海南省水资源开发利用特点及主要水资源问题

2017-10-23徐磊磊刘海清金琰侯媛媛赵云龙

热带农业科学 2017年9期

徐磊磊+刘海清+金琰+侯媛媛+赵云龙

摘要为正确认识海南省水资源开发利用特点及在开发利用过程中存在的主要问题，对海南省水资源开发利用（供水、用水、耗水、水资源利用、开发利用程度）进行了详细分析，指出海南省水资源特点：总量丰富，人均占有量多；时空分布不均，年际年内差异大；抗扰能力差，天然存蓄能力弱；供给需求不同步，对工程依赖程度高。水资源开发利用过程中存在的主要问题：用水效率较低，局部供需矛盾并存；水利基础设施不完善，抵御自然灾害防御能力有限；用水计量制度不健全，水费征收困难；地下水漏斗存在，污废水排放未得到有效遏制。文中还针对存在的问题给出了相关建议。

关键词海南省；水资源；开发利用

中图分类号 TV213 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.09.024

Characteristics of and Problems from Development and

Utilization of Water Resources in Hainan Province

XU Leilei LIU Haiqing JIN Yan HOU Yuanyuan ZHAO Yunlong

（Institute of Scientific and Technical Information， CATAS， Danzhou， Hainan 571737）

Abstract In order to have a good understanding of the characteristics of and the main problems from exploitation and utilization of water resources in Hainan Province， the development and utilization of water resources （water supply， water use， water consumption， water utilization and quality） were analyzed. The water resources were rich in total amount and per capita， unevenly distributed in space and time， highly different within a year and between years， poor in resistance to natural interference， weak in natural storage， inconsistent in supply and demand， highly dependent on construction works. The main problems arising from the water development included low efficiency of water use with contradiction in local supply and demand； limited capability of withstanding natural disasters because of the imperfect construction works for water resources； difficulty in collection of water fees due to poor availability of water metering system； existence of groundwater funnels with discharge of sewage and waste water. Some suggestions on solution to the problems were put forward.

Keywords Hainan province ； water resources ； development and utilization

水資源是最重要的基础性自然资源和稀缺的战略性经济资源，涉及到社会经济的各个层面，任何国家及地区的经济发展都离不开它，其健康安全直接关系着区域、地区或国家人口、资源、环境的协调发展，以及经济社会的可持续发展。海南省用水完全来源于本地区的淡水资源，外来水系补给相对缺乏，而水资源（主要指淡水资源）匮乏，往往成为限制该省经济发展的决定性因素之一[1-3]。随着国际旅游岛建设的不断深入，海南省人口尤其是旅游人次及候鸟人群不断增长，经济发展和人民生活水平不断提高，需水量日益增加，而水资源综合开发利用所面临的形势也愈发严峻。正确认识海南省水资源开发利用特点以及在开发利用过程中存在的主要问题，对于合理开发利用海南省热带资源，保护该地区生态环境，促进该省生态文明建设和经济发展具有指导性作用。

1 海南省基本概况

海南省总面积203.54万km2，为我国最大的海洋省，其中海洋面积占全省的98.3%，陆地主要是海南岛。海南岛位于北纬18°06′～20°06′，东经108°22′～111°01′，面积仅3.39万km2，环岛海岸线长1 528 km，辖4个地级市（海口、三亚、三沙、儋州）、15个县级市和县及西沙、中沙、南沙群岛[4]。海南岛作为全省最大的岛屿，地形地貌主要是由山地、丘陵、台地、阶地和平原等地貌类型构成的三大环带，由里向外依次分布于全岛，中间高四周低，台地广阔，山地和丘陵坡度大，其中，台地、丘陵、山地共占全岛面积的71.3%。地处热带，属热带季风气候区，年平均气温23.8℃，四面环海，水汽充足，长期受海洋调节及台风影响频繁，降雨量充沛，夏无酷暑，冬无严寒，干湿季分明，气候资源多样，降雨主要来源于夏季的锋面雨、台风雨、热雷雨等，尤其8～10月为台风入侵高峰期，降雨强度大，日暴雨强度可高达600～700 mm。endprint

受地形中间高四周低的影响，河流多发源于中部山区或丘陵区，向四周分流入海，构成放射状的海岛水系，河流含沙量较少。岛内共154条河流独流入海，集水面积大于100 km2的干、支河流93条，其中39条河流独流入海[5]。海南岛陆地面积小，决定了河流流域面积具有有限性，岛上最大的3条河流南渡江、昌化江和万泉河，全长分别为333、232和156 km，流域面积分别为7 033、5 150和3 693 km2，占全岛流域面积的47%[6]；流域面积为500～2 000 km2的河流有陵水河、珠碧江、宁远河、望楼河等（表1），三大河道干流与中小河流可调蓄水量分别为80亿m3和56亿m3，总计可调蓄水量136亿m3[7]。

2 水资源特点

海南岛多年平均降雨深为1 750 mm，但降雨年内分布极不均匀，多集中在5～10月，约占全年降水的75%～86%，具有明显干湿季节[8-9]；自11月至次年4月为旱季，降雨量东南沿海地区约占全年降雨量的20～30%，西部沿海地区仅10%，很多地区旱季总降雨量不超过100～200 mm，冬季干早频繁。年际变化较大，丰枯悬殊，2000年以來，全岛最大年降水量2013年为最小年降水量2004年的1.84倍（图1）。全岛降雨有高值区和低值区，如图2所示，高值区多年平均年降水量为2 000～2 600 mm，包括琼中、屯昌、万宁、琼海、保亭一带；西部为低值区，多年平均年降水量1 000～1 600 mm，包括东方、临高、昌江、儋州、澄迈、乐东、三亚沿海一带；其他各市县年降雨量在1 600～2 400 mm。总之，多年平均降雨量由中部山区向东北及西南方向伸展和递减，降雨东部大于西部，中部山区大于沿海平原及河谷地区，东湿西干，且降水量随地形升高而增加。

全岛蒸发能力极大，年蒸发量为1 400～1 900 mm，且地下水以河道排泄为主，补给条件较差，流域调蓄能力较低，造成了水热失调，在旱季以西部与西北部尤为突出。蒸发量地区分布与降水量趋势不一致，山区蒸发小于沿海，森林覆盖率高的地区小于覆盖率低的地区，随地形高度的增加，降雨量增加，而蒸发量减少。海南岛的东部干旱指数小于0.80，属湿润地区；西部沿海为半湿润地区；西部蒸发能力大于降水量可高达200 mm，干旱指数大于1，为干旱地区[10]。

河川径流以降水补给为主，径流时空分布差异明显，年际年内分配与降水分配较一致，年际年内变化悬殊。中部山地年径流深高达1 800 mm，向四周逐渐递减，至西南和西北年径流深为500～700 mm，而西部沿海地区不足500 mm。洪水大多由台风雨产生，年最大洪峰一般出现在7～10月，尤以9月和10月出现最为频繁，占全年总数约80%；在汛期6～10月，全岛各河流径流量约占年径流量的80%～85%，洪量集中，3 d的洪量便可占1次洪水总量的80%，由于高强度的集中降水，岛上截流困难，地表径流生成快，洪峰高，加之河流源短流促，坡降较大，使大部分雨量变成洪水流入海域，不利于降水有效利用，容易导致水土流失，常常摧毁江河下游两岸农田；11月至次年5月为枯水期，径流量仅占年总径流量的15%～20%，不少河溪断流。汛期最大流量与枯水流量之比高达1 000倍，如昌化江宝桥站最大流量是最小流量的5 270倍，极不利于水资源的开发利用[11]。

降水是径流形成的基础，是地表水资源形成的最直接最重要的影响因素，区域内水资源总量的多少与当地的降雨、径流等情况有关。根据海南省第一次水利普查数据，海南岛1956～2000年多年平均地表径流量为303.7亿m3，折合成径流深为906 mm，多年平均地下水资源储量为93.38亿m3，而具有集中开采价值的仅为20.01亿m3（包括浅层地下水可开采量12.16亿m3，深层承压水可开采量7.853亿m3），扣除多年平均不重复量3.417亿m3，因此，全岛多年平均水资源总量约为320亿m3，且以地表水为主。如图1所示，2000年以后，平均降水量、水资源总量分别为656.7亿和365.54亿m3，2004年，海南省水资源量达到最低，仅为171亿m3，折合成径流深为504 mm，2015年水资源量也仅有198亿m3，折合成径流深为583.75 mm，但较全国平均值仍丰富，受降水影响，水资源年际变化较大；2000年以后多年平均人均水资源量为4 334 m3，是全国人均水资源量2 173 m3的1.99倍，仅2004年略低于全国人均值水平。

3 水资源开发利用状况

3.1 基础设施建设

新中国成立后，海南岛水利建设取得了巨大成就。2000年，已具有蓄水水利工程2 447座（总库容86.9亿m3，其中兴利库容56.9亿m3）、引水工程3 425宗（设计引水流量为143 m3/s）和提水工程1 389宗。据全国水利普查数据，截止2011年末，全省水库共计1 105座，大型水库10座、中型水库76座及小型水库1 019座，总库容111.37亿m3，兴利库容72亿m3。2015年，海南省总播种面积为84.58万hm2，比2000年减少7%，而农田水利有效灌溉面积由2000年的17.98万hm2增加到2015年的19.76万hm2，增加了9.93%[12-13]，全岛已建成和正在建设的水利设施，对供水、发电、防洪、灌溉等方面发挥了积极作用。

3.2 供水状况

从全省供水情况来看，2000年以来，全省多年平均供水量为45.22亿m3，以地表水源供水为主，其供水量占总供水量的91.83%，仅2004年占比低于90%。2015年总供水量为45.84亿m3，其中地表水源供水量42.95亿m3，较2000年有所增加；地下水源供水量2.74亿m3，较2000年减少；其他水源（污水处理回用）0.15亿m3[14]。受当年降水量影响，降水量减少时，当年总供水量增加，而地表水源在总供水量中占比呈逐年增加趋势（图3）。endprint

从行政分区供水量看，海口市和儋州市供水量最大，琼中、白沙、保亭、五指山供水量较少。2015年，海口市和儋州市供水量均超过5亿m3，共占全省供水量的27.1%，琼中、白沙、保亭、五指山市县供水量均不足1亿m3，仅占全省供水量的6.7%（图4）。从水资源分区供水量看，南渡江流域和海南岛南部供水量较大，均超过10亿m3，万泉河流域供水量最少，仅为3.04亿m3（图5）。

3.3 用水状况

从全省用水情况来看，自2000年以来，海南省农业用水、工业用水、城镇公共用水、居民生活用水、生态环境用水平均占总用水量之比为78.01%、8.50%、3.34%、11.10%、3.06%（图6），而世界发达国家农业用水占全社会用水比约40%，发展中国家为60%～65%，我国为55%。2000年，海南岛城镇公共、居民生活以及生态环境用水占比逐渐增加；农业用水占总用水量之比为80.5%，2015年为74.9%，农业用水在总用水量中占比有所下降，但仍远远高于全国55%的水平，水资源的主要利用仍是在农业方面，而农田灌溉又是农业用水的主要途径，仅农田灌溉用水量占到总用水量的64.61%。

海南省总用水量从2000年的44.021億m3增加到2015年的45.84亿m3，增加了4.13%，其中，2015年生产用水37.56亿m3（包括农业用水34.32亿m3，工业用水3.24亿m3）；生活用水量7.95亿m3；生态环境用水量0.33亿m3。从行政分区供水量看，农业用水量占比较高的为乐东、保亭、临高、陵水、琼中县和东方市，均占用水总量的85%以上，海口和三亚市农业用水量占比较小，分别为52.9%和40.7%；工业用水量占比较高的有昌江县、儋州市、澄迈县、海口市，占其总用水量的12%～17.6%，其他市县工业用水量占比较小；生活用水占比较高的为海口市和三亚市，分别为32.9%和54.1%，乐东县、临高县、东方市、昌江县生活用水量较小，占比均在10%以下（图7）。

3.4 耗水状况

从全省耗水情况来看，自2000年以来，海南省多年平均耗水量为21.37亿m3，平均综合耗水率为47.26%，其中农业耗水、工业耗水、城镇公共耗水、居民生活耗水、生态环境耗水量分别占总耗水量之比平均为84.96%、4.36%、2.13%、8.94%、0.4%，同用水状况变化趋势基本一致，农业耗水在总耗水比重中有所下降，但农业耗水仍为主要的耗水形式，城镇公共、居民生活以及生态环境耗水量占总耗水量之比逐渐增加。各行业多年平均耗水率为：农业51.61%、工业24.57%、城镇公共28.87%、居民生活39.43%、生态环境43.70%（图8）。

3.5 水资源利用

从水资源利用情况来看，2000年，海南省人均综合用水量580亿m3，是全国人均综合用水量的1.5倍，之后以平均每年6.5亿m3的速度减少，到2015年，人均综合用水量减少到503亿m3，但相比全国平均值450亿m3，仍高出11.78%；万元GDP用水量（当年价）和万元工业增加值用水量（当年价）分别从2000年的845和142 m3下降至2015年的123.8和66.7 m3，尤以万元GDP用水量减少剧烈；城镇居民和人均居民用水量自2000年以来也呈现减少趋势，城镇居民用水量变化更加明显；农业耕地灌溉亩均用水量在波动中呈现增加趋势，至2015年，已增加为994 m3/亩，相比全国平均水平较高，但农田灌溉水有效利用系数并不高，2015年也仅为0.553，意味着44.6%的水在灌溉过程中被浪费，节水空间仍然很大（图9）。

3.6 水资源开利用程度

基于以上数据，2000年以来，海南省平均水资源开发利用率为13.88%，远远低于36.7%的水资源可利用率，相对全国平均水平20%也低7个百分点。2004、2015年受当年降水量少影响，水资源总量较往常年也少，水资源开发利用率较多，分别为27.08%、23.13%。从水资源分区来看，海南岛西北部和海南岛东北部多年平均水资源开发利用率最高，分别为25.97%、18.10%，南渡江流域、昌化江流域、万泉河流域、海南岛南部平均水资源开发利用率分别为15.39%、10.21%、7.31%和13.12%，在水资源量较少的2004年，海南岛西北部、东北部、南部、南渡江流域、万泉河流域、昌化江流域水资源开发利用率分别达到了41.85%、39.85%、24.77%、36.93%、11.21%、18.79%，2015年也分别达到了41.1%、21.1%、19.4%、30.7%、18.9%、11.5%。国际上一般认为，一条河流的合理开发限度为40%，而当利用率超过40%时，即表明严重缺水，可能制约经济发展，并导致社会稳定和环境安全问题。从行政分区来看，临高、海口多年平均水资源开发利用率最高，分别为34.75%、30.65%，在2003～2006年的某些年份，水资源开发利用率甚至超过了50%；儋州、东方、澄迈、陵水、三亚、昌江、乐东也较高，分别为24.78%、24.12%、18.97%、18.24%、18.20%、15.47%、15.26%，其余市县多年平均水资源开发利用率低于10%。降水量较充沛的中部山区水资源开发利用率较低，降水量较少的西北部、东北部、南部水资源开发利用率较高。

4 水资源开发利用中存在问题及建议

总体而言，海南省水资源呈现以下特点：水资源总量丰富，人均占有量多；水资源时空分布不均匀，年际年内差异大；岛上水源地相对狭小且较集中，抗扰能力差，天然存蓄能力弱；供给需求不同步，对工程依赖程度高；农业漫灌现象仍存在，用水效率不高。具体如下。

4.1 用水效率仍然较低，局部供需矛盾并存

海南省水资源总量丰富，人均占有量多，但由于海南省农工业生产结构与居民传统生活习惯，各行业节水意识淡薄，全省平均综合耗水率为47.26%，低于全国水平，各部门水量损失较大、用水效率不高；另一方面，受降水年内、年际变化及空间分布影响，可利用水资源量年内、年际与空间变化显著，冬春季作物生长需水多，但此时往往降雨少，且远远不能满足作物需水要求，尤其是用水需水大市县降水量往往较少，导致季节性缺水和局部尤其是西部干旱缺水严重，供需矛盾十分突出。endprint

海南省要全面建设国际旅游岛离不开水资源的保障，为此，全省都要转变现有用水理念，将需水、用水、供水、耗水放在生态经济社会复合系统中，提高用水效率；提高已建和待建水利工程进度，并适当再增加相应大型水利工程的建设，尽早解决工程性缺水和季节性缺水的难题。

4.2 水利基础设施仍不完善，抵御自然灾害防御能力有限

尽管已建成相应规模水利基础设施，但受海南岛独特自然条件影响，干旱、台风、洪涝、寒潮等灾害频繁，配套水资源调蓄设施不能全部覆盖，大型水利工程仍较欠缺，小型水利工程抗灾能力弱，水利化尤其是农田水利化程度相对较低，农田水利有效灌溉面积占总播种面积比仅为23.36%，节水设施面积仅占农田有效灌溉面积的27.21%，远远低于全国43%的水平。地形中高周低，河多坡陡，不能有效拦蓄降水，南渡江、昌化江、万泉河三大流域大型调蓄枢纽建立尚不完善，枯水季节径流较少，而枯水时期恰逢海南岛瓜菜和稻田需水高峰期，但此时的蓄水量远远不能满足枯水时期工农业和城市生活，尤其是农业用水需求。

要加快水利基础设施尤其是农田水利基础设施建设，促进田间水网尤其是海南岛西部地区田间水网的建设，彻底摸查并解决田间排灌设施落后的问题，增强抵御干旱等极端气候对农作物影响的能力；要按照人与自然和谐共处的原则，大力发展节水农业，进一步增加微喷灌、滴灌、渗灌等节水灌溉的范围，推广不同的节水耕作技术，促进农业用水有效性，提高农业用水有效利用系数和水资源的利用效率。

4.3 用水计量制度仍不健全，水费征收困难

目前，海南岛大多数灌区的农业灌溉用水没有实施计量制度，大多数干渠以下的渠道用水管理处于自由状态，灌溉用水定额并未全面制定，农业用水仍按亩收费，且部分地区收费困难；而工业企业供水除大中型水库和自来水公司有计量措施，其他一些小型水庫、自备水井和水库等基本没有计量措施，不利于水资源管理和合理开发利用。

为此，应该尽早建立有效的梯度水价制度，尽早制定覆盖全省的农业灌溉用水定额及用水计量管理制度，实现水资源的高效可持续开发利用。

4.4 地下水漏斗仍然存在，污废水排放未得到有效遏制

海南岛北部（主要是海口）平均地下水位埋深较之前有所回升，但地下漏斗仍然存在，海水入侵、地质沉降、盐碱化、荒漠化仍未完全解决，土壤地力并未明显提升。污废水排放量每年有所减少，仍未得到有效遏制，且大多数县市没有实现雨污分流，生活污水与工业废水未经处理直接排入河湖或海洋；相比全国大多数省份，海南文化教育相对落后，市民缺乏环境保护和生态建设的意识，乱排、多排污废水现象时有发生。

鉴于海南岛的独特性，地下水补偿存在困难，必须加强对地下水资源的保护，制定严格的地下水开采与管理制度，并严惩地下水超采。加快产业结构调整的步伐，发展资源节约型和清洁生产型的生态循环农业、工业，大力发展节水农业，实现资源的高效利用和循环使用；并鼓励发展耗水小、污染少的行业，限制高污染行业，壮大第三产业发展规模；另外，大力发展基础教育，提升文化素质，加强生态环境保护宣传力度，尽快建设覆盖全省的污水处理厂网集。

参考文献

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