第三章环境学

人类与水圈之水资源DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity水是生命之源，是维系人类乃至整个生态系统生存发展的重要自然资源。水是经济资源，是工业、农业、服务业等经济产业不可或缺的重要物质基础。水是战略资源，水安全是整个国家安全体系中的重要一环。关于水（资源）的重要性DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity§⒈地球上的水一、水的特性⒈水是无色透明的，它允许太阳光中的可见光和波长较长的紫外线透过，使光合作用所需的光能到达水下一定的深度，而对生物有害的短波紫外线则被阻挡在外。这对生命的产生和进化有重要作用。⒉水是一种良好的溶剂，为生命过程中营养物质和废弃物的传输提供了最基本的媒介。⒊除液氮外，水的比热是所有液体和固体中最大的。这对地球的温度环境有重要作用。⒋水在4℃时的密度最大，这一特性在控制水体温度分布和垂直循环中起重要作用。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity§⒈地球上的水二、地球上天然水资源的分布DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity§⒈地球上的水三、水的循环⒈水的自然循环水自然循环的类型水自然循环与人类水资源供应之间的关系⒉水的社会循环给水系统的水源和排水系统的受纳水体大多是邻近的河流、湖泊或海洋，取之于附近的水体，还之于附近的水体，形成了一种受人类社会活动控制的水循环，相对于水的自然循环而言，称之为水的社会循环。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity§⒉水资源问题①《大不列颠百科全书》：“地球上一切形态（液态、固态、气态）的水。”②UNESCO和WMO（1988年）：“作为资源的水，应当是可供利用或有可能被利用，具有足够数量和可用质量并可适合某地对水的需求而能长其供应的水源。”③《中国大百科全书》：“大气科学、海洋科学、水文科学卷”：“地球表层可供人类利用的水，包括水量（水质）、水域和水能资源。一般指每年可更新的水资源量。”一、水资源的概念及特性⒈水资源的概念DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity§⒉水资源问题④《中国大百科全书》“水利卷”：“自然界各种形态（气态、固态或液态）天然水。供评价的水资源是指可供人类利用的水资源，即具有一定的质量和可用数量，并在某一地点能够长期满足某种用途的水资源。”“地理卷”：“地球上目前和近期人类可直接或间接利用的水，是自然资源的一个重要组成部分”，“随着科学技术的发展，被人类利用的水增多”。⑤《中化人民共和国水法》（2002）“本法所称水资源，包括地表水和地下水。”DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity§⒉水资源问题⒉水资源的特性作用上的重要性补给上的有限性时空上的多变性利用上的多用性DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity二、中国水资源总量及主要特点⒈中国水资源总量水资源总量是指评价范围内由当地降是所形成的地表与地下水量的总和。根据1956-2000年的水文资料最新评价结果，我国多年平均水资源总量为2.84万亿m3,地表水与不重复的地下水资源量之比仍为96.4％：3.6％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity二、中国水资源总量及主要特点⒉中国水资源主要特点①水资源总量比较丰富，但人均占有量低。我国多年平均水资源总量为2.84万亿m3，居世界第六位，但人均水资源占有量仅有2000m3左右（2008年2071m3，2009年1816m3），仅为世界人均值的1／4强。②水资源时空分布不均降水时空分布不均河川径流时空分布不均DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用⒈中国水资源开发利用现状水资源开发利用程度是指现状年特定区域或流域内的水资源开发利用量与当地多年平均自产水量之比。①全国水资源开发利用程度2008年全国总供水量5910亿m3，（其中地表水4796亿m3，地下水为1085亿m3，其他水源为29亿m3），水资源开发利用程度为20.8％，其中地表水开发利用程度为17.5％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用②水资源一级区开发利用程度根据水资源各一级区用水情况，水资源开发利用程度最低的是西南诸河，仅为1.9％，最高的是海河，为100.3％，其次为淮河和黄河，分别为66.7％和53.4％。在内陆河地区，不少河流已超过80％，黑河超过110％，石羊河超过150％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用2008年各大流域水资源开发利用程度020406080100120松花江辽河海河黄河淮河长江东南诸河珠江西南诸河西北诸河水资源开发利用程度（％）按多年平均水资源量计算其中：地表水100.3％DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用2008年各大流域水资源开发利用程度020406080100120140松花江辽河海河黄河淮河长江东南诸河珠江西南诸河西北诸河水资源开发利用程度（％）按当年水资源量计算其中：地表水126.3％DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用③省级行政区水资源开发利用程度在全国31个省、自治区、直辖市中，2008年水资源开发利用程度最低的是西藏，仅为0.9％；最高的是宁夏，为675％，其次是上海428％，江苏172％，天津139％，均大于100％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用2008年省级行政区水资源开发利用程度64.9139.495.146.632.141.826.136.7427.9172.322.737.216.81572.856.526.119.225.216.415.314.67.99.66.90.920.245.85.5674.563.50100200300400500600700800北京天津河北山西内蒙古辽宁吉林黑龙江上海江苏浙江安徽福建江西山东河南湖北湖南广东广西海南重庆四川贵州云南西藏陕西甘肃青海宁夏新疆水资源开发利用程度（％）DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用⒉中国水资源开发利用中存在的问题“水多、水少、水脏、水浑”DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用⒊水资源短缺①水资源短缺的内涵水资源短缺是指由于气象、水文情势异常、人类活动影响、水资源开发利用水平等综合因素所导致的生活、生产、生态用水的水量和水质不能满足正常需求，从而影响饮水安全、经济安全和生态安全的现象。水资源短缺与干旱缺水，两者这间既有联系又有区别。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用⒊水资源短缺②水资源短缺的主要类型资源型缺水工程性缺水水质型缺水管理型缺水混合型缺水DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用⒊水资源短缺③我国水资源短缺现状流域水资源短缺现状在全国10个水资源一级区中，北方地区6个水资源一级区的人均水资源量为900m3，其中海河、淮河流域属于极度缺水地区。北方地区的国土面积占全国的64％、人口占46％，耕地面积占64％，而水资源仅占19％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用我国北方区水资源状况0450900135018002250270031503600405045004950松花江辽河海河黄河淮河西北诸河平均人均水资源量（m3）单位耕地面积水资源量（m3／亩）DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用③我国水资源短缺现状区域水资源短缺现状以省级行政区为单元，全国有16个省（自治区、直辖市）的人均水资源量低于2000m3（中度缺水下限），其中10个低于1000m3（重度缺水上限），9个低于500m3（极度缺水上限）。也就是说我国有9个省（市、区）极度缺水，人口占全国的31％，国土面积占全国的9％；有1个省重度缺水，人口占全国的3％，国土面积占全国的1.6％；有6个省中度缺水，人口占全国的19％，国土面积占全国的12％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity168190200302326329361396421519102911221159144716581802025050075010001250150017502000天津宁夏上海河北北京山东山西辽宁河南江苏甘肃安徽陕西吉林湖北重庆人均水资源量（m3）三、中国水资源开发利用2009年省级行政区水资源短缺现状（中度及重度以上）DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用以2009年为例，全国平均降水量与常年持平，全国人均用水量448m3，有14个省级行政区的人均用水量平均值全国平均值，北方地区以资源型缺水为主，南方地区以水质型缺水为主。2005年部分省级行政区人均用水量2061942761653314063842332472992742643352244480224448672北京天津河北山西辽宁吉林浙江山东河南重庆四川贵州云南陕西全国人均用水量（m3）DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用③我国水资源短缺现状国民经济缺水现状据初步估计，以2000年国民经济需水量为基数，新中国成立后的50年里我国多年平均国民经济缺水量约为350亿m3，平均缺水6％左右。其中正常年份，缺水量约为240亿m3，缺水率4％左右；中等干旱年份缺水量为420亿m3，缺水率为6.4％；；特枯年份缺水量近1000亿m3，缺水率约为14％。特别是海河流域，正常年份和中等干旱年份缺水量达70亿m3和120亿m3，缺水率分别为17％和24％。DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity三、中国水资源开发利用④水资源短缺造成的影响（损失）缺水对农村饮水安全的影响缺水对城市供水安全的影响缺水对农业的影响缺水对工业的影响缺水对生态的影响DepartmentofResourceManagement,TangShanNormalUniversity四、河北省水资源状况⒈河北省水资源总量及人均量河北省及全国水资源总量及人均量（单位：亿m3、m3）注：河北省多年平