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西北地区的水资源配置

时间:2006-06-03 01:17来源:http://www.chinawater.com.cn/ 作者: 点击:
西北地区的水资源配置 钱正英 中国工程院在2003年1月向国务院汇报《西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究》,得到国务院领导的认可,并以2003年内部情况通报第417期发各地区、部门。现在将有关水资源的配置问题作简要汇报。 我们研究的西北地区包
西北地区的水资源配置
钱正英
中国工程院在2003年1月向国务院汇报《西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究》,得到国务院领导的认可,并以2003年内部情况通报第417期发各地区、部门。现在将有关水资源的配置问题作简要汇报。
我们研究的西北地区包括新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙古6省、自治区范围内的内陆河流域(包括新疆的国际河流)和黄河流域,总面积345万平方公里,跨干旱、半干旱和半湿润三个气候区。
西北是我国最干旱的地区,自然环境十分严峻。经过2000多年的疆土开拓,特别是新中国成立以来的快速发展,不少地方的水资源过度开发。全区水资源的平均开发利用率达53.3%,远高于全国平均水平20%。其中甘肃河西走廊的石羊河流域高达154%,黑河112%;新疆的塔里木河79%,准葛尔盆地80%。许多地方的社会经济用水挤占了生态用水,使天然河湖萎缩以至消失,土地荒漠化迅速扩大,形成严重的生态危机。
因此,在今后的发展中,必须确立人与自然和谐共存的方针,必须以水资源的可持续利用,支持社会经济的可持续发展。要坚决调整经济结构和转变经济增长方式,建设高效、节水、防污的经济与社会。不但要统筹兼顾河流的上中下游,而且要充分考虑地表水和地下水的复杂转化,以及地下水的可持续利用。考虑到未来气候变化的不确定性以及本区自然环境对气候变化的敏感性,在配置水资源时,要留有适当的余地,确保水资源的可持续利用。
现分区提出水资源配置的意见:
一、贺兰山以西的内陆干旱区
需要研究的主要问题是:保证河流下游的生态耗水,坚决保持和尽可能恢复沙漠中的河湖格局,使河流下游两岸和终端湖泊周边的天然绿洲生态系统和上中游的社会经济系统合理分享水资源。
内陆河流的下游,延伸到沙漠的腹地。河流两岸由地下水支持的天然绿洲,以及河流终端的湖泊、湿地和周边植被,都起着分隔和限制沙漠的不可替代的作用。考虑到现实的水资源情况,在坚决保持现有河湖格局的基础上,应尽可能将20世纪60年代以后消失和萎缩的河流终端的湖泊,加以不同程度的恢复。
研究后认为:河流上中游社会经济系统和下游生态系统的耗水以各占50%为宜。按社会经济平均耗水率70%折算,今后内陆河流按用水量计算的最高开发利用率不应超过70%。根据2000年的实际资料,除新疆的国际河流以及柴达木盆地的无人区河流外,其他河流的开发利用率都已接近或超过70%。因此,贺兰山以西地区的社会经济用水总量应基本控制在现有规模,不再增加。超过规定限额所挤占的生态用水,或通过从外流域调水补足,或坚决压缩社会经济用水,一定要保证河流下游生态耗水不低于水资源总量的50%。
社会经济用水的内部配置:农田灌溉用水应大力节约并逐步压缩。城镇和工矿也必须贯彻高效节水防污的原则,确实需要增加的用水量除少数地区由外流域适当调水外,大部地区原则上由农业用水有偿转移,并提高水的回收利用率。
二、贺兰山以东的半干旱草原区
需要研究的主要问题是:防止因超采地下水或建设天然降水所不能支持的人工植被而影响草原的天然植被。
在半干旱区,天然降水所形成的土壤水和地下水,可以维持草原的天然植被,但不能形成可集中开发的地表或地下径流。因此,只可在有引水条件和地下水丰富的地方发展灌溉。如果没有地下水资源的可靠地质勘探资料,不能盲目大规模抽取地下水进行社会经济建设或植树造林。否则,可能使周围大面积的天然植被因地下水位下降而衰亡。
三、半干旱区和半湿润区的黄河流域
西北地区的黄河流域,大部属于半干旱区。需要研究的主要问题是:如何合理解决黄河上中游和下游的用水矛盾。
黄河上中游流域(广义)水资源配置的天然顺序是:当地植被耗水,当地社会经济耗水,最后形成黄河干流出境的径流。近年来黄河流域特别是兰州以下一些支流的径流量大幅度减少,不仅影响到这些支流下游的生态用水和社会经济用水,也影响到黄河干流的出境水量。黄河出境的年平均水量(以三门峡入库水量表示),已从20世纪50~70年代的413亿立方米降至90年代和21世纪初的225亿立方米(2005年丰水),其中1997年至2002年,黄河出境的年水量都小于200亿立方米,严重威胁到黄河下游的社会经济用水和河道冲沙用水。分析减少的原因有三:(1)上中游流域降水量减少;(2)由于上中游流域水土保持和植被增加的作用,河流径流量减少的幅度超过降水量减少的幅度;(3)上中游流域社会经济用水量增加。
我认为:(1)应当支持上中游水土保持工作,为此减少黄河的径流量是合理的,但是黄河上中游的植被建设应合理安排,在本流域的半干旱区应依靠天然降水,恢复天然的灌草植被,而不是依靠灌溉来植树造林。(2)黄河上中游的社会经济用水在高效、节水、防污的基础上需要有所增加,但增加量不大,可考虑在南水北调的中、东线工程发挥效益后,将过去分配给黄河下游的用水指标,适当调剂一部分给黄河的上中游。(3)南水北调西线是需要的,但现在看来,黄河上中游社会经济用水的增加并不需要也不能负担西线建设。西线建设的任务主要是满足黄河个别支流如渭河的社会经济用水需求和补偿黄河的出境水量,因此,西线的受水区、线路以及实施步骤都应进一步论证比较。
四、在水资源配置中需要注意的几个问题
我在《水利创新的方向》中提到,为了达到人与河流的和谐发展,需要转变过去工作中的一些传统思维方式,例如:对节水防污的措施和作用研究不够,对社会经济需水的预测和规划偏高,对河道生态与环境需水考虑不足,对跨流域调水的规模偏大等。在西北地区水资源配置中,我认为需要注意以下几点:
1、在节水措施中,应拓宽视野,首先研究调整农业结构和转变农业的增长方式
据2000年统计,西北地区占有全国18%的耕地,19%的水资源,除生产了全国31%的棉花外,仅生产了全国8.8%的粮食,6.7%的肉类。全区拥有草地26亿多亩,占全国的2/3,而牧业产值仅占全国的7.5%,牛奶占全国的30%。
造成这种情况的直接原因是农牧业与水土资源之间的结构性错位:全区农牧业结构中,种植业占70%左右,畜牧业比重仅为28.5%左右,这种产业结构与本地水资源贫乏而草地资源丰富的资源结构严重错位。在种植业内部,高耗水的粮食作物比例偏大;粮食作物中,夏粮面积偏大。牧区和农区相互分隔,不能形成区域优势互补的农牧空间布局。
更深层次的原因是农牧业的低投入:灌区老化,农田灌溉水的利用系数平均仅为0.3~0.4,水资源粮食生产效率0.58公斤/立方米,粮食实播面积亩产不及全国平均的1/2。草地年均亩投入只有2~3分钱,目前草地生产力比20世纪50年代下降了1/3~1/2。
因此,应着眼于建设现代农业体系:改变单一性的生产结构为农牧加(工)的复合结构;改变农区与牧区分隔为农区与牧区协作;发展现代节水灌溉农业和现代旱作农业;建设高标准的基本农田和基本草牧场;退耕休牧,变广种薄收为少种精种多收,变过牧超载为以草定畜、草畜平衡。
近期目标为:在农业用水不增加并逐步减少、耕地和灌溉面积总体上不增加、草原生态逐步恢复改善的条件下,稳定提高农业综合生产能力,大幅度提高畜牧业和加工业比重,使农牧业总产值逐步增长,农牧民生活逐步提高,贫困地区逐步脱贫致富。据粗略估算,相应的高效节水防污农牧业基础建设投资约需1000亿元左右;为此,在增加水利投资的同时,还需增加农牧业的投资。
2、在内陆干旱区,更要强调建设高效节水防污型的城市,与自然环境相协调
在内陆干旱区,人工绿洲、天然绿洲和沙漠必须保持一定的比例,才能和谐共存。近几十年来,由于人工绿洲扩展过大,呈现“两扩大一缩小”的趋势,即:人工绿洲和沙漠扩大,两者中间的过渡带天然绿洲相应缩小,导致荒漠化扩大,形成生态危机。长期以来,内陆干旱区的历史教训就是人工绿洲的此长彼消。根据新疆考古的验证,首先在内陆河流的下游出现人工绿洲和相应的城市,当河流中游逐渐开发,兴起新的绿洲和城市后,河流下泄的水量逐渐减少,导致下游的绿洲逐渐衰亡,楼兰古国的消亡就是一例。近年来,在甘肃的河西走廊,正在再现历史的规律:随着张掖绿洲的发展,黑河下游的东、西居延海消失,额济纳旗衰亡;随着武威绿洲的发展,石羊河下游的青土湖消失,民勤县衰败;河西走廊的最后一条河疏勒河,其终端的西大湖也正在迅速萎缩,加上敦煌市大量消耗党河的水量,使莫高窟的月牙湖迅速萎缩,出现生态危机。
我们一定要认识干旱区水资源的制约因素,使河流的中下游协调发展,摆脱此长彼消的怪圈。干旱区的城市是人工绿洲的核心,是耗水大户,尤其需要明确建设思路,要建设有当地特点的节水防污型城市,不要盲目套用东部湿润区大量耗水的城市建设模式。
3、水利部门要正确认识社会经济需水增长的规律,把握节水与开源的关系
首先要防止对需水增长的认识误区:误以为随着经济的增长和社会的发展,社会经济用水必须不断增长,误以为水利部门的职责就是以增加供水来保证社会经济的发展。事实上,各发达国家的经验都说明:随着经济的增长,用水效率和效益应当不断提高,社会经济用水总量应从微增长到零增长到负增长。在我国,据最近报道,河北、北京、天津等省、市,在2000年以后,用水总量都已实现负增长。水利部门的职责应当是:在加强需水管理的基础和保证生态与环境的前提下,合理配置和指导社会经济用水。
当前,水利部门需要审慎处理开源和节流的关系。在西北地区的情况下,开源和节流都需要大量投资,例如上面估算的,建设农牧业高效节水防污所需农牧业和水利的基础设施投资约1000亿元。如果国家投资首先用在开源的巨大工程措施上,而将高效、节水、防污的投资主要由地方负担,以西北地区的现实情况,高效、节水、防污将因缺乏投资而流于空谈。由于高效、节水、防污不能见效,对增加供水工程的要求将越来越大,从而形成一种恶性循环。为此,近期的水利工程应以高效、节水、防污为中心任务,着重对已建和在建工程进行调整、更新、改造、配套和建设小型农田水利,并大力加强水资源的统一管理。对当前生态危机最严重的甘肃省石羊河流域,建议建立高层次的水资源统一管理。建议国家和省、自治区进一步完善西北地区水土资源开发、生态与环境保护的协调机制和投资机制。
4、关于“生态环境建设”的提法和理解
我和沈国舫、刘昌明两位院士曾在2005年1月向中央领导写信,建议逐步将“生态环境建设”的提法,改为:“生态与环境的保护、修复和改善”,其理由是:生态不能涵盖环境的所有问题,例如污染问题,因此宜改提“生态与环境”;对各种生态问题,主要是“修复”,而不是“建设”。我们在西北地区的报告中,就曾着重说明:“生态环境建设”是中国的特有名词,应当理解为:一切旨在保护、恢复和改善生态环境的行动的总称。“生态环境建设”的核心是限制或取消那些引起生态系统退化的各种干扰,充分利用系统的自我修复能力,达到恢复和改善生态环境的目的。“生态环境建设”的基本任务应当是保护和恢复重建自然的生态环境。我国在国外发表的文章和报道,都避免将“生态建设”中的“建设”直译,以免引起误解和反感。
我们在西北地区的研究报告中提出,森林具有良好的生态功能,植树造林是好事,但是,植树造林有其地区的适应性,不能违反各地不同的自然生态本底,而盲目地植树造林。不能简单化地把“生态建设”归结为植树造林,甚至把植树造林当成“生态环境建设”的同义语。在年降水量400毫米以下的干旱和半干旱区,其自然本底是草原生态系统,应退耕休牧还草,而不是退耕还林。
5、注意环境容量,控制人口过度增长
在一定的自然条件下,环境的人口容量只能随着生产力水平的提高而逐步增加,而人口膨胀又往往与环境破坏形成恶性循环,所谓“越穷越生,越生越穷;越穷越垦,越垦越穷”。在西北地区,必须考虑到与当前生产力水平相适应的环境容量,必须控制人口的过度增长,并大力扶贫。要提高人口素质,合理调整人口布局。主要措施包括:制定“少生快富”的有关政策,在少数民族中推行计划生育;加大教育投入,保证贫困地区尽快普及九年制教育;鼓励和支持以各种方式,输出劳力,引进人才;将一些全国最贫困的地区列入“十一五”扶贫攻坚项目,加大综合措施的力度;在规划的自然保护区和一些没有发展前景的地方,实施生态移民;培育地方财力,逐步建立长期稳定的开发资金渠道。
以上就水资源配置和有关问题汇报了我们的研究成果和个人的一些体会,如有错误之处请指正。我相信,在党中央和国务院以及西北各级党委和政府的领导下,西北各族人民一定能在发展社会经济和保护生态与环境方面取得突破性进展。我们当年参加研究西北项目的同志,都对西北有深厚的感情,愿意随时为大西北的建设效力!
来源:中国水利网站 2006年6月1日
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