包头市水资源利用状况分析
2011-12-08杜君兰韩俊丽
杜君兰,韩俊丽,魏 斌
(1.包头师范学院 教育科学学院,内蒙古 包头 014030;2.包头师范学院 资源与环境学院,内蒙古 包头014030;3.北重五中,内蒙古 包头 014030)
0 引言
包头市是内蒙古自治区工业产值最高、 人口最多、发展最快的城市,但同时也是一个严重缺水的城市。近年来,随着西部大开发战略的实施及城市的不断发展, 使本来就处于北方干旱半干旱地区的包头市水资源更加贫乏, 严重影响和制约着包头市经济社会的可持续发展。人口与环境、生存与发展都对包头市的水资源开发利用提出了更高的要求。因此,充分认识、 重新评价包头市水资源开发利用的现状及面临的问题, 建立符合包头市经济社会发展目标的水资源开发利用对策,是实现21 世纪包头市可持续发展的重大关键问题。
1 包头市水资源及开发利用现状
1.1 包头市水资源概况
1.1.1 包头市地表水资源概况
地表水资源量是指本地降水所产生的地表径流量,也称为地表产水量。 根据《内蒙古自治区水资源及其开发利用情况调查评价》成果,包头市多年平均径流量为2.14 亿m3,其中黄河流域为1.55 亿m3,内陆河流域为0.58 亿m3。
本次水资源计算分区采用行政分区和流域分区两套分区方法。行政分区以旗县区行政区划为单元。为了保持水资源系统的完整性, 市内四区 (昆都仑区、青山区、东河区、九原区)合并为一个区,统称为市区,白云区包含在达茂旗内,简称为达茂白云区。流域分区为黄河流域和内陆河流域, 在两大流域内,以自然流域为单元再进行分区,在自然流域分区内又分为山丘区和平原区。按行政分区,地表水资源量计算成果如表1 所示。
1.1.2 包头市地下水资源概况
地下水资源量是指地下水中参与水循环且可以逐年更新的动态水量(矿化度小于2g/L 的水量)。根据内蒙古自治区水资源及其开发利用情况调查评价成果,采用水均衡法复核计算,2008 年包头市地下水资源总量为6.98 亿m3,比上年多1.7 亿m3。 其中土右旗地下水资源量为1.82 亿m3,比常年少0.36亿m3;城郊区(包括市四区、石拐区)为2.23 亿m3,比常年少0.50 亿m3;固阳县为1.76 亿m3,比常年少0.17亿m3;达茂旗(包括白云矿区)为1.17 亿m3,比常年多0.01 亿m3[1]。
表1 包头市按行政分区地表水资源计算成果表Fig.1 Earth surface water resource calculation result of each administrative district of Baotou city
1.1.3 包头市过境黄河水资源概况
黄河流经包头市南缘,长约216km,水面宽130 ~458 m,水深1.6~9.3 m,平均流速为1.4 m/s,最大流量6 400 m3/s,是包头市可利用的重要地表客水资源。2007 年,黄河过境水比上年有所增加,包头段入境年径流量(三湖河断面)约为206.3 亿m3。
1.1.4 包头市水资源总量
经计算,包头市多年平均水资源总量为7.61 亿m3,其中黄河流域为6.00 亿m3,内陆河流域为1.61 亿m3。各分区水资源量及其重复计算量见表2。
表2 包头市水资源总量各行政区计算成果(单位:万m3)Fig.2 Water resource total amount calculation result of each administrative district of Baotou city (Unit:10000m3)
1.2 包头市水资源可利用量
包头市水资源可利用总量由两部分组成,一部分为当地水资源的可利用量,另一部分为黄河客水可利用量。 当地水资源可利用总量是指可预见的时期内,在统筹考虑生活、生产和生态环境的基础上,通过经济合理利用、技术可行措施,可以一次性利用的最大水量;黄河客水可利用量是指现年黄河水利委员会和自治区水利厅核准的允许取水指标。
1.2.1 当地水资源可利用量
本次规划采用地表水资源可利用量与地下水资源可开采量相加、再扣除两者之间重复计算量的方法计算当地水资源可利用量。 两者之间的重复计算量主要指平原区浅层地下水的屈伸和渠灌田间渗入补给量的可开采利用部分。
经计算, 包头市全市当地水资源可利用量为6.06 亿m3,其中黄河流域为5.13 亿m3,内陆河流域为0.93 亿m3。
1.2.2 黄河客水可利用量
2006 年,黄河水利委员会和内蒙古自治区水利厅批准了包头市城市生活、工业及农田灌溉总取水指标为5.50 亿m3。其中:城市和工业取水2.05 亿m3(包钢1.2 亿m3、城市供水0.85 亿m3),农业灌溉取水3.45 亿m3(内蒙古黄河镫口灌溉管理局土右旗部分1.82 亿m3、市区沿黄河中小泵站1.63 亿m3)。
1.2.3 水资源可利用总量
包头市当地水资源可利用量为6.06 亿m3,黄河客水水资源可利用量为5.50 亿m3,因此,包头市水资源可利用总量为11.56 亿m3。 详见表3 。
表3 包头市水资源可利用总量按行政分区汇总表(单位:万m3)Fig.3 Usable water resource total amount calculation result of each administrative district of Baotou city (Unit:10000m3)
1.3 包头市水资源开发利用现状
1.3.1 包头市水利工程建设现状
从新中国成立到2007 年,包头市共建成蓄水工程52 座,其中水库工程11 座,塘坝41 座,兴利库容总计达到9 934 万m3;提水工程21 座,总装机容量12 572.4 kW;机电井累计达12 155 眼,其中配套机电井完好数为10 717 眼。 在配套机电井完好数中,用于农林灌溉用水机电井数为10 005 眼,用于生活机电井数为712 眼。 引水工程63 处,其中自流饮水工程4 处[2]。
1.3.2 包头市供水现状
经统计汇总,2008 年包头市供水总量为100 143万m3,其中蓄水工程供水1 306 万m3,占总供水的1.3%;引水工程供水1 139 万m3,占总供水的1.1%;提水工程供水62 465 万m3, 占总供水的62.4%;地下水源井供水35 233 万m3,占总供水的35.2%[1]。
1.3.3 包头市用水现状
2006 年,包头市总用水量为100 850.7 万m3。
(1)第一产业(农业)用水现状。 第一产业包括种植业、林业以及渔业。 2006 年第一产业总用水量为72 838.4 万m3,其中农田灌溉用水63 549 万m3,比上年减少1777.3 万m3;林枚渔业用水7 647.7 万m3,比上年增加2164.6 万m3;农村生活用水1 641.7 万m3,比上年增加133.5 万m3。
(2)第二产业用水现状。 第二产业是指工业和建筑业。2006 年,包头市第二产业总取水量为23 551.8万m3,其中工业取水量为23 200.2 万m3,建筑业取水量为351.6 万m3, 全市万元GDP 取水量100m3,万元工业增加值取水量48m3, 工业水重复利用率87%。
(3)第三产业用水现状。 第三产业主要是指除第一、二产业以外的其他产业,主要包括流通部门和服务部门。 2004 年,包头市第三产业总取水量为1 275.00 万m3, 全市平均万元增加值取水量为5.36 m3。
(4) 生活用水现状。 生活用水是指居民用水,包括城镇居民生活用水和农村居民生活用水,即“原口径”中的小生活用水部分。2007 年,包头市人均动态水资源量为233 m3,万元GDP 取水量79.9 万m3,城镇生活用水总量为5 460.5 m3,人均用水量408 m3。其中市区日平均用水量80.4 L/人,农村人均生活日用水量为65 L(含牲畜用水)[3]。
(5)生态环境用水。 2004 年,包头市生态环境用水量为394.00 万m3,主要用于市区绿化和南海子补水。
2 包头市水资源开发利用中存在的问题
2.1 水资源浪费严重
包头市一方面水资源短缺,另一方面水资源利用效率极低。 例如,工业万元产值用水量为103 m3,是发达国家的10~20 倍, 工业用水浪费现象十分严重;城市居民用水的比例逐年增长,其用水浪费现象也越发突出。 据统计,城市自来水管网“跑、冒、滴、漏”损失约为20%[4]。
2.2 水污染严重
包头市水资源匮乏,水污染却日益加剧,环境性缺水问题已经显露。 城市规划区工业和城市生活污水处理率为60.8%,大量未经处理的废污水直接排入河道和渗井、渗坑。潜水超标污染面积已达577 km2,承压水超标污染面积超过61 km2。 黄河包头段水质逐年恶化,低水位期水质为V 类,有时甚至为劣V类[5]。 同时,水污染也加剧了水资源危机,直接威胁到包头市的工农业生产。
2.3 地表水拦蓄能力差,地下水超采严重
目前,包头市地表水利用方式大部分以控制能力很低的引水工程为主,缺乏控制性调蓄工程。 已建中型水库主要以防洪为主,供水保证率低下。 地下水开采井布局不合理,超采严重,导致城市供水水源区地下水位连年下降,漏斗面积不断扩大。
2.4 水资源管理水平低下
包头市供水水价和水资源费的偏低 (本市现行水价为1.95 元/ m3, 加污水处理费0.40 元/ m3,合计为2.35 元/ m3, 人均水费大约为5.67 元/月),致使供水部门资金紧缺, 不仅造成供水设施更新和技术改造不能正常进行, 还直接导致水资源的大量浪费。 这也是节水效果不明显、地下水超采的重要原因[6]。
3 包头市水资源可持续开发利用对策
3.1 节约用水
(1) 从水资源的承载力和可持续利用目标出发,调整工业结构,积极发展节水环保型产业,严格控制高耗水产业,改造高耗水工业的生产技术,大幅度降低工业万元产值耗水量, 提高水资源的重复利用率。 (2)充分发挥新闻媒体的舆论宣传导向作用,实事求是地宣传包头市水资源短缺的现实,使广大人民树立节水光荣的观念,认识到水资源匮乏会给人类带来灾难, 加强节水意识, 让全民都积极行动起来,自觉地节约用水,提高环保意识。
3.2 防治水污染
包头市水污染主要是黄河污染的治理,只有解决了此问题,包头市的供水安全才有保障,才能为实现建设中西部经济强市的目标提供强有力的支持。对于资源性缺水的包头市,应该更加重视污水的净化和回用,采用针对性的保护对策和防治措施,避免走“先污染,后治理”的老路。
3.3 增加地表水拦蓄工程,减少地下水开采量
适当增加地表水拦蓄工程,完善原有地表水工程的配套,提高地表水利用率,是缓解地下水开采的有效途径之一。对于地下水,在开发上要进行统一规划,采取经济手段进行管理,减少地下水开采量。
3.4 提升水资源管理水平
通过建立科学、合理的水价形成机制,运用价格手段,调节各方面的经济利益关系,这样做不仅可以缓解供需矛盾,实现水资源优化配置,提升水资源管理水平,也是水利支撑经济社会可持续发展的必然要求。
4 结语
对于干旱半干旱地区的包头市来说,水资源是生态经济最重要的组成部分,是城市持续发展的重要支撑因子,故水资源的可持续利用是城市发展的关键。 包头市是重工业城市,用水需求量比较大,只有坚持可持续发展的观念,才能有效地利用水资源。在城市化步伐加快以及经济和人口的双重作用下,包头市对水资源的需求量日益加大,同时也使用水压力逐渐增大, 形成了包头市水资源供水不足、配置不合理以及污染浪费现象严重等问题。 因此,要结合包头市现有的经济发展水平、 经济承受能力,制订可行性的方案, 切实采取水资源统一管理、提高水价及合理开发利用水资源等有效措施,促进包头市城市水资源的可持续开发利用。
[1] 包头市水务局. 2008 年包头市水资源公报[EB/OL].(2009-04-05)http://press.idoican.com.cn/detail/articles/20 09040543827/.
[2] 包头市统计局. 包头统计年鉴:2007[M]. 北京:中国统计出版社,2007,199:205-211.
[3] 高桂枝,刘俊良,田智勇. 城市水资源利用与城市化的关系[J]. 中国给水排水,2002,18(2):32-35.
[4] 曹凤中. 中国城市环境可持续发展指标体系研究手册[M].北京:中国环境科学出版社,1999.
[5] 侯秀凤,李建萍. 浅谈包头市水资源战略[J]. 内蒙古水利,2003(3):33-36.
[6] 段文阁,韩俊丽等. 干旱区城市水资源的可持续利用--以包头市为例[J]. 资源开发与市场,2005.(3):228-231.