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关于水资源规划中水资源量与生态用水量的探讨

2015-06-28高明鸣张艳霞杨晨霞

四川水泥 2015年5期
关键词:涵义水资源量用水量

高明鸣张艳霞杨晨霞

(江苏省水利勘测设计研究院有限公司,江苏 扬州 225127)

关于水资源规划中水资源量与生态用水量的探讨

高明鸣1张艳霞2杨晨霞3

(江苏省水利勘测设计研究院有限公司,江苏 扬州 225127)

当前,很多人缺乏对水资源量计算的全面认识,致使针对水资源进行的量配置核算发生整体概念上的误区,尤其是针对当前水资源的概况。为此,在推进水资源规划工作的时候,要将生态用水作为一项关键性内容,实现对水资源量和生态用水量关系的正确理解。本文通过对水资源涵义的理解,对水资源量的计算形式进行了系统的分析,指出了其结构构成、相互转化的关系,同时,介绍了生态用水的定义和计算方法,指出了在水资源配置中生态用水的具体规划。

水资源规划 水资源量生态用水量

前言:对于水资源进行的规划和编制工作是为了适应经济发展的需要,清楚了解水资源的数量、质量和分布状态,以促进水资源的合理开发和利用,实现对其科学的使用和保护。当前,我国水资源的整体环境发生了变化,水资源出现短缺问题,同时,水环境也不容乐观,给整个经济发展造成阻碍,尤其是北方地区干旱严重,南方地区存在资源性缺水的问题。借助水资源的规划工作,能够及时对水资源的现状进行系统分析,得出水资源的发展趋势,实现对其优化配置,统筹安排水资源,实现综合使用、治理和开发。

1 水资源的涵义及主要构成

1.1 对于广义的水资源,主要是指所有形式水的总和,如固态、液态以及气态。

1.2 对于狭义的水资源,主要是与环境保护和人类生存息息相关的水资源,能够被充分使用,同时也可以实现更新和恢复的淡水资源,主要依靠大气降水实现补充。这就在根本上说明了水资源所具有的特性:首先是不可替代的特性,也就是说,它是人类赖以生存的基本条件;水资源的获取需要借助一定的现代手段,为人类服务,保证水质;大气补水为水资源的主要补水形式;在水循环的作用下,水资源能够得打及时更新。对于某一特定范围内的水资源,其消耗主要体现在两个方面,即降水形成的河川径流,在水平方向实现向其他区域的排泄;一种是在垂直方法,通过蒸发和散发的形似回到大气中【1】。其中,河川径流为狭义的水资源,如图所示。

图一 水资源构成图

1.3 从示意图上可以看出,通常所说的水资源包含两种含义,即河川径流以及天然状态下的水资源,但是,无论采用哪种方式,都需要明确告知水利规划人员。作为规范人员,需要确切了解水资源的涵义和基本构成。只有概念清晰,才能了解水资源的具体状况,对水资源进行合理分配。

2 生态用水的涵义及核算方式介绍

2.1对于生态用水的涵义,存在多种说法,但是,本文主要出于完整性的考虑,将其进行统一化。从广义上讲,生态用水主要是指维系生态平衡发展的所有水资源,主要包含水资源量以及之外的那部分水分,例如,蒸发的那部分以及植物留存的那部分等【1】。这一前提下,生态用水是水资源量的一部分。此涵义有利于对水资源进行的科学管理与配置。

2.2 生态水主要分为天然和人工两种形式。同时,根据覆盖类型,主要分为:植被生态用水;河道生态用水;城市生态用水。

2.3 对于生态用水的计算,主要采用直接和间接两种方式。

2.3.1 对直接计算模式的介绍。直接计算方式主要是通过特定区域内某一类型覆盖面积与生态用水定额相乘得到的数值,就是生态用水。对于这种方式,需要地区的基础工作比较到位,具备较为特别的覆盖类型,计算的关键是明确指出不同类型生态用水的定额。

2.3.2 对间接计算模式的分析。在针对天然植被生态用水量进行计算的时候,如果经验不足,参考数值匮乏,此时间接计算法是比较合适的方式。这种方式主要借助对潜水蒸发量的核算,达到对生态用水数值的有效获取。也就是将特定类型植被类型在某一潜水位的面积与水位下潜水蒸发量和植被系数进行相乘,其乘积就是生态用水。这种模式广泛应用于干旱地区,将地下水作为植物的主要用水源泉。

3生态用水量与水资源量之间的密切关系

3.1 在进行生态用水量与水资源量之间的关系之前,要针对一些问题进行严格的约定:首先,生态用水量的计算模式为直接计算法,其内容为生态和人工两个方面。在计算过程中,去除了大气降水量,一旦数值为正数,还要占用生态用水水的一部分【2】。如果得到的数值为负数,说明不需要在生态用水中进行扣除,生态用水意为0。另外,将天然河川径流量作为水资源量核算的基础。

3.2 对于水资源量的核算,其主要计算的基础天然生态用水形式下的天然径流量。

针对某一特定研究区域,可以将长时间的平均数值作为大气降水的主要考虑因素,形成定值。在天然形式下,蒸发的部分要从水资源中去除,这也就是狭义的水资源量的含义。其中,天然生态用水就包含于有效蒸发的那部分。为此,在狭义水资源量中,天然生态用水量不在其中。

3.3 重视人工生态用水量在水资源量中的价值

对于河流径流量的计算是水资源核算的主要内容。生态用水的产生主要源于人类的社会行为,因此,要保证人类生存和发展的前提下,进行人工生态用水的合理配置。在经过严谨分析之后,可以发现,生态用水与水资源量的关系不仅仅是包含,在具体规划中,要对水资源的性质进行明确,尤其是针对其生态性。

4 生态用水在水资源规划中的有效配置方式

4.1 生态用水量的具体确定方式

对于生态用水的涵义和计算模式进行了较为规范的分析,但是,仍存在较大的不清晰性,存在概念上的误区。另外,生态系统需要安于现状,还是要以自然为前提,进行拓展,也没有进行详尽的说明。

4.2 不同用水量对生态系统产生的影响不尽相同,以此作为划分生态用水类型的依据,主要分为:最高生态用水、合理生态用水以及最低生态用水。这几种方式主要依赖于对植物生长的影响以及对生态系统发展的不同进行区分的。

4.3根据不同的生态系统状态,将生态用水主要分为现状、天然和目标生态用水三种形式。针对现状生态用水,水资源利用和开发的依据是当前的生态系统情况,基本目标是保证目前生态系统对水资源的需求。这种模式适用的的条件是环境发展良好、有被开发的潜力;而天然生态用水是基于假设条件,主要是将水资源置于毫无污染的条件下,这这种模式有利于对生态的恢复以及还原;目标生态用水主要先设定目标,为其进行努力,达到用水状况的了解【3】。这一模式需要注重系统化的控制,以实现对生态环境与水资源的合理配置。

4.4 为了实现对生态用水大小的确定,需要先明确生态系统发展的目标。主要是两个方面的指标:首先,要确定覆盖的面积,在未来是扩大还是收缩;其次,是不同覆盖种类所需用水的标准,按照何种方式进行计算。通常,针对一般流域规划,可以按照以下方式进行:第一,鉴于水资源配置在水资源规划中的作用,建议以生态用水来实现对生态用水的定额;第二,对于环境较好的地区,对水资源要维持现状,以现实状况为基础,进行用水量的计算;第三,针对需要加快改善步伐的生态环境,要明确用水目标,进行有效的核算;第四,对于处于较低发展程度的地区,但是环境发展状况比较好,那么,在以后水资源开发和利用中,就要使用一些水资源,以此作为生态用水核算的基准。

结束语:综上,针对日益受到关注的水资源规划工作,必须针对技术问题,进行全面分析和明确。在现代水资源规划工作中,要将环境保护工作作为主要任务来抓,实现对生态用水的合理调配。与此同时,要对水资源的定义、主要架构及关系进行详尽的探讨。这样,必将更好地促进水资源规划工作发展。

[1]石春力. 滨海新区水资源综合管理的典型模型技术应用[D].南开大学,2012.

[2]刘金华. 水资源与社会经济协调发展分析模型拓展及应用研究[D].中国水利水电科学研究院,2013.

[3]郎连和. 大连市水资源可持续利用的配置与评价方法研究[D].大连理工大学,2013.

TU75

B

1007-6344(2015)05-0179-01

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