第一篇：黃河流域農業(yè)水資源與水環(huán)境問題及技術對1

黃河流域農業(yè)水資源與水環(huán)境問題及技術對策

對黃河流域農業(yè)水資源與水環(huán)境現(xiàn)狀和存在問題進行了分析，并針對這些問題，提出了改善黃河流域農業(yè)水資源利用與水環(huán)境安全的技術對策。研究指出，黃河流域水資源貧乏、水質污染嚴重、灌溉水水質劣化、農業(yè)水資源供需矛盾突出，水環(huán)境日趨惡化，產生了嚴重的生態(tài)環(huán)境問題；而目前我國缺乏有效的農業(yè)水資源和水環(huán)境監(jiān)測預警系統(tǒng)，節(jié)水農業(yè)和水污染防治技術水平低，基礎設施落后，信息平臺建設不夠，農業(yè)種植結構和水資源不匹配。今后應加快建立農業(yè)水資源與水環(huán)境監(jiān)測預警系統(tǒng)與信息平臺，積極推進農業(yè)水資源高效利用技術升級，全面提高農業(yè)污染防控技術水平，加強農業(yè)水環(huán)境保護，調整種植結構，建立節(jié)水高效種植制度。

我國是世界上缺水最嚴重的國家，人均水資源將下降到1760 m，農業(yè)用水占總用水量的70%。農業(yè)用水形勢嚴峻，總量不足，增量有限，同時農業(yè)水環(huán)境問題日益增多，水質惡化。因此，及時掌握農業(yè)水資源和水環(huán)境狀況、優(yōu)化農業(yè)水資源利用與水環(huán)境監(jiān)測技術、有效提高水資源利用率和利用效率，是解決我國水資源（危機）短缺的關鍵問題和緊迫任務，對緩解農用水源緊缺狀況，改善農業(yè)水環(huán)境質量狀況，推進我國農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展意義重大。本文以農業(yè)用水量大、污染較嚴重的黃河流域作為研究對象，通過研究黃河流域水資源與水環(huán)境狀況及其變化趨勢、分析其原因，提出了技術對策，以期為農業(yè)水資源合理利用與水環(huán)境安全提供一定的參考依據。1 黃河流域農業(yè)水資源與水環(huán)境現(xiàn)狀 1.1 水量貧缺，水資源供需矛盾尖銳

氣候干旱嚴重：邵曉梅等利用97個監(jiān)測站點40 a的氣象資料和土壤墑情監(jiān)測數據，分析評價了黃河流域農業(yè)氣候和土壤水分變化規(guī)律，研究發(fā)現(xiàn)40 a來黃河流域降水量是向逐年減少趨勢發(fā)展的，土壤含水量年際間變化規(guī)律與降水量呈高度相關性。

水量貧乏：黃河是我國第二條大河，但多年平均天然徑流量僅有5.8×10 m，地表水資源年開發(fā)消耗量已經達到3×10 m，最高年份達到了3.3×10 m；由于水資源的大量開發(fā)利用，加之近年來降雨偏少、氣溫偏高等因素影響，使得流域內主要河流實測徑流量有日趨減少的趨勢，支流的中下游，甚至上游河段，均處于或正在呈現(xiàn)出比較嚴重的缺水、斷流狀態(tài)，黃河斷流頻繁發(fā)生，水資源和水環(huán)境已成為黃河上中游地區(qū)生態(tài)環(huán)境的核心問題。從1972年開始出現(xiàn)斷流到1998年的27 a間，黃河利津站共有21 a發(fā)生斷流，斷流頻率已達5 a四斷，共計斷流1050 d，平均每個斷流年份斷流50 d，斷流發(fā)生時間最早的是1993年，2月13日即斷流；斷流時間最長的1997年，斷流226 d，斷流河段長達704 km，占下游河道總長90%。由于斷流導致的生態(tài)環(huán)境的巨大變化，足以成為水環(huán)境惡化的標志之一[3]

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3。

3水資源供需矛盾突出：隨著供水范圍的不斷擴大和供水要求的持續(xù)增長，黃河承擔的供水任務已超過其承載能力。據分析，黃河河川徑流量為5.8×10 m，扣除維持黃河生態(tài)環(huán)境最低需水量2.0×10 m和下游河道蒸發(fā)滲漏損失量1.0×10 m后，剩余的可供耗用水量為3.7×10 m，加上地下水可開采量1.1×10 m，則在無跨流域調水情況下黃河可供水資源總量為4.8×10 m。而在采取節(jié)水措施、調整產業(yè)結構、限制高耗水產業(yè)發(fā)展的前提下，流域及流域外供水區(qū)2010年、2030年和2050年總需水量分別為5.2×10 m、5.9×10 m和6.4×10 m，已遠遠超過了黃河的供水能力。

灌溉可利用水量不斷減少：灌溉農業(yè)是用水大戶，1980年以來黃河及支流灌區(qū)來水量明顯減少，黃河斷流、支流干枯、地下水超采，又給灌溉農業(yè)帶來極為不利的影響，加之人口增加，城市化率不斷提高，工業(yè)快速增長，農業(yè)用水在總用水量中的比例逐年下降，已由1949年的94％下降至20世紀80年代的80％，1998年為78％。工業(yè)及城鎮(zhèn)農村生活用水擠占農業(yè)灌溉用水的趨勢加劇1.2 水質嚴重惡化，可用水資源量嚴重不足

近年來，黃河污染加劇，已超出了黃河水環(huán)境的承載能力。黃河流域是我國污染最為嚴重的地域之一，污染河長在80%以上。特別是近年來水污染發(fā)展迅猛，同時斷流問題也越來越突出。斷流使沿岸城市河道內無徑流，變成了接納污水的黑河，河中魚類大量死亡，給黃河下游的農業(yè)造成了極大的危害評價，結果總結如下。

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3。

。國家社會公益研究專項“農業(yè)水資源與水環(huán)境監(jiān)測重要技術研究”（2002DIB50099）課題組對黃河流域水資源進行了全面監(jiān)測黃河流域的水質狀況：據不完全統(tǒng)計，2001年黃河流域廢污水排放總量為4.135×10 t，其中工業(yè)廢水2.956×10 t，生活污水1.179×10 t，分別占廢污水年排放總量的71.5%和28.5%。據農業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所監(jiān)測評價，2001年7497 km評價河長中，全年優(yōu)于Ⅲ類水質（含Ⅲ類，下同）的河長為2380 km，占評價總河長的31.7%，劣于Ⅲ類水質的河長為5117 km，占評價總河長的68.3%。枯水期優(yōu)于Ⅲ類水質的河長為2670 km，占評價總河長的35.6%，劣于Ⅲ類水質的河長為4827 km，占評價總河長的64.4%。豐水期優(yōu)于Ⅲ類水質的河長為2212 km，占評價總河長的29.5%，劣于Ⅲ類水質的河長為5285 km，占評價總河長的70.5%。

黃河干流的水質狀況：黃河干流水質從80年代初的均是Ⅲ類及優(yōu)于Ⅲ類水質，下降到90年代初的均為Ⅳ類及優(yōu)于Ⅳ類水質，再繼續(xù)惡化至90年代末的60％以上均是Ⅳ類及劣Ⅳ類水質。黃河干流從劉家峽以下均不同程度地受到人為污染，水質狀況明顯呈惡化趨勢，許多功能區(qū)達不到其相應的水質功能要求，污染物量已超出了黃河水體的水環(huán)境承載能力。主要污染指標為溶解氧、高錳酸鹽指數、生化需氧量、揮發(fā)酚和石油類。黃河干流懸浮物濃度很高，最高達4851 mg/L。2001年干流進行評價的河長有3613 km。全年優(yōu)于Ⅲ類水質的河長1772 km，占評價河長的49.0%。劣于Ⅲ類水質河長1841 km，占評價河長的51.0%，主要分布于寧夏石嘴山～烏達橋河段、內蒙古三湖河口～鐙口河段，陜西龍門～河南三門峽河段，花園口～高村河段，主要污染物為高錳酸鹽指數、氨氮、鉛、生化需氧量等，其中石嘴山、三湖河口、潼關、三門峽等河段水質為Ⅴ類。

黃河支流的水質狀況：主要支流參加評價的河長3884 km。全年優(yōu)于Ⅲ類水質的河長608 km，占評價河長的15.7%。劣于Ⅲ類水質河長3276 km，占評價河長的84.3%，以清水河、銀新溝、汾河、涑水河、渭河、宏農澗河、雙橋河、蟒河、沁河、大汶河尤為突出，這些河流的水質全年幾乎都為劣Ⅴ類。超標項目主要為氨氮、揮發(fā)酚、高錳酸鹽指數、生化需氧量、溶解氧、亞硝酸鹽等。

總的來看，黃河流域2001年的水質狀況為：優(yōu)于Ⅲ類水質的河長占評價總河長的31.7%，劣于Ⅲ類水質的河長占評價總河長的68.3%。其水質是上游好于下游、干流好于支流。1.3 引黃灌溉水水質變劣，污染物超標。

黃河上游灌區(qū)：黃河干流循化段從1994-2003年連續(xù)10 a的月平均水質月數據表明：連續(xù)10 a的12月水質檢測結果基本都是Ⅲ級水或以下；1998年4月的監(jiān)測結果是超Ⅴ類水,超標物分別是汞（3.0倍）和鎘（2.8倍），不符合《農田灌溉水質標準》。黃河干流蘭州站從1994-2003年連續(xù)10 a的月平均水質月數據表明：連續(xù)10 a的12月水質檢測結果基本都是Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ類水質，全部符合《農田灌溉水質標準》；灌區(qū)的銀新溝銀川站10 a的水質月數據表明：水質比較差，10 a來有53%月份的水質不符合農田灌溉水質標準。主要污染物是揮發(fā)酚，其余是CODMn，最近1 a來也發(fā)現(xiàn)大腸菌群的污染，主要來源于生活污水。另外，也有的土壤鹽堿化造成氯化物、硬度等超標。寧夏吳忠、石嘴山、銀川、固原的25個渠口有75%時期的水質不符合《農田灌溉水質標準》。主要污染物為CODCr，石頭崾枧水庫有氯化物、硫酸鹽、氟化物的污染。

黃河中游灌區(qū)：引黃灌區(qū)水源取自黃河干流的水質基本符合《農田灌溉水質標準》，引黃灌區(qū)水源取自黃河支流的水質基本不符合《農田灌溉水質標準》，超標項目主要為氨氮、揮發(fā)酚、高錳酸鹽指數、生化需氧量、亞硝酸鹽、重金屬類等。黃河干流吳堡段從1994—2003年連續(xù)10 a的月平均水質月數據表明：連續(xù)10 a的12月水質檢測結果基本都是Ⅳ類水或以下，符合《農田灌溉水質標準》；2003年4月的監(jiān)測結果是超Ⅴ類水,超標物分別是汞和鎘,不符合《農田灌溉水質標準》。

黃河下游灌區(qū)：黃河干流利津站10 a的水質月數據表明：連續(xù)10 a的12月水質檢測結果基本都是Ⅳ類水或以下，符合《農田灌溉水質標準》。黃河干流濟南濼口站10 a的水質月數據表明：連續(xù)10 a的12月水質檢測結果基本都是Ⅴ類水或以下，水質基本符合《農田灌溉水質標準》。只有2003年2月，氨氮(1.070)；五日生化需氧量(1.000)超標，不符合《農田灌溉水質標準》。

總之，引黃灌區(qū)水源取自黃河干流的水質基本符合《農田灌溉水質標準》，引黃灌區(qū)水源取自黃河支流的水質基本不符合《農田灌溉水質標準》，超標項目主要為氨氮、揮發(fā)酚、高錳酸鹽指數、生化需氧量、亞硝酸鹽、重金屬類等。大腸桿菌嚴重超標。1.4 農業(yè)水環(huán)境惡化，生態(tài)環(huán)境問題突顯。

嚴重的水土流失造成面源污染：由于土質松散，暴雨后形成的泥石流直接或間接融入黃河，使黃河中每年輸入的泥沙也逐年增加，50年代初每年輸入的泥沙約1.36×10 t，現(xiàn)在每年輸入高達2.13×10 t。黃

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9河流域土壤侵蝕量占區(qū)域總侵蝕量的50％～60％，水土流失導致缺水加劇，旱澇災害頻率加大，生態(tài)環(huán)境惡化，不利農業(yè)持續(xù)發(fā)展。同時，由于嚴重的水土流失帶來了農藥、化肥和畜禽糞便的污染，農田中的土壤顆粒、化肥、農藥、病菌及其他污染物，在降雨或灌溉過程中，隨著地表徑流、農田排水、土壤滲漏進人水體，對地表水和地下水造成潛在的污染

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。于濤

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研究發(fā)現(xiàn)40 a來黃河水中各主要離子和總離子濃度不斷升高，同時無機氮污染物(NH4-N、NO2-N和NO3-N)含量也呈不斷上升趨勢，認為灌區(qū)的農業(yè)發(fā)展，即大量的灌溉用水和氮肥的施用所產生的面源污染是導致黃河水質產生這些變化的主要因素。

土壤鹽堿化加?。翰缓侠淼霓r業(yè)用水，不僅費水而且加重了土壤次生鹽堿化。土壤灌水定額過大，灌溉地的土壤鹽堿化十分嚴重，僅黃土高原耕地鹽堿化面積就達836000 hm，占水澆地面積的22%，已造成土地生產力持續(xù)下降。

土地沙漠化的速度驚人：農業(yè)水資源短缺，干旱少雨，溫差大，大風多，沙塵暴越來越頻繁，加快了土地沙漠化的進程。據統(tǒng)計，我國上世紀50年代沙塵暴每年發(fā)生6次，60年代每年發(fā)生8次，70年代每年發(fā)生12次，80年代每年發(fā)生14次，90年代猛增至20次以上。50—70年代，每年我國土地沙漠化的面積增加1500 km，80年代到達2100 km，90年代增加到3460 km，目前總面積已達到2.674×10 km。

不斷加劇的水土流失、鹽堿化、土地沙化和面源污染，不僅使土地生產力嚴重衰退，生態(tài)環(huán)境惡化，而且會使黃河中下游引發(fā)生態(tài)危機，已引起世人注目。2 黃河流域農業(yè)水資源利用與水環(huán)境安全重大技術問題

2.1 農業(yè)水資源和水環(huán)境狀況聯(lián)合系統(tǒng)監(jiān)測不足，監(jiān)測與應用嚴重脫節(jié)。

農業(yè)水資源與水環(huán)境監(jiān)測技術單

一、條塊分割、針對性差和檢測手段落后，是限制我國有限農業(yè)水資源正確、及時、高效利用的關鍵問題。目前我國農業(yè)水資源利用主要以監(jiān)測大氣、大江、大河和地下水等水量為主，與農業(yè)生產精密結合的“三水”（土壤水-作物水-大氣水）利用監(jiān)測嚴重缺乏和滯后，地表水、土壤水、降水和灌溉水聯(lián)合監(jiān)測幾乎沒有，特別是針對不同地區(qū)、不同種植制度、種植結構、不同保護性耕種、不同水肥管理制度下的農業(yè)土壤水資源利用及其水環(huán)境監(jiān)測更少，且監(jiān)測停留在較為原始階段。目前水利部、國家氣象局等單位已有比較完善的水文監(jiān)測、大氣降水監(jiān)測網絡，而用水大戶的農業(yè)反而沒有全國性農業(yè)土壤水資源利用和水質監(jiān)測系統(tǒng)網絡

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2。

2.2 農業(yè)水資源高效利用和水環(huán)境保護技術水平低，應用效果差。

農業(yè)是用水大戶，鑒于農業(yè)水資源日益短缺的趨勢，農業(yè)發(fā)展的根本對策是發(fā)展節(jié)水農業(yè)，應以降水和灌溉水的高效利用為中心。由于農業(yè)水資源高效利用和水環(huán)境保護技術水平低，水資源利用率和利用效率不高，加劇了缺水。據估計，黃河流域旱作農業(yè)區(qū)水的利用率為30～40％，灌區(qū)田間工程不配套，灌溉水浪費嚴重。輸水渠道襯砌率低，建筑物老化失修嚴重，渠系滲漏損失大。大型灌區(qū)骨干渠道襯砌率僅為30％～40％，渠系水利用系數為0.5左右，渠系建筑物老化失修，損壞嚴重，建筑物老化失修率占40％～60％，嚴重影響了灌區(qū)正常運行和灌溉效益的發(fā)揮。大型灌區(qū)田間工程普遍存在工程標準低，工程配套率差，土地平整度差問題；田間固定渠道襯砌率低，有的灌區(qū)僅為20％，仍以土渠為主；灌水技術落后，大部分灌區(qū)仍以大水漫灌、串灌、淹灌為主，田間灌溉水利用系數低，一般在0.6～0.7之間，灌溉水浪費嚴重。

2.3 農業(yè)水資源利用和水環(huán)境安全保障基礎設施落后，信息系統(tǒng)平臺建設不夠。

我國農業(yè)節(jié)水領域研究的基礎條件還比較落后，全國性和區(qū)域性的試驗研究網絡還未形成，發(fā)達國家特別注重對諸如作物需水量、灌溉水利用系數等基本數據的連續(xù)、定位觀測和數據積累，有的試驗連續(xù)堅持幾十年，而我國在這方面還很不夠。

農業(yè)節(jié)水管理中信息技術應用水平低，節(jié)水管理信息采集、傳輸的可靠性差，目前，我國節(jié)水農業(yè)信息化程度，從總體上講還處于比較低的水平。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）信息采集點少、手段落后。（2）信息傳輸手段比較單

一、落后。（3）灌區(qū)管理人員信息化意識和技術水平亟需提高。（4）重硬件、輕軟件。（5）節(jié)水農業(yè)信息化建設沒有一個統(tǒng)一的規(guī)劃，信息的共享性差。同時，各灌區(qū)重復開發(fā)、重復建設現(xiàn)象嚴重，造成很大的浪費。（6）我國節(jié)水農業(yè)信息化的產品處于試驗研究階段，沒有真正形成產品。（7）節(jié)水農業(yè)信息化系統(tǒng)的綜合集成能力差。

2.4 種植結構與水資源不匹配，不適應節(jié)水農業(yè)發(fā)展的需求。

現(xiàn)階段我國種植制度處于高耗水種植結構，表現(xiàn)為作物耗水結構與水資源分布不匹配，缺水地區(qū)高耗水[3]作物種植面積大；種植業(yè)結構不良，在長期的以糧為綱的種植思想指導下，節(jié)水的飼料作物、經濟作物還沒有受到重視，糧食作物、經濟作物和飼料作物的三元結構還沒有建立起來。黃河流域，特別是上中游地區(qū)長期受“糧食自給”思路的影響，農業(yè)結構單一，土地利用不合理，多種經營水平低，林牧業(yè)優(yōu)勢得不到發(fā)揮。據統(tǒng)計，上中游各省(區(qū))的林、牧、漁業(yè)所占比重為25％～38％，低于全國平均水平41％；農業(yè)多樣化指數為1.63～1.98，低于全國平均指數2.326；單位GDP和單位農業(yè)產出耗水量相當于全國平均值的4倍，這一現(xiàn)狀與我國正在推進的生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對土地利用結構和水資源配置的要求不適應，也與我國糧食、油料、糖料、棉花等面臨的市場形勢很不適應。3 改善黃河流域農業(yè)水資源利用與水環(huán)境安全技術對策 3.1 加快建立農業(yè)水資源與水環(huán)境監(jiān)測預警系統(tǒng)與信息平臺

區(qū)域水環(huán)境污染預警系統(tǒng)應該能夠為區(qū)域水質的變化提供直接的信息(特別是那些具有跨界影響的突發(fā)性河流污染事件的信息)，以使下游地區(qū)能夠及時采取必要的防范措施

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。為了保證農業(yè)水資源的持續(xù)利用，必須應用RS和GIS技術在全國建立農業(yè)水資源與水環(huán)境監(jiān)測預警網絡與信息共享平臺，及時掌握農業(yè)水資源和水環(huán)境狀況。在整個黃河流域范圍內，建立水資源與水環(huán)境觀測基地，包括國家級觀測站、省部級觀測站和縣級觀測站，建立水資源與水環(huán)境研究重點實驗室，各省、（市）縣要建立水資源與水環(huán)境信息中心和技術中心，全面監(jiān)測，推行一體化和標準化的監(jiān)測系統(tǒng)，包括水環(huán)境質量監(jiān)測網系統(tǒng)、水資源利用監(jiān)測網系統(tǒng)、田間墑情監(jiān)測網信息系統(tǒng)、農情信息監(jiān)測網系統(tǒng)、灌溉用水水情監(jiān)測網信息系統(tǒng)、水質監(jiān)測系統(tǒng)、流域水和灌溉水污染監(jiān)測預警系統(tǒng)、旱情及旱災防治與對策信息系統(tǒng)、節(jié)水農業(yè)技術與示范系統(tǒng)、農業(yè)水資源管理系統(tǒng)網、農業(yè)可持續(xù)發(fā)展決策支持系統(tǒng)等，并利用研究和監(jiān)測成果改革現(xiàn)行農業(yè)用水模式與技術方式，實現(xiàn)水資源管理一體化，建立高效有序的水資源管理體制，促成農業(yè)水資源和環(huán)境保護與農民增收相結合，促進農業(yè)水資源社會化、水資源高效利用與水環(huán)境保護的有機統(tǒng)一。3.2 積極推進農業(yè)水資源高效利用技術升級

面對未來15～20 a農業(yè)和農村經濟發(fā)展的客觀需求，加快節(jié)水農業(yè)技術的標準華升級改造，加速信息技術、生物技術和材料科學在節(jié)水農業(yè)中的應用，是轉型期農業(yè)發(fā)展和農村經濟增長水資源安全的重大戰(zhàn)略任務。包括利用現(xiàn)代生物技術挖掘植物抗旱節(jié)水基因和培育抗旱節(jié)水品種、利用植物本身生理功能調節(jié)和挖掘植物本身的節(jié)水潛力；利用現(xiàn)代信息技術，開發(fā)作物水分信息采集與精量控制灌溉技術，提升傳統(tǒng)節(jié)水技術的現(xiàn)代化水平；利用現(xiàn)代新材料技術，解決節(jié)水設備與產品研發(fā)中的材料與工藝問題，提升節(jié)水農業(yè)關鍵設備與重大產品的技術水平；進一步推進常規(guī)節(jié)水技術的標準化、規(guī)范化、模式化、定量化和集成化，促進其大規(guī)模的應用，充分挖掘其節(jié)水的效果等

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3.3 全面提高農業(yè)污染防控技術水平，加強農業(yè)水環(huán)境保護

阻控和截斷農業(yè)污染來源是水污染源頭控制的關鍵，按農業(yè)污染減量化、無害化、資源化利用的原則，從污染發(fā)生、發(fā)展到形成全過程開展農業(yè)污染一體化防治關鍵技術研究，包括化肥減量和平衡施肥技術、農藥污染控制技術、畜禽污染物轉化和廢棄物無害化處理技術、阻斷水體富營養(yǎng)化的生物技術等，開發(fā)有利于污染物轉化和廢棄物無害化處理并資源化利用的新材料，包括水環(huán)境修復型生物制劑、廢棄物資源化造粒劑、新型環(huán)保型肥料、環(huán)保型可降解農膜、生物農藥、生物菌劑、資源節(jié)約型生物新品種等，全面提高農業(yè)污染防治水平，嚴格產地農藥、化肥、灌溉水、畜禽糞便無害化利用和規(guī)范管理；建立產地針對性農業(yè)污染防治的保護性耕種體系，發(fā)展種地養(yǎng)地保地制度；建立健全無公害種植、養(yǎng)殖及加工標準規(guī)程，嚴格農業(yè)水環(huán)境保護標準規(guī)范管理。3.4 調整種植結構，建立節(jié)水高效種植制度

種植制度模式是環(huán)境、經濟、技術有機結合的產物，隨著社會的發(fā)展和技術的進步，資源的持續(xù)利用、環(huán)境的漸進改善、效益的穩(wěn)步提高已成為國際種植模式發(fā)展的主要特征。開放式、高科技、高效益成為現(xiàn)代節(jié)水型農作制的發(fā)展方向，調減高耗水的大田糧食作物，建立以經濟型產業(yè)（品）等為主導效益型種植業(yè)結構，成為節(jié)水農作制的發(fā)展途徑。目前計算機技術、電于信息技術、紅外遙感技術以及其它技術的應用，多種因素（可控和非可控）控制的數字化、圖象化及其疊加和優(yōu)選，使節(jié)水農作制度朝著高效優(yōu)化方向發(fā)展。引進國外高新技術，通過區(qū)域資源數字化研究建立以水分利用效率和效益為中心的主要區(qū)域節(jié)水高效種植結構和種植制度，以及優(yōu)化種植模式及配套技術具有重大的意義。受污染高濁度水凈化集成技術與設備 本項目是通過對受污染黃河高濁度水采用澄清水回流、兩種藥劑聯(lián)合投加等強化絮凝的措施降低出水濁度，去除有機物和氨氮，原水中致突變活性有所下降。應用該技術可對以黃河水為水源的高濁度水廠的澄清池、沉淀池進行改造，亦可按新技術設計建設新型澄清池、沉淀池，提高出水水質。

當黃河原水含沙量為8~20 kg/m時，可使渾濁度下降到40以下，CODMn去除率達到90%以上，NH3-N去除率達到30~52%以上，水中致突變活性有所下降。藥劑費用在原基礎上增加0.02~0.03元。

該技術在10萬m /日水廠進行生產性試驗，試驗結果經建設部鑒定為在該技術領域內達到了國際先進水平，并獲建設部“重工杯”華夏建設科技二等獎。應用于以黃河流域河流為水源的市政供水行業(yè)和工業(yè)用水系統(tǒng)。

黃河地區(qū)是我國經濟建設由東向西轉移的軸心帶和過渡區(qū)，黃河流域有很多大中城市以黃河流域內高濁度水為水源，且黃河流域的水源受污染的程度在日益加劇，污染主要成分是CODMn、NH3-N、揮發(fā)酚，該技術處理受污染黃河高濁度水，對降低水中渾濁度、CODMn、NH3-N、揮發(fā)酚，提高供水水質方面有廣泛的前景。

在受污染水源水處理方面，一是接觸預氧化、曝氣生物濾池，二是活性炭和粒狀活性炭吸附，這些都使高濁度水處理系統(tǒng)流程加長、構筑物增多，增加了投資和運行管理費，而該技術不用增加流程和構筑物，且每噸水只需增加0.02~0.03元的藥劑費和管道、投藥系統(tǒng)改造費。省去了受污染高濁度水的預處理接觸氧化池或活性炭吸附池的建設費。流域水量調度技術與黃河水量調度

33o1 流域水量調度分配技術

水資源科學配置與水量統(tǒng)一調度是合理開發(fā)利用全流域水資源的關鍵措施之一。在世界上水資源短缺的流域，水量分配制度已經歷了幾百年，甚至上千年的發(fā)展與完善，相應的調度分配技術也一直在不斷發(fā)展與進步。

目前，在發(fā)達國家，水量調度分配注重的是生態(tài)、經濟、環(huán)境和社會的可持續(xù)發(fā)展。但歷史上形成的水量分配模式多數是以水權為基礎的，這種分配模式并不是最理想的模式，但從可操作的角度看，卻比基于生態(tài)和經濟分析的方式容易接受和實施。

隨著科學技術的進步和水資源一體化管理的認識的普及，流域水量調度分配技術得到了迅速提高，尤其是現(xiàn)代軟件技術的發(fā)展，使得許多先進調度分配算法得到了實現(xiàn)，形成了許多流域水量調度分配的計算方法和數學模型。

1.1 優(yōu)化方法 優(yōu)化方法是在一些約束條件下推導出單個優(yōu)化解的線性或動態(tài)非線性優(yōu)化方法。這種方法在實際應用中有許多限制。首先，描述實際問題的方程通常是奇異方程，因此問題的解多數是奇異解，有時甚至沒有解，因此優(yōu)化算法通常比其他算法復雜而且十分脆弱。

優(yōu)化模型的優(yōu)點是問題的數學概化比其他模型簡單。

這種方法只適用于目標明確且容易量化的問題。所以對流域規(guī)劃考慮最大經濟目標問題是非常有效的。而對涉及一些不易量化成線性或半線性方程為目標的水量分配問題是困難的。

1.2 模擬方法

也叫仿真方法，是一種把流域的諸多因素概化成數學問題的變數，從某個假設初始狀態(tài)出發(fā)，按照一定的規(guī)則以零維、一維、二維或三維的方法反復推演流域的用水過程的方法。

模擬方法最大的優(yōu)點是程序設計比優(yōu)化方法簡單，各種因子可以在模擬過程中得到考慮，但概化過程相對比較復雜。

該方法幾乎對任何情形都可以推導出至少1個可接受（不一定是最優(yōu)）方案。它對流域規(guī)劃和水量分配都是有效的方法。國內外典型的流域水量分配模型

2.1 優(yōu)化模型 AQUARIUS

AQUARIUS 是由美國科羅拉多州立大學土木工程系開發(fā)的一個基于優(yōu)化算法的計算模型。它是一個致力于流域內用戶間水量的時間和空間分配非常成熟的計算模型。

該模型依靠經濟效益指標對河道流量反復分配直到所有用戶的用水增量的邊際凈效益增量相等。這只有利用非線性優(yōu)化技術，通過對重新分配未用水的可行性分析，比較保留或使用存儲水量于不同可選用水目的邊際價值后實現(xiàn)。由于水系統(tǒng)的構成要素可以用流網的對象表示，模型把水系統(tǒng)的所有構成要素看作流網的等效結點或程序環(huán)境的結構。

該模型利用面向對象的程序語言開發(fā)(C++).2.2 模擬模型 RIBASIM RIBASIM是由荷蘭德爾夫特水力學研究所開發(fā)的用于流域管理的流域模擬模型。

RIBASIM以模擬算法為基礎，通過對流域用水過程在各種假定條件下的模擬，提供水量調度分配的可接受方案、水利工程或用水工程的規(guī)模比選方案，為流域提供一個水資源管理的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃。評價標準是社會經濟預測和污染負荷。根據對規(guī)劃的資源平衡和相應的社會經濟預期狀況評價，通過調整目標需求和/或改變規(guī)劃內容或選擇不同的水管理模式來優(yōu)化預期的社會經濟狀況。

該模型采用FORTRAN 語言和Visual Basic混合開發(fā)。

2.3 混合模型PROCS PROCS是水利部黃委信息中心為新疆三屯河流域管理局開發(fā)的集作物種植規(guī)劃、地下水地表水統(tǒng)一調度計費的灌區(qū)信息管理系統(tǒng)。

PROCS可以根據長期來水預報、庫容約束和初始庫容、作物效益和面積約束利用優(yōu)化模型提出作物種植方案。結合全流域(灌區(qū))的雨量水位遙測系統(tǒng)，PROCS可以實施逐日水量平衡分配方案（充分考慮水權因素）。

PROCS的特點是充分挖掘水資源潛力，增加水資源的社會經濟效益，地下水地表水統(tǒng)一調度合理計費。

PROCS分別采用了優(yōu)化和模擬兩種算法。

在規(guī)劃階段PROCS利用線性規(guī)劃方法給出優(yōu)化的種植結構備選方案，規(guī)劃的目標是全流域的經濟效益最大，時間步長是旬。規(guī)劃時以每種作物的種植面積、每時間步長的引水和提水量作為變量，約束條件是累積來水量，使用的水量和剩余庫容及提水能力。在調度分配階段，PROCS 根據作物種植面積分布、機井分布和能力、作物需水情況，在給定的規(guī)則下模擬迭代計算各渠口的把提水任務分配到每眼機井上。

PROCS采用面向對象編程工具(Powerbuilder 和 C++)和關系型數據庫(Microsoft SQL Server 6.5)及地理信息系統(tǒng)(ArcView 3.0)混合開發(fā)。黃河水量分配調度現(xiàn)狀

黃河作為我國西北、華北地區(qū)的重要水源，擔負著流域內及下游沿黃地區(qū)約1.4億人口、2.5億畝耕地、50多座大中城市和晉陜蒙能源基地及中原、勝利油田的供水及遠距離調水任務。隨著社會經濟的迅速發(fā)展，水資源供需矛盾日益突出。進入九十年代以來，黃河下游的頻繁斷流給沿岸工農業(yè)生產帶來了嚴重影響。

1998年12月，經國務院批準，國家發(fā)展計劃委員會和水利部聯(lián)合頒布實施了《黃河水量調度管理辦法》（計地區(qū)[1998]2520號），授權水利部黃河水利委員會統(tǒng)一調度黃河水量。該辦法以國務院1987年批準的黃河可供水量分配方案為依據，以總量控制，以供定需；各?。▍^(qū)、市）年度用水量實行按比例豐增枯減的調度分配原則，而且明確了正常來水年份內各?。▍^(qū)、市）在各月的引水指標和黃河水量調度的工作程序和方法。在這些調度分配原則中，水權概念體現(xiàn)在各省區(qū)年配水比例固定的原則中?？紤]到技術原因及調度分配方案的可操作性，各省區(qū)的分配水量參考需水分析并按照指標進行控制。目前實施省區(qū)年用水定額固定比例可以總結成兩句話：

1、固定比例只指年用水總量比例固定，各省區(qū)的月旬分配水量是根據需水情況進行調整。

2、調度分配方案的落實情況主要通過省際斷面的過境水量監(jiān)督。3年的水量調度實踐不僅使各省區(qū)滿意，而且流域內的生態(tài)問題也初步得到改善。

黃河的水量調度工作是一個復雜的系統(tǒng)工程，涉及水文預報、工農業(yè)生產以及電力調度等諸多方面。然而，迄今為止，在黃河水量調度分配工作中尚沒有專用的配水模型軟件來模擬流域的水量分配過程以考慮更多分配要求如需水分析，為中短期的水量調度分配提供決策支持。黃河水量調度分配建模分析

4.1 建模目標和指導思想

黃河水量調度的迫切要求是開發(fā)一個基于月、旬水分配模擬模型。該模型必須考慮生活、市政和工業(yè)、灌溉、發(fā)電、防洪、防凌、輸沙、水土保持和生態(tài)等多種用水需求，緩解不同用水部門和不同水用途之間在水量分配過程出現(xiàn)的矛盾。

黃河水量統(tǒng)一調度工作剛剛起步，嚴格的制度還沒有建立，信息監(jiān)測網絡還不完善，難以取得調度分配模型必需的實時引水、墑情和地下水信息，科學地進行水量調度的條件尚不具備。盡管如此，我們在建立模型時不僅要緊密結合黃河實際情況和用戶要求、吸取現(xiàn)有水量調度管理經驗、考慮水權思想和管理體制，還要吸收國際國內流域水量調度模型的設計思想和方法，高起點設計、分步驟開發(fā)實施。

4.2 調度分配因素和模型算法分析

黃河水量調度河段的空間跨度達3300多公里，傳播時間25-35天，除了其他流域必須考慮的地表水、地下水、用水、退水、發(fā)電、防洪和生態(tài)因素外，還要考慮防凌、水土保持、輸沙和水權等重要因素，水量調度管理及水量平衡演算相當復雜，在國內外亦屬少見。根據其他流域的調度模型建設經驗，黃河水量調度分配模型比較可行的算法應該是模擬方法。

建模工作主要包括將流域內的需水按自然和行政區(qū)域劃分單元，河段按需水單元、基礎工程和行政區(qū)域分段，傳播時間、沿程損耗、水土保持用水、輸沙需水、生態(tài)需水、退水和地下水可持續(xù)開采能力采用科研試驗研究結果并參數化到每個河段或需水單元的各個模擬時段中，引入水權因素到模擬演算過程，預留南水北調跨流域調水接口。

模型運行所需要的實時信息包括來水信息、引水信息、發(fā)電需求、實時需水分析和凌汛水量分析信息。

由于流域規(guī)模、信息獲取難度、模擬復雜性和估計的影響程度，我們可以忽略水庫庫區(qū)的降雨和蒸發(fā)因素。

第二篇：– 長春市周邊地區(qū)水資源與水環(huán)境問題調查報告

? 報告題目

– 長春市周邊地區(qū)水資源與水環(huán)境問題調查報告 ? 報告格式

– 緒論

– 第一章 長春市周邊地區(qū)區(qū)域概況

– 第二章 水資源分析

– 第三章 水環(huán)境問題分析

– 第四章 結論及建議

– 附圖附表

– 參考文獻

緒論

? 實習目的? 完成主要工作

? 取得了哪些成果

? 前人做過哪些工作

第一章長春市周邊地區(qū)區(qū)域概況

?自然地理條件

– 交通位置

– 氣象與氣候特點

– 水文條件

? 區(qū)域地質條件

– 地形地貌

– 地層巖性

– 巖漿侵入與火山活動

– 地質構造

? 區(qū)域水文地質條件

– 地下水賦存條件

– 地下水循環(huán)條件

– 地下水動態(tài)特征

– 地下水水化學特征

第二章區(qū)域水資源

? 地表水資源

– 地表水資源量

– 主要水利工程

– 地表水供水現(xiàn)狀

? 地下水資源

– 地下水資源量

– 地下水水質

– 主要的地下水水源地

? 水資源開發(fā)利用

第三章 水環(huán)境問題分析

? 概括論述水環(huán)境存在的問題

? 研究區(qū)存在的水環(huán)境問題

? 水資源短缺

? 水環(huán)境污染

? 地下水降落漏斗

? 地下水水質問題

? 水資源開發(fā)及水環(huán)境保護的建議

第四章 結論及建議

第三篇：地區(qū)水資源與水環(huán)境評價

安慶市水環(huán)境與水資源評價

宿州學院 地球科學與工程學院

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摘 要

水資源是人類生產和生活必不可少的自然資源，也是生物賴以生存的環(huán)境資源和支撐國民經濟健康發(fā)展的經濟資源。自工業(yè)革命以來，大工業(yè)的興起、農業(yè)的機械化及農藥化肥的大量使用、都市化的迅速發(fā)展等，造成大量廢水排入江河湖海，大量廢氣排入大氣，廢渣堆積如山。環(huán)境污染極大影響了人民生活及社會發(fā)展，成為當今世界關注的三大問題（資源、能源和環(huán)境）之一。隨著水資源短缺在世界范圍內的蔓延，水資源已成為世界關注的焦點之一，成為政府、學術界的重要議題。本次論文的目的在于提高同學的認識當前水資源與水環(huán)境的能力，將平時課本知識運用于實際生產中，根據安慶市長江段水資源供需現(xiàn)狀及對現(xiàn)有水利設施作出評價, 對其水資源供需平衡水環(huán)境對人類生產、生活作出綜合分析，對當前社會的經濟發(fā)展有著重要的意義。

關鍵詞：水資源； 水環(huán)境； 長江； 政府； 資源； 經濟發(fā)展； 污染；

一、安慶市水資源總述

安徽省地處中緯度，是亞熱帶向暖溫帶的過渡區(qū)域，氣候具有明顯的過渡性，受季風氣候影響，天氣多變，降水年內年際變化大，常有旱澇等自然災害發(fā)生。安慶市位于安徽省西南部、長江下游北岸。安慶市現(xiàn)為皖西南的重心城市，總面積1.53玩平方公里，轄1市7縣3區(qū)，人口600多萬，境內山地、丘陵和洲圩胡波各占三分之一。安慶屬亞熱帶沿江季風性濕潤氣候，四季分明，年平均氣溫14.5—16.攝氏度。

1.安慶市水環(huán)境

全市年降水量1300—1500毫米，總體平穩(wěn)，且降水豐富，多集中于夏季，容易發(fā)生洪澇災害。

安慶市，位于長江中下游平原，地勢平坦，且多山地丘陵，湖泊眾多。水量多，且安慶

09地理教育 汪世君

市境內有大型水庫1座，中型水庫9做，小型水庫67座之多，蓄水量大。在豐水期，可以接納更多的雨水，減少洪水災害?？菟跁r，能提供水源，保苗育肥，保持農業(yè)經濟的平衡發(fā)展。

2、水資源量

安慶市水資源豐富，湖泊眾多。對安慶市經濟的平穩(wěn)發(fā)展提供了基礎保障。做為皖西南地區(qū)的大市，水資源的豐富與否起到了很重要分地位和作用，現(xiàn)代化的城市經濟和農業(yè)經濟的發(fā)展，對水資源的要求更高。

安慶地區(qū)的大型化工廠，每年對水的消耗量大，加上城市用水的增加，水資源的供應的壓力也驟然增加。安慶市大農業(yè)的發(fā)展，對水的需求也在增加，農業(yè)科技的發(fā)展對水的要求也在上升。

萬元 GDP 用水量 288.8 立方米（含火電工業(yè)直流式冷卻用水量），比 2007年下 降 5.6%。全市人均綜合用水量 434.2 立方米，農田灌溉畝均用水量349.2 立方米，萬元工業(yè)增加值用水量 244.9 立方米，城鎮(zhèn)居民人均生活用水量 128.2 升/日，農村居民 人均生活用水量 75.9 升/日。

社會經濟的大發(fā)展，生活水平的提高，人們對水資源的需求量也在快速上升。

二、安慶水資源與水環(huán)境狀況

1、安慶水資源

長江在安徽段為下游段，且地勢平坦，水資源豐富。

隨著社會經濟發(fā)展與人口的增加，水量豐沛的長江流域人均水資源量呈減少之勢。曾公布的《長江水資源公報》顯示，去年長江流域人均水資源量已降至2100多立方米，只有世界人均水資源量的1/4。

長江是中國第一大河，流域面積180萬平方公里，多年平均入海水量約9600億立方米。長江水利委員會副主任沈泰介紹說，長江流域水資源較北方地區(qū)豐沛，總水量基本保持穩(wěn)定，盡管去年長江流域發(fā)生較大范圍的干旱，水資源總量仍達到8892立方米。

沈泰分析說，長江流域人均水資源量減少較快的主要原因是人口的增加。據介紹，1980年長江流域人口為3．4億多人，2001年已增至4．2億多人。因此，在總量保持穩(wěn)定時，人均水資源量隨人口增加而自然下降，由1980年的2700多立方米減少去年的2100多立方米，20年來減少了500多立方米。

09地理教育 汪世君

由于全球氣候的的不穩(wěn)定，加之安慶位于季風氣候區(qū)，使之安慶市地區(qū)的年降水量的多變。且安慶市社會現(xiàn)代化的發(fā)展，對水的需求量大，使之水資源相對比以前要缺水。

(1)水資源量較豐富，但人均、畝均占有水資源量不多，時空分布不均且年際年內變化較大。長江流 域水資源總量多年平均為9 960億In3，占全國水資源總量的35％以上，單位面積水資源約56萬m3／km2，約為全國平均值的兩倍，是我國水資源豐沛地區(qū)之一，但在時空分布上不均勻，常常在流域內造成頻繁的 水旱災害。鄱陽湖水系單位面積水資源量達到94．6萬m3／km2，而金沙江石鼓以上單位面積水資源量只 有19．3萬m3／kin2，相差3．9倍。同時，從水資源總量看雖不算少，人均占有水量略高于全國，但只及 世界人均占有水資源量的1／4。

(2)城市需水增長快，供求矛盾加劇。目前流域內不同程度、不同性質的缺水城市近1/3。由于人口 增長和經濟持續(xù)發(fā)展，工業(yè)和城鎮(zhèn)生活用水比例大幅度提高，使一些地區(qū)和城市水資源供求矛盾加劇。缺 水城市分布范圍廣，以下游及三角洲地區(qū)城市缺水最為嚴重。從缺水性質看，長江上游地區(qū)及一些支流中 上游區(qū)，工程型、水源型缺水城市較多；中游地區(qū)以工程型缺水為主；下游經濟發(fā)達地區(qū)，以水質型缺水 最為嚴重。隨著長江流域人口與經濟的進一步發(fā)展，將會出現(xiàn)更多的缺水地區(qū)與缺水城市。

2、安慶水環(huán)境

隨著現(xiàn)代社會經濟的發(fā)展，人類生活、工業(yè)廢渣等一系列的垃圾附著在城市的周圍，大部分的垃圾都進入了水環(huán)境內。

(1)江河湖庫水污染日益嚴重，水環(huán)境不斷惡化。長江流域的地表水和地下水資源日益嚴重地受到工業(yè)廢水及城市生活污水的污染。長江干流及較大支流河段水質目前一般屬Ⅲ類，但有的斷面上已屬Ⅳ類。長江沿線部分城市近岸水體污染已相當嚴重，城市居民生活用水供給受到水質惡化和水生生態(tài)破壞的威 脅。一些湖泊和支流污染也很嚴重，特別是高原湖泊污染問題非常嚴重，近20多年來，有大量的生活污 水和工業(yè)污水注入滇池、太湖和巢湖等湖泊，使湖水富營養(yǎng)化，生態(tài)受到嚴重破壞。

(2)不合理的經濟社會活動及水土資源過度開發(fā)，局部地區(qū)生態(tài)嚴重破壞。長期以來，由于人口增長 過快，生產方式相對落后，在經濟建設中不夠重視保護生態(tài)環(huán)境，對水土林草等自然資源的過度開發(fā)利用 和消耗，造成了一系列生態(tài)環(huán)境問題，部分地區(qū)由于長期干旱缺水，為了維持經濟社會的發(fā)展，不得不依 靠大量擠占生態(tài)環(huán)境用水以及使用不符合水

09地理教育 汪世君

質標準的水量，導致河流斷流干涸，湖泊萎縮，河道淤積，地下水過量超采，地面沉陷與塌陷，海水入侵。生態(tài)環(huán)境不斷惡化，嚴重影響可持續(xù)發(fā)展。

(3)節(jié)水治污工作滯后，水資源供求矛盾凸現(xiàn)。節(jié)水治污工作滯后，不能適應水資源管理需要。特別自20世紀80年代以來，隨著城市和工業(yè)的發(fā)展，污廢水排放量日益增加，作為供水水源地的城市附近的湖泊正受到富營養(yǎng)化的威脅，恢復供水功能不得不花極大的代價治理。同時，污染有由城市向鄉(xiāng)鎮(zhèn)蔓延，由東部向西部延伸的趨勢。由于城市附近的供水水源地受到污染，不得不采取其他措施，如修建儲蓄水庫，遠距離調水等，導致供水建設費用越來越高，工程規(guī)模越來越大。

三、安慶市水資源與水環(huán)境評價

1.安慶市水資源特征

⑴ 持續(xù)性

水資源系統(tǒng)是動植物生存不可缺少的系統(tǒng)之一，人類為了可持續(xù)發(fā)展，必須通過各種方式維護水資源系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性，適應人類自身的生存和發(fā)展。代際因素必須納入這個系統(tǒng)之中，這不僅僅是倫理問題，也是人類延續(xù)的需要。

⑵ 自然屬性

水資源系統(tǒng)的自然屬性是由水的自然屬性決定的。降水，徑流，地下水，土壤水，蒸發(fā)等，都是一個自然過程，無論人類是否干預，干預強度如何，他們都是客觀存在的，不以人的意志為轉移的。

⑶ 社會屬性

水資源系統(tǒng)不僅涉及生產力方面，而且也與生產關系密切聯(lián)系在一起。在水資源開發(fā)利用和保護過程中，涉及到各個方面，如“三生”用水（生產用水、生活用水和生態(tài)用水）的關系，流域間水資源調配關系等，由此引發(fā)各種各樣的社會關系的不斷調整，水資源系統(tǒng)具有社會屬性。

⑷ 經濟屬性

水利是國民經濟的基礎性戰(zhàn)略性產業(yè)之一，水資源是國民經濟發(fā)展不可缺少的物質。長期以來，伴隨著國民經濟快速增長，對水資源需求不斷增加，導致水資源供給難以滿足經濟發(fā)展的需求，制約了經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。

09地理教育 汪世君

2.水環(huán)境變化

由于社會主義經濟的大發(fā)展，安慶做為安徽皖西南重鎮(zhèn)，率先跟起上全國經濟發(fā)展的趨勢。但是，發(fā)展經濟的初期，忽略了水環(huán)境的發(fā)展，對與沿江城市的安慶，在城市的發(fā)展中，便利的城市基礎設施、大規(guī)模的交通系統(tǒng)、發(fā)達的貿易和增加的工業(yè)生產，刺激著人口的集中，改變了城區(qū)的水資源利用情況，清除樹木、平整土地、建造房屋、街道，以及興建和完善排水管網等，造成天然田野、森林、河流的消失，并出現(xiàn)大量污染。

人們必須維護和恢復城市生態(tài)系統(tǒng)，建立新的物質和能量流動體系，以保證其平衡。城市化的發(fā)展和程度直接和間接的影響到城市地區(qū)的水環(huán)境，由此帶來城市雨洪控制和水質污染控制的問題。建設和完善水環(huán)境治理的基礎設施并進行科學的管理，將是創(chuàng)造現(xiàn)代化城市良好的生存環(huán)境，保證其可持續(xù)發(fā)展的必要條件。為此，需要對城市水環(huán)境進行綜合整治。

3.安慶的水環(huán)境的變壞的原因分析

⑴ 自然原因:水資源人均量低。我國水資源總量居世界第六位，但是我國人口眾多，若按人均水資源量計算，人均占有量只有2500立方米，約為世界人均水量的1/4，在世界排第110位。

⑵ 水資源分布不平衡。我國水資源分布同人口、耕地分布極不協(xié)調，特別是海灤河流域尤為明顯，人均占有水量為全國平均水平的16%，畝均為全國平均水平的14%,水資源這種不均衡分布，嚴重地制約了國民經濟的健康發(fā)展。

⑶ 人為原因:水資源污染嚴重、用水效率低下。一些地區(qū)不顧自身的水資源條件，盲目發(fā)展高耗水、高污染項目；有些水資源相對豐富的地區(qū)，沒有充分重視節(jié)水問題，缺乏居安思危的意識。節(jié)水設施的投入嚴重不足.宣傳教育力度不夠，公眾節(jié)水意識不強，浪費水資源的現(xiàn)象普遍存在，還沒有形成全社會節(jié)水的良好風氣。

地區(qū)水環(huán)境的綜合整治，需要運用系統(tǒng)工程的理論和方法，以及現(xiàn)代計算機技術，從整地區(qū)水環(huán)境的范圍出發(fā)，將區(qū)域規(guī)劃、水資源的有效利用和污水治理等諸因素相結合，從綜合方式考慮，以達到水環(huán)境的最優(yōu)管理和運行，使得經濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境同時發(fā)展，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

09地理教育 汪世君

地理教育 汪世君6

09

第四篇：水資源與水環(huán)境管理讀書筆記

研 究 生 課 程

讀 書 報 告

院系名稱

城環(huán)學院

課程名稱

水資源與水環(huán)境管理

任課教師

宋**

專

學

姓

日期

業(yè)

自然地理學

號

20122****

名

劉***

2013年1月20日

西北大學研究生院制

水孕育了人類的文明，從原始人類的進化到人類文明社會的產生都與水有著不解之緣，整個自然進化史和人類社會發(fā)展史都充分證明了這一點。在約300萬年的人類歷史中，人類選擇自然所邁出的第一步是逐水草而居，世界上幾乎所有的重要城市都偎依著一條河流。人類的生存與健康是人類文明進步的前提，而人類的生存又需要人與水的和諧關系作為支撐，因此，人水和諧是人類文明進步與社會和諧發(fā)展的基礎，水孕育了人類的文明。人類治水歷程經歷了四個階段

一是人類利用河流并聽命于河流的自然階段，大致相當于原始社會時期，雖有保護居民區(qū)的護村堤埂，但人們對水的自然狀態(tài)無力加以明顯的改變，不得不聽命于大自然的主宰。

二是人類利用河流并抗御河流的階段，大約在奴隸社會和封建社會時期，人們有能力一定程度地控制洪水的威脅，也有條件興建較大型的灌溉和航運工程，但抗御自然災害的能力仍然有限，嚴重的旱災或水災還常常成為改朝換代或重大社會動蕩的直接原因。

三是改選河流為人類服務的階段，隨著科學技術的巨大發(fā)展和生產力的迅速提前，人類支配河流的能力遠遠超過歷史水平，但也帶來對河流健康的傷害。

四是人類與河流和諧發(fā)展的階段，當主要依靠工程技術措施治水出現(xiàn)困境時，人們重新認識到，人類與河流的關系應該是既要改造和利用，又能主動適應和保護，人類要由河流的征服者，轉變?yōu)楹恿鞯呐笥押捅Ｗo者，把人類的治水實踐推進到人與河流和諧發(fā)展的階段，即人水和諧。水資源現(xiàn)狀

日益嚴重的水資源短缺和嚴重的水環(huán)境污染困擾著國計民生，而且也已成為制約社會經濟可持續(xù)發(fā)展的主要因素。據不完全統(tǒng)計，目前全世界有一百多個國家缺水，其中嚴重缺水的國家已達四十多個。我國同樣面臨水資源緊缺的現(xiàn)實。我國人均占有水資源2700m3，僅相當于世界平均值的1/4。近年來，生產和生活用水需要量不斷增加，因此甚感水資源之不足。尤其是北方地區(qū)氣候干旱，雨水烯少，水資源更加缺乏。特別是在人口稠密、工業(yè)集中的城市、地區(qū)，如北京、天津、河北、山西、豫北、膠東和遼河流域，人口占全國的17.6%，土地占全國的6%，工農業(yè)產值卻占全國的25%，而水資源僅占全國的3.4%，人均僅517m3/人，為全國人均值的1/5。日趨嚴重的水污染，使本來有限的水資源的相當部分失去了使用價值。據統(tǒng)計，由于水資源短缺，我國山東、遼寧、江蘇、黑龍江、陜西五省94個城市1989年影響工業(yè)產值127億元左右。以北京市為例，北京市地處華北平原北端，年降雨量多年平均僅600mm左右，而且由于受季風氣候及地形的影響，降雨的時空分布極不均勻，年際變化懸殊，年降雨也很集中。為解決北京市用水問題，除勘探、開采地下水外，還修建了密云、官廳等水庫來存蓄地表徑流，對解決北京市用水問題起到了很大作用。隨著城市建設的不斷發(fā)展，目前全市工農業(yè)及城市環(huán)境等總用水量已經接近本市可供水源的能力，市區(qū)地下水已經嚴重超量開采。“南水北調”計劃正是為解決北京、天津等北方城市用水及農業(yè)用水而制定的，但工程投資大、難度大、周期長，而且，如不加強污染治理和節(jié)約用水，將會造成更大的環(huán)境問題 人類面臨的人水不和諧問題

一是洪澇災害，我國位于季節(jié)區(qū)，降水集中于夏季地區(qū)性洪澇災害十分嚴重，給人民生命財產安全造成極大的威脅，嚴重影響到國民經濟和社會的健康、持續(xù)和快速的發(fā)展。洪澇發(fā)生頻次與災害損失都在逐年增加，每次都導致上萬人的死亡和千百萬人的流離失所。

二是地下水超采與地質災害。對地下淡水資源采取掠奪式開發(fā)，導致地下水位嚴重下降，形成大面積的降落漏斗，從而引起地面沉降，危害地下管線和建筑物。如西安市地下水的超采，致使地面連續(xù)沉降。現(xiàn)有大的地裂縫9條。天津、上海、北京等城市也存在同樣的情況，其中上海、天津市累計沉降幅度己超過2m。

三是水土流失。由于水土流失，每年損失的土壤總量達50億t之多，水土流失危害嚴重，在許多地方造成耕地減少、肥力下降、江河泥沙淤積、水源涵養(yǎng)缺乏、自然氣候和生態(tài)環(huán)境惡化等不良后果。

四是不安全飲水，2008年11月21日，衛(wèi)生部監(jiān)督局局長趙同剛在第三屆國家環(huán)境與健康論壇上透露，中國有3.2億農村人口飲水不安全，其中有5000多萬人飲用水氟、砷含量超標。

五是水資源短缺、水污染，目前，全國有超過一半的城市缺水，而水污染又使缺水形勢更為嚴峻，且有逐年加重的趨勢，嚴重地威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的健康。促進人水和諧的對策及措施

一改變傳統(tǒng)治水思路“98洪水”之后，水利部與時俱進，創(chuàng)新理念，提出了現(xiàn)代治水新思路，并不斷補充完善，成為系統(tǒng)的思想理論體系。資源水利——人與自然和諧相處是現(xiàn)代治水新思路的核心。概括地說，就是從工程水利向資源水利、從傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利?？沙掷m(xù)發(fā)展水利轉變，通過水資源的優(yōu)化配置，滿足經濟社會發(fā)展的需求，以水資源的可持續(xù)利用支持經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。積極發(fā)展水文化

二人與水之間的關系很大程度取決于人們對水的認識，而人們對水的認識屬于水文化內容。水文化是人類水觀念的外化。反映了人類對水的認識程度，水文化的重要內涵是人與自然的相處哲學，實現(xiàn)人與自然的和諧相處、人與水的和諧相處，保持生物多樣性及穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展，是水文化概念提出的初衷。水文化意識有助于人類平衡人與自然之間的關系。這種意識是人類長期以來和自然共存的過程中積累起來的，它是基于人類對于水與人類生存之間的關系的深刻理解，以及水與人類社會文明進程的理解之上的。此外。還應大力宣傳，使廣大人民群眾知道、了解、熟悉水法規(guī)，形成依法治水、管水、愛水、節(jié)水的意識，努力實現(xiàn)從人類向大自然無節(jié)制地索取，隨意開發(fā)利用水資源，轉變?yōu)槿伺c自然的和諧共處，科學合理開發(fā)，利用和調配水資源。

三建設節(jié)水型社會，建立健全和諧的用水體系，建設節(jié)水型社會是解決水資源短缺最根本，最有效有戰(zhàn)略舉措，也是一項長期任務。要立足當前，著眼長遠、量力而行、有重點、分步驟地推進。一要搞好節(jié)水宣傳，要以媒體為手段、以活動為載體。向領導和群眾宣傳水危機、節(jié)水知識、節(jié)水典型，喚起全社會惜水、節(jié)約水，保護水的強烈意識。二要抓好制度建設，要建立總量控制和定額管理制度，編制全市節(jié)水型社會建設規(guī)劃。提出取水許可總量控制，制定工業(yè)、農業(yè)、生活等各項用水的定額標準，對各行業(yè)、各部門、各單位實行用水問題控制。三要逐步建立與水資源，水環(huán)境承載能力相適應的經濟增長方式、生產方式和生活方式。加強依法治水

四建立健全和諧的管水體系，構建人水和諧社會是一項艱巨而復雜的系統(tǒng)工程，上承各級政府，下連千家萬戶，牽動社會各界，涉及各方面。因此。只有動員全市人民的共同參與，才能使人水和諧的目標變成現(xiàn)實，要把共同建設，共同享有貫穿于人水和諧社會建設的全過程，最大限度地激發(fā)人民群眾的參與熱情，最大限度地讓人民群眾享受人水和諧的快樂。建立健全水資源管理制度

五要探索建立水權制度和轉讓制度，完善總量控制和定額管理相結合的取水許可制度。抓好國營水利工程管理體制改革，促進水利經濟的增長，水利工程管理水平的提高；按照“誰投資、誰受益、誰所有”的原則，引入市場機制，通過組建農業(yè)用水者協(xié)會等有效形式，全方位加快農村小型水利體制改革的步伐；實行城鄉(xiāng)防洪、排澇、蓄水、供水、用水、節(jié)水、水資源保護、水土保持生態(tài)建設的一體化管理。按照人水和諧的理念，結合水利發(fā)展的目標和重點。堅持全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、標本兼治、綜合治理的方針，緊緊抓住國家實施積極財政政策和本部大開發(fā)戰(zhàn)略的大好機遇。加強對水資源基礎研究和水利項目前期工作的領導，加大前期工作經費的投入，搞好基礎設施建設和重點工程項目建設。

第五篇：我國城市發(fā)展中的水資源與水環(huán)境問題

我國城市發(fā)展中的水資源與水環(huán)境問題

水是生命存在與發(fā)展的源泉，也是人類生存、生活和生產不可缺少的寶貴資源，更是城市的血液。而城市化是我國走向世界強國的不可缺少的階段，因此我國目前正以世界罕見的速度推行城市化，我國城市人口占總人中的20%左右，預計2050年將達47%左右。城市是人地關系的焦點，是社會經濟發(fā)展中生產和消費最為集中的地方，因而城市也成為污染最為集中的地方，因而在城市化發(fā)展中出現(xiàn)了一系列水資源問題與水環(huán)境問題。

水資源短缺與水環(huán)境問題已經成為制約我國經濟建設和城市發(fā)展的重要因素。隨著經濟發(fā)展和人民生活水平的提高，城市用水需求量不斷增長，水的供需矛盾越來越突出，以致形成“地下水越抽越深，水源越來越遠，遠距離取水的城市越來越多，用水成本越來越高?！?/p>

城市水資源承載能力系統(tǒng)

(夏軍，朱一中，《城市水資源與水環(huán)境》2002 07)

城市化進程中，城市水循環(huán)和水環(huán)境物質代謝的失衡嚴重影響著城市水環(huán)境的量和質，水資源污染嚴重造成水危機，不但破壞生態(tài)平衡，導致水資源矛盾進一步加劇，使城市水環(huán)境問題日益突出

城市的發(fā)展需要一個和詣的環(huán)境，因此我們在發(fā)展城市的同時也要注意環(huán)境的保護。城市發(fā)展與環(huán)境是相輔相成的，如果沒有一個良好的環(huán)境，那么城市的發(fā)展是令人擔憂的。尤其是在水環(huán)境方面，是舉足輕重的不可忽視的。

我國城市發(fā)展中水資源特點及開發(fā)利用現(xiàn)狀

中國是個水資源嚴重缺水的國家，全國670個城市中，嚴重缺水的有110多個，全國城市缺水總量為60億m3(趙鵬，《城市水利的特點與發(fā)展》2008 04)。城市水資源問題與水環(huán)境問題是社會經濟發(fā)展的產物，發(fā)達國家在各自經濟的高速發(fā)展階段都曾不同程度地遭遇過這一問題,并為之付出了沉重的代價和巨額的治理費用。我國在城市化進程中水的危機帶來的困難與挑戰(zhàn)將更多更復雜。

我國城市水資源特點：城市水資源是指一切可被城市利用的天然淡水資源和可再生利用水，它是城市形成與發(fā)展的基礎，是城市供水的源泉。我國城市水資源的特點主要為：人均占有水資源量小，水資源嚴重短缺，開發(fā)利用強度大，因不合理使用水資源產生的環(huán)境問題突出。

我國城市水資源人均占有量非常小，北京、天津、石家莊、太原、濟南26市的統(tǒng)計資料表明：城市人均水資源量只有全國人均占有水資源量的30%左右。隨著人口增加和經濟發(fā)展，我國水資源短缺越來越嚴重（崔亞莉，邵景力-《現(xiàn)代地質》—淺談我國城市水資源管理2000年02期）。特別是近20年來，由于供水能力增長緩慢，全國供水能力年增長率約為1%左右，而同期國民經濟以8～12%的高速度增長，同期人口又增加了約2.5億，更加劇了缺水矛盾。由于人類活動的影響，產流與匯流條件都在發(fā)生變化，有些江河的天然來水量己呈現(xiàn)衰減的趨勢。黃河下游頻頻發(fā)生斷流、海河成為季節(jié)性河流，以及內陸河部分河流干枯。人類對水資源的開采與利用雖然在一定程度上改善了人類生活環(huán)境，因此許多城市在大量的使用的不多的水資源的情況下還進行開采地下水，從而導致了地下水超采。這種情況已使我國形成8萬多平方公里的地下漏斗，導致地面沉降的地質災害，目前有30多座城市發(fā)生地面沉降。

水資源開發(fā)現(xiàn)狀：水資源開發(fā)利用程度提高，使城市供水能力增加。我國水資源開發(fā)的不合理帶來了如用供需矛盾加劇、水效率不高、水環(huán)境惡化、水資源缺乏合理配置等一系列問題。

從我國水資源特點以及開發(fā)利用，在我國城市發(fā)展中要更加關注水資源，這是一個長期發(fā)展的問題，需要我們共同努力保護水環(huán)境?？梢愿鶕Y源的特點及開發(fā)利用現(xiàn)狀中發(fā)現(xiàn)問題所在然后再從當今的現(xiàn)實來提出措施逐漸解決問題。

城市化引起的水危機

城市化是我國走向現(xiàn)代化強國不可阻擋的大趨向，但是在城市化發(fā)展中以城市為中心的供水、排水、水環(huán)境保護等方面的問題日益嚴重。“水災害加劇”“水資源短缺”、“水資源惡化”等等問題在某些地區(qū)已發(fā)展成“水的危機”。

水災害加劇：90年代以來，我國的水災害損失急速增長。1994年突破1000億元，1996年突破2000億元，其中水災損失增長最快的是城市及快速城市化的地區(qū)。目前，我國600余座有防洪任務的城市中，80%防洪標準低于50年一遇，一些城市防洪標準達不到10年一遇，其中10%基本不設防（劉華曉《城市水資源可持續(xù)利用研究》2005 05）。水災害的加劇從而影響城市水資源供給以及水質，同時也加劇了水危機，反過來也將影響我國城市化的發(fā)展。

水資源短缺：為了滿足城市日益增加的用水需求,一些城市大量超采地下水,出現(xiàn)地下水位性下降、地面沉陷等嚴重現(xiàn)象;一些城市被迫采取長距離引水、跨流域調水的措施，雖然緩解了城市的困境，但也引出一系列環(huán)境問題。在嚴重缺水的城市，水資源短缺，已成為當地國民經濟和社會發(fā)展的最大制約因素

水環(huán)境惡化：我國水體水質總體上呈惡化趨勢。1999年全國污水排放量為606億m3，其中 80%以上未經處理直接排入江河湖庫水域。全國水土流失面積367萬km2，占國土面積的38%。全國地下水多年平均超采量約74億m3，已形成164個地下水超采區(qū)，部分地區(qū)出現(xiàn)地面沉降、海水入侵等問題。北方地區(qū)“有河皆干，有水皆污”，南方許多重要河流、湖泊污染嚴重（郝吉明院士《中國城市發(fā)展面臨的環(huán)境問題》——大學課件 2009 08）。水環(huán)境惡化，嚴重影響了我國經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。城市周邊農村被迫利用污水進行農田灌溉和水產養(yǎng)殖，江河中氮、磷污染嚴重，水體富營養(yǎng)化。

水資源供需矛盾日益尖銳。21世紀全國新增的用水量將主要集中在城市地區(qū)。未來30年內中國人口的增長是對水資源和水環(huán)境最大的挑戰(zhàn)，也是對可持續(xù)發(fā)展最大的挑戰(zhàn)。這一切都加重了城市的負擔，帶來了一系列危及城市生存與

發(fā)展的問題。因此，在發(fā)展城市化的同時也要注意環(huán)境的保持。

經濟上的發(fā)展使水資源形勢更加嚴峻

人口增長，城市化進程加快，生活用水大幅度增加。

產業(yè)結構調整，工業(yè)用水將適度增長。預計 2030年，工業(yè)重心逐漸由南向北，由東向中西部轉移，加重本已十分緊張的北方水資源形勢，考慮產業(yè)結構的調整和節(jié)水因素，屆時工業(yè)需水量達到 2000億m3左右。

農業(yè)用水將逐步趨于穩(wěn)定。在糧食立足自給的基本國策下，按人均占有糧食450kg計算，人口高峰時的糧食產量要達到7億噸，通過節(jié)水措施提高農業(yè)水有效利用率，力爭農業(yè)灌溉用水維持在現(xiàn)狀水平，每年4000億m3左右。

生態(tài)環(huán)境用水程度提高。隨著社會的進步和人民生活水平的不斷提高，迫切需要改善和恢復生態(tài)環(huán)境。面對21世紀我國經濟社會發(fā)展的策略方向，水資源問題已成為我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略過程中必須認真解決的重大問題。

運用可持續(xù)發(fā)展來解決水環(huán)境問題

進入21世紀，隨著我國人口的增長、生活質量水平的提高、城市化進程加快，人均水資源占有量將進一步減少，而用水量卻進一步的增加，水資源供需矛盾更加突出，采取各方面的措施來應對當今水資源和水環(huán)境問題成為了一大任務。要改變目前水資源嚴重短缺，水環(huán)境嚴重惡化的不利局面，必須改變傳統(tǒng)粗放型的用水模式，轉變到先節(jié)流、后治污、綜合利用各類水資源的可持續(xù)利用城市水資源戰(zhàn)略上來。

城市化是我國從貧窮落后的農業(yè)大國走向現(xiàn)代化強國的必然趨向。在城市化進程中，水的危機必將成為我國社會經濟可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。如果說過去的水環(huán)境問題是由于人類的無知導致的，那么今天，我們已經逐漸清醒地認識到問題的嚴重性。水環(huán)境的現(xiàn)狀要求我們不懈地堅持用可持續(xù)的方法治理下去工作。