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塔里木河流域水资源配置模式及水价确定

2022-10-26吾斯曼江

河南水利与南水北调 2022年9期
关键词:水价用水量用水

吾斯曼江

(新疆水电设计院地质研究所,新疆 乌鲁木齐 830000)

1 塔里木河流域水资源供需的实例分析

1.1 需水量预测

文章采用时间序列法进行需水量预测,该方法是基于历史用水数据,采用指数平滑法及趋势外推法等建立相应关系,并以此对未来几年内的需水量进行预测。根据调查,塔里木河流域的水资源利用形式主要有生活用水、牲畜用水、工业用水、农业用水和生态用水5种类型。需水量预测结果如表1所示。

表1 塔里木河流域需水历史数据及预测表 (单位:亿m3)

1.2 流域水资源供给量

塔里木河的水资源主要来源有三个,分别是阿克苏河、和田河、叶尔羌河。由于河水很不稳定,这里取流域2010-2020年平均产流量,为17.95亿m3。

1.3 水资源平衡分析及稀缺形式

根据表1统计的数据,可以发现在2015年塔里木河流域的合计用水量为25.89亿m3,而当年流域可用总水量为17.95亿m3,即塔里木河流域水资源短缺7.94 亿m3。在2015-2020 年间,随着政府部门生态治理力度的加大,塔里木河流域生态环境有了明显好转,与此同时用于生态治理的用水量也呈现出较为明显的增加趋势,从2015 年的20.14 亿m3增加至2020 年的23.66亿m3。根据预测,到2025 年,塔里木河流域生态用水将增加至28.15 亿m3,同时生活用水、牲畜用水等也会有小幅度增长。假设塔里木河流域年可用总水量保持不变,则预计水资源缺口将达到17.42亿m3。

由于可用水总量已经确定,因此要想缓解塔里木河流域水资源供不应求的现状,以及确保生活生产用水需求得到满足,必须要通过健全水资源管理制度、推广节约用水新技术等综合措施,进一步提高水资源的利用率。针对当前塔里木河流域“以水为中心”的生态与经济矛盾,下一步的水资源配置中,必须要妥善处理生产、生活、生态三方面的用水关系。同时分别从“供水、堵水、输水”三个环节,让宝贵的水资源能够得到合理利用,尤其是要减少供水、输水中的水资源浪费问题。

2 塔里木河流域水资源配置模式

2.1 工程配置的显著性

工程配置即通过修建各种水利工程设施,实现科学蓄水、跨流域调水,在满足水资源合理配置的前提下减少水资源的浪费。喀什管理局积极协调巴楚县水利局等部门,对该河段4处跑水口进行封堵,对1处跑水口建设测水断面,并新增8处远程视频监控点进行随时监控。目前塔里木河流域建成水库仅240座,引水工程共计248处,堤防工程多达50处,大型干渠总长度接近6 000 km,除此之外还包含各种渠道建筑物8万余座,总可供水量达到2.90亿m3。塔里木河沿岸共设有38个水文站以及若干枢纽水闸。实施上述工程措施后,下游来水量呈现出逐年稳步上升趋势,河流两侧的荒漠河岸林生态系统也开始慢慢恢复,地下水位提升幅度在4.90~7.00 m 不等,工程配置的效益突出。

2.2 水价配置的可能性

在中国,水资源的所有权属于国家,在这一前提下转让水资源的使用权,让用水者在花费一定代价获得水资源使用权后,能够从自身利益出发,想方设法地提高每一滴水的利用价值,这对于提高水资源的利用率,进而发挥节水效益也是大有裨益的。在转让水资源使用权时,如何确定水价则成为关注的焦点问题。理论上来说,只有使水价合理,才能实现水资源配置的最优化、节水效益的最大化,如图1。

水资源的供给曲线S 没有弹性,这是由某个流域内可供水量在一定时间内稳定不变决定的。但是受到经济发展、人口数量、产业结构等可变因素的影响,水资源的需求曲线D 会表现出很强的弹性。两者相交于E点,在E点处出现的水资源费即为该流域下水资源使用的平均价格。根据市场供需规律,如果实际的水资源费超过平均价格,则该流域内用户对水资源的需求会呈现出下降趋势,造成供大于求的现象;相反,如果建成了水权交易市场,水权拥有者就能以较低的价格出租或转让水资源,这样就能将水资源费降低到平均价格以下。因此,只有当流域内水资源的总需求量与总供给量维持在平衡状态,此时的水价最为合理。

3 水价分析及确定

3.1 完全成本水价

现阶段国际上通用的水价计算方法有多种,其中完全成本水价最能体现水资源的商品属性,进而更好地提升水资源的利用效率,因此文章选择完全成本水价计算方法。它是根据水资源在社会循环过程中产生的所有成本之和为基础确定水的价格。这里的社会循环过程,涵盖了从自然界取水的成本,以及水在输送、净化、使用,以及污水收集和处理等整个过程。在完全成本水价下,将水资源看成是一种经济物品,赋予其商品属性。这种情况下用水者必须要做到完全成本回收,才能避免自己的利益受损,这就促使用水者必须想方设法提高水资源利用率,尽可能减少水的浪费和污染。

3.2 塔里木河流域水价确定

为进一步探究完成成本水价和灌溉量之间的关系,选择塔里木河流域5 个灌区、15 个试点灌区作为研究对象,在综合考虑运行费用、计量水费的条件下,计算数据的加权平均值。将所得结果进行处理,剔除突变数值后,录入到Excel软件中,并确定拟合曲线,即可得到该流域内完全成本平均水价与灌区用水量的函数关系:

式(1)中Y表示亩均用水量,单位为m3;x表示完全成本平均水价,单位为分。根据该函数式绘制完全成本水价与用水量关系曲线,如图2所示。

结合图2,可以将整条曲线划分成三个区段:第一区段是完全成本水价小于0.27 元/m3,此时对应的亩均用水量大于1.80 万m3/hm2,高于全国农业平均用水定额,说明当前水价下容易出现水资源浪费情况。如果能够适当提升水价,那么亩均用水量也会明显降低,从而取得显著的积水效果。建议推广喷灌、滴灌等科学灌溉技术,减少农业灌溉中水资源的浪费,使农业水价提升至0.27 元/m3以上。第二区段是完全成本水价在0.27~0.34元/m3之间,此时对应的亩均用水量在1.80~1.34万m3/hm2,从变化趋势上来看逐步靠近合理的用水定额,亩用水量也随着水价的提升而出现缓慢降低的趋势。建议根据灌区居民的人均收入、水利工程配套情况等进行合理定价。第三区段是完全成本水价大于0.34元/m3,此时对应的亩均用水量小于1.34 万m3/hm2,达到或低于合理的用水定额。此时由于水价较高,亩均用水量也降低至较低水平,且下降趋势归于平缓。

4 结语

过高的水价会打击用水积极性,不利于农业生产;而过低的水价则会造成用水浪费。结合塔里木河流域实际情,在用水自主管理前提下将农业水价定在0.27~0.34元/m3是比较合理的。

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