楚雄市水资源安全问题初探
2017-08-30王英杰王学良张国富彭晓芳
王英杰,王学良,张国富,张 韦,彭晓芳
(楚雄师范学院地理科学与旅游管理学院,云南 楚雄 675000)
楚雄市水资源安全问题初探
王英杰,王学良,张国富,张 韦,彭晓芳
(楚雄师范学院地理科学与旅游管理学院,云南 楚雄 675000)
随着社会经济的发展,以及在全球气候变暖趋势的大背景下,地处滇中干旱地区的楚雄市面临着严峻的水资源安全问题。本文从水资源的水量安全、水质安全方面入手,初步探讨楚雄市的水资源安全问题,并阐释了楚雄市缺水问题的本质,具体包括:年内降水差异大,水资源变化剧烈;水资源涵养条件差,生态环境建设任务重;水质危机加剧,出现水质性缺水状况等。同时,提出了相应的对策建议,供参考和借鉴。
楚雄市;水资源安全;生态环境
1.引言
水资源是人类生存和发展的必要条件,水资源的安全问题得不到保障,必将影响着社会经济的可持续发展。随着楚雄市社会经济的不断发展,以及其独特的地理环境,导致了楚雄市的水资源安全问题日益突出,水资源安全问题严重威胁着楚雄市的社会经济发展。本文将从水资源的水量安全、水质安全、生态环境安全三个方面入手,初步探讨楚雄市的水资源安全问题。
2.水资源安全的概念解析
目前,国内外对于水资源安全还没有一个统一的定义,但主流都趋向于对水资源的水量安全、水质安全以及生态环境安全三方面的安全状况的评价来度量某一地区的水资源安全问题。水量安全即水资源的供需矛盾问题,指当地的水资源量是否能过满足当地的社会生产生活,并且不会因为水量过多而产生洪涝灾害等问题。当水资源量的供远大于求时就会出现洪涝灾害,当求大于供时,就会出现水资源短缺;而一般我们认定的水量安全应为水资源的供给量略大于需求量,才能在为区域生产发展提供水源的同时,保障自身水循环健全和生态环境涵养。[1]
水质安全即要求对水体的质量状况进行评价,因为水体的质量状况不是一成不变的。未受污染的水体与受到不同程度污染的水体所能利用的范围是不同的,而且遭受严重污染的水体不但没有经济利用价值,反而会对环境产生不良影响,这也是国家发布《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)的原因,即需要对水体的质量状况有所了解,才能更有效的利用水资源。如果一地的水体水质遭受严重污染,可利用的水资源量也会遭到限制,即出现水质性缺水状况。[2]
生态环境安全,特别是流域的生态环境安全,是水资源安全的重要构成。因为水资源的涵养、水土的保持、水资源自身循环的健全,以及水体的自净等都离不开生态环境安全。区域水资源的生态环境安全得不到保障,必将影响到区域水资源的水量安全和水质安全,严重的生态环境问题,甚至还导致水资源的枯竭,如沙漠地区的间歇河流。[1]
3.楚雄市的水资源条件
3.1自然地理
楚雄市位于云南省滇中地区西部,东经100°35′―101°48′,北纬24°30′―25°15′,总面积4512km2,占整个楚雄彝族自治州面积的15.4%,2012年总人口为51.3万人。地势西北高,东南低,从西北向东南倾斜,市境内海拔一般标高为1700m―2300m,最高点与最低的相对高差为2225m。地貌大致可以分为山地、丘陵和盆地,其中山地占总面积的90%以上。[2]
3.2流域水系
楚雄市河流分属长江流域的金沙江水系和红河流域的元江水系。其中,金沙江水系流域面积为1201.39km2,位于市境东北地区,占全市面积的27.1%,主要河流为龙川江;元江水系的流域面积为3231.753km2,位于市境西南地区,占全市面积的72.9%,主要河流为礼社江及其支流马龙河、白衣河、五街河、自雄河等。[2]
3.3水资源概况
楚雄市属亚热带季风季候,但由于地属滇中高原,山高谷深,气候垂直变化明显。多年平均降雨量为830mm,并集中于夏秋两季,占全年雨量的90%,年际间平均降雨量变幅在486mm―1343mm之间。楚雄市没有天然湖泊,亦无入境暗河,当地水资源即年径流量主要由降水产生,降水是楚雄水资源的重要补给源,降水变化对水资源的变化起着决定性的作用。楚雄市域多年平均降水量为38.03亿m3,多年平均径流量为9.66亿m3,地下水量为2.66亿m3,年均水资源总量为12.32亿m3,人均水资源量为2074.77m3。[2]与水资源的量相对应,评价水资源安全的另一个重要指标是水资源的水体水质,楚雄市水资源的水质评价从Ⅱ类至劣Ⅴ类水质不等,而且,汛期与非汛期各类水质占比稍有差别。其中,污染河段主要是河流流经城镇和工矿区等地区的河段,如龙川江楚雄水文站段的水质为劣Ⅴ类,主要超标污染物为氨氮、BOD5、高锰酸盐指数、总磷、砷、镉等。礼社江及楚雄市主要供水水库为Ⅱ类。[3]
表1 楚雄市水功能区水质评价结果
4.楚雄市水资源利用现状
4.1用水及其构成现状
楚雄市水资源的开发利用主要是农业灌溉,工业,城镇和居民生活用水,楚雄市河道外供水量主要为大气降水,地下淡水水资源利用供水量所占比例较小。2015年楚雄市农田灌溉用水量1.057亿立方米,林业、牧业、渔业用水量0.1107亿立方米,工业用水量0.09亿立方米,其中地下水有0.0075亿立方米,城镇公共用水量0.0503亿立方米,地下水占0.0157亿立方米,居民生活用水量0.2299亿立方米,其中地下水占0.0198亿立方米,生态环境用水量为0.017亿立方米。所以2015年楚雄市总用水量为1.5549亿立方米,其中地下水占0.043亿立方米。
表2 2015年各行业用水量及占比见下表
表3 楚雄市2015年供水量统计表
对比以上两表,可以看出2015年楚雄市水资源的供给量和需求量的差值为854万m3,水资源的供需关系相对平衡,目前可以满足楚雄市城市发展的需求,但是随着城市化进程加快,水资源的供给可能会日趋紧张。
4.2水利工程概况
楚雄彝族自治州成立50多年来,在党和州人民政府的领导下,经全州各族人民的共同努力,楚雄市已建成蓄水工程5206座,其中包括中型水库4座、小型水库187座、坝塘5015座,总库容35427万m3,水利工程年供水能力15241万m3(不包括水井、集雨等设施),单位面积供水能力3.38×104m3/2。[4]
表4 楚雄市水利工程现状统计表
4.3防汛抗旱
由于楚雄市地属分水岭地带,加上地形复杂以及立体气候明显等因素,楚雄市的单点性暴雨时有发生,同时降水年际间的差异大,导致了楚雄洪灾、旱灾交错频繁,给楚雄市带来了巨大的经济财产损失。[5]
20多年来,楚雄市发生旱灾影响较大的年份有1992年、1993年、1994年、1997年、1998年、2002年、2003年、2005年;发生洪灾影响较大的年份有1991年、1994年、1995年、1997年、1998年、1999年、2001年、2002年、2003年、2004年。其中1994年、1997年、1998年、2002年、2003年为先旱后涝,1994年、1997年、2003年、2005年为春夏连旱。[2]
楚雄州防汛抗旱指挥机构驻楚雄市,全称为“楚雄彝族自治州人民政府防汛抗旱指挥部”,至始建以来,协调统筹防汛抗旱工作,传达、落实党中央、国务院、省委、省人民政府抗灾救灾工作指示,在防汛抗旱工作中发挥了重要作用。
4.4生态环境建设
楚雄州是云南省水土流失的较为严重的地区之一。据楚雄州1987年与2004年土壤侵蚀遥感调查成果对比表显示,2004年楚雄市水土流失面积2102.632,占国土面积的46.6%(轻度流失1091.072、中度流失870.572、强度流失139.602、极强度流失1.212)。近年来由于气候变化和人为活动等因素,水土流失面积占国土面积的比重应有所上升。截止2008年,楚雄州“长治”工程共进行了多项流域治理工程,楚雄市累计完成综合治理水土流失面积200.452,楚雄市的水土保持工作依然任重而道远。[2]
5.楚雄市的水资源安全问题
5.1年内降水差异大,水资源变化剧烈
受季风气候及地理环境影响,楚雄市降雨量年内分布极不均衡,汛期主要集中在5―10月,占年降雨量的90%,枯水期为11月至次年4月,仅占10%,而蒸发量年内分布为2―8月,4月份最为突出,容易出现春旱,这就导致了农作物生长需水与年内降水过程相反,部分年份甚至会出现春季旱灾秋季洪灾的状况,例如1994年、1997年、1998年、2002年、2003年的先旱后涝。这种水资源年内分布不均,使得水资源从时间上的利用难度加大,从而对农业生产极为不利。
与此同时,有研究分析表明,随着全球气候变化,50a来楚雄市各季和年平均气温呈上升趋势,年平均气温以0.33℃/10a速率上升。[7]这将加剧楚雄市极端天气出现的状况,使楚雄市年内的水资源变化日趋剧烈。然而,因部分水利工程年久失修,水利设施存在着安全隐患,所以就目前的水利工程设施而言,可能难以应对极端天气出现时的旱灾与洪灾。
5.2用水效率低,水资源浪费严重
农业用水占楚雄市总用水量的68%,约占七成,据最新数据统计分析,2012年楚雄市农业灌溉用水量约为6909m3/hm2,同时包括水田、旱地(占49%)、林地、园地等所有灌溉面积,而据《云南省农业灌溉用水定额标准的编制》中规定,水田的用水定额为6900.00m3/hm2,旱地的用水定额为2250.00m3/hm2。说明了农业灌溉过程中没能做到合理灌溉,浪费了大量的水资源,这与长期以来的传统粗放灌溉方式有很大的关系,所以农业灌溉的经营管理亟待改善。工业与生活用水比率接近二成,但仍然存在浪费现象,特别是输水管道的漏水问题。据分析,城镇管路漏水率为8%―15%,工厂厂区漏水率为12%―25%。[6]
5.3水质危机加剧,出现水质性缺水状况
水体作为一种液态流体物质,很容易遭受其他外来物质在分子间的扩散作用下形成的污染,一旦污染物进入水体,可在短时间内降低水体的水质状况,特别是在相对封闭的水体中,这也是湖泊、沼泽等地区遭受污染后水质状况容易变差的原因。水体具有一定的自净能力,但是却是在相对流动的,水循环健全的水体中,自净能力更强。
5.4水资源涵养条件差,生态环境建设任务重
楚雄市位于滇中地区,地形、地质构造复杂多样,裸露的岩层主要为滇中红层,即中生界红色砂岩、页岩、泥岩等,土壤发育程度低。同时,水土流失状况严重,水土流失面积已达国土面积的46%以上,年侵蚀量为700万吨以上,所以极不利于水资源的涵养,政府应加大对生态环境建设的投入。[8]
5.5水资源的监管体制有待改善
长期以来,人们的认知习惯认为水取之不尽,用之不竭。导致人们对水资源监管的不力,浪费水、污染水的现象层出不穷;而且水资源的监管缺乏一体化的管理体系,各部门没能协调好利益关系,出现了有关管理部门各自为政或踢皮球的现象。使得水资源没有能够得到充分的保护和利用。水资源的保护与管理涉及水利、林业、农业、环保、国土资源等部门,各部门应协调、统筹自身与部门之间的责、权、利之间的关系。同时,州政府应发挥民族区域自治的自身优势,借鉴其他地区的成功经验,结合自身特点,制定出科学、合理并符合自身发展需求的水资源监管体制。[8]
6.对策建议
6.1坚持开发,可持续利用水资源相结合,坚持可持续发展
在开发利用水资源时,我们应该要做到人与自然和谐相处的理念,制止人类无节制的向大自然索取,提高人类的环境保护意识,自觉的约束我们自己的行为,做到人与自然的和谐相处。所以在开发利用水资源时,也要注意保护水资源,在确定水资源可持续利用规划时,要按照全市国民经济发展水平对水资源的需求,以提高全市综合实力为目标,结合实际,立足大局,着眼长远,全面规划,统筹考虑,实现水资源的优化配置和高效利用。
6.2推进全市生产生活向节水型发展
要提高水资源的高效利用,不管是农业,工业还是城市生活用水方面都必须加大节水力度。农业用水方面,采用先进的灌水技术,如改渠道输水为管道输水,改大水漫灌为喷灌、滴灌,还可以采用生态技术降低作物的需水量,间接达到节约用水的目的;工业用水方面,采用先进的工艺来降低用水量,提高水的利用率,以达到节约用水的目的;城市生活用水方面,大力宣传节约用水,使用阶梯水价,从而控制城市居民用水量,应做到一水多用,促进居民节约用水。
6.3加强水资源保护及水环境治理
水资源是我们人类生存不可缺的物质条件,保护水资源也就成了我们保护人类生存最基本的条件。首先我们就要树立节水惜水意识,加大水资源的警示教育,进一步加强水资源的保护力度,切实保护水资源。还有就是严格控制地下水量的开采,对地下水的开采实施一井一表计量制。水资源保护一方面要通过水土保持措施减少水土流失,逐步改善水质;另一方面要加速城市污水的处理与再利用工程,减少城市污水直接入河的数量。
6.4加强饮用水水源地和水生态系统的保护
加强对城市饮用水源地的保护和管理,依法划定饮用水水源保护区,在城市重要的饮用水源地保护区内禁止排放污染源,要及时的对楚雄市内的水库进行水源地安全评估和水源地安全达标项目建设。相关单位在取水审批的过程中,要对建设工程严格规划编制和水资源论证严格河湖生态用水管理,维护河流合理的流量和水位,需要对取水单位提出生态流量管理目标和要求。不断加强重要水域、水功能区的保护治理。
6.5进一步优化水资源配置
加强水资源的统一管理,进一步优化资源配置,使水资源的开发利用合理高效,更好的适应全市国民经济和社会可持续发展的需求。水资源的开发利用要以开发资源增长经济,保护环境和发展社会的协调与持续性为总的指导思想,同时应注意确保生态系统用水。
7.结语
2011年5月27日云南省政府批复同意《滇中城市群规划》,在该规划中,云南省将以昆明为核心,携手曲靖、玉溪和楚雄,进行滇中城市群建设,并以滇中城市群为核心,带动整个云南省的经济发展。随着滇中城市群建设进程的加快,楚雄市对水的需求量将不断增大。水资源安全问题,包括水资源的水量安全、水质安全、生态环境安全,将成为制约楚雄市社会经济发展的重要因素,楚雄市的水资源安全问题应得到政府和有关部门的高度重视。
[1]方红远,区域水资源安全概念浅析[J],人民长江,2007,(6):29―32.
[2]楚雄彝族自治州水利局,楚雄彝族自治州水利志(1991―2005)[Z].楚雄:楚雄彝族自治州水利电力局,2008.
[3]楚雄彝族自治州水务局,楚雄彝族自治州水资源公报[R].楚雄:楚雄彝族自治州水务局,2013―2014.
[4]楚雄市统计局,楚雄市统计年鉴2013[Z].楚雄:楚雄州新闻出版局,2013.
[5]李小雁,史正涛,彭海英,滇中地区极端降水时空变化趋势及其成因分析[J].节水灌溉,2010,(6):26―29.
[6]任立群,王超.滇中地区水资源特性与水安全问题分析[J].水文,2009,(07):28―30.
[7]余峙丹,张辉,高国明等,楚雄市气候变化及对水资源的影响[J].云南大学学报(自然科学版)2011,33(S1):216―219.
[8]张凤成.楚雄市城市水源地生态保护中存在的问题及对策[J].林业建设,2012,(6):24―29.
(责任编辑 刘祖鑫)
An Initial Investigation of Water Resources Safety in Chuxiong City
WANG Yingjie, WANG Xueliang, ZHANG Guofu, ZHANG Wei & PENG Xiaofang
(SchoolofGeographicalScienceandTourismManagement,ChuxiongNormalUniversity, 675000,YunnanProvince)
With the development of social economy and in the general background of global warming, Chuxiong city, located in the arid area of Yunnan, is facing with severe problem of the water resources safety. This paper discusses the severe problem of the security of water resources in Chuxiong from the perspectives of the security of water volume and quality, and explains the primary causes of water shortage problem including: the great difference of rainfall within a year, the acute changes in water resource, the poor measures of water resource protection, the heavy task of ecological environment construction, the crisis of water quality, water shortage caused by contamination etc. Meanwhile, this paper also puts forward corresponding measures and suggestions for reference.
Chuxiong City, water resources safety, ecological environment
云南省大学生创新创业训练项目,“楚雄市青龙河水环境动态研究”。
2017 - 03 - 21
王英杰(1992.7―),男,楚雄师范学院地理科学与旅游管理学院本科生,研究方向:资源与环境。
王学良(1965.5―),男,楚雄师范学院地理科学与旅游管理学院教授,研究方向:自然地理。
TU991.21
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1671 - 7406(2017)03 - 0089 - 05