城市水资源研究进展
2011-04-12白翠霞
白翠霞 梁 伟
(1武汉市水利规划设计研究院 2长江水利委员会建设管理局)
全球水资源问题日益引起世界各国的高度关注,水资源匮乏已成为阻碍世界经济社会发展最重要的因素之一。“水资源是基础自然资源,是生态环境的控制性要素;同时又是战略性经济资源,为综合国力的有机组成部分”[1]。2009年2月14日,水利部部长陈雷在全国水资源工作会议上指出:当前和今后一个时期,人多水少,水资源时空分布不均,与生产力布局不相匹配,既是现阶段我国的突出水情,也是我国将要长期面临的基本国情。严峻的水资源形势,要求我们必须实行最严格的水资源管理制度,进一步加强水资源管理。这不仅是解决我国日益复杂的水资源问题的迫切要求,也是事关经济社会可持续发展全局的重大任务。
水资源是城市的命脉,一个城市如果没有水,其后果是难以想象的。即使一个城市缺水严重,就足使该城市的地位和功能严重下降,甚至会导致一个城市的消亡。一个城市的工业用水、生活和市政用水、生态景观需水和其他服务行业用水等,都和一个城市所能获得的水资源的水质、水量状况密切相关。本文论述了城市水资源可持续利用研究的意义和国内研究的进展,突出强调水资源对一个城市发展的重大作用,并通过国内城市水资源研究的进展情况,使人们了解过去和现阶段城市水资源利用状况,这将对促进城市的人水和谐、经济社会文化等的全面协调进步具有借鉴作用。
1 城市水资源现状
我国是一个缺水严重的国家,淡水资源总量为28000亿m3,占全球水资源的6%,仅次于巴西、俄罗斯和加拿大,居世界第四位;但人均只有2300 m3,仅为世界平均水平的1/4、美国的1/5,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。扣除难以利用的洪水径流和散布在偏远地区的地下水资源后,我国现实可利用的淡水资源量则更少,仅为11000亿m3左右,人均可利用水资源量约为900 m3,并且分布极不均衡。20世纪末,全国600多座城市中,有400多座城市存在供水不足问题,其中比较严重的缺水城市达110个,全国城市缺水总量为60亿m3。
据监测,目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染,且有逐年加重的趋势。日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,给我国正在实施的可持续发展战略带来了严重影响,而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的身体健康。
据水利部预测,2030年中国人口将达到16亿,届时人均水资源量仅有1750 m3。在充分考虑节水情况下,预计用水总量为7000-8000亿m3,要求供水能力比现在增长1300-2300亿m3,全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限,水资源开发难度极大。
2 水资源研究进展
由于我国水资源时空分布不均,人均水资源占有量较少,农业需水量大,加之近几十年来经济发展很快,水污染和浪费也很严重,从而导致水资源危机突出。新中国成立以来,有关水文科学、水资源利用的研究和水利工程建设摆在比较重要的位置,并取得了长足进展。王浩、王建华、秦大庸提出水资源合理配置并进行了流域水资源配置研究,指出我国流域水资源合理配置中存在的问题,水资源配置今后研究发展的方向[2]。夏军对华北地区水循环与水资源安全作了深入研究[2]。周维博分析了我国干旱半干旱地域灌区水资源利用中存在的问题,论述了提高灌区水资源综合效益的重要性,回顾了国内外在灌溉水资源利用效益、灌溉经济效益、灌溉生态环境效益以及灌溉社会效益方面的研究进展,提出了干旱半干旱地域灌区需要研究的几个问题[3]。中国科学院于2001年11月启动了知识创新工程重要方向项目“华北地区水循环与水资源安全研究”,旨在为华北地区社会经济可持续发展、水资源可持续利用的国家战略目标服务。该项目在首席科学家夏军研究员、刘孟雨研究员的主持下取得了重要进展[4]。曹利军、王华东、方创琳、郝晓辉等,在如何选择水资源可持续利用指标,建立可持续发展指标体系及其评价方法和标准上作了大量的研究,并取得了重大的进展[5-7]。王维平等针对缺水地区水资源时空分布不均及丰枯交替频繁,尤其是连枯年份高频率出现的特点,采用优化和模拟技术,建立了试用多水源、多工程、多用户等复杂条件下具有可操作性的水资源预分配管理模式,以实现水资源在各地区、各部门、各行业层次上的分配[8]。
3 城市水资源可持续利用发展观
“可持续发展是既能满足当代人的需求,又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展。”可持续发展的基础有如下两个关键组分:一是人类需求,特别是世界上穷人的需求;二是环境限度,如果它被突破,必将影响自然界支持当代和后代人生存的能力[9]。
3.1 可持续发展的自然观
用人与自然和谐共处的思想研究城市水资源问题,可以使我们认识到淡水资源是人类最重要的自然资源。水生态系统是人类文明最重要的生命支持系统,城市要实现可持续发展必须有永续利用的水资源。为此,需要人们不断转变对水资源的认识。
可持续发展的自然观,主张人类与自然和谐共处,共同进化发展[10]。首先,自然界与人类在“存在论”上是整体与部分的关系。马克思说过,“人直接地是自然存在物”,是自然发展到一定阶段的产物,“人是自然的一部分”。首先,人通过劳动作用于自然,改造自然而生活,正是人的劳动把人与自然联系起来。人类与自然界是互利共生、和谐共存的一体性关系,人类存在于自然界“之内”,不能把人类置于自然界“之外”,更不能凌驾于自然界“之上”。其次,自然资源与环境是人类赖以生存的物质基础,人类发展不能超越资源和环境的承载能力。自然资源又是有限的,人类对自然资源的索取,不能超越自然界的承载能力,资源的永续利用是人类可持续发展的基础。
3.2 可持续发展的社会观
从现实情况看,水资源的开发和利用是一个流域或区域的概念。水资源开发利用涉及流域内或区域内的不同利益群体,这些利益群体既可能包括国与国的关系,也可能是省与省或市与市的关系。我国是水资源缺乏的大国,地区之间水资源分布极不平衡,大江大河流经数十省,如果上游毁坏森林,就会造成水源干枯,水土流失;如果污染不及时治理,污水乱排乱放,必然害人害己;如果上中游的无度截流耗水,下游河段就会断流;如果下游发达地区不在资金、技术上支持水源区,保护生态又将难以实施。
因此,不仅要为当代人追求美好生活提供必要的水资源保证,从伦理上讲,子孙后代也应与当代人有同样权利提出对水资源和水环境的正当要求。所以,要提倡节约型消费,提倡无污染或少污染的清洁式消费。因为水资源是有限的,又是极易被污染的,人们在考虑自己的需求与消费时,也应为其他人和子孙后代的要求与消费负起历史和道义的责任,保护和节约水资源应该成为所有公民的义务。
3.3 可持续发展的经济观
可持续发展的经济观主张在保护地球生态系统平衡的基础上,合理利用资源实现经济持续增长,以满足人类日益增长的各种需要。强调经济发展与环境保护相互联系,不可分割,必须相互协调,优美的环境既是发展的重要目的,又是发展的保证。
用可持续发展思想研究城市水资源问题,首先,需要认识水资源是战略性经济资源,是一个国家综合国力的有机组成部分。其次,要认识水资源是有限的自然资源,不能取用无偿。随着人口的增加、经济的发展,资源供需矛盾加剧,使人类开始认识到对自然资源必须计价了。但是水资源市场化程度不高,水价过低,不能以水养水,也不利于水资源的节约。水价过低,水利工程被当成福利性事业,投资难以回收,缺乏自我发展能力。因此,必须充分发挥市场在水资源配置中的基础性作用,建立合理的水价形成机制和水利投资机制。再次,要转变经济增长方式,即由传统工业文明的经济增长方式转向现代文明的可持续发展经济增长方式。传统的工业文明对大自然破坏性地索取和伤害,在大量生产—大量消费—大量废弃的生产和生活方式下,自然界已不堪重负,超过了自然生态系统自我净化和自我修复能力的限度。
从现实情况看,森林被大量破坏,水资源被过度消耗,污水大量排放,已经使水资源和水环境这个人类赖以生存和发展的生命支持系统受到扰乱和破坏。人类必须以自身的活动来中介、调整和控制人类的生产活动,必须依靠科技进步和提高劳动者素质,实行清洁生产,发展节水型经济,提高用水效率,实现少耗水、少排放或零排放,把人类的生产活动与保护自然环境结合起来,遵循自然规律和经济规律,使经济发展实现经济效益、社会效益和生态效益的统一。
4 结语
随着水资源短缺及水污染的日益严重,合理规划及管理城市水资源,解决水资源问题将是我国21世纪可持续发展的重大课题。如何在传统区域发展模式和自然资源开发利用模式的基础上有所突破,顺利贯彻从不重视节水、治污和不注意开发非传统水资源变为节流优先、治污为本、多渠道开源的城市水资源可持续利用战略,进一步丰富面向可持续发展的水资源学科体系,仍然需要进一步深入的探索。
[1]钱正英,张光斗.中国可持续发展水资源战略研究综合报告及各专题报告[M].北京:中国水利水电出版社,2001:5-33.
[2]王 浩,王建华.流域水资源合理配置的研究进展与发展方向[J].水科学进展,2004,15(l):123-128.
[3]夏 军.华北地区水循环与水资源安全:问题与挑战(二) [J].海河水利,2006(3):1-4.
[4]周维博.干旱半干旱地域提高灌区水资源综合效益研究进展与思考[J].干旱区资源与环境,2003,17(5):91-96.
[5]中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室.“华北地区水循环及水资源安全研究”取得重要进展[J].地理研究,2005,24(4):1.
[6]曹利军,王华东.可持续发展评价指标体系建立原理与方法研究[J].环境科学学报,1998(185):526-532.
[7]方创琳,毛汉英.区域发展规划指标体系建立方法探讨[J].地理学报,1999,54(5):410-419.
[8]王维平,范明院,等.缺水地区枯水期城市水资源预分配管理模型[J].水利学报,2003,34(3):60-65.
[9]郝晓辉.可持续发展指标体系初探[J].国土开发与整治,1996,6(3):33-39.
[10]朱尔明,赵广和 主编.中国水利发展战略研究[M].北京:中国水利水电出版社,2002.
[11]刘昌明,何希吾.中国21世纪问题方略[M].北京:科学出版社,1998:20-44.