评估与预测区域大尺度水资源评估水资源供需预测a、80年代初状况第三节水资源的评估与预测区域大尺度水资源评估进一步发展水利建设，治理河湖有计划的进行跨流域调水加强水资源管理（节约、科学用水、保护水源）b、2000年状况第三节水资源的评估与预测我国水资源问题解决途径南水北调工程线路第三节水资源的评估与预测中国正在实施特大型南水北调工程，以满足北方重要城市的供水安全把中国汉江流域丰盈的水资源抽调一部分送到华北和西北地区，从而改变中国南涝北旱和北方地区水资源严重短缺局面的重大战略性工程。工程目的是促进中国南北经济、社会与人口、资源、环境的协调发展。投资：南水北调工程有东线、中线和西线三条调水线路，总投资额5000亿元人民币。此工程的规模和难度都超过三峡工程，工程已全面展开。方案的拟定：自1952年10月30日毛泽东主席提出“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的。”设想以来，在党中央、国务院的领导和关怀下，广大科技工作者做了大量的野外勘查和测量，在分析比较50多种方案的基础上，形成了南水北调东线、中线和西线调水的基本方案，并获得了一大批富有价值的成果。南水北调总体规划推荐东线、中线和西线三条调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，以利于实现中国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。西线工程截至目前，还没有开工建设。规划的东线、中线和西线到2050年调水总规模为448亿立方米，其中东线148亿立方米，中线130亿立方米，西线170亿立方米。整个工程将根据实际情况分期实施。南水北调东线工程利用江苏省已有的江水北调工程，逐步扩大调水规模并延长输水线路。东线工程从长江下游扬州抽引长江水，利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送，并连接起调蓄作用的洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖。出东平湖后分两路输水：一路向北，在位山附近经隧洞穿过黄河；另一路向东，通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台、威海。东线工程开工最早，并且有现成输水道。线路介绍穿黄河工程。选定在山东东平县与东阿县之间黄河底下打隧洞方案。通过多年地质勘探和穿黄勘探试验洞开挖，查明了河底基岩构造和岩溶发育情况，并成功解决了河底隧洞堵漏开挖的施工难题。穿黄工程从东平湖出湖闸至位临运河进口全长8.67公里，其中穿黄河工程的倒虹隧洞段长634米，平洞段在黄河河底下70米深处，为两条洞径9.3米的隧洞。第一期工程先开挖一条。东线大事件中线工程从丹江口大坝加高后扩容的汉江丹江口水库调水，经陶岔渠首闸（河南淅川县九重镇），沿豫西南唐白河流域西侧过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口后，经黄淮海平原西部边缘，在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河，继续沿京广铁路西侧北上，可基本自流到终点北京。中线工程主要向河南、河北、天津、北京4省市沿线的20余座城市供水。中线工程已于2003年12月30日开工，计划2013年年底前完成主体工程，2014年汛期后全线通水。线路介绍中线移民。南水北调中线大坝加高将于2013年完成主体工程，2014年汛后实现南水北调通水。移民搬迁安置任务计划将于2012年完成，需动迁安置移民总人口约33万人，其中湖北省18万人，河南省15万人。从2010年3月底开始，湖北省进行丹江口库区大规模移民搬迁，其中完成外迁安置移民7.38万人，启动后靠安置移民11万人。丹江口湖北库区即将开始大规模移民搬迁，涉及湖北省丹江口市，郧县，郧西县等，这是继1958年兴建丹江口大坝后的第二次移民。移民强度超过三峡工程移民。中线大事件西线工程在长江上游通天河、支流雅砻江和大渡河上游筑坝建库，开凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞，调长江水入黄河上游。西线工程的供水目标主要是解决涉及青、甘、宁、内蒙古、陕、晋等6省（自治区）黄河上中游地区和渭河关中平原的缺水问题。结合兴建黄河干流上的骨干水利枢纽工程，还可以向邻近黄河流域的甘肃河西走廊地区供水，必要时也可及时向黄河下游补水。该线工程地处青藏高原，海拔高，地质的构造复杂，地震烈度大，且要修建200米左右的高坝和长达100公里以上的隧洞，工程技术复杂，耗资巨大，现仍处于可行性研究的过程中线路介绍南水北调工程的社会经济效益社会效益1、解决北方缺水；2、增加水资源承载能力，提高资源的配置效率；3、使中国北方地区逐步成为水资源配置合理、水环境良好的节水、防污型社会；4、有利于缓解水资源短缺对北方地区城市化发展的制约，促进当地城市化进程；5、为京杭运河济宁至徐州段的全年通航保证了水源。使鲁西和苏北两个商品粮基地得到巩固和发展。积极意义经济意义1、为北方经济发展提供保障；2、促进经济结构的战略性调整；3、通过改善水资源条件来促进潜在生产力，形成的经济增长；4、扩大内需，促和谐发展，提振国内GDP。积极意义生态意义1、改善黄淮海地区的生态环境状况；2、改善北方当地饮水质量，有效解决北方一些地区地下水因自然原因造成的水质问题，如高氟水、苦咸水和其他含有对人体不利的有害物质的水源问题；3、利于回补北方地下水，保护当地湿地和生物多样性；4、改善北方因缺水而恶化的环境；5、较大地改善北方地区的生态和环境特别是水资源条件。积极意义1、南水北调的工程自提出后就引起了社会广泛的争论，反对者主要认为南水北调工程耗资巨大，涉及大量的移民问题，调水量太少，发挥不了经济效益，调水量过多，枯水期可能会使长江的水量不足，影响长江河道的航运，长江口的咸潮加深，更有可能引发长江流域自然环境生态危机。目前在建的“三线”同时引水方案，其对生态环境的影响范围和持续时间仍可能超出了中国“专家”们的想象。2、南水北调工程实施后，长江三峡水利枢纽工程原有的蓄洪、发电作用出现了较大争议。三峡工程和南水北调的同时作用，可能会对长江中下游地区产生难以估量的影响（包括生态和航运），尤其是在旱季和枯水期。负面影响3、因为2010年初的中国西南大旱，中国水利水电科学研究院水力学所总工及灾害与环境研究中心总工刘树坤对南水北调工程提出了质疑。他认为，西南这次出现百年难遇的干旱，应该对水文资料重新修订，对干旱出现频率，可能性都要重新评估。“这些评估的结果都会影响水利调度，重大水利工程何时开始做，做多大，影响程度有多大，都应重新评估”。4、南水北调中线工