第17卷第5期2006年10月
水资源与水工程学报
JournalofWaterResources&WaterEngineering
Vol.17No.5Oct.,2006
宝鸡市水资源问题及其可持续利用
徐春迪1,2,3,郭俊理2,3,宋军林2,3
(1.华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;2.宝鸡文理学院地理科学与环境工程系,
陕西宝鸡721007;3.陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室,陕西宝鸡721007)
摘 要:介绍了宝鸡市水资源的现状,分析了宝鸡城市水资源可持续利用方面存在的问题。为了从根本上解决宝鸡城市日益加剧的水资源危机,提出宝鸡城市水资源可持续利用的对策:树立全社会可持续利用观念;加快城市污水处理厂建设,实现达标排放;发展节水环保工农业技术,提高水资源利用率;加快水利工程建设,实施跨流域调水工程;加强水资源管理,以实现宝鸡城市水资源的可持续利用。关键词:水资源;可持续利用;宝鸡市
中图分类号:TV213.9 文献标识码:A 文章编号:1672-3X(2006)05-0077-03
ProblemsofurbanwaterresourcesanditssustainableuseinBaojiCity
XuChun-di
1,2,3
2,3
,GuoJun-li2,3,SongJun-lin
(1.KeyLaboratoryofGeo-InformationScience,MinistryofEducation,EastChinaNormalUniversity,Shanghai200062,China;2.DepartmentofGeographyScience&EnvironmentEngineering,BaojiCollegeof
Arts&Science,Baoji,Shaanxi721007,China;3.KeyLaboratoryofDisasterSurveyand
MechanismSimulationofShaanxiProvince,Baoji,Shaanxi721007,China)
Abstract:First,thebasicstatesofthewaterresourcesinBaojiCityaresimplyintroduced.Onthebasisofthese,theproblemsofthesustainableuseoftheurbanwaterresourcesareanalyzed.Inordertosolvemoreandmoreseriouscrisisoftheurbanwaterresources,somecountermeasuresforthesustainableuseofurbanwaterresourcesareputforword:builduptheconceptofsustainableuseinwholesociety;quicklyconstructthecitywastewaterprocessingfactory,carryoutthedrainageconformingtothestandard;developthewater-savingand
environmentalprotectiveindustrialandagriculturaltechniques,raisethewaterresourcesusingefficiency;quicklyconstructthewaterengineering,implementthewatertransferprojectacross-basin;strengthenthewaterresourcesmanagementtorealizethesustainableutilizationoftheurbanwaterresourcesinBaojiCity.
Keywords:waterresources;sustainableutilization;BaojiCity 宝鸡古称“陈仓“,位于关中西部,是陕西省第二大城市,辖十县两区,总面积1.8×10km。地处陕、甘、川三省的结合部,是我国西部的工业重镇,交通枢纽和历史文化名城。2003年底,全市总人口374.3×10人,其中农业人口278×10人,非农业人口96.3×104人。国内生产总值261.12×104元,连续5年超过全国平均增长速度。
近年来随着宝鸡市经济的不断发展和社会的不断进步,人们对环境质量的要求越来越高,市区的水利建设不但要满足防洪排水的功能,更要发挥其外在生态社会效益,水利建设进入了一个崭新的时期,水环境问题也受到市高度重视。城市是人类主
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要集居地,其对水的依赖更加突出,近年来宝鸡城市化进程加快,水资源问题尤为突出,已经成为制约宝鸡市进一步发展主要因素之一[1]。因此对宝鸡市水环境问题及可持续发展策略研究,具有重要价值。
1 水资源现状
1.1 地表水资源时空分布不均
宝鸡全市地表水受降水径流制约,年内、年际变化较大,年际降水量变差大,年降雨量最多可达1000mm,少雨年份在400mm左右,降雨量丰年为欠年的2.5倍,其变差率最大为1.8,最小为0.4;年内每年5月至10月上旬为汛期,降水占全年的
收稿日期:2006-03-06; 修稿日期:2006-04-05
基金项目:陕西省重点实验室资助项目(03JS017);宝鸡文理学院专项科研项目(JK2521)作者简介:徐春迪(1973-),女(汉族),陕西汉中人,讲师,在读硕士,从事资源与环境研究。78 水资源与水工程学报 2006年
78%以上,冬季降水量仅占全年降水量3%以下;地表径流集中在7月～10月,这一时段的径流量占全年的50%～70%,且多形成洪水而流失。在空间分布上不均,降水量地域分布:秦岭山区降水量较多,渭北台塬区降水量较少,全市地表水径流也呈南丰北枯之势。占全市总耕地面积95%、人口96%的黄河流域地表径流量仅占52%,而占全市总耕地面积5%、人口4%的长江流域地表径流量却高达48%,形成了在人口稀、耕地少、经济欠发达的山区水资源相对丰富,而人口密集、耕地面积大、经济较为发达的川塬地区水资源却很贫乏的状况,给水资源开发利用带来了很大困难。
1.2 水资源量锐减
渭河在宝鸡市境内河段长206.1km,流域面积1.32×104km2,渭河是宝鸡城市工农业发展的主要水资源。渭河干流林家村水文站1931年～1980年平均径流量为25×108m3,1990年以来年径流量下降为16.6×10m,年径流量减幅达30%,近年来,这一趋势还在继续加重。根据《宝鸡市2004年水资源公报》,2004年宝鸡地区平均降水量521.3mm,降水总量94.73×10m,较多年平均偏少25.8%,较上年偏少39.8%。2004年因干旱少雨,渭河流域平均降水量为519.8mm,较多年平均降水量偏少25.7%。此外,由林家村水文站来水量统计数据(表2)可看出:十年来,外来入境水量锐减幅度大。
表1 宝鸡市林家村水文站近十年来水量统计表 108m3
年份来水量年份来水量
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2 水资源可持续利用问题
2.1 供需矛盾突出
据统计,2000年全市总需水量为12.8×10m,而供水量仅为12.19×108m3,缺口为4.8%,而这部分的缺口主要是农业用水。也就是说,该市从2000年开始已经缺水。近年来,市区用水供需矛盾更加突出,日缺水8×10m,且需水量以每年10%的速度递增。然而按照全市发展计划,到2010年,按75%保证率计算,全市水资源需求量将达14.91×108m3,而全市供水能力仅为11.73×10m,净缺水3.18×10m,缺口将达到21.3%。而宝鸡人均亩均水资源量少,全市人均水资源量1173t,约为全国的1/2,世界的1/8;亩均水资源量795t,全国平均值43%,为世界平均值的33%。因此随着水资源供需矛盾的突出,将严重制约宝鸡可持续发展。2.2 地下水开采过量
宝鸡地处内陆缺水地区。近年来,随着宝鸡城市的发展,对水资源消耗量日益增加,地下水因其方便经济,成为众多企事业单位的用水首选,不少企业自己打井,遍地取水现象十分普遍,仅市区各企事业单位就拥有自备水源井291眼,井群密度平均每平方公里6.56眼,年开采地下水5400×10m,日平均开采量15×104m3,占市区日总需水量的70%左右,而利用地表水向市区供水的城市供水企业供水量只占城市总需水量的三分之一。过量开采地下水,造成市区地下水位持续下降,降落漏斗不断加深扩大,区域地下水位以平均2m～5m的年降幅下降,最大年降幅8.05m。市区目前地下水位与1976年相比,下降了36.69m～69.22m,姜谭、十里铺、石坝河等地区,超量开采现象尤为严重,最大下降动水位达90m。同时加速了地表污水的下渗速度,引发了水污染,浅层承压水水质总硬度和盐、亚盐等有害物质含量呈逐年增加趋势。地下水资源的过度透支,使水资源持续性遭到很大破坏,影响和制约了社会和经济的可持续发展。
2.3 水利工程建设滞后,开发利用水平低
宝鸡市的水源调蓄工程多建于20世纪70年代初,近20多年来没有修建一座蓄水工程,每年新增的水源工程仅是数百眼机井和数千眼蓄水水窑,全市新增供水能力不足2%。而近20年来,由于人口增加和经济发展,全市每年水资源需求量以10%的速度递增,这就大大加剧水资源的供需矛盾。加之城市自来水管网密度仅为1.22km/km,与国内其它24
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25.8212.6522.8419.7210.756.6619967.66
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20008.43
1.3 水资源污染严重
2004年全市废污水排放的总量为11076.29×10t,比上年略少。其中,工业废水排放7110.29×10t,占废污水排放的总量的.19%;废污水排放
量较大的有市区、陈仓区、岐山县、凤翔县和凤县。渭河林家村断面为Ⅲ类水质,拓石、虢镇断面为Ⅳ类水质;金陵河、韦水河为Ⅴ类和超Ⅴ类水质,主要污染物为氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数、溶解氧、五日生化需氧量、亚盐等。这些废污水对地表水构成了严重污染。污水的下渗,对地下水造成了污染,以致市区浅水大都不宜饮用。而宝鸡素有“关中水龙头之称”,水资源的污染不仅制约宝鸡市经济设会的发展,而且影响关中地区的发展。44
第5期 徐春迪,等:宝鸡市水资源问题及其可持续利用
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城市1～17km/km相比,处于较低水平,特别是管网末端水压不足及老区的部分地段管网尚未改造,在用水高峰时段经常供水不正常。因而导致水资源开发利用水平低,秦岭以南地表水资源丰富,但由于受地理环境等制约,开发利用仅为0.4%;秦岭以北黄河流域占28.2%,全市地表水开发利用程度仅占16.1%,地下水已达55.6%,严重超采。
2.4 干旱对城市供水的制约
据新中国成立后资料记载,宝鸡大小旱灾几乎不断,1994年～2001年每年出现冬春或春夏连旱。1998年遭受历史罕见的特大干旱,主要江河来水锐减,冯家山水库蓄水总量仅为7000×104m2为建库以来最少的一年,1999年特大干旱,清姜河基本断流,水厂无水可引,其4.5×104m3/d的短缺只能加大抽取地下水来弥补,致使地下水一直处于超采状态。同时由于渭河断流,地下水不能得到有效补给,又影响了来年水量的正常供给。
城市干旱缺水,使部分企业处于半停产状态,影响城市工业发展。据统计,因供水不足等因素,仅市区有39个企业不能充分发挥生产能力,影响年产值十多个亿。因水资源短缺,放弃在市区建厂设点的企业有11家,每年失去工业产值约3×10元。另外因水资源问题,而迁往其他省市的有4家,年减少产值约1亿多元。
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主、过程控制与末端治理相结合的资源环境新理念。3.2 加快污水处理厂建设,实现生活污水达标排放
根据近年来水质监测结果分析,除工业废水外,未经处理的生活污水中COD和BOD5的浓度较高,是影响水环境质量污染源之一。冯家山水库作为市区最大的地表水源地,上游的陇县、千阳两个县城的生活污水未经处理直接排入千河,造成大肠杆菌数量上升。渭河已经变成为黄河流域污染最严重的河流之一。而目前,渭河流域工业生活污水处理率明显偏低,为此,应加快城市污水处理厂、生活垃圾填埋场的建设步伐,完善城市污水管网和下水道系统,减少城镇生活污水对渭河水环境的压力。在城市中,除排放量大、成分复杂的重点污染源由建设单位治理外,其余轻度不达标的工业废水和生活污水,原则上均应纳入管网系统,汇集到城市污水处理厂集中处理,实现达标排放,以便有效地控制污染源。3.3 发展节水环保工农业技术,提高水资源利用率
2004年宝鸡全市用水总量6.32×10m,工业用水0.79×10m,占12.5%,农业灌溉用水4.03×10m,占63.8%。农业灌溉用水量大,灌溉方式大多采用浪费极严重的大水漫灌。喷灌和微灌是当前世界上两种先进的节水灌溉技术[6],全部采用管道输水,灌溉水利用系数高。因此,要大力推广喷灌、微灌和浸润灌溉,发展节水型农业,并采取低成本高效益的节水工程技术措施,从而提高水资源利用率,达到节水稳产的目的。同时结合工业技术改造,积极推广节水器具和设备,减少工业用水量,提高工业用水重复利用率。在生产中大力推行国内外先进的污染防治技术、环境生物工程技术,重点是推进高效低耗的城市污水处理技术与生活垃圾资源化技术的开发和推广,大力发展和扶持环保产业,使环保产业成为新的经济增长点;另外,应努力引进、利用高新技术和现代实用技术改造传统产业,实现资源的最大程度利用、污染的零排放或最小排放。3.4 加快水利工程建设,实施跨流域调水工程
随着人口的增长和经济的发展,水资源问题已经成为制约人类生存与可持续发展的瓶颈因素。水资源分布不均匀性与人类社会需水不均衡性,使得调水成为必然。跨流域调水是在两个或两个以上的流域系统之间,通过调剂水量余缺所进行的合理水资源开发利用,它能改善水土资源组合的现有格局,实现水资源合理配置。解决宝鸡资源性水资源短缺
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3 水资源可持续利用对策
3.1 树立社会各界对水资源可持续利用的观念
“水资源可持续利用”这一提法起源于1988年国际上围绕可持续发展问题召开的一系列会议。对水资源可持续利用内涵的准确理解是成功实施目标的前提。目前对水资源可持续利用虽然有各种不确定性的解释,但基本内涵有几点
[2～5]
:¹适度开发,
对资源利用后不应破坏其固有价值;º为后人的开发留下各种选择余地;»不妨碍其他地区人类的开发利用和对水资源的共享利益;¼水的利用效率和投资效益是策略选择中的主要标准;½不能破坏因水结成的自然生态系统和社会人文系统。水资源可持续利用的内涵随着社会的发展,其内涵还在不断丰富。一个新的概念从出现到被整个社会广为接受和理解往往需要一段较长时间,因而宣传部门要利用一切手段深入宣传教育,提高全社会珍惜水资源,保护水资源的意识。转变工业污染末端治理的落后观念,建立节水优先,工业水污染防治过程控制为
第5期 同帜,等:钱塘江流域水质发展趋势研究
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明显,氨氮在1995～2000年波动较大,总体趋于平稳;将军岩断面高锰酸盐指数1998～2002年呈下降的趋势,氨氮在1996～1998年下降幅度较大,但总体变化趋于平稳;窄溪断面高锰酸盐指数、氨氮指数均变幅不大,但氨氮指数有上升趋势。
于市区河段;主干流污染河段为衢州市段、兰溪市区段,支流受污染较重的河段金华江的东阳江河段与江山港的双港口段水质较差。
(4)钱塘江干流现状水质较好,一般地表水属于II～III类,但近年来T-N,T-P有明显增加的趋势。参考文献:
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告[R].杭州:浙江省水文勘测局,2004.
[3]浙江省水利河口研究院.钱塘江河口水资源配置规划报
告[R].杭州:浙江省水利河口研究院,2004.
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LarryW
Canter.
HandbookofAnalysisFox-EnvironmentalImpactAssessment[M].1979.
3 结 论
(1)钱塘江主干流的水质逐渐得到改善,但支流的水质仍然较差;重点工业与城市生活点污染源的得到治理,重点污染物排放量逐年降低,但面源污染物的排放控制相对较难,故对河流水体的影响将由工业与城市生活污染点源为主转变为农业与乡村的生活等面污染源为主。
(2)从整个流域水质趋势分析结果看,流域内氨氮、高锰酸盐指数的波动比较大,而且总体呈上升趋势,只有极少数断面呈下降趋势。
(3)钱塘江不同河段的水质变化较大,主干流水质好于支流、下游水质好于上游、远离城市河段好
(上接第79页)
问题,最根本的还是要进行跨流域调水,尽快实施引洮济渭、引红济石等工程建设。同时在渭河支流通关河、小水河等修建新的调蓄工程,以满足全市经济社会可持续发展对水的需求。
3.5 加强水资源管理,实现水资源可持续利用
以流域为单元统一管理、统一规划和调度。水的开发利用,包括防洪、治涝、蓄水、供水、用水、节水、水回用等各环节是紧密相连的,要科学、合理、高效地配置水资源,按照宏观和市场配置的原则,建立流域与区域具有行政权威、高效的水资源统一管理,以遏制“多龙管水”导致的无序开发、不正当竞争。充分考虑水资源和水环境的承载力,实现全面规划、综合利用、保护生态环境、合理开发地表水和地下水,促进水资源的可持续利用。
是一项复杂的系统工程。随着人们环保意识的增强,
水资源问题,已越来越受到及相关部门和全社会的普遍关注。对于宝鸡水资源,除了要加大废污水的治理力度、改进工农业用水技术等措施,还应当重点加强水资源生态环境保护、科学调度运用,做到防洪效益、生态效益、社会效益、经济效益的有机统一。走水资源可持续利用的道路,使人类、社会、自然和谐发展。参考文献:
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[3]冯尚友.水资源持续利用与管理导论[M].北京:科学出
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[6]姚素梅,朱晓翔.我国农业可持续发展的水问题及对策
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城市研究,2005,(4):6-10.
4 结 论
水资源问题是许多外因和内因、自然的和人为的因素综合作用造成生态失衡的结果和表现。其实质和机制是资源代谢在时间、空间尺度上的生态滞
留或耗竭;系统耦合在结构、功能关系上的错位和失衡;社会行为在经济和生态、局部和整体关系上的短见和缺损,冲突和失调。水资源环境的治理和保护
[7]
