水资源管理论文范文

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水资源管理论文

篇1

1.1.1水是基础性自然资源。凡是基础性自然资源都是实行统一管理的。

1.1.2水是战略性经济资源。凡是战略性经济资源都是由国家委托主管部门统一管理的。

1.1.3水是系统性资源。水存在于地表、地下和大气层中并相互转化,是按流域、河系流动,与上下游、左右岸、地区间密切相关的资源。不实施统一管理是违背自然规律的,是无法实现合理开发、有效保护、优化配置和高效利用的。

1.1.4水是多功能性资源。具有供水、灌溉、发电、航运、水产养殖、改善环境、生态景观等多种功能,服务于生活、生产、生态与国民经济和发展的各个领域。不实施统一管理是违背经济规律的,是无法发挥水资源的最佳综合效益,保障经济社会持续、健康、协调发展的。

1.2多龙管水加剧了缺水矛盾

过去存在的管水源的不管供水、管供水的不管排水、管排水的不管治污、管治污的不管回用等水资源城乡分割、部门分割、地域分割的旧管理体制,是在经济不发达、计划经济年代形成的;随着流域经济社会持续快速发展、用水量成倍增长、水资源短缺日益突出的社会主义市场经济极不适应。不实施统一管理就会严重影响全面建设小康社会。

2实施流域统一管理是水资源可持续利用的前提

水是具有流域属性的,按河系流动,只有对水资源实施按流域统一管理、统一调度,才能达到优化配置、高效利用的目标。

流域机构是水行政主管部门的派出机构,同时又是流域管委会的执行办事机构,接受流域管委会的指导,执行其做出决议。因此,必须强化流域机构的宏观调控职能,代表水行政主管部门履行好流域的水行政管理职能;所属事业单位要为流域机构实施水资源统一管理提供决策依据、技术支撑和基础服务;所属企业作为自主经营的独立法人,也要承担流域机构赋予的公益性任务。

3搞好区域统一管理是水资源可持续利用的关键

3.1城乡水务统一管理

城乡水务统一管理,应当是“五业齐抓”(防洪、供水、节水、排水、污水处理回用),“三水统筹”(生活、生产、生态用水),“五水调控”(天上水、地表水、地下水、外调水、再生水),“五统一管理”(统一规划、统一调度、统一发放取水许可证、统一管理水量水质、统一征收水费水资源费),建立起“一龙管水、多龙治水”的综合管理的新体制,为城乡人民和社会各阶层、各行业提供全面服务。

3.2实行政、事、企分开

统一管理不是水行政主管部门包揽一切,而要实行政、事、企分开。具有经营性收入的水务企业要完成企业改制工作,成为自主经营、自负盈亏、自我约束、自我发展的公司制经营实体;水利事业单位在完成社会公益性任务外,也要面向市场,按企业经营转制;水行政主管部门对各项水事活动,由直接管理向间接监督管理转变,在编制规划、实施计划、制订政策、监督检查、组织协调和宏观指导、政策引导等方面多做工作。

3.3正确处理好多方面的关系

搞好区域水资源统一管理,必须正确处理好水资源的开发利用与经济社会发展的关系、开源、节流与外调水的关系,本地水与外来水的关系,区域管理与流域管理的关系。水资源开发利用与生态环境保护的关系,水资源管理的决策、执行与监督的关系,做到在发展经济中保护水资源和水环境。4多措并举是水资源可持续利用的保证

建立健全水资源流域统一管理与区域统一管理相结合的管理体制,保障水资源的可持续利用,是一项涉及面广、任务艰巨的系统工程,要采取工程、技术、经济、行政、法律等综合措施,以水资源的可持续利用,保障经济社会的可持续发展。

4.1政府宏观调控

实施水资源统一管理,要建立起政府宏观调控、流域民主协商、准市场运作和用水户参与管理的运行模式与有效的协商、决策、执行、监督机制。应当加强领导,把节水防污、合理配置和统一管理水资源列入政府的议事日程和各级领导班子的任期责任的目标与考核、评比内容,从组织上保证水资源流域和区域统一管理工作的顺利实施。

4.2健全政策法规

以颁布条例为契机,根据流域的实际情况,制订和出台一系列符合条例要求、更便于操作的配套法规。

4.3做好基础工作

对流域水资源进行重新评价,在算清水资源可利用量和查清开发利用现状的基础上,分析和评价流域水资源的承载能力。根据水资源、水环境的承载能力和经济社会发展状况,提出流域水资源的开发利用、节约保护规划和地下水禁采区、限采区范围划分,加强地下水的管理,严禁新打机井,从严审批旧井改造。建设项目必须进行水资源论证和水权转让论证,强化取水许可管理。加强流域和区域水资源的统一调度,协调好生活、生产和生态用水。

4.4用好经济杠杆

对各类用水实行总量控制、定额管理、计量收费和超采超用累进加价的制度。要建立合理的水价形成机制和水权转让机制。要逐步提高工业水资源费征收标准,同时开征井灌区农业水资源费;要建立符合价值规律的水权转让机制,实行自愿买卖水权的,应给予利益补偿。要建立市场水价浮动机制,根据水的丰枯变化和市场水的余缺,对水价实行季节性短期浮动,使水资源向着用水少、效益高的行业和企业流动。

4.5搞好监测监督

篇2

1塔里木河流域基本情况

塔里木河流域位于新疆南部,在天山山脉和昆仑山山脉之间,东西长1100km,南北宽600km,面积102万km2(包括境外流域面积2.4万km2),占新疆国土面积的61%。塔里木河流域包括巴音郭楞州、阿克苏地区、喀什地区、克孜勒苏州、和田地区5个地州共42个县市和兵团农一师、农二师、农三师、和田农垦管理局共56个农垦团场。据1998年统计,流域人口826万人,占新疆总人口的47%;其中少数民族681万人,占流域总人口的82.5%;国内生产总值350亿元,耕地136.3万hm2,分别占新疆全区的31%和44%。

塔里木河流域是塔里木盆地内的阿克苏河、喀什噶尔河、叶尔羌河、和田河、开都河—孔雀河、迪那河、渭干河与库车河、克里雅河和车尔臣河等九大水系144条河流的总称,多年平均径流量312.5亿m3(国外入境水量63亿m3),主要以冰川融雪补给,不重复地下水资源量30.7亿m3,流域水资源总量为429亿m3。历史上塔里木河流域的九大水系均有水汇入塔里木河干流,但由于人类活动与气候变化等影响,20世纪40年代以前,车尔臣河、克里雅河、迪那河已相继与干流失去了地表水联系;40年代以后,喀什噶尔河、开都河—孔雀河、渭干河也逐渐脱离干流,目前与塔里木河有天然地表水联系的只有和田河、叶尔羌河和阿克苏河三条源流,以及通过人工干渠向塔里木河输水的孔雀河。

目前,源流区总面积为24.1万km2,其中山区面积17.12万km2,占71%,平原面积6.98万km2,占29%。源流区多年平均降水量252.4mm,主要集中在山区,年降水量可达400mm以上,是主要产流区;平原降水量大多在40~70mm之间,产流很少,属干旱地区。在源流区中,阿克苏河由源自吉尔吉斯斯坦的库玛拉克河和托什干河两大支流组成,河流全长588km,经依玛帕夏闸汇入塔里木河干流。国内流域面积4.28万km2(境外流域面积1.95万km2)。和田河发源于昆仑山和喀拉昆仑山北坡,有玉龙喀什河和喀拉喀什河两条支流,河流全长319km,由南向北穿越塔克拉玛干沙漠后汇入塔里木河干流。流域面积4.93万km2。叶尔羌河发源于喀拉昆仑山北坡,由主流克勒青河和塔什库尔干河、柯克亚河和乌鲁克河等支流组成,河流全长1165km,叶尔羌河出流域灌区流经200km沙漠后到达塔里木河干流。国内流域面积7.70万km2(境外流域面积0.29万km2)。开都河发源于天山中部,全长560km,最终注入博斯腾湖。博斯腾湖是连接开都河和孔雀河的枢纽,它既是开都河的尾闾,又是孔雀河的发源地。随着入湖水量的减少,博斯腾湖的湖水已无法通过自然落差流入孔雀河。1976年以来,借助于所建成的扬水泵站及输水干渠,实现博斯腾湖向孔雀河供水,进而向塔里木河干流供水。

三条源流的水资源总量201.39亿m3,其中地表水196.61亿m3,地下水4.78亿m3。径流量以冰川融雪补给为主,也有少量的地下水和泉水补给,径流的年际变化不大(表1)。阿克苏河是目前惟一的一条常年有水补给塔里木河的河流,是塔里木河最主要的源流;和田河在每年洪水期有水补给塔里木河,是塔里木河的主要季节性源流;1985年以后,叶尔羌河已无水供给塔里木河,仅在1994年发生特大洪水时,有部分余水输向塔里木河。三条源流河流入干流的多年平均径流量为45.87亿m3,其中阿克苏河占73.0%,和田河占23.9%,叶尔羌河占3.1%。此外,从1976年开始,通过博斯腾湖扬水泵站及输水干渠,每年向孔雀河供水约10亿m3,其中约2.5亿m3水量通过库塔干渠输到塔里木河干流的下游灌区,以解决该地区的春季生产生活用水。

2塔里木河流域水资源开发利用

塔里木流域在相对长的历史时期里,人口和经济增长缓慢,水资源开发利用处于相对稳定的阶段。塔里木河流域较大规模的水资源开发与利用,始于20世纪50年代。为了弄清塔里木河水资源开发、利用过程,我们先从历史的角度加以描述,然后从逻辑的角度做一个归纳。

2.1根据水源可利用性建立新的移民点

建国以后,为了国防安全,屯垦戍边的需要,我国一直面临着粮食短缺问题。在当时看来,塔里木河流域地域广袤,是适宜采用外延扩大再生产方式生产粮食的一个好地方,而且认为,这是合理利用塔里木河流域土地资源的重要途径。人力资源和水资源是当时开发塔里木河流域所面临的两个制约因素。第一个问题是通过扩大建设兵团建制和从东中部移民的办法加以解决的,第二个问题则是根据利用水资源的难易程度决定团场配置的做法加以解决的。于是在水资源条件相对较好的地区出现了一批新的居民点和大片新的耕地,塔里木河流域也随之变成了一个粮仓,生产出的粮食为化解当时的粮食短缺问题作出了应有的贡献。

2.2以提高引水率的做法扩大开垦规模进而粮食生产规模

生产建设兵团为了扩大商品粮产量,不断地开垦耕地从而扩大生产规模。1993年与1949年相比,源流区的灌溉面积从35.12万hm2增加到77.66万hm2,净增42.54万hm2。为了满足不断扩大的耕地对水资源的需求,生产建设兵团采取了增加引水量的做法,引水量占河川径流总量的份额逐步上升到80%以上,叶尔羌河灌区的引水率接近100%,从而导致源流汇入干流水量的逐年减少。据统计,1957─l995年源流区多年平均来水量平均每年增加2000万m3,而源流灌区用水量平均每年增加5000万m3,使汇入干流首阿拉尔站的水量平均每年减少3000万m3。经过几十年的累积,阿拉尔站的径流量由50年代的49.35亿m3减少到90年代的42.33亿m3,减少17.5%。

2.3以开辟新水源扩大开垦规模和粮食生产规模

在塔里木河流域,任何一条河的水量都是相当有限的,而且随着引水率的不断提高,引水的边际成本越来越高。所以,随着垦殖规模的继续扩大,先后又采用了打井获取地下水的办法。此外,还在博斯腾湖建起了扬水泵站及输水干渠,实现博斯腾湖向孔雀河供水,其中的库塔干渠则是专门为引孔雀河水济塔里木河下游的恰拉灌区修建的,从1976─1994年平均输水量2.06亿m3,解决了干流下游的一部分用水需求。

2.4减少灌溉系统的输水损失

为了化解下游来水量减少的负面影响,位于干流区的5个团场对干、支、斗渠全部进行了防渗处理,渠系利用系数由原来的50.2%提高到81.2%,提高了31个百分点,在来水量不断减少的情况下,仍能维持1.66万hm2耕地的灌水需求。同时,由于渠道渗漏减少,垦区地下水位有所下降,土壤盐渍化程度也在减轻。

2.5采用节水技术,提高水资源利用效率

具体措施是通过发展膜上灌,棉花改窄膜为宽膜,推广玉米、冬小麦的膜上灌,水稻改浅水淹灌为旱育稀植,有条件地方试行喷灌、滴灌。根据农一师水利规划和塔里木河流域规划,在不增加引水量的情况,发展节水灌溉。

2.6调整种植结构

在开垦初期,种植业结构以粮食作物为主,在粮食作物中又以水稻为主,占粮食总产量的70%。到80年代,流域内粮食作物比重仍然很大,占45%,但随着来水量的减少,水稻种植面积趋于下降。进入90年代以来,来水量进一步减少,1991─1995年平均供水量只有4.64亿m3,其中来水量2.38亿m3,引水量2.26亿m3。扣除水库、渠道及河道的蒸发与渗漏造成的水量损失,可用的水量远不能满足灌溉需要。为了解决水资源供不应求的问题,5个团场的粮食播种面积减少到100hm2,其中以小麦、大豆和棉花为主,占耕地总面积75%。

2.7弃耕

新疆生产建设兵团有3万hm2耕地,因为缺水不得不大面积弃耕,如今耕地已递减到1.2万hm2。2000年,塔里木河下游发生了有水文记载以来最严重的一次水荒,断流时间持续时间长达300多天。兵团被迫再次扔掉0.33万hm2耕地。在被称为“风头水尾”的34团、35团,也由于缺水而放弃了近半耕地,当年开垦的上万亩耕地如今仅剩266.67hm2。

在干流下游,由于垦区内水库蓄水严重不足,1993年被迫弃耕棉田3500hm2。20世纪90年代以来,恰拉和铁干里克灌区60年代开垦耕地约2.67万hm2,由于缺水灌溉,被迫放弃了约1万hm2。现有耕地面积1.67万hm2,实际播种面积1994年只有1.33万hm2。

塔里木河流域现在不仅停止了毁林开荒,而且决定在3年时间内压缩20万公顷棉田。退耕后的棉田大部分用来栽种果树及荒漠植被。塔里木河流域的巴音郭楞州2000年已经退耕还林0.75万hm2,今后5年内将退耕还林4.67万hm2,退耕还草2.2万hm2。阿克苏地区将在塔里木河两岸种植6.67万hm2生态林。

2.8实行宏观调控措施

塔里木河下游恰拉至台特马湖段,历史上因水量充足,沿岸胡杨、芦苇、甘草和红柳等植被生长茂密,形成一条宽约1~5km的纵贯塔里木盆地东部的天然“绿色走廊”。近几十年尤其是最近30年,这条“绿色走廊”因水源断绝,日趋衰败,自然环境急剧恶化,存在着被风沙淹没的极大可能。为了消除绿色走廊面临的生态威胁,政府采取了调水措施。2000年5月和11月,先后两次从博斯腾湖向塔里木河下游总共调水3.27亿m3,调水距离785km,水流通过断流河道长达215km,使断流将近30年的塔里木河下游得到清流的滋润。2000年第二次输水结束后,塔里木河下游河道的地下水位抬升3m以上,地下水影响宽度达到800m,影响范围约200km2,这对以胡杨林为主的“绿色走廊”起到紧急抢救的作用,延缓了生态系统的急剧蜕变,而且增强了搞好塔里木河流域治理的信心。由于塔里木河尾端台特玛湖以上148km的河道仍处于干涸之中,2001年第三次从博斯腾湖调水输入塔里木河,输水将直至台特玛湖。

从逻辑角度看,塔里木河流域的水资源利用相继经历了4个阶段:(1)单一依靠渠系利用地表水阶段。在这个阶段,由于渠道渗漏严重,加上大水淹灌,水资源的损耗率极大。(2)渠、库配合利用地表水阶段,其实质是利用水库拦蓄的一部分夏洪和冬闲水扩大灌溉面积,从而提高水资源利用效率。(3)渠、库、井配合,地表水与地下水并用阶段。地下水的适当开发,既能降低地下水位,从而防治土壤次生盐渍化,同时又能减少无效蒸发,使水资源得到合理利用。(4)提高引水效率与用水效率并举阶段。提高引水效率的措施有渠道衬砌等,提高用水效率的措施包括推广玉米、冬小麦的膜上灌,棉花改窄膜为宽膜,水稻改浅水淹灌为旱育稀植,有条件地方试行喷灌、滴灌,以及通过调整种植结构和产业结构,降低单位国民生产总值的用水量。

3近年来塔里木河流域开发治理方面所做的工作

3.1资源调查、考察与流域规划

1982─1986年,先后进行了阿克苏河、和田河、叶尔羌河和塔里木河干流的资源调查和科学考察。1986─1991年又相继完成了叶尔羌河、和田河和阿克苏河的流域规划和塔里木河的干流规划。1999年12月18─30日由自治区人民政府组织、自治区计委牵头,水利、农业、林业、牧业、气象、中科院新疆分院、巴州、兵团、农二师等方面专家组成的考察组对塔里木河中下游进行了勘察,并完成了《塔里木河干流水利工程建设与流域生态环境建设的项目建议书》。2000年1月12日~28日,2月13─29日,在水利部的具体要求和安排下,新疆水利厅组织了38位专家对塔里木河干流进行全程实地踏勘,历时33天,行程11000km;获得了大量的水样、土样、地形断面、gps定点资料及相应的音像资料,召开了六次座谈会和一次研讨会。在此基础上编制了勘察报告、塔里木河规划纲要任务书和规划工作大纲,以及塔里木河生态治理抢救工程的可行性研究报告。2000年4月24日,自治区计委和水利厅通过了塔里木河干流生态治理抢救工程可行性研究报告,并报国家计委和水利部,现己列人今年国家的基建计划。2000年5月27─28日,由水利部规划总院组织,水利部有关司局参加,审查并通过了塔里木河流域综合规划纲要任务书。

3.2塔里木河流域水资源开发利用和生态环境保护研究

近年来,中科院新疆生地所、清华大学、新疆农业厅、水利厅和塔里木河管理局等单位相继开展了《塔里木河流域自然环境演变和自然资源的合理利用》、《塔里木河流域资源与环境遥感调查和系列图纸编制》、《塔里木河农业自然资源的合理利用和整治》、《阿克苏河¾¾塔里木河水资源利用优化模式及环境保护对策》、《塔里木河上游三源流向干流输水目标管理系统研究》、《塔里木河流域水资源利用及管理研究》、《塔里木河干流来水平衡研究》、《塔里木河河流形态研究》、《塔里木河流域水资源利用、生态环境整治和经济发展战略研究》、《塔里木河流域整治与生态环境保护研究》等研究项目。上述研究对塔里木河流域水资源开发利用和生态环境保护提供了许多有较高学术价值和实用价值的成果。尤其是1996~1999年,中科院生地所、清华大学和塔里木河管理局承担的“九五”攻关项目《塔里木河流域整治与生态环境保护研究》,其研究的内容、深度和广度经国家鉴定达到国际先进水平。

3.3塔里木河干流的整治工作

1992─1996年利用世界银行贷款实施了《塔里木河治理前期准备项目》,项目总投资3514万元。1994─1996年在水利部的支持下实施了《塔里木河向下游绿色走廊应急输水工程》,项目投资2600万元。1998年开始利用世界银行贷款进行《塔里木盆地灌溉与环境保护二期工程》,总投资1.128亿元,目前正在实施。上述整治工程的完成使塔里木河流域管理机构和生态综合监测站初具规模,并相继建成了十几座阐、涵、桥。

3.4加强水政水资源管理

1992年1月,成立了塔里木河流域管理局,颁布了流域管理委员会章程和管理局职责。1994年4月,颁布了《塔里木河流域水政水资源管理暂行规定》。1994年冬至1995年夏,依据《塔里木河水资源管理暂行规定》,利用《塔里木河前期治理项目》和《塔里木河向下游绿色走廊应急输水工程》中已建成的部分工程,在自治区政府的协调和巴州、农二师的配合下,首次向塔里木河下游大西海子水库以下绿色走廊泄水2800万m3。1997年12月,颁布了《新疆维吾尔族自治区塔里木河流域水资源管理条例》。1998年8月,成立了塔里木流域水利委员会常委会和塔里木流域水利委员会、执委会、管理局,并通过了五年工作计划和水利委员会章程。1999年初,下发了《新疆塔里木河流域各用水单位年度用水总量定额》。2000年2月12日塔里木河流域水利委员会与流域内各地州师局签订了2000年用水协议。2000年4月30日和11月,依靠水利部、自治区政府和兵团的支持和巴州、农二师、塔里木河管理局的共同努力,先后两次从博斯腾湖向塔里木河下游大西海子水库以下绿色走廊泄水3.27亿m3,对于扭转下游植被衰败的趋势起了积极作用。上述工作的开展使塔里本河流域的管理逐步纳入了法治化管理的轨道。

4水资源开发中的主要问题

4.1源流区大量开荒,自用水量急剧增加,导致汇入干流的水量减少

据统计,在1949─1993年期间,尽管源流区的水资源趋于增加,但由于其新增灌溉面积太多,达42.54万hm2,引水率已提高到80%以上,甚至接近100%,导致汇入干流区的水量不断下降。据统计,干流来水量90年代与50年代相比减少了16.8亿m3。干流来水组成也发生了变化,即大部分是回归水和农田排水,由此导致了干流河水矿化度的升高。

4.2干流区上游引水过多,下游来水量急剧下降

干流区除了来水量有所减少、质量有所下降外,还出现了上游引水量增多,用水份额加大,下游来水量和用水份额急剧减少的问题。从表2可以看出,最近几十年,干流各区段的耗水量发生了很大变化。其中,上游耗水量从50年代的14.8亿m3增加到90年代的17.1亿m3,耗水份额由26.4%增加到43.5%;中游耗水量由50年代的25.8亿m3减少至90年代19.2亿m3,但耗水份额相对稳定,维持在46%~50%之间;下游段耗水量减少较多,由50年代的15.6亿m3减少到90年代的3.1亿m3,耗水份额由27.7%下降到7.8%。有关资料表明,上游沙雅县境内和中游尉犁县境内的开荒尤为严重,估计每年在1万hm2以上。为了满足新增耕地的用水需求,上游下段和中游乱扒的引水口多达300余处,致使下游来水量由50年代的15.6亿m3剧减为90年代3.1亿m3,减少了80%。由于下游来水量减少,大西海子水库的蓄水量满足不了当地灌区的用水需求,新疆塔里木河管理局准备实施的向“绿洲走廊”应急输水0.8亿m3的目标未能实现。

由于竞相引水,干流来水量愈往下游递减得越快。在阿拉尔至新满渠180km内,每km减少360万m3;新满渠至大坝284km,每km减少400万m3;大坝至恰拉的203km区段内,每km减少1010万m3。下游的总来水量从50年代的14.8亿m3减少到4.64亿m3,减少了69%,铁干里克的来水量由8.5亿m3减少到0.06亿m3,减少了99.3%。阿拉干和罗布庄则分别断流了25年和27年。

4.3流域内水利基础设施薄弱

无论是源流区还是干流区,所建的都是引水工程,基本上没有控制性水利工程,加上水利工程严重老化,水毁工程修复缓慢,对水资源的宏观调控能力很低;基本上没有采用工程治理措施,河道处于自然状态,洪水来时到处漫流,大量水资源被蒸发、渗漏掉了;枯水季节,水质咸化,又不适于灌溉;渠系衬砌率低,输水过程中的渗漏非常严重,损耗率高达60%~65%,以致每hm2耕地的灌溉用水达到16500~22500m3。

4.4缺乏流域总体规划

3.2塔里木河流域水资源开发利用和生态环境保护研究

近年来,中科院新疆生地所、清华大学、新疆农业厅、水利厅和塔里木河管理局等单位相继开展了《塔里木河流域自然环境演变和自然资源的合理利用》、《塔里木河流域资源与环境遥感调查和系列图纸编制》、《塔里木河农业自然资源的合理利用和整治》、《阿克苏河¾¾塔里木河水资源利用优化模式及环境保护对策》、《塔里木河上游三源流向干流输水目标管理系统研究》、《塔里木河流域水资源利用及管理研究》、《塔里木河干流来水平衡研究》、《塔里木河河流形态研究》、《塔里木河流域水资源利用、生态环境整治和经济发展战略研究》、《塔里木河流域整治与生态环境保护研究》等研究项目。上述研究对塔里木河流域水资源开发利用和生态环境保护提供了许多有较高学术价值和实用价值的成果。尤其是1996~1999年,中科院生地所、清华大学和塔里木河管理局承担的“九五”攻关项目《塔里木河流域整治与生态环境保护研究》,其研究的内容、深度和广度经国家鉴定达到国际先进水平。

3.3塔里木河干流的整治工作

1992─1996年利用世界银行贷款实施了《塔里木河治理前期准备项目》,项目总投资3514万元。1994─1996年在水利部的支持下实施了《塔里木河向下游绿色走廊应急输水工程》,项目投资2600万元。1998年开始利用世界银行贷款进行《塔里木盆地灌溉与环境保护二期工程》,总投资1.128亿元,目前正在实施。上述整治工程的完成使塔里木河流域管理机构和生态综合监测站初具规模,并相继建成了十几座阐、涵、桥。

3.4加强水政水资源管理

1992年1月,成立了塔里木河流域管理局,颁布了流域管理委员会章程和管理局职责。1994年4月,颁布了《塔里木河流域水政水资源管理暂行规定》。1994年冬至1995年夏,依据《塔里木河水资源管理暂行规定》,利用《塔里木河前期治理项目》和《塔里木河向下游绿色走廊应急输水工程》中已建成的部分工程,在自治区政府的协调和巴州、农二师的配合下,首次向塔里木河下游大西海子水库以下绿色走廊泄水2800万m3。1997年12月,颁布了《新疆维吾尔族自治区塔里木河流域水资源管理条例》。1998年8月,成立了塔里木流域水利委员会常委会和塔里木流域水利委员会、执委会、管理局,并通过了五年工作计划和水利委员会章程。1999年初,下发了《新疆塔里木河流域各用水单位年度用水总量定额》。2000年2月12日塔里木河流域水利委员会与流域内各地州师局签订了2000年用水协议。2000年4月30日和11月,依靠水利部、自治区政府和兵团的支持和巴州、农二师、塔里木河管理局的共同努力,先后两次从博斯腾湖向塔里木河下游大西海子水库以下绿色走廊泄水3.27亿m3,对于扭转下游植被衰败的趋势起了积极作用。上述工作的开展使塔里本河流域的管理逐步纳入了法治化管理的轨道。

4水资源开发中的主要问题

4.1源流区大量开荒,自用水量急剧增加,导致汇入干流的水量减少

据统计,在1949─1993年期间,尽管源流区的水资源趋于增加,但由于其新增灌溉面积太多,达42.54万hm2,引水率已提高到80%以上,甚至接近100%,导致汇入干流区的水量不断下降。据统计,干流来水量90年代与50年代相比减少了16.8亿m3。干流来水组成也发生了变化,即大部分是回归水和农田排水,由此导致了干流河水矿化度的升高。

4.2干流区上游引水过多,下游来水量急剧下降

干流区除了来水量有所减少、质量有所下降外,还出现了上游引水量增多,用水份额加大,下游来水量和用水份额急剧减少的问题。从表2可以看出,最近几十年,干流各区段的耗水量发生了很大变化。其中,上游耗水量从50年代的14.8亿m3增加到90年代的17.1亿m3,耗水份额由26.4%增加到43.5%;中游耗水量由50年代的25.8亿m3减少至90年代19.2亿m3,但耗水份额相对稳定,维持在46%~50%之间;下游段耗水量减少较多,由50年代的15.6亿m3减少到90年代的3.1亿m3,耗水份额由27.7%下降到7.8%。有关资料表明,上游沙雅县境内和中游尉犁县境内的开荒尤为严重,估计每年在1万hm2以上。为了满足新增耕地的用水需求,上游下段和中游乱扒的引水口多达300余处,致使下游来水量由50年代的15.6亿m3剧减为90年代3.1亿m3,减少了80%。由于下游来水量减少,大西海子水库的蓄水量满足不了当地灌区的用水需求,新疆塔里木河管理局准备实施的向“绿洲走廊”应急输水0.8亿m3的目标未能实现。

由于竞相引水,干流来水量愈往下游递减得越快。在阿拉尔至新满渠180km内,每km减少360万m3;新满渠至大坝284km,每km减少400万m3;大坝至恰拉的203km区段内,每km减少1010万m3。下游的总来水量从50年代的14.8亿m3减少到4.64亿m3,减少了69%,铁干里克的来水量由8.5亿m3减少到0.06亿m3,减少了99.3%。阿拉干和罗布庄则分别断流了25年和27年。

4.3流域内水利基础设施薄弱

无论是源流区还是干流区,所建的都是引水工程,基本上没有控制性水利工程,加上水利工程严重老化,水毁工程修复缓慢,对水资源的宏观调控能力很低;基本上没有采用工程治理措施,河道处于自然状态,洪水来时到处漫流,大量水资源被蒸发、渗漏掉了;枯水季节,水质咸化,又不适于灌溉;渠系衬砌率低,输水过程中的渗漏非常严重,损耗率高达60%~65%,以致每hm2耕地的灌溉用水达到16500~22500m3。

4.4缺乏流域总体规划

流域内各地州、各部门各自为政,水资源缺乏统一管理。源流区和干流中上游随意取水现象比较严重,到达下游的水量越来越少,越来越难以维持农田灌溉和生态需水。

5提高水资源利用效率的措施

5.1实行全流域水资源的统一管理和配置

为了有效地协调源流区与干流区的关系,干流区上中下游的关系,以及生产、生活与生态用水的关系,实现塔里木河流域的可持续发展,必须对塔里木河流域进行统一管理。1)强化管理、监督,实行干流、源流水资源一体化管理,按照大流域的概念对分源流、干流所做的流域规划作必要的补充、修改和调整,提高它们之间的耦合性。2)在源流区实行定额限量引水,确保塔里木河干流来水量不低于47.1亿m3,其中,源流区来水量不低于43.6亿m3,“引孔济塔”水量不低于3.5亿m3。为了拯救下游绿色走廊,近期要确保有2亿m3水量泄往大西海子以下,远期达到2.5亿m3。

5.2借助于水价和水权交易等手段,提高水资源利用效率

从供给角度看,水价必须反映水资源的稀缺程度,从需求角度看,水价要反映水资源可带来的边际效益。有了这样的价格信号,就会诱发源流区和干流区开展旨在提高水资源利用效率的技术创新,实现由增引地表水到转向开发地下水的转变。所谓水权交易,则是为了实现“双赢”。

5.3依靠技术创新和工程建设,提高水资源的可利用性

据业内人士估计,工程措施可挖潜的水资源达7.39亿m3,其中上游段2.46亿m3,中游段4.93亿m3;节水2.79亿m3。其中上游0.82亿m3;中游1.97亿m3。具体措施包括疏通河道,修建控制闸,封堵非法引水口,减少湖区蒸发耗水等。源流区内潜水位在0~2m的面积有7500km2,潜水蒸发量达47.7亿m3。通过开发地下水替代一部分地表水,不仅可利于提高向塔里木河干流输水的保证程度,而且可获得良好的生态效益。开发地下水的投资也不会高,一般都低于修建水库的投资,经济效益也是好的。

塔里木河流域的水资源利用应实行维护生态与发展生产相结合原则。生态用水按维护现有生长较好的植被面积计算约需31.23亿m3,生产用水可达到9.66亿m3,扣除水库、湖泊、湿地、河流水面蒸发损失6.4亿m3,生态与生产用水比例大体为3:1。干流各区段的水量的分配应按地域相对平衡,上、中游各占源流来水份额的42.5%,即18.5亿m3,下游占15%,达到6.5亿m3。下游再加上孔雀河供水3.5亿m3,合计10.0亿m3,就可满足维护下游绿色走廊用水。

6总结性评论

6.1存在的主要问题

(1)源流区大量开荒,导致用水量急剧增加。据统计,1957─l995年源流区多年平均来水量平均年增加2000万m3,而源流灌区用水量也平均年增加5000万m3,使汇入干流首阿拉尔站的水量平均年减少3000万m3,其结果是阿拉尔站的径流量由50年代的49.35亿m3减少到90年代的42.33亿m3,减少17.5%。

(2)干流区上中游大量耗水,致使到达恰拉断面的水量由50年代的l4.6亿m3减少到现在的2.5亿m3,阿拉干地下水位由3~5m下降到11~13m,下游段胡杨林由50年代的5.4万hm2减少到1995年0.733万hm2,减少了86.4%;35年内沙漠化面积增如1.231万hm2,两大沙漠正在靠拢。

导致上述问题的主要原因是无序开发、无序引水、无权威管理机构、无统一治理规划。

6.2治理的基本思路

(1)今后的开发治理中应以生态环境保护为前提,以水资源优化配置为重点,以水资源统一管理作保证,建好管好源流,改造治理干流。

(2)水资源首先满足生态需求,同时兼顾生产需求;源流和干流治理应抓紧干流治理;干流的上中下游治理突出上游下段和中游上段的治理;南岸和北岸应当重在南岸;水量水质重在水量,但不忽视水质。

(3)干流治理控制上游、改造中游、挽救下游,下游治理上段保绿洲、中段保生态、下段保通道。

(4)源流治理实现三个转变,即由粗放型向集约型开发利用水资源转变,由片面开发地表水向科学开发地下水转变。由建平原水库向建山区水库取代部分平原水库转变。干流治理实现三个改造,即通过修闸、筑堤、疏浚、封口改造干流通道;通过排水工程和泄洪区建设改造干流水质,通过退耕还林还草、种植业结构调整改造农业生产系统。

(5)强化流域法治管理,加大监督查处力度,依法治水,依法管理河流。

参考文献:

[1]新疆维吾尔自治区人民政府,中华人民共和国水利部.塔里木河流域近期综合治理规划报告[r].中国水利水电出版社,2002.

[2]宋郁东等.中国塔里木河水资源与生态问题研究[m].新疆:人民出版社,2000.

篇3

2系统总体架构设计

该系统是数字城市框架建设的一个重要组成部分,涉及全市的公共地理数据由市级信息中心统一管理,并通过NewMapServer为地图服务,以浏览器/服务器(Browser/Server,B/S)模式,通过专门授权供各个职能部门作为地理底图调用。水利行业内部数据采用空间数据引擎ArcSde和SQLServer数据库存储,由局信息中心管理,在部门局域网范围内以客户端/服务器(Client/Server,C/S)模式共享。为了保证数据安全,需要对空间数据建立相应的版本控制及多用户并发访问、更新机制,同时,考虑到功能模块的独立性和后续扩展性,系统采用组件式开发思想,将部分模块封装为类库,并采用动态链接库形式调用。系统选用通用的面向对象工具VisualStudio2010作为开发平台,空间数据和属性数据分别采用ArcGIS空间数据引擎和SQLServer2008存储,系统专业平台选用ESRI公司的开发组件ArcGISEngine。

3数据库建设

3.1空间数据库建设

空间数据主要包括基础地理数据、水利设施数据和监测数据等。

(1)基础地理数据:包括1:50000航拍图、行政区划、土地利用现状、交通、线/面状水系和注记等。其中航拍图、交通和注记以金字塔切片形式存储,并以网络地图服务WMS形式提供。

(2)水利设施数据:包括大坝、水库、测井、灌溉井、堤防、河渠和渡槽等,这些属于行业内部数据,需要由专门人员管理,并保证数据的完整性和一致性。

(3)监测数据:包括收集到的地下水位、水质、变形、洪灾、用水量等数据,这些数据与具体的水利设施密切相关,需要设置关联字段以便后续调用。

3.2属性数据库建设

属性数据分为两类,一类是空间数据的描述性信息或附加信息,可通过索引与空间数据保持一致并联动检索,另一类是文本性的统计资料,如日照、降雨量、气温等信息,可用于统计汇总。

4系统功能实现

围绕水利资源普查管理和业务特点,系统主要分为6大功能模块,分别是:数据管理、可视化浏览、水利设施管理、地下水位监测和分析、洪水淹没预测和水文分析,其中水利设施管理、地下水位监测和分析、洪水淹没预测为系统核心功能,其他功能作为辅助。

(1)电子地图:主要包含各类GIS图形操作功能,如地图的无级缩放和漫游显示,能够使用户快速以各种比例尺浏览城市的各类水利资源;标注的动态显示,可根据参考比例动态显示各类地图的名称信息,以增加可读性和视觉效果;关键字查询,根据输入的查询关键字从所有图层中过滤符合条件的图形;精确查询,根据设定的图层属性字段值精确查找特定要素;数据编辑,高级管理员可修改ArcSDE中的空间数据及SQL中的属性数据,一经修改,所有用户均可见。

(2)水利基础信息管理:水利基础信息包括历年气温、降水、日照、洪水灾害、各河流水质、地下水位线和城市农村用水量等数据,该模块整理编辑已有数据,并可根据时间段进行报表统计输出,对于新增数据,经检查确认后入库。该类数据以属性记录为主,为了确保与已有空间数据联动,可设置关键字,以期实现空间和属性的互查及符号化动态显示。该功能使当前繁琐厚重的纸质资料电子化,系统化。

(3)水利设施管理:该模块将城市已有的大中型水库、大坝、渡槽、灌溉井、测井、放水洞和溢洪道等集中管理,通过属性链接可直观查看已有设施的各类信息,如分布、库容、坝型、防渗类型、有效灌溉面积、对下游影响、水位和水质等资料,并能实现对各类信息的更新和统计。针对当前水系分布特点和灌溉井分布不均的问题,根据已有灌溉设施计算灌溉保证率,在不能达标区域,结合河网密度,采用叠加最优法科学布置新的灌溉井,以实现位置最优,总体灌溉面积最大。

(4)地下水监测:地下水监测是直接获得地下水水质、水量动态变化的唯一方法而被广泛采用。地下水监测主要针对已有测井历年的采集数据,经克里金插值后转换为地下水位线进行。该功能可按照时间段进行横向或纵向对比,进而分析地下水位变化的趋势和原因,为科学治理提供决策依据。系统可自动计算插值后的水位线和监测值之间的差值,若该值超过一定阈值,则自动推算可能存在误差的测井及其记录,以便修正更新。另外,系统也可根据已有测井分布及监测数据,从减少插值误差的角度计算新测井的布设位置。

(5)水文分析:水文分析是数字高程DEM数据应用的一个重要方面,主要包括水流方向、汇集量累积、水流长度、河网提取、等高线提取、流域盆地计算等几个部分,系统根据研究区的DEM数据,经洼地填充后,计算水流方向和汇流累积量,以模拟水流过程,然后叠加上已有的行政区划数据,分析洪水可能经过的区域和淹没深度,为后期的防洪抢险、溃坝分析和河道改扩建等工作提供有益的技术支持。

(6)洪水淹没分析:洪水淹没分析是损失评估的重要环节,系统利用ArcScene建立工作区的三维模型,基于无源淹没分析法模拟洪水的固定抬升和匀速抬升,并计算某时刻的淹没面积、库容和水深,在此基础上,结合已有的行政区划和土地利用数据,分析洪水淹没范围和影响,为防灾减灾提供科学依据。

篇4

总体评价全市水资源状况,具有以下几个方面的特点:

一是降雨充沛,但时空分布极不均匀。境内多年平均降雨量1400毫米,其年际分布极不均匀,丰水年与枯水年降雨量变差悬殊,而且年内分布也极为不匀,春夏两季降雨占全年降雨70%以上,其中4-6月降雨占50%以上,秋冬两季仅占30%左右,易造成年内前涝后旱,水量供需矛盾尖锐。其次,降雨在空间上分布不匀,全市水资源西多东少,东部湘水流域占总面积50.7%,却只拥有41.5%的水资源。

二是境内水资源量较少,但过境水量充沛。全市境内水资源人平1513方,远低于全国及全省的平均水平,也低于联合国可持续发展委员会确定的1750方用水紧张线。水资源紧缺的矛盾,在我市东部湘水流域表现得较为突出,人平水资源量仅为1064方。因此,过境水的开发利用,是解决我市水资源不足的重要途径。但过境水量又主要集中在资水,随着经济社会的发展,东部湘水流域水资源不足的问题将日益凸显出来。

三是水利工程较多,但调蓄水能力较差。我市虽降水量较大,产水率较高,水库工程分布也较为密集,但缺乏调蓄能力大的控制性工程,因此,在我市特殊的地形条件下,降雨便迅速向中部汇集,现有工程又多病险无法正常运行,洪涝时须大量排弃水,也就容易因水源短缺而出现干旱。

娄底市水资源流域分布情况表

支流

(条)

流域面积

(平方公里)

河流

总长(公里)

地表径流总量

(亿方)

客水资源量

(亿方)

可利用资源总量

(亿方)

已利用

水量

(亿方)

人平水

资源量

(方)

资水

100

3992

1790

35.40

126.28

56.40

7.55

2145

湘水

95

4109

1522

25.11

7.15

11.35

8.95

1064

合计

195

8101

3312

60.51

133.43

67.75

16.5

二、娄底市水资源开发利用现状评价

综上所述,全市年平均可利用水资源量为67.75亿立方米,占总水资源量的34.9%。平均已利用水量16.5亿立方米,约占可利用水资源量的25%,其中:农业灌溉用水10亿立方米,占总利用水量的60.6%,工业用水4.4亿立方米,占总利用水量的26.7%,城乡生活用水2.1亿立方米,占总利用水量的12.7%。年人平用水为412立方米,低于全省人均综合用水量指标(全省人均为483立方米),城市生活人均用水量为196升/人·日,乡村(含牲畜)为135升/人·日,均低于全省平均水平;万元GDP需水量823万立方米,略高于全省平均水平(全省平均为802方立方米)。2003年,我市遭受了历史罕见的特大干旱,全市的利用水资源量约为45亿立方米,利用水量则达20亿立方米以上。

从总体上看,可利用水资源量仍有一定富余,表明我市经济社会的发展对水的需求还处于水资源的承载能力之内,但社会经济发展水平比较落后,水的利用率较低。水资源总体上具有可持续利用的能力,且能支撑一定程度经济社会的持续发展。但因水资源时空分布不均及在生活、生产等领域供用水结构的不同,许多水资源矛盾也十分尖锐。

一是区域性水资源紧缺已成为我市经济社会发展的突出问题。因资源不足,或因工程缺乏,宏观上的区域性水资源紧缺问题在我市尤其是湘水流域已日趋明显。在供水领域上覆盖了农业、工业以及城乡生活用水,加上市内大面积干旱死角和许多工矿采空区的存在,我市水资源的紧缺的问题已经成为制约我市经济发展的重要因素。比如:2000年,娄星区缺水为240万立方米,2003年缺水量达3000万立方米以上;就城市供水而言,娄底市和涟源市早已因供水水源不足而实行了调水。我市粮食主产区双峰县测水流域,占全市总耕地面积28.23%,水资源量却仅为全市的12.84%,2003年,全流域因特大干旱而出现了严重的水资源紧缺。

二是水资源开发利用的工程体系有待进一步配套完善,水利由工程水利向资源水利转变还没有实质性突破。通过多年的开发利用,我市水利工程已基本形成了以水库为骨干,以塘坝为基础,蓄引提相结合的工程体系,蓄引提能力达12.95亿方,而这些工程已大多因病险、老化及配套不全等多种因素致使蓄引提能力大为降低。全市710座水库和近20万处山平塘应蓄8.3亿方,而实际年蓄水都控制在7.0亿方左右。这些水利工程在用水结构上大多以农业灌溉为主,在灌溉节水上还没有实现革命性的转变。因此,水资源优化配置、生态补水以及实现水资源由自然资源向经济资源的第二步战略性转变均没有得到实质性突破,其核心就是水资源统一管理体制没有得到根本性的变革。

三是水污染严重而导致的水质性缺水问题已日趋严重。随着我市社会经济的发展,水污染严重的问题越来越成为经济社会发展的重要制约因素,且这种状况在我市仍未得到有效遏制。目前,全市绝大多数水库水质状况良好,主要河段已污染严重,部分地段水质已严重超标。资水污染程度已为全省四水之最,而我市冷江、新化段又是污染最严重的地段,水质已劣于III类,对人民的身体健康构成了很大的影响。涟水娄底段水质已劣于IV类,涟源段劣于III类,都已不能饮用。做为娄底市主要供水水源的孙水,基本维持了良好的水质,但由于上游锻造厂、涟源氮肥厂等厂矿生产废水的排入,也给下游造成了一定的污染,因资水、涟水水质的日趋恶化,许多河段水体已基本不能饮用,各县市区水质性缺水的局面加剧。

三、娄底市水资源可持续利用分析

随着我市社会经济的发展和工业化、城镇化步伐的加快,对水的需求将随着经济的跳跃式发展而出现急剧增长,按照我市需水远期规划和规模预测,到2020年,全市年用水将达到35亿方,为可利用量的53%。其中:工业用水达20亿方,城镇生活用水(含生态用水)7亿方,农业用水8亿方。理论上说可利用水资源能够支撑远期发展,但在目前这种水资源开发利用程度和水平上是无法实现水资源的这一配置的,加上地域性、季节性、资源性和水质性缺水等诸多因素的存在,唯有实现水资源的优化配置,尽快建立水资源可持续利用的管理体系,并切实搞好水资源管理,实现城市水与农村水、地表水与地下水、水质与水量的统一管理,通过进一步强化节水措施,提高用水效率,加强地下水管理,强化水环境保护,同时运用经济手段为实现水资源有效有序管理,才能实现水资源的可持续利用和发展。这种转变是革命性的,直接关系治水思路的根本变革和对未来供用水结构的重新调整,也是需要有前瞻性的,否则,社会经济发展无法得到可持续发展。

一是应把“量水而行”作为我市社会经济发展和结构调整的一项基本原则。我市水资源并不富足,东西部水资源不平衡和区域性缺水矛盾在不断加剧,尤其是水质性缺水矛盾日益尖锐,这已成为不争的事实,在近年出现的历次干旱中已明显暴露,而且这种水资源不足的状况在短时间内难以根本改变,只有实行“量水而行”,“以供定需”,以保证人民生活需要和粮食生产安全为前提,以维护生态平衡为基础,实现水资源的优化配置,使经济社会发展和水资源承载能力相协调,才能实现可持续发展,否则会造成生态系统破坏而失去发展基础。一是在对经济结构和布局进行战略性调整过程中,要以水定产业,以水定发展。全市尤其是东部地区总体上要充分考虑产业布局对水资源配置的要求,对农业、工业等各行业要结合结构调整进行考虑,要适度控制高耗水的工业项目,城市规模与城镇规模要适度、协调发展。二是要保证生态环境用水的水资源配置与管理。在水资源的配置中,要从不重视生态环境用水转变为在保证生态用水的前提下,合理规划和保障社会经济用水。对涟水要留足生态用水,在结合防污治理,在娄底和涟源两地要尽快修建污水处理厂的同时,要依靠生态自我修复能力,实现水环境的转良,使之成为娄底可用水源。同时,要禁止引进高污染的项目,尽快责成现有企业进行技术改造和污水处理,改进生产工艺流程,改变过去水污染的末端管理为源头控制,必要时要下决心关、停、并、转,以提高水资源的可利用量和重复利用率。三是要保障生活用水的水资源配置。首先是要以人为本,加快城市供水水源建设。从远期和远景来看,娄底市城市的建设与发展不能突破中型城市的规模,孙水做为第一供水水源必须严格加以保护,要下决心关闭上游锻造厂、氮肥厂等厂矿企业,对白马水库旅游开发要严加限制和严格管理,对白马灌区要强力推行节水灌溉技术并逐步进行农业产业结构调整,以助成白马水库供水结构的根本转变。远期可在娄底市经济技术开发区犁头咀附近兴建三水厂,并通过加大涟源、娄底两市污水处理力度和环境保护力度,使涟水涟钢的上游成为城区第二可用水源。涟源市城市供水水源目前取自新涟河和温江,远期与远景必须依靠南北两大水库的调节,白马与大江口共灌区建设加快步伐,并要充分考虑娄底和涟源两市供水。冷水江市、新化县要进一步调整供水结构的转变,以车田江水库为龙头水库,引车田江水济冷江,引其结瓜工程--梅花洞水库库水济新化,应是两市县水源建设的根本出路。

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