天山北坡地区水资源开发利用现状研究

李慧菁

（新疆兵团勘测设计院（集团）有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 830011）

0 引言

新疆天山北坡地区是我国面向中亚、西亚地区对外开放的陆路交通枢纽和重要门户，是全国重要的能源基地，该地区城镇密集、产业集中，是新疆经济总体规模最大、产业发展速度最快、工业化发展水平最高的区域[1~3]。然而水资源短缺、生态环境脆弱以及人类活动空间不连续性，区域的资源环境承载力相对较低，水资源已成为该地区社会经济与生态可持续建设的最大制约因素[4~7]。

本文以天山北坡地区为研究对象，分别对区域来水、供水用水情况进行分析，掌握该区域水资源开发利用现状及存在问题，进一步提出了相应的可持续发展对策，对天山北坡地区生态环境保护和经济可持续发展具有重要意义[8~9]。

1 水资源开发利用现状

1.1 研究区概况

天山北坡地区位于天山北麓，准噶尔盆地南缘，属山麓洪—冲积扇的条带状绿洲带，以乌鲁木齐为中心，地势南高北低，生态系统由山地、绿洲、荒漠三大类型组成[3]。乌鲁木齐作为新疆的政治、经济、文化和科技中心，处于西北内陆干旱区，降水稀少，蒸发量大，多年平均水资源总量为11.18亿m3，人均占有水资源量仅为330 m3，属于极度缺水城市。随着社会经济的快速发展，未来乌鲁木齐市将进入大规模开发和建设的新时期，水资源需求将不断增长。

随着天山北坡经济的发展以及国家向西开放战略和新疆外向型战略的实施，天山北坡的范围几经变化。本文研究范围包括乌鲁木齐市、克拉玛依市、石河子市、五家渠市；昌吉回族自治州的昌吉市、呼图壁县、玛纳斯县、阜康市、奇台县、木垒县、吉木萨尔县；塔城地区的沙湾县、乌苏市；伊犁哈萨克自治州的奎屯市、伊宁市、伊宁县、霍城县、察布查尔锡伯自治县；博尔塔拉蒙古自治州的博乐市、精河县；吐鲁番市；鄯善县、托克逊县；哈密市，共23个县市。

1.2 数据来源

选取2000年~2014年研究时段。数据来源于《新疆水资源公报》[10]（2000年~2014年）。以天山北坡23个县市为研究对象，为保证研究的完整性和一致性，自2000年起将规划范围保持一致论述。

1.3 现状分析

1.3.1 来水量分析

根据2000年～2014年度《新疆水资源公报》统计结果，天山北坡地区15年来平均年降水量990.8亿m3；平均地表水资源量316.2亿m3，占全疆平均地表水资源量的36.5%，与天山北坡地区多年平均（1956年～2000年）地表水资源量294.9亿m3比较，偏多7.2%；15年来平均水资源总量337.8亿m3，占全疆平均水资源总量36%，与天山北坡地区多年平均水资源总量313亿m3相比，偏多8%，属偏丰水年段[11]。2000年～2014年逐年降水量、水资源总量统计见表1。

表1 天山北坡地区逐年降水量、水资源量情况

1.3.2 供用水量分析

水资源开发利用从供水和用水两个方面分析。由表2可知，2000年～2014年天山北坡地区年平均供水总量为163.81亿m3，其中地表水供水量115.9亿m3，占71.7%；地下水供水量47.13亿m3，占28.8%；此外，中水回用水量0.79亿m3，占0.5%。自2000年以来，地下水利用量从29.67亿m3增加到73.97亿m3，地下水开采利用比重呈逐渐加大之势。

表2 天山北坡地区逐年供水量统计表

从用水结构看（见表3），2014年天山北坡地区生产用水所占比例最大，其次是生活用水，再次为生态用水。其中昌吉州、博州、塔城地区、伊犁州、吐鲁番地区、哈密地区生产用水高达95%以上。在生产用水中，除乌鲁木齐市、克拉玛依市、石河子市外,其余地州一产农业用水量比重达90%以上，且博州、塔城地区一产用水量比重超过95%，可见天山北坡地区一产农业用水量比重过大[12]。乌鲁木齐市城乡居民生活用水量和工业用水量占全市用水总量的33.3%，而石河子市生活和工业用水量占总用水量的41.4%，为天山北坡各州之首。从空间分布看，伊犁州、克拉玛依市地表水供水占比高，吐鲁番、哈密地区地下水开发利用量较大，占到总用水量的50%以上。

表3 2014年天山北坡地区供水、用水量结构

2 水资源开发利用面临的主要问题

水资源已成为社会经济发展和生态环境保护最大的资源约束。受自然条件、经济社会发展阶段及水利投入等因素的影响，新疆天北区水资源开发利用还存在以下问题：

（1）水资源过度开发利用，地下水超采严重。

水资源总体上处于过度开发利用状态，目前开发利用程度超过60%，2014年天山北坡用水总量205.35亿m3，与新疆实行最严格水资源管理制度用水总量控制指标2020年201.62亿m3相比，超出3.73亿m3，现状用水量超过用水总量控制指标。乌鲁木齐市总用水量为11.24亿m3，而水资源可利用量仅为9.9亿m3，用水量已经超过了水资源的可利用量[13]。地下水超采严重，目前已形成乌鲁木齐[14]、吐鲁番、哈密、昌吉、奎屯、塔城、石河子等7个地下水超采区。乌鲁木齐市地下水资源总量为4.67亿m3，地下水可开采量[13]为3.76亿m3，而2014年地下水的供水量为4.75亿m3，已经超过了地下水的可开采量0.99 亿 m3。

（2）农业用水比重较大，挤占生态用水，用水经济效率低。

天山北坡地区耕地面积持续扩张，大量种植高耗水的作物，农业用水量大幅增加，大部分行政区农业用水长期占总用水的90%以上，所占比重居世界前列，而生态用水仅占1%。，农业增加值占国民经济的比重却持续下降，而高产出的工业用水仅占总用水量的4.8%，水资源利用经济效率低。

（3）水资源供需矛盾日益尖锐，挤占生态用水状况更为突出。

现状水资源用量已超红线指标，预计2020年、2030年水资源利用超标量将增大，且水资源区域分布与社会经济发展布局不匹配，供需矛盾日益尖锐，水资源量将成为制约天北社会经济发展的重要因素。水资源开发利用率高，未来挤占生态用水状况更为突出，危及天山北坡经济带生态安全。

3 对策建议

（1）全面落实最严格的水资源管理制度。

完善用水总量控制制度，加强规划水资源论证，建立“灌溉水量与灌溉面积”双总量控制制度。严格实施取水许可制度，强化取水许可监督管理，严格水资源有偿使用，严格地下水管理与保护，加快地下水超采区治理。强化水资源统一调度和用水计划管理，全面加强节约用水管理，建立节约用水的制度体系，完善水价形成机制，促进用水方式转变和产业结构调整。

（2）严格控制地下水开采，加强水资源保护。

各级党委、人民政府和兵团要切实加强地下水开发、利用的管理和保护工作，要实行区域地下水取水总量和地下水位双控制度。推进水资源实时监控体系建设，提高水资源监督管理能力，加强地下水动态监测，公布地下水超采区，明确禁采区和限采区范围，依法关闭非法取用地下水设施。地下水超采区或者处于超采临界区域，实行“零”打井制度，禁止新增取用地下水。对于吐哈盆地等地下水超采区，应严格根据地下水可开采量限制开采，逐步退还超采的地下水量；对于地下水尚有潜力的地区，可在其可开采量范围内适度开采，并对地下水位变化加强观测。

（3）着力推动现代农业发展和农业退耕减水工作。

结合高效节水灌溉工程项目和重大水资源配置工程情况实施退减耕地。通过优化种植结构、土地流转、控制耕地总量规模等切实有效的措施，压减农业用水，用于工业和城镇发展[17]。形成资源性缺水地区用水结构向高产出农业和新型工业转变的水资源配置模式。坚决遏制非法开荒，对于灌溉面积超规模部分地州应坚决采取退耕还水措施，尽快出台相关补偿政策、监控与考核办法，确保退耕还水任务的实现。

（4）建立与产业发展要求同步的水源保障体系。

管理性缺水要从流域水资源统一调配、科学管理着手，要以水定产业发展规模，实施调水、引水工程，逐步构建多种水源统筹调配的水资源配置网络[15~16]。根据不同行业发展的水源需求，高水高用低水低用，重点产业优先利用中水及疏干水，建立各种水源互补的保障格局。

4 结论

天山北坡地区正处在向新型工业化转变的关键时期，也是生态文明建设的重要时期，水资源供需矛盾凸显，对新型工业化、生态文明建设需求保障构成严重制约，必须对水资源开发利用提出更高的要求。本文采用列表法分析水资源开发利用现状，发现该地区在水资源开发利用中存在诸多亟需解决的问题[18~19]。为此，提出相应的对策建议，以期为解决社会经济发展布局与水资源利用不协调的矛盾，实现水资源的高效利用，推进生态文明建设提供理论依据。通过对天山北坡水资源开发利用现状分析，得出如下主要结论：

（1）该区水资源过度开发利用，现状水资源用量已超红线指标，2020年用水总量超过“三条红线”用水总量控制指标3.73亿m3，地下水超采严重，目前已形成乌鲁木齐、吐鲁番、哈密、昌吉、奎屯、塔城、石河子等7个地下水超采区。

（2）该区农业用水比重较大，耕地面积持续扩张，大部分行政区农业用水长期占总用水的90%以上，而生态用水仅占1%，农业增加值占国民经济的比重却持续下降，水资源利用经济效率较低。

（3）未来水资源供需矛盾日益尖锐，挤占生态用水状况更为突出，水资源量将成为制约天北社会经济发展的重要因素，危及天山北坡经济带生态安全。

（4）该区要实施全面的水资源管理，制定科学的水资源配置方案，切实执行最严格的水资源管理制度，加强对水资源利用情况的实时监控，严格控制地下水开采，积极转变水资源开发利用方式，推动现代农业发展和农业退耕减水工作，构建多种水源统筹调配的水资源配置网络，从而不断提高水资源管理水平，促进水资源可持续利用。