科学调水的内涵及实现途径初探
2020-01-05郦建强郭旭宁唐世南
郦建强, 杨 益,何 君,郭旭宁,王 平,唐世南
(1.水利部水利水电规划设计总院,北京 100120; 2.水利部调水管理司, 北京 100053; 3.陕西省水利电力勘测设计研究院,陕西 西安 710001)
我国特殊的气候条件以及地形地貌特征决定了降水时空分布的不均匀性,导致水资源时空分布很不均匀,特别是水资源分布与人口、生产力布局以及土地等其他资源不相匹配。总体来看,水资源南方多、北方少,山区多、平原少,全国接近一半的人口、耕地和建制城市以及超过70%的煤炭、石油、天然气等重要能源分布在资源性缺水地区。迫于生产力布局与水资源分布不相匹配的矛盾,随着经济社会快速发展,我国许多地区水资源开发利用已超过其允许开发上限,水资源短缺、水生态损害、水环境污染“新水问题”日益凸显。由于特殊的区位与资源特点,未来一段时间内,我国的人口、经济等仍将向一些资源性缺水地区聚集,使得这些地区水资源的供需矛盾进一步加剧。为了满足人民群众对幸福河湖、美好生活的向往,这些地区有限的水资源承载能力在支撑城镇化、工业化和农业现代化发展的同时,还要承担改善水环境、修复水生态的艰巨任务。可见,水资源将是影响我国经济社会高质量发展和生态文明建设的重要因素,特别是北方地区现状用水已超过或逼近其水资源可开发利用的限度,必须在更大的空间范围寻求水资源的合理配置。科学调水是在“全面节水、合理分水、管住用水”的基础上优化我国水资源配置格局的有效途径,是保障国家重大战略实施和经济社会高质量发展用水安全的必要手段,是改善我国生态环境脆弱地区生态环境状况的重要举措。另一方面,调水工程牵扯面广、对经济社会和生态环境影响复杂深远,“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路特别是“空间均衡”对新时期调水工作提出了新的具体要求。因此,对我国调水工程建设成效及存在不足进行历史回顾,弄清楚科学调水的内涵,研究提出今后实现科学调水的实施途径,显得十分必要。
1 历史回顾
1.1 我国调水实践取得显著综合效益
我国调水实践具有悠久的历史,但调水工程在我国的全面兴起始于新中国成立后,“南方水多,北方水少,如有可能,借点水来也是可以的” ,1952 年毛泽东主席第一次提出南水北调的宏伟设想,自此南水北调开启了半个世纪的科学论证及规划建设。截至2019年底,南水北调东、中线一期工程累计调水总量超300 亿m3,优化了受水区水资源配置格局,直接受益人口超1.2 亿人,社会、经济、生态效益显著发挥,改变了部分地区长期饮用高氟水、苦咸水和高硬度水的历史,人民群众获得感、幸福感明显增强。南水北调中线一期工程已连续3年利用丹江口水库汛期弃水向沿线受水区30 余条河道生态补水,累计补水近26 亿m3,修复生态环境,促进沿线生态文明建设[1]。从全国范围看,目前全国已有130余项已建、在建重要调水工程,跨水资源一级区年度调水量约为200亿m3[2],为保障国家及区域经济社会发展和生态文明建设发挥了重大作用,已成为国家与区域水资源合理配置的基础支撑。
1.2 我国现状调水工作中存在的不足
调水工程具有战略性,关系到国土空间开发利用和生产力布局乃至国家发展战略,同时又有其特殊性,调水工程或多或少会改变天然的水循环规律,在带来效益的同时也会造成一些负面影响。当前,我国调水工程在宏观顶层战略谋划、水资源供需两侧刚性约束和科学配置,以及调水工程良性运行机制的有效建立等方面仍存在些许不足。
(1)新的形势下全国水资源宏观战略配置格局需进一步优化。随着我国水资源演变情势和经济社会发展格局变化,大力推进生态文明建设和经济社会高质量发展,对水资源的需求发生了较大变化,经济社会发展布局、生态文明建设布局与水资源格局不相匹配,是当前我国水资源面临的最大问题。由于没有及时根据新形势、新要求对全国水资源宏观战略配置的顶层设计进行优化,水资源配置格局总体处于被动服务的地位,一方面造成一些明显的生态环境问题,一方面又制约经济社会的高质量发展。目前,我国正在依托国土空间规划开展新一轮国土空间优化布局[3],迫切需要从战略角度进行全面谋划,确保水资源宏观配置与城镇、农业、生态空间布局相适宜,确保调水工程布局与国土空间“三区三线”相协调。因此,已有水资源配置成果亟需结合新形势新要求进一步深化优化,形成全国顶层的水资源战略配置系统成果。在全国水资源战略配置格局下,科学系统谋划调水工程体系,避免调水工程整体规划不足、调水目标重叠、系统运行不足等问题。
(2)调水需求侧水资源刚性约束作用需进一步强化。习近平总书记在“3·14”讲话中指出,形成今天水安全严峻形势的因素很多,根子上是长期以来对经济规律、自然规律、生态规律认识不够、把握失当。把水资源当作是取之不尽、用之不竭、无限供给的资源,把水看作是服从于增长的无价资源,只考虑增长,不考虑水约束,没有看到水资源、水生态、水环境的承载能力是有限的,并强调要加强需求管理,把水资源、水生态、水环境承载力作为刚性约束贯彻落实到改革发展各项工作中。在黄河流域座谈会上,习近平总书记进一步强调要把水资源作为最大的刚性约束。用水需求与区域自然气候特征、经济社会发展水平、居民用水习惯、供水价格高低等因素密切相关,需要在分析驱动和抑制用水需求的影响因子及其关系的基础上,明确区分用水等级和次序。需要搞清楚对水的需求是什么,哪些是合理、刚性的需求要给予保证,哪些是不合理的需求要给予遏制[4]。不合理的用水需求主要来自城市无限扩张、人口过于聚集、经济布局和产业结构不合理、无序扩大灌溉面积、用水方式粗放等,需通过减少人口规模、调整城市布局与产业结构、压减灌溉面积、提高节水水平等方式,减少非刚性用水需求存量,合理控制需水增量。目前,我国调水相关工作在充分发挥水资源的刚性约束作用、落实“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”要求方面仍有差距。
(3)调水供给侧应进一步加强水资源科学配置和有效管理。水资源开发利用包括对本地地表水、地下水、非常规水以及外调水等的开发利用。水资源开发规模适度,包括两个方面含义:①当地水资源的开发规模不能超过水资源承载能力,把握好水资源与人口、经济、生态环境的平衡点推动发展;②对于刚性合理用水需求,在充分节水的前提下,应给予保障,若当地水资源和非常规水源不能保障刚性合理用水需求,应根据“先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水”与“确有需要、生态安全、可以持续”的原则,科学谋划必要的跨流域跨区域调水工程,通过水资源科学配置和优化调度,使经济社会发展刚性合理用水需求得以满足。目前,我国调水相关工作在空间上实现水资源配置格局与城镇建设、农业开发、生态保护的空间格局相互匹配,在功能上实现水流的自然演化、社会服务、生态功能相互协同[5]等方面仍有差距。
(4)调水工程可行性论证和影响评价需进一步深化。调水是改造自然的过程,在给人类社会带来巨大效益的同时,必然会对生态环境等造成一些负面影响。总体上说,以往调水工程的论证,对调水工程的综合效益及其对生态环境的影响等方面进行了深入细致的分析论证,但也或多或少存在对调水工程的技术经济可行性综合深化分析不够,包括投融资机制、水价形成机制、水费收缴机制、水权转让机制等方面整体综合考虑不够,对调水工程的负面影响,包括对水源区水资源自身演变情势的影响、水生态环境的影响,特别是整个流域整个水系的综合叠加影响尚缺乏深入细致的分析。也正因为如此,造成社会上对调水工程的认识不全面、不客观,对调水工程始终存在较多质疑,给调水工程的规划建设和调度运行等造成了一些不利的氛围。
2 科学调水的内涵
习近平总书记在“3·14”讲话中提出“十六字”治水思路,强调“空间均衡”就是要坚持人口经济与资源环境相均衡的原则,这是生态文明思想的重要组成部分。“空间均衡”就是要把握好发展与保护的关系,对水资源要取之有度、用之有节。因此,习近平总书记明确指出“不得不调的水是要调的,但必须是节水优先。论证重大工程要把握‘确有需要,生态安全、可以持续’的原则,不能为建工程而建工程,要兼顾各种关系。”实现科学调水,就是要在充分尊重并把握自然规律、生态规律、社会规律、经济规律[6]的基础上,统筹经济社会高质量发展、生态环境保护与水资源承载力之间的关系,以实现“空间均衡”为目标,按照“确有需要、生态安全、可以持续”和“三先三后”原则,深入做好调水工程论证和影响评价,科学谋划全国水资源配置工程总体布局,适度有序推进工程建设,抓好调度运行,为经济社会持续健康发展和重大国家战略实施提供水资源保障。综合来看,科学调水的内涵主要体现在以下三个方面:
(1)调水要符合自上而下的国家水资源配置战略布局。立足于我国经济社会发展布局与水资源禀赋不相匹配的基本特征,破解水资源配置与经济社会发展需求不相适应的突出瓶颈,客观上需要加强各行业“多规合一”的统筹,构建起高度协同的水资源、经济社会、生态环境发展格局和高效绿色的生产生活方式,制定出体现国家水资源配置自上而下顶层设计的战略布局和总体安排。调水作为区域水资源配置中的一类工程,只有满足“节水、治污、环保”的“三先”要求,才能实现“调水、通水、用水”的“三后”效益,因此必须将其放在流域区域大的战略布局中通盘考虑,确保符合国家层面水资源配置总体布局,做到与国家重大战略规划、国土空间规划、社会经济发展规划等的有机衔接。
(2)调水要满足“空间均衡”的目标要求。水资源空间均衡的核心要义是“以水定需”,即在供水侧实现水的开发规模适度,在需求侧做到水的需求刚性合理,在供需两侧达到水资源高水平供需平衡。在这种状态下,水资源的可再生性与可持续性得以维护,经济社会系统的整体效益达到最高,对生态系统的危害和环境容量的占用最小,呈现出水资源有序开发、高效利用、经济结构合理、发展良性健康、生态环境良好的稳定状态。因此,科学调水就是要能维持和推动水资源与经济社会、生态环境各系统之间的良性平衡和动态演进,对刚性合理需水无法满足的水资源超载区,可通过调水强化系统格局与功能的均衡与协调,但必须要以提高水资源利用效率与效益,严格把“水资源作为最大的刚性约束”落到实处作为前提。对于调水可行性较差的区域,则要从需求侧考虑调整发展规划、控制发展速度和人口规模、调整产业结构等多措并举促进“空间均衡”。
(3)调水要最大限度降低负面影响。我国东中西部、南方北方的河流类型各异,生态系统多样,调水不可避免的会对调入区、调出区和途经区的生态环境等造成一定的影响,对跨流域跨区域调水工程而言,影响可能会更大。针对调出区,调水会对河流水文情势、水环境质量、水生生境以及重要生态保护对象产生影响;针对途经区,调水线路可能会破坏或阻隔调水沿线的生态系统完整性,打乱天然水系布局;针对调入区,可能会出现外调水与本地水“水土不服”,或因调水改变调入区水循环路径和水生态系统的演变趋势。此外,调水造成的征地移民还会对社会和谐稳定等造成一定的影响。因此,科学调水的前提就是要研判调水对生态环境、社会稳定等带来的不利影响及其发生的可能性,以及权衡利弊后明确对调水不利影响的接受范围。对具体调水工程而言,要采用针对性措施将调水不利影响降到最低,最大限度避免“缺水”搬家或造成难以承受的生态代价。
3 科学调水的实现途径
按照“全面节水、合理分水、管住用水、科学调水、系统治水”的建设幸福河湖的总要求[7],作为一个有效解决经济社会发展布局与水资源承载能力不相适应的人为水资源配置手段,一些区域需要通过科学调水,保障经济社会持续健康发展。实现科学调水首先应把握住一个前提条件,即“以水定需”:既要在需求侧强化水资源承载力的刚性约束,规范人类活动和行为,强化水资源节约高效利用,限制不合理用水需求;又要在供给侧加强科学配置和有效管理,以生态环境和经济社会高质量发展的刚性合理用水需求为导向,合理安排供水次序和水源结构,适度有序推进跨区域跨流域调水工程规划建设,为经济社会和生态环境持续协调健康发展、为国家重大战略实施等提供水资源支撑和保障。在此基础上,分别从全国战略顶层设计、流域区域层面以及单项调水工程三个层面,按照不同层次和工作步骤谋划跨流域跨区域调水,实施一批标志性重大调水工程。
(1)按照“空间均衡”人口经济与资源环境相均衡的原则,加强顶层设计,从全国层面系统谋划全国水资源配置战略。从生态文明建设的高度,审视和把握经济、人口等与水资源分布和开发利用的均衡性,坚持通盘考虑,分区施策,从战略角度谋划全国水资源配置宏观布局。在分析我国重大区域发展战略、重要产业战略、资源环境状况、调水工程与水网布局[8]现状基础上,按照节水优先、空间均衡的要求,以水资源、水生态、水环境承载能力为约束,重点围绕需求的动态变化,分析需求的次序和等级,保证合理刚性需求,遏制不合理需求。从保障我国供水安全、粮食安全、能源安全、生态安全的高度做好全国水资源配置的顶层设计,加强与经济社会发展规划、国土空间规划等上位规划的有机衔接[3],科学谋划全国水资源配置战略。
(2)按照水资源空间均衡三大特征,[9]即“水的开发规模适度、水的需求刚性合理、水的供需高水平平衡”,从流域区域层面回答“从哪里调,调到哪里,什么时候调”等问题,提出跨流域跨区域水资源配置格局。在摸清流域、区域水资源及其开发利用现状的基础上,评价水资源现状开发利用程度,识别水资源开发利用过度、适度、较低流域和区域,分析确定重要河湖生态流量(水量)目标,测算河流水资源开发利用上限,提出有调水潜力的江河名录与可调水量上限,弄清楚水从哪儿调。系统分析国家重大发展战略和区域发展布局,确定用水定额、节水目标与非常规水源开发利用目标,在此基础上测算拟调入区域刚性合理用水需求,开展水资源供需平衡分析,综合提出需要调水的区域名录,弄清楚水调到哪儿去。以水资源承载能力为刚性约束,坚持以供定需和供需双向调节的原则,做到当地水资源开发规模适度、非常规水源的最大限度利用、外调水量科学必要,实现高水平水资源供需平衡。在此基础上,考虑缺水的轻重缓急以及工程技术难易程度、经济承受能力、调水综合效益等因素,以5~15年为时段,综合确定不同区域调水时机,弄清楚什么时候调水。在与国土空间规划和水利相关规划等做好衔接的前提下,科学提出跨流域跨区域水资源配置格局。
(3)从具体调水工程层面回答“调多少,如何调,有什么影响”等问题,科学完善规范标准体系,提出具体实施方案。跨流域调水工程线路较长,覆盖较广,影响因素众多,不能将调水工程作为普通供水工程看待,应围绕调水影响开展专题评价分析,针对水量、水质、水价、生态、移民、征地等问题制定出台或补充完善相关指标、标准、评价方法与流程,提出科学规范的技术要求或标准,规范调水工程论证程序或内容。深入分析论证调水工程的生态环境影响,重点围绕“缺不缺水”“有没有水”“行不行”等客观公正说清楚调水工程的利和弊,切实把“确有需要、生态安全、可以持续”、“三先三后”等原则落到实处,回答清楚“调多少,如何调,有什么影响”等问题。在此基础上谋划具体的实施方案,确保调水对调出区、途经区、受水区各方面影响要控制在可接受程度,努力做到调水“势在必得、得大于失、失而可容”。