21世纪水危机与节水之一

1、21世纪水危机与节水之一 摘要：水利部党组确定年是 科技 教育 年，这是贯彻党中央、国务院提出科教兴国的重大举措。为了推进科教兴水，部党组决定开办水利科技十大讲座是非常必要的。第一讲讲了古代水利和华夏文明，其中很重要的一个观点就是治国必先治水。第二讲题是世纪水危机与节水，这个命题的核心 问题 是水资源问题，当今世界普遍关注水危机问题，无论是当代还是未来的 社会 ，其中最突出的矛盾就是干旱缺水，已成为制约世纪可持续 发展 的瓶颈因素。因此，党的五中全会决议已将水利列为国家第一位的基础设施。关键词：21世纪 水危机 节水水利部党组确定年是科技教育年，这是贯彻党中央、国务院提出科教兴国的重大举措。为

2、了推进科教兴水，部党组决定开办水利科技十大讲座是非常必要的。第一讲讲了古代水利和华夏文明，其中很重要的一个观点就是治国必先治水。第二讲题是世纪水危机与节水，这个命题的核心问题是水资源问题，当今世界普遍关注水危机问题，无论是当代还是未来的社会，其中最突出的矛盾就是干旱缺水，已成为制约世纪可持续发展的瓶颈因素。因此，党的五中全会决议已将水利列为国家第一位的基础设施。中国 从世纪年代以来就闹水荒，这不是危言耸听，而是客观存在的事实。年代以来，中国的水荒由局部逐渐蔓延至全国，情势越来越严重，对农业和国民 经济 已经带来了严重 影响 。世纪水危机是缓解还是加剧，国内外前景如何，有什么解决的途径和办法，节

3、水在水危机中处于什么地位，这是本讲的重点。在讲以前有三点需要说明：（）世纪水危机与节水，是当今世界各国共同关注的一个问题，这个命题很好，但讲好不容易，因为影响因素和不确定因素很多，有 自然 的、人为的，天灾人祸都有，所以这个讲座只能给大家提供一个框架和思路。（）接受这个讲座任务的时间很仓促，一个多星期赶出来的讲稿，主观上想多搜集一些资料，但由于时间限制，有些资料自己消化都不很透，甚至自己对有些问题理解偏颇，请大家谅解，也请大家进一步去 研究 。另外，引用的数字前后不完全一致，主要是资料来源的不同，如引用，请进一步核实。（）面对世纪水危机采取什么对策和措施，因本人水平有限，只罗列了若干条。中央领

4、导讲，中国水问题始终是个大问题，因此治水是一篇大文章，有很多问题需要大家共同去深入研究，尤其是体制和机制的改革方面。本讲共分四个部分：一是世纪中国国民经济发展及用水现状。二是中国水资源特点及评价。三是国际上对水危机的论点。四是世纪中国用水预测及解决水危机的途径和对策。一、世纪中国国民经济发展及用水现状水是生命的源泉。没有水，人就无法生活。但随着人口膨胀，粮食增长，经济发展，高速的 工业 化、城市化，对水量的需求越来越多，对水质的要求越来越高。年来，国家兴修了大量的水利基础设施，但水量和水质一个是少，一个是差的问题越来越突出。这里有必要对现状用水量和年增长情况做一简要的回顾。现状用水量（见表）这

5、是年的数字，全国总用水量是亿，地表水占，地下水占。 农村 用水占（农业占），工业用水占，城市生活用水占。年全国总用水量已达到亿，年实际增加了亿，比年增长了，年平均增加亿。年全国用水增长情况（见表）从表可以看出：（）从年全国总用水量增加了多亿，大体上每年增加亿，年平均亿，但年年平均只增加亿。（）农业用水量从年代开始有下降趋势，年年来从亿减少到亿，减少了亿，减少。（）工业城镇生活用水从年代开始上升、从亿增长到亿，增长了倍，但从年代到年代增长率逐步递减，年为倍，年为倍，年为倍，年为，年为。（）用水结构发生变化，农业用水比重逐步下降，年代到年代从减到，年减了个百分点，但进入年代下降幅度最大，年年从下降

6、为，减了个百分点，工业城镇生活用水比重从上升为，增加了个百分点。（）水源结构有变化，地表水从下降为，地下水从上升为。（）人均用水量年代以前一直是增长趋势，几乎每年增加，年以后出现过下降，但基本没有增长。近期缺水状况 分析按照年现状用水的统计，全国在中等干旱年共缺水亿，按地区分黄淮海缺水亿，长江片缺水亿，内陆缺水亿，华南缺水亿，东北缺水亿。从缺水组成来看，农业灌区现状缺水亿，工业城镇缺水亿，合计亿。按“九五”发展目标测算，农业发展万亩灌溉面积需增加用水量亿，工业城镇生活用水量需增加亿，合计为亿。以上合计缺水量或者说世纪末需新增供水量为亿亿。如果考虑到“九五”期间大力推广节水技术，仅农业发展纲要规

7、定的渠系水利用系数提高个百分点，如果预计节水亿亿，那么世纪末也要新增供水量亿亿，全国总用水量将达到亿亿。中国缺水类型及对国民经济的影响目前 ，我国水资源短缺的形式大致分四种：一是工程型缺水，从地区的总量来看水资源并不短缺，但由于工程建设没有跟上，造成供水不足，这种情况主要分布在我国长江、珠江、松花江流域、西南诸河流域以及南方沿海等地区。二是资源型缺水，当地水资源总量少，不能适应经济发展的需要，形成供水紧张，如京津华北地区、西北地区、辽河流域、辽东半岛、胶东半岛等地区。三是污染型缺水，水资源的污染加重了水资源短缺的矛盾，如长江三角洲、珠江三角洲。四是设施型缺水，已建水源工程，由于不配套，设施功能

8、没有充分发挥作用所造成的缺水。作为国务院水行政主管部门水利部，应从世纪可持续发展的战略高度，充分认识缺水的危害性。我国目前缺水总量估计为亿，每年受旱面积亿亿亩，影响农业产量亿亿；工业影响产值多亿元，全国还有万人吃水困难。东西部经济发展的差距固然有 历史 原因，但干旱缺水是首要因素。缺水、贫困和落后相互交织在一起，缺水对环境卫生和人的身心健康带来严重影响。洪涝会影响一个国家的安定和兴衰；缺水同样会影响一个国家的安定，会导致国家的兴衰。治国必先治水，水兴农兴，农兴裕国，安居乐业，国泰民安都阐明了这个道理。二、 中国 水资源特点及评价水资源的区域和时空分布都不平衡我国绝大部分地区处于季风气候区，四季

9、分明，降水量从东南向西北递减；并从东北向东南形成了一条降水量的对角线，把中国的国土分为两半，一半是干旱、半干旱带占，一半是半湿润、湿润带占。由于降水量在地区和时空上的分布不均衡，因此，在地区分布上形成东多西少，南多北少；在时空分布上冬春少雨，夏秋多雨，南方洪涝多，北方干旱多的区域和时空差异。我国的人口和耕地资源分布恰恰相反，东南人口密集，西北人口稀少，东北人口密集，西南人口稀少。这些特点是我国东西部、南北方人口 经济 水平明显差异的主要因素。从表的资源分布就可以明显看出，南方四片水资源量占全国总量的，北方五片只占；人均水资源量南方在以上，北方在以下。从大区来看，我国西南地区的河川年径流量和地下

10、水量占全国的比重都在左右；而西北、华北、东北三大区的河川年径流量只占，但地下水量却占，这也是北方地区由于地表水源奇缺，长期超采地下水的一个原因。我国地下水资源据地矿部最新勘查成果，我国可再生地下淡水资源亿年，开采资源亿年。平原、盆地等地区地下水储量约为万亿，可再生地下微咸水资源约亿年，地下微咸水开采资源多亿年。地下水资源的主要特点：一是地区分布的不均匀性；二是地质因素的差异性，孔隙含水层主要集中于北方；岩溶含水层在西南地区广泛分布；三是地下水补给的变化性和开采量的稳定性受降水量地下水补给条件和储存条件的控制，地下水补给量年际、年内都有变化；四是大气降水和地下水、地表水三水转化强度受气候、地貌、

11、地质条件的约束。年代末至年代初，全国地下水实际总开采量约为亿年，约占全国地下水可开采量的，其中井采量约亿年。北方省、区、市地下水总开采量为亿年，占全国地下水总开采量的，其中井采量亿年，占全国地下水开采量的，年代末期与年代末期相比，受干旱的 影响 ，全国地下水实际总开采量增加了左右，井采量增加了。 目前 地下水过量开采带来了地面沉降、塌陷，泉水流量减少或断流，海水入侵，下游生态环境恶化，地下水水质恶化等 问题 。水资源的人均、亩均水平很低我国水资源总量根据水利部门在年代利用同步期（年）年资料所作水资源评价的结果是：全国多年平均河川径流量为亿，地下水资源量为亿，扣除两者之间的重复 计算 量为亿，所

12、得水资源总量为亿，在全国个省、市、区的分布（见图略）。国外许多国家均系以河川径流量作动态的水资源量进行估算，用多年平均河川径流量近似代表水资源量。为此，按河川径流量计算，我国的亿，居世界第六位，仅次于巴西、前苏联、加拿大、美国和印度尼西亚等国。从总量上讲，我国的水资源，不可谓不丰沛，加上许许多多的有利条件，使占世界人口强的国家得到 发展 壮大。尽管水资源总量和耕地面积都不少，但人口众多，人均占有水量仅人（见表），约为全世界人均水量的。比加拿大、巴西、印尼、前苏联、美国低很多，仅与印度相当。耕地单位面积占有水量仅为世界平均水平的。远低于印尼、巴西、加拿大、日本等国。但在年代末期，以全球陆地的国土

13、面积和全世界的耕地却养育了全球约的人口，这是中国对世界的巨大贡献。由此可见，我国水资源从总量或产水量讲与美、加等发达国家相比差别不算很大，但人均占有量差别十分悬殊，说明我国应十分重视水资源的供求关系，充分发挥有限水资源的作用。我国人均、亩均水量与国外相比很低，如果按国际标准人均拥有水量为严重缺水边缘，人均拥有水量为起码需求，中国已接近严重缺水的边缘。这里就全国平均情况而言，如果按省市区对比，问题就更严重，全国有个省区市已接近严重缺水边缘，其中有个省区市是在起码需求线以下。（见图略和表略）水资源利用效率与国外水平比较据年全世界及一些国家谷物人均产量的资料统计，我国人均占有量仅为全世界平均值的，人

14、均耕地仅为世界平均的，但亩均谷物产量却居世界前列，为世界平均水平的倍，可见我国谷物单产非常高，用水量（见表）。就谷物单位产量占有水量 分析 ，我国每公斤占有水量仅，仅为世界平均水平的不到，但与一些节水技术先进国家相比，我国农业用水量又仍然偏高。从单方水综合效益来看，我国粮食平均为左右，一些先进国家大体在左右， 工业 万元产值用水量年平均在，比先进国家高出倍。我国水资源利用程度，总的说来是不够高的。年代初期，利用率约，用水总量约亿，人均仅，用水量中，农业用水占的比重达，明显地表现出我国以农业立国的基本方针，城镇生活用水水平的低下同时反映了我国水资源利用的特点（见表）。从表可以看出：（）中国总用水

15、量与美国、印度相近，但水资源开发利用率比美国、印度低，与日本相近。（）中国人均用水量比美国、印度要低和。（）中国工业用水比重相当于世界平均水平的一半，生活用水比重最低，只相当于世界平均水平的。（）中国农业用水比重较高，仅次于印度。以上点说明：（）中国水资源开发利用率还比较低，具有开发的潜力。（）中国用水结构需要进一步调整。（）中国人均用水量在相当长的 历史 时期内将处于低水平。三、国际上对世纪水危机的论点国际机构对水危机的认识和解决水危机的重大决策据联合国世界资源 研究 所（）发表的最新世界资源报告书，当前全球水的总储量为亿，其中海洋储存亿，占总量的。在地球水体总量中，含盐量低于的淡水仅有亿，

16、仅占世界总储量的，其余均为咸水。在全球淡水储量中，有覆盖在两极地带和高山冰川中；有蓄积在地下水含水层和永久冻土层中；只有容纳在河流、湖沼、土壤之中，其总量约为万亿。据测算，陆地的多年平均河川径流量为万亿，其中稳定径流量为万亿，但有万亿，流经沙漠而无法利用，实际可利用的河川径流量为万亿，占河川径流量的；而且，目前全世界每年排向 自然 水体的废水达亿，使以上的淡水资源受到不同程度污染，使可有效利用的水资源量日趋减少，部分地区水资源危机已十分突出。据预测，到年全球农业用水量最低将达万亿，工业用水量最低将达万亿。需求与有限的水资源将不相适应，因而珍惜水资源非常重要，治理水体污染将显得十分迫切。正由于全

17、球淡水资源可利用量是很有限的，所以在当今世界面临着人口、资源和环境三大课题中，水成了关键的问题，并把它提高到人类 社会 生存能力的高度来认识。世界银行的经济专家说，水是年代的石油。联合国预言，到年，水将成为全世界最紧迫的自然资源问题，并特别指出，亚洲缺水问题已引起了人们对这个地区能否保持经济增长、社会发展和 政治 稳定的能力的忧虑。没有水，人们就无法生活，因此，在某种意义上可以说水比电、道路和电话还要重要。因为淡水是无法替代的资源。在日本，由于缺水许多工厂不得不削减产量，或者进口水；有些地区由于争夺水资源导致国家关系严重恶化，甚至成为战争的根源。国际上的一些专家认为，我们正进入一个新的水源紧缺

18、的 时代 ，随着湖泊面积缩小，江河断流以及地下水位日渐下降，世纪结束前可能开始出现用水危机。如不采取措施，今后世界爆发冲突可能从争夺宝贵的水资源的控制权为中心，就像过去以争夺石油控制权为中心的冲突一样。所以从年联合国水事会议，年月，在新德里举行的年安全用水和卫生全球协商会议和年月在柏林举行的水与环境问题国际会议。同年，联合国召开环境与发展会议，各国首脑共同签署了世纪议程，其中第十八章重点阐述了保护淡水资源的质量和供应：水资源开发、管理利用的综合性办法。年联合国回顾了世纪议程第十八章的有关条款，考虑到虽然一切社会和经济活动都极大地依赖于淡水的供应和质量，但人们并未普遍认识到水资源开发对提高经济生

19、产力、改善社会福利所起的作用；还考虑到随着人口增长和经济发展，许多国家将很快陷入缺水的困境，经济发展将受到限制；并进一步考虑到推动水的保护和持续性管理需要地方一级、全国一级、地区间、国际间的公众意识，第届联合国大会通过决议，决定从年起，每年的月日为“世界水日”。联合国召开这一系列的会议和产生的决议，其目的就是唤起世界公众清醒地认识我们将会遇到的水危机问题。富水与贫水国家的对比 分析世界资源 研究 所认为，淡水丰富一词掩盖了它在地区上分布的不均匀性，并且常常和人口在地区上的分布不相协调。表根据降落在一国国界以内的降水所形成的淡水径流，并按每人每年拥有的可利用量将个国家分为富水国和贫水国两类。表中

20、列出了可利用淡水的三种度量 方法 ：由本国降水所形成的多年平均年径流量；平均每公顷拥有的年径流量；平均每人拥有的年径流量，其先后次序按各国平均每人拥有的可利用量的大小进行排列。可利用淡水的差异多半是由于气候上的差异造成的。许多北非和中东国家，例如埃及，降水量很少而蒸发率很高，结果每公顷拥有的径流量就很低。相反，诸如冰岛、厄瓜多尔、印度尼西亚等国，地理位置相差悬殊，但由于它们的有利的气候条件，每公顷拥有的淡水量要比北非和中东那些国家大出多倍。不过，从人类可利用量这点考虑，地理位置和人口密度是同等重要的。例如加拿大和 中国 ，年总降水量和每公顷拥有的降水量均大致相等，但是因为中国的人口约为加拿大人

21、口的倍，所以中国每人平均拥有的淡水资源仅为加拿大的。澳大利亚除沿海地区雨量较多人口密度也较高外，大部分地区的气候干旱，但由于人口稀少，因而平均每人拥有的可利用水量，相对来说，仍是较高的。与此相反，位处中欧地区的波兰，尽管中欧地区每公顷拥有的降水量比较适中，但由于波兰人口密度高，因此该国每人拥有的可利用水量就低。关于可利用淡水资源的概念如何确定一个国家可利用的淡水量，这也是一个比较复杂的难题。因为 目前 国际上还没有一个统一标准，所以各国在统计淡水量时，很不一致。有些国家在它的水量资料中把入境河流的水量包括在内，而另外一些国家则没有包括。各国在处理地下水资源 问题 上也不一致。降水在地区和时间上

22、的分布也 影响 着可利用淡水的多寡。年平均降水往往掩盖了一个国家内部降水的巨大变化。例如美国西南部干旱少雨，有些地区并且是沙漠。美国其他地区雨水则很充沛，如位于太平洋西北部的奥林匹克半岛，岛上大部为雨林所覆盖。这些地区上的差别，从美国可利用水量的总数中是看不出来的。同样，降水和径流在时间上的变化也很大。如南亚地区季风型降雨将一年分为交替的干季和湿季。在季风盛行的洪水期，流经印度和孟加拉国的绝大部分洪水没有比在干季得到更有效的利用。因此要切实地去评价一个为人类所利用的“可利用的淡水”，一定要考虑气候、地点、时间、人口、国界和人类的干预能力。图表明在一国内影响人类可利用的水量的诸多因素。可利用淡水

23、的第一个来源是降水（图略）。降水的大部分通过陆地和陆地上水面的蒸发或是通过植物的蒸腾直接回到大气中去（图略）。有不少雨水为植物所吸收，因此当人们利用天然植物和雨育谷物时，实际上是对这部分雨水的间接利用。不过，这是一种不能为人们所直接取用的水量。有多少水量流经地表进入湖泊和江河，则决定于温度、土壤类型和植物覆盖情况。整个非洲的河川径流只约为降雨量的。相反，在欧洲，以上的降水最终形成为河川径流。人类破坏植被、筑路、建设城市等活动，可使某一局部地区的地表径流有较大的增加。一个国家的全部河川径流量系由本国降水形成的地表径流、地下水和由上游国家流入该国的河川径流量等几部分所组成（图略）。从别国流进到一个

24、国家的水量有时可以很大。在埃及，从别国流入该国的河川入流较其本国降雨所形成的要大出倍以上。不过，从别国流入河川入流量受上游国家活动的影响，故不如本国的水源可靠。河川径流中约为洪水径流，通常不能为人们所利用。可供人类利用的淡水主要靠其余的河川径流，即人们称之为稳定径流或基流的那一部分（图中第行）。稳定径流是河流的持续低水流量。在世界上绝大部分地区，它主要由地下水入流所形成。水库拦蓄洪水及而后在枯水期的泄放，有助于稳定径流的增加。这是增加可利用水量的一个重要因素，据估计在全世界范围内，由于水库的拦蓄洪水的作用，约使天然基流量增加。地下水可以补充河流的可利用淡水量。如果从一个含水层中提取淡水量不超过当年的补给量，则该含水层的作用如同一个水库。在干旱季节，可以通过汲取地下水增加可用水量，并在来年湿季得到天然回补。但是如果汲取地下水的速率超过了天然回补的速率（即动用静储量），可利用的淡水量即呈亏耗状态。开采地下水的静储量或者称之为超采地下水，这在世界各地是常见的；在曼谷、北京、河北及美国中西部的部分地区，淡水的一个重要来源就是靠超采地下水。在河北省的冀县、枣强、衡水、沧州一带地下水超采形成的漏斗相连已达万，地下水下降了。在水资源地区分布变化较大的国家内，可将丰水地区的水量调至缺水地区（图略）。在美国西部，从一个流域向另一个流域调水是常见的