大国水情:中国水问题报告.pdf

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书籍描述

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旱涝灾害、水污染、南水北调这些有关水的各种新闻和报道经常出现在人们的视野之中,这些现象貌似离我们很远,可是它确确实实存在于我们的生活之中,影响我们的生活质量。《大国水情:中国水问题报告》一书,以宏观的视野、详尽的资料、大量的数据和表格,深刻剖析了当前中国水问题的现状及其根源,为解决中国水问题和水危机提供了切实可行的方案。

作者简介
贾绍凤,1964年出生于湖南省龙山县,男,土家族。1982~1989年在清华大学水利工程系学习,1987年获工学学士学位,1989年获工学硕士学位;1997年获中国科学院地理研究所人文地理学理学博士学位,现为中国科学院地理科学与资源研究所研究员。主要从事水资源管理、流域综合管理与区域可持续发展研究。曾发表论著4部、论文100余篇,其中SCI论文16篇,多项建议得到国家领导人批示。曾任国际水资源协会常务理事(2007-2009),现兼任中国科学院水资源研究中心副主任(2004-)、中国水利学会水资源专业委员会副主任委员(2005-)、中国国土经济学会理事(2012-),《Water International》、《地理研究》、《地理科学进展》、《水利经济》等期刊编委。 刘俊,汉语言文学学士、贸易经济学士,北漂将近20年,职业新闻媒体从业者,有丰富的写作与编审经验。最喜欢做的事情是关注环境以及生活在其间的人,认为平生最大的成就是能参与到关注我们的生存环境并为了让她更美好而努力的行动中。

目录
第一篇资源篇
第一章中国并不是13个最贫水国家之一?
第二章中国的水够用吗?
第三章南水北调必要吗?
第四章适应缺水

第二篇灾害篇
第五章中国怎么老发旱灾、洪灾?
第六章长江,三峡
第七章黄淮海平原治理工程

第三篇环境篇
第八章萎缩干涸的湖泊
第九章中断的水脉
第十章清澈泉水成追忆
第十一章水污染的梦魇
第十二章不安全的水
第十三章难道水污染是治不了的癌症?

第四篇国际河流篇
第十四章中国国际河流概述
第十五章中印会发生水战争吗?
第十六章同饮一江水——流往东南亚的国际河流
第十七章东北国际河流的演变与开发
第十八章西北国际河流

第五篇管理篇
第十九章水是谁的?——水权制度
第二十章水价多少合适?
第二十一章谁在管水?——水资源管理体制
第二十二章外国人会拧住中国人的水龙头?——水务投资与
运行体制

序言
引子:逝去的水乐园


文明总是从有水的地方来,且不说生命本身是从水来,看文明古国,哪个又离得开水呢?正如同黄河之于中国、恒河之于印度、两河之于巴比伦、尼罗河之于埃及。或者缩小到城市范围来看,如同黄浦江之于上海、嘉陵江之于重庆、府南河之于成都、松花江之于哈尔滨、湘江之于长沙、塞纳河之于巴黎、泰晤士河之于伦敦、多瑙河之于维也纳。
中国是一个古老的国度,先辈几千年来留下的浩若繁星的文化典籍中,水的身影无处不在,它孕育着民族的文化、寄托着旅人的思念、书写着先辈的才情,也让我们能从中窥见如今已满带伤痕的山水原本之美。
中国人喜欢把秀美富饶的地方赞美为江南。宁夏平原被誉为塞上江南;“天下黄河贵德清”的黄河上游贵德盆地被形容为青海的小江南;黑龙江的东宁县因为河流密布、物产丰富被称做塞北小江南;西藏的小江南林芝被认为是人间天堂;而新疆的且末县,这座位于塔克拉玛干沙漠边缘的小城也拥有着塞外江南的美誉。
诗人说:日出江花红似火,春来江水绿如蓝,能不忆江南。
江南之所以富饶秀美,是因为水。
“采莲南塘秋,莲花过人头,低头弄莲子,莲子清如水”,这是水滋润的莲塘之美。
“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,这是水浇灌的稻耕生活之美。
“清流迂回,小桥流水,兰舟入户,亭园如玉缀”,这是水孕育的乡居之美。
“孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流”,这是水的壮阔。
“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”,这是水的奇幻。
浩浩汤汤,泽被四方,这是水滋养万物的博大。
江南的秀美是水造就的,江南的富饶也是水造就的。
湖光山色,这是对江南美景最好的注释,被水浸润过的土地,仿佛也带上了水的灵气。而水也以其多变,造就了各样的奇观。我们站在长江边,可以看激流险滩、碎金破玉;仰望庐山瀑布,可以感受如烟似雾中的气势万千;到水乡小镇,可以乘一叶扁舟,穿街过巷,听渔舟唱晚。水也造就了江南的富饶,“湖广熟,天下足”,短短六个字就足以说明鱼米之乡的富饶与优势,而“江南才子地,金陵帝王州”的美名更是道尽了这片被水滋养着的土地的物华天宝。
江南美,最美不过太湖水。
那吴侬软语的“太湖美,太湖美,美就美在太湖水”,可说是哼出了无数人的水乡梦。
太湖历史上被称为“五湖”,是指菱湖、莫湖、胥湖、游湖和贡湖。相传,远在四千多年前,我国治水祖师夏禹在太湖治理水患,开凿了三条主要水道,东江、娄江、吴淞江,沟通了太湖与大海,将洪水疏导入海。这就是司马迁在《史记》中记载的“禹治水于吴,通渠三江五湖”。太湖号称“三万六千顷,周围八百里”,太湖水面碧波荡漾,气势磅礴,湖中岛屿星罗棋布,四周重峦叠嶂,果木葱茏。
太湖的水,烟波浩渺,不是大海,却有着大海般的一望无际,远远望去,水面波光粼粼,从近处透明的浅绿,到远处深沉的暗灰,层层叠映着,渐渐延伸到仿佛没有尽头的远处。如若是傍晚,夕阳懒懒地挂在水面,要沉不沉的时候,那以最小角度铺散开来的晚霞将水面映照得一片金黄涟漪。白居易曾称赞说:“水天向晚碧沉沉,树影霞光重叠深。浸月冷波千顷练,苞霜新橘万株金。”
太湖是湖,自然有着湖的静美,水中点缀着星罗棋布的小岛,穿梭其间的,是辛勤的渔家,撒开一张渔网,在微波里投下一抹剪影,无意间便成了游人眼中的风景。然而太湖也是不平静的,风浪起时,水拍打着堤岸,仿佛千军万马奔腾而来。张松龄就告诫说:“乐是风波钓是闲,草堂松径已胜攀。太湖水,洞庭山,狂风浪起且须还。”
太湖还美在传说。在后人的想象中,范蠡携带着西施,驾着一叶扁舟,出三江,泛五湖而去,渺然不知所向。晚唐诗人汪遵《五湖》一诗中写道:“已立平吴霸越功,片帆高飏五湖风。不知战国官荣者,谁似陶朱得始终?”
但是,江南水美,竟已成为梦境!
2007年5月29日,江苏无锡的市民发现,从自来水管流出的水变味发臭,因为受到臭水的影响,连洗澡后身上都是臭的,更不用说正常饮用了,仅仅一天,全无锡超市的纯净水就几乎被抢购一空。一座位于我国经济最发达的长江三角洲、常住人口超过300万、水资源极度丰富的城市居然傍着水没水喝!
无锡的自来水主要是抽取太湖的水,那曾经碧波万顷的太湖,早不复旧日模样。20世纪80年代初的时候,太湖的水质还属于良好、适合作为饮用水源,短短20年的发展,水质就下降了两个级别,由原来的Ⅱ类水为主,降到了以Ⅳ类水为主,富营养化现象严重。因为水质的污染,太湖经常蓝藻暴发,最严重的时候,水面覆盖的蓝藻能厚达5厘米,引起了水下鱼类因为缺氧而大量死亡。
而这样残酷的境况却并不是太湖所独有的。
1996年起,中国政府把“三河(淮河、海河、辽河)三湖(太湖、巢湖、滇池)”列为全国环境重点治理对象。
滇池,在彩云之南,仿佛镶嵌在高原的一枚碧玉,是天女遗落人间的一颗明珠。
滇池海拔1 886米。滇池水域,群山环抱,河流纵横,良田万顷,人称“高原江南”。特别是在碧波荡漾的彼岸,巍峨雄壮的西山之巅,水浮云掩,那湖泊的秀丽如大海般玄境呈现在你的眼前,其迷人之处更在于它一日之内,随着天际日色、云彩的变化而变幻无穷。
然而现今滇池污染是一个令人揪心的话题。滇池污染经历了一个长期而复杂的过程,水质污染从20世纪70年代后期开始,进入80年代,特别是90年代,富营养化日趋严重。为了净化这500里滇池的浑浊波涛,“七五”以来,中央和云南省相继投入滇池污染治理的经费突破了40亿元。这些来自中央、地方政府的款项和世界银行的贷款虽然有效地缓解了滇池生态环境的恶化,却未完全根治滇池污染。
说到长江,最让人心驰神往的就是三峡。三峡之奇幻,在屈原那如梦似幻的文字中就已经可见一斑了,北魏郦道元的《三峡》中写道:
自三峡七百里中,两岸连山,略无阙处,重岩叠嶂,隐天蔽日,自非停午夜分,不见曦月。至于夏水襄陵,沿溯阻绝,或王命急宣,有时朝发白帝,暮到江陵,其间千二百里,虽乘奔御风不以疾也。春冬之时,则素湍绿潭,回清倒影,绝巘多生怪柏,悬泉瀑布,飞漱其间,清荣峻茂,良多趣味。每至晴初霜旦,林寒涧肃,常有高猿长啸,属引凄异,空谷传响,哀转久绝。故渔者歌曰:巴东三峡巫峡长,猿鸣三声泪沾裳。
这一段文字,勾勒出一幅瑰奇多彩、气势磅礴的七百里三峡山水画长卷,堪称三峡山水美文之经典和千古绝唱。它不但是三峡成名的由来,也影响了其后1 600多年文人墨客,开三峡山水文化之先河。
如今,我读着这样的文字,又想起小学的时候就学过的李白的“朝发白帝彩云间,千里江陵一日还”,却再也没有了在江边千年古城青石板街上游荡的机会,如今的江水都快要向咱们的另一条母亲河黄河看齐了,是否还有人记得她曾经被称做“蓝江”呢?
如果关注新闻,你会惊奇地发现,从南到北,从静谧的湖泊到奔腾的黄河,水的污染,中国的七大水系,无一幸免!水资源,可以说是牵动了亿万中国人的神经,仿佛悬在人们头顶上的达摩克利斯之剑,拷问着咱们这个人均水资源占有量仅为世界人均占有量1/4、水资源分布极不平衡的国家。
为什么我们会守着江河无水喝?
为什么治污那么多年,江河污染却不见好转,甚至反而越来越严重?
为什么我们建设了那么多的水利工程,却还是捉襟见肘?
对于水利工程,有人拍手称快,有人扼腕叹息,这些现象的背后都意味着什么?
中国的水究竟怎么了?

文摘

第四章适应缺水

我们已经介绍了我国水资源的现状:总量虽然丰富,可惜人均不多,用的一点不少,污染还很严重。这让水资源的稀缺在我国成为了一种常态。那么,怎样适应这样的常态就是我们必须思考和面对的问题了。
长久以来,我们想的都是怎样才能不缺水,然后直线思维地去找水、调水。这种思维在技术水平得到大力发展的近几十年被用得尤其多,很多超越以往的工程和设想被提了出来,其中不乏听起来就觉得伟大而浪漫的工程。然而,不管是大坝的建设还是调水的工程,经验之外的教训也不少。也许,是时候让自己转换一下思路,主动适应水的稀缺,更好地利用好每一滴珍贵的水资源,而不是一味考虑如何满足对水的每一个需求。水既然是宝贵的资源,那我们真正应该考虑的是如何避免浪费、想方设法提高用水效率。
何谓适应缺水?
“缺水适应”是生态系统(包括从生物个体到种群、群落、系统等各个层次)和人类社会在面对缺水胁迫时改变自身结构、功能、行为以便在缺水的胁迫环境下继续生存和发展的现象或能力。通俗点说就是面对缺水的自我保护的随机应变。
很多人都知道,动植物是如何适应缺水的生存状态的。干旱区的植物、动物都有适应干旱环境的能力:例如树叶的细化、蜡质化,甚至仙人掌的叶退化成了茎上的刺,以减少叶子蒸腾作用的水分消耗,同时主根很深、水平根很广,以吸收更大范围的水分;又如为适应荒漠区降水稀少的气候,一些植物的种子或营养体可以忍耐长期的干旱而保持生命不死,而一旦降水来临,可以利用一次降水在很短的时期内完成发芽、生长、开花、结果的全过程,使物种得以不断繁衍;再如骆驼为适应沙漠的缺水环境,在进化过程中获得了驼峰贮水的特有功能,喝一次水可以坚持一个星期。
为适应干旱条件叶子细化的沙生植物梭梭:梭梭的种子是寿命最短的种子,仅能存活几个小时,但却生命力极强,只要有一点水,在两三个小时内就可生根发芽。
叶子细化成刺的仙人掌:仙人掌看起来像叶子,但其实是茎。真正的叶子是掌上的刺。为了减少叶片蒸发,叶片退化成细小的刺;为了储存水分供缺水时用,茎进化成肥厚多汁的掌。而且仙人掌的花也出奇的漂亮。
作为“高等生物”的人类适应缺水的能力其实一点也不差。传统的游牧方式逐水草而迁居,就是对缺水环境的一种适应。当一个地方的水及相应的草场资源难以满足牧群的长时期食物需要,牧民们就会采用移牧就草的方法,轮流在几个地方放牧。传统农业对种植方式和作物品种的选择,其实也考虑了水资源条件。例如水多的地方发展水田种水稻,水少的地方进行旱作。同样是旱作,还要选择生长季节与降水同季,降水量可以满足其生长需要的作物品种。
需注意的是,这里“缺水”指的是水量不能充分满足生态系统或人类社会的潜在最大需水量,而不是指已经很节水的生态系统或人类社会得不到其正常生存发展所需要的水。换一种说法或许有助于我们更好地理解:我们说干旱地区存在“缺水”胁迫,是相对于多水地区的“水多”而言的,而不是相对于干旱地区的生态系统的需水而言的。干旱地区本身的水资源供需实际是平衡的。干旱地区的生态系统是在适应干旱环境的前提下发展起来的,其所需要的水资源条件已经与当地的干旱条件达成了平衡。实际上,如果水充分供给,干旱环境的生态系统也就不复存在了,因为它会变成多水环境下的生态系统。例如少雨干旱环境下的荒漠生态系统,一旦降水变丰,就会被草甸、森林生态系统所代替。人类社会也是如此。适应干旱环境建立起来的生产生活方式,一旦干旱环境变成湿润环境,原来的干旱环境下的生产生活方式必然也会发生改变。因此,“缺水适应”的实质是在存在缺水胁迫的条件下,用较少的水满足生存和发展的正常需要,而不是让生物或人类社会的生存和发展得不到所需要的水。
社会“缺水适应”的实质是根据水资源条件选择适宜的生产和生活方式,也就是根据现实的水资源的多少决定发展方式,简言之,就是适水发展。
从可持续发展来说,“缺水适应”应该作为建立节水型社会的基本途径。这点,欧美发达国家已经用历史发展的事实证明了。
美国科学院水资源研究评估委员会认为美国的水资源利用已从较单纯的“开发时代”、“保护时代”进入了“多元冲突”时代。从1901西奥多·罗斯福总统上台提倡政府规模化开发水资源开始,到1972年,可称为“开发时代”,以大规模的地表水及水电开发为特色,水资源研究也围绕水利工程展开。随着环境污染问题的日益突出,美国1970年成立了环境保护署,1972年修订了《水污染控制法》,从而进入“保护时代”。1995年以后被划分为一个新的时代,其主要特征为:多种用户不断增加带来的水资源竞争与冲突;从“命令控制”性管理方法向符合水资源可持续利用原则、整合市场力量、更具有灵活性和效率的管理方法转变;主要污染源从工业和生活污水排放向非点源径流、空中沉积和地下入流转变;蓄存、抽取、纯化、分配适于灌溉、饮用、基本卫生等用水的成本不断上升。我们可以把这个时代归纳为“面临可持续发展更高要求的多元冲突时代”。这种美国水利用时代的划分,虽然不适用于其他国家,但这种发展趋势却具有共同性。
愿不愿意都会进入节水型社会
中国显然也进入了水资源利用的“面临可持续发展更高要求的多元冲突时代”。其表现是:人类生产生活用水与生态用水矛盾突出;人类用水的不同类型、不同用户之间竞争加剧;点源、面源、空源等多种途径的水污染已严重危及用水;解决水问题的主要方式已经不是工程建设,而是各方利益的协调和多种要素的综合管理。
在“多元冲突时代”,少水地区的缺水已是现实,也不可能长期、大幅度地增加水源,要想保持发展的稳定性,必须选择节水型道路,从需求方着手控制需求,通过水资源可持续利用保证社会经济的可持续发展。
如果只说技术节水,那真是太小看节水型社会中的“节水”含义了。在这里,“节水”包括选择少用水的生产生活方式、社会结构调整等更广泛的内容。节水型社会也就是与之相对应的适应缺水环境而能正常发展的社会。要建立节水型社会,不用说,首先就是要建立社会的缺水适应机制,使社会的生产生活方式适应缺水的环境,避免不适应水资源条件的生产生活方式对水资源和经济社会发展的破坏。
社会的“缺水适应”是分层实现的。社会面对缺水的各种适应策略如表4-1所示。
表4-1社会面对缺水的各种适应策略缺水适应策略微观层面宏观层面增加供水多买水或取水投资于供水工程减


水现有设施下的管理节水企业、家庭用户内部减少水的滥用和跑冒滴漏宏观供水系统的管理现有设施的节水改造企业、家庭用户内部的用水设施小的改造,如改装节水龙头等宏观供水系统的改造用水设施的整体改换企业不改变产品,但改换节水工艺;家庭改换抽水马桶、装中水管道等宏观供水系统的改换生产生活方式的大改变企业放弃原产品,改生产节水产品;家庭不用冲水厕所等耗水少的城乡生态系统的设计、建造等为减少用水做出牺牲企业减少产量或牺牲品质,家庭取消泳池、草坪等全社会为减少用水而做出牺牲从当地退出用水企业停产或迁移,家庭迁移产业、人口的重新分布,对新的水用户的限制等首先,不论是企业或家庭面对缺水的现实,最直接的反应一般都是消除缺水胁迫,即增加供水,这点和我们现在各地兴起的调水风潮一脉相承。不过需求是无限的,但不管你愿不愿意,资源都是有限的。当增加供水变得困难、缺水胁迫难以消除时,大家也就只能想办法减少用水。先是在现有用水设施条件下,加强节约用水宣传和管理,减少水的滥用。进一步的反应是对现有用水设施进行节水改造,如安装节水龙头、抽水马桶中安放填充物(如图4-1所示)等。更进一步的措施是用水设施的整体改换,例如家庭改装节水马桶(如图4-2所示)、装中水管道,企业改换节水工艺等。当整个社会的节水达到很高水平时,社会的缺水适应策略也将达到很高的层次——改变原有的生活和生产方式,放弃耗水多的产业和生活方式,选择耗水少的生活和生产方式。如果缺水程度仍进一步加深,则社会对缺水的适应会带有“牺牲”性质,即所生产的产品的品质、生活质量都会因减少用水而受到影响。当然,如果真到了这样的条件下,更好地适应策略应该是积极地规避缺水的风险,也就是尽可能把人口、产业安置在有水资源保障的地方。图4-1老式坐便器的水箱盛水量大,调整控水浮球高度可减少30%-50%冲厕水。图4-2新式的坐便器的按钮已经分了大小,较好的节水型号最大用水量仅为45升。David Brooks(2004)总结了不同缺水级别下的适应对策,如表4-2所示。这里不同的缺水级别相当于Ohlsson Leif and Anthony Turton(2000)提出的水资源管理螺旋上升的三个阶段:首先是用工程努力来满足供给(获取更多的水),然后是以狭义的节水措施、用水效率(每一滴水都尽可能多地利用)为代表的需求管理第二阶段,最后是以大范围的综合配置效率(每滴水都产出更多的价值)为特色的需求管理第三阶段。
表4-2面对不同缺水类型的政策选择缺水级别第一级第二级第三级需求的作用基于历史的预测,需求与政策无关,而且总是增加基于人口和经济变量的预测基于经济、人口变量和政策的方案选择政策选择的范围低中高支配性学科工程学经济学自然限制下的社会科学响应供水项目(大坝、管道、渠道、井、泵、脱盐淡化)需求方管理:水作为经济货物,技术装置新选择和再分配,技术变化,“软方法”引自:David Brooks,2004
正是因为社会具有对缺水的适应能力,因此社会不会面对缺水束手待毙,不会像以前有些人认为的发生缺水后GDP就会简单地减少,而是会随之改变,走另一种更加合适的发展道路。
需要珍惜的水资源
水是自然界重要的组成,是万物生长不可缺少的养分。一直以来,我们都有一种错觉,觉得水是取之不尽、用之不竭的。那是因为水和固体资源不同,它在自然界中是以流动的形态存在的,不管是为江为河,或是为云为雨,都给我们一种循环不止、生生不息的感觉。水循环系统确实是一个庞大的自然水资源系统,水资源在被人类开采利用后,确实能够得到大气降水的补给,处在不断开采、补给和消耗、恢复的循环之中。
然而,这并不说明水是取之不尽的。虽然水是循环的,但水循环的通量——单位时间产生的水量——是有限的。我们在每一阶段对水的消耗量不可能大于它的自然补给量。
从20世纪初到20世纪70年代中期,全世界的农业用水量增长了7倍,工业用水量增长了21倍。中国用水量增长也很快,至20世纪70年代末期全国总用水量为4 700亿立方米,为新中国成立初期的47倍。其中城市生活用水量增长8倍,而工业用水量(包括火电)增长22倍。北京市70年代末期城市用水和工业用水量,均为新中国成立初期的40多倍,河北、河南、山东、安徽等省的城市用水量,到70年代末期都比新中国成立初期增长几十倍,有的甚至超过100倍。这些变化是随着人口的增长、工农业的发展而来的,用水量的激增,使得水资源的供需矛盾日益加剧,这种矛盾造成的后果在发展中的我国体现得尤其突出。
我国的淡水资源本来就不富裕,扣除难以利用的洪水泾流和散布在偏远地区的水资源外,我国现实可利用的淡水资源量仅为8 100亿立方米左右,人均可利用水资源量约为660立方米,并且其分布极不均衡。
但由于对水基础知识和水资源状况不了解,甚至有误解,许多企业和个人节水意识淡薄,再加上水价便宜,多用点水也花不了多少钱,在我国,生产、消费、生活中的水资源浪费非常严重。
以上海为例。在多数人的观念中,上海拥有充沛的水资源,但事实上因为污染严重,上海地表水资源中仅有20%的淡水可供使用,比北京这个北方城市还要低,属于典型的污染型极度缺水城市。
但是在上海,光一个洗车行业,每年造成的水资源浪费就很惊人。
据上海市水务局统计,上海有70%左右的加油站附设机动车清洗站(点),洗车站(点)的年用水总量约为1 000万立方米。而在数以千计的洗车站(点)中,目前仅有少数使用了机动车污水循环净化系统。
大型公交公司的洗车站虽然具备洗车水循环回用能力,但由于洗车设施不适应公交车结构、机械洗车成本高等原因,大都仍采用耗水量更高的人工清洗。
根据测算,人工清洗一辆车平均耗水70~80升。如果使用洗车水循环回用设施,耗水量可降至15~20升,按全市100万辆机动车每年清洗50次计算,全市洗车水可节约将近300万立方米每年。也就是说,目前仅洗车行业浪费的水,就可供100万上海人20天的生活用水。
在水资源同样奇缺的北京,除了超过500万辆机动车所创造出的规模更加庞大的洗车行业外,城市管网漏水造成的水资源浪费也十分惊人。北京市水务局的统计数字显示,全市管网漏失率近20%,有1/5的供水被白白浪费。北京每年跑冒滴漏所损失的水量,相当于13个北海。
由于水资源供需矛盾日益尖锐,许多不利的影响也开始日益显现。比如,为了满足城市用水,很多城市超量开采地下水,引起地下水位持续下降,造成水资源枯竭。目前,我国27座主要城市中有24座城市出现了不同程度的地下水降落漏斗。
人均很少的拥有量和浪费成性的生活习惯之间的矛盾,还有增长的总量需求和日益恶化的总体环境之间的落差,这些都是我们必须要面对的现实,这样的现实需要我们认真反省长久以来的生活习惯和发展方式。水不是取之不尽的,珍惜水资源刻不容缓。这点,在我们开发利用水资源的时候尤其需要注意。
因水制宜作规划
我们谈到一个地区的发展规划是否科学的时候,常常会说到一个词:因地制宜。这里面就包括了对水资源的考虑。这一点,改革开放这么多年来,从如何解决水资源短缺这个越来越成为没有办法回避的问题的手段来看,我们做得并不好。
北京就是其中最典型的例子。
由于人口密度高,北京人均水资源年占有量仅为300立方米,为全国人均的1/8,世界人均的1/32,远远低于国际公认的1 000立方米的下限,比缺水的以色列还低。
北京建城3 000多年(以周武王11年即公元前1045年蓟、燕分封之年作为北京建城之年)、建都800多年(以1153年金主完颜亮迁都燕京为北京建都之年),这么长的历史时期里都利用当地水就能发展起来的,为什么现在拥有官厅、密云两大巨型水库,利用了永定河水、潮白河水,北京却越来越缺水呢?
对于这个问题,可能很多人都会说:没有办法,北京的人太多。
人口的大幅度增长确实是一个重要的因素,但更令人忧虑的不仅仅是水资源总量不足以满足这么多人口需求的问题,而是北京的水资源在总量无法扩大的情况下,却居然达到了人均水消费赶英超美。以高消费著名的美国在90年代初就以立法的形式规定全国每户家庭每天的用水量为204升。资料显示,东京的人均日水消费为184升,柏林为168升,而北京目前是285升。这样的数字对一个严重缺水的城市来说,显然是太奢侈了。
即使我们已经接受了不可能让生活在首都北京的人民断水的现实,但北京也应该立足自身的水资源现状,考虑未来的可持续发展,靠别人救济是走不长的。那么,有哪些方面是可以转变或改进的呢?
首先,就是必须根据自身拥有的水资源条件确定该做什么、不该做什么。北京要想避免水资源危机的降临,就必须主动调整生产方式、生活方式以及水资源开发利用方式,以适应干旱频发的地理环境。
北京人均水资源只有300立方米,绝对不适合发展高耗水的产业,如种植需要大量水资源的水稻,首钢被迁出北京就是很正确的决定。根据北京城市的定位,应该紧密围绕政治中心、文化中心、教育中心、科技创新中心来改善产业结构。
除了产业上的调整之外,在北京,整个城市的道路、环境、资源、景观规划时,也应该更注意对有限的水资源的保护和利用
北京也不是一味地严重缺水。每到雨季,新闻里就常常会出现北京环路因为降雨造成排水不畅、道路中断的画面。大量的降水没有办法补充到地下水系统中去,只能白白地浪费掉,实在是很矛盾的现象。而究其原因是以往的一些做法既加剧了洪水危害,又严重损害了北京的地下水优势。比如,城市地面硬化阻碍地下水的补给,既增加地表水流、加重排水负担,又严重影响地下水库功能的发挥。透水性差的人工草皮与硬化路面的影响类似。
城市雨水是非常宝贵的水资源。北京虽然缺水,但年均汛期出境的雨水多达10余亿立方米,远远超过南水北调工程规划供给北京的水量。这么优越的资源白白浪费掉,是很不符合市场经济原则的。比起修建绵延千里的调水工程,我国雨水利用的方法只能用简陋来形容了。其实,雨水的利用非常简单,除了建设一些雨水蓄积设施(如建筑物下面的蓄水池、蓄水洼地等)之外,更主要的是增加地面的透水性,尽快让雨水就地渗入地下。因此在城市的规划和建设过程中,只要保护和增加城市地面的渗水性能,包括建设一些人为的渗水设施(如渗水沟、渗水井等),就既可减少城市道路积水、减轻排洪负担,又可以补充地下水。
城市湖泊是补充地下水的重要场所,而北京的做法是,为了防止湖泊的水变成地下水,所以给湖底做了防渗措施,隔断了水系统的自然循环。城市湖泊的防渗处理,对于要充分发挥地下水优势的北京,属于局部有利但肯定对全局不利的因小失大的做法。
城市排水和地下水补给之间处理不好也会有冲突。如果只想到把城市洪水尽可能快地排泄出去,就会对地下水的补充以及整个水资源的涵养造成不利影响。河道的衬砌、渠化,虽有利于洪水的排泄,但绝对不利于地下水的补给和水生态功能的发挥。
北京的水资源条件既有非常不利的方面,又有非常优越的方面。北京地区年均降水量略为600毫米,不算太少,但年内、年际分配都很不均匀,大部分降水集中在夏季,而且五年一小旱,十年一大旱,还经常发生连续三年以上的干旱。所以北京在干旱期往往出现缺水。但北京同时又拥有抵御干旱的得天独厚的条件。北京位于华北平原的西北角,太行山、燕山环拱西部和北部,山区相对丰富的降水形成径流滋养了山前平原,而且北京山前平原有优良的地下储水构造,相当于天然的地下水库,可以把丰水年份的水资源储存在地下供干旱年份使用。北京的水资源开发利用首先应当充分发挥地下水库的优势。历史上北京的发展主要靠的也是丰富的泉水和地下水。现在发挥北京地下水优势的关键是要让地下水库尽可能多的蓄水。
城市景观节水的好
城市化的浪潮我们是没有办法阻挡的,但是关于美化城市所必需的城市水景观、绿化景观如何节水,我们还是可以啰唆一二。
当前城市水景观用水主要问题体现在水量和水质两个方面。
首先,城市水资源普遍不足,无法满足城市水景观用水的要求,供需矛盾突出。以往由于实行“保生活用水,增加生产用水并大量压缩生态与环境用水”的水资源配置策略,形成了城市内“有河多干、有水多污”的局面,海河流域60%以上的河流湖泊都出现了这种情况,供水量远远不能满足城市水景观的用水需求。
其次,水污染问题突出,污染负荷超出了水生态系统的自净能力和承载能力,造成水体的富营养化。导致这一状况的因素有三。第一,补水量不足,水体流动性差,水体自净能力严重衰减,无法降解自身的污染物。第二,景观用水存在大量污染源。污水排放量大,污水处理设施建设滞后。雨污合流管道密集,且未经改造,大量未经处理的污水直接排入河道,造成水污染。城市道路初期雨水富含重金属及营养物质,未经处理便直接排入河道,对水体的污染严重。第三,景观水体生物多样性减少,自净能力下降。由于以往城市水景观河道强调供水和排水功能,多采取硬化措施,隔截了地表水与地下水的交换,破坏了水的自然循环系统。
面对城市水景观的重要性和水资源的日益稀缺,在水景观设计过程中如何充分重视水的节约、保护、涵养和再生,对景观中水的要素进行优化设计,以符合可持续水景观的要求,正成为越来越重要的课题。
用通俗的话说,城市景观用水也要考虑可持续发展。优美宜人的水景观的营造应满足水资源可持续利用的要求。对于人造的水景观,其设计首先应考虑当地的水资源条件和水资源承载能力。水景观的需水应该是当地的水资源条件可以长期满足的。水景观的规模不可盲目求大而超过水资源承载力。
按以人为本的要求,景观必须要舒适宜人,但在干旱缺水地区,景观又必须是节水的。为此最早在美国的科罗拉多州出现了一种叫Xeriscape的景观设计理念,中文翻译为适宜干旱环境的景观(xeri意为适宜干旱环境,scape意为景观),意译为节水性景观。其中心思想是景观设计应尽可能少地依赖外水补给。其核心做法是:选择适应当地环境的植被,采用减少蒸发的地面覆盖和采用节水灌溉技术。
在缺水地区,可持续水景观设计应优先考虑利用当地降水资源,尽可能减少外水补充来营造水景观。人造池塘、湖泊应首先收集和利用周边的资源以维持水面,其次是选择经过处理的废水作为水源,在前两者还不能满足要求的情况下才从外部补充少量的新鲜水。其手段一方面是挖掘当地降水资源的潜力,另一方面是提高水的利用率。可持续水景观设计还要求有利于水源的涵养、水质的净化。例如应充分保护河流、湖泊等水景观补充地下水的功能,水体岸坡的处理不应损害水体的自净能力,水流的设计、水生植物的布设应该有利于污水的净化,等等。
很多人大概会以为节水的景观因为尽量少用水就一定是裸露、荒芜的景观,其实不然,覆盖的地面与抗旱植被品种和节水灌溉技术相结合,就可以产生既美观又节水的景观。
我国西北有种沙田的传统。沙田即用沙子覆盖的旱田。因为沙子间的空隙较大,沙子的毛细管作用相比土壤几乎可以忽略,所以沙子覆盖可以有效阻断土壤水的上升和蒸发,可以起到节水的效果,因此沙田往往可以获得高产,是农民很喜欢的土地。其实在城镇景观设计中的地面覆盖也可以利用这个原理。用沙子、碎石、鹅卵石、木屑等材料覆盖地面,可以起到减少地面蒸发、保持土壤水分的作用。
城市水景观的另一个发展理念是人本化。水景观首先要赏心悦目,还应该提高与人的亲近度。其中尤其值得注意的一个很重要的方面是城市水利工程的景观化设计和改造。
城市水利工程是城市水景观的非常重要的组成部分。过去很多城市的水利工程例如闸坝工程、堤防工程、河道渠化工程,由于历史的局限性,往往只考虑单一的水利功能,忽略了生态、景观等多方面的功能。随着社会发展和人民生活水平的提高,以及可持续发展要求的提出,城市水利工程必须符合生态化、景观化的要求,新的工程应当按新的要求进行设计,已有的工程也应按新的要求逐步改造。应充分认识到城市的水域、水利工程是城市很宝贵的资源。尽管暂时可能水域两岸堆满了垃圾,水很脏乃至发臭,水利工程很破旧呆板,但只要经过整治和景观开发,它们无与伦比的价值就会体现出来。
另外,水景观与其他景观设施的配套也是值得鼓励的方向。
美国西雅图华盛顿运河上的齐腾登水闸是值得借鉴的水利工程与生态、景观、科普结合的典范。华盛顿运河是1917年建成的连接皮吉特湾和华盛顿湖的人造运河。齐腾登水闸是控制运河水位并升降船舶的船闸,船闸闸墩和闸门上设有供游人观景的平台和廊道。在闸门完成开闭后的不活动期间,游人可以站在闸门上观看闸室水位的升降和船只的状况。在其左岸修建有供大马哈鱼洄游的鱼道,有几段鱼道设有玻璃窗供游人观赏大马哈鱼洄游,并辅以一些讲解设施以供游人了解大马哈鱼的知识。在船闸的右岸则有船闸历史展览馆和植物园,绿草如茵,繁花似锦,非常宜人。每年前往该闸参观的人数竟有300多万。

内容简介
《大国水情:中国水问题报告》,披露了中国水资源紧缺的现状,解读中国水问题存在的内在根源,剖析了世界上水资源管理的先进经验,为中国解决水问题、水危机提供了切实可行的方案。

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