资源水利论文范文

时间:2023-11-19 01:39:16

资源水利论文

资源水利论文篇1

西露天煤矿采场内用水主要是生产过程中的应用,主要是南北老火区消火、北采区临时内排区采掘过程中的消火(临时内排矸石着火,主要以灌注为主,用水量极大)、作业区公路及主干线公路洒水降尘、环境治理过程中的植被恢复绿化用水。由于采场内自然涌水量和第四系孔隙潜水含水层自然补水量过小,虽经利用储水仓存水,但相对于采场内需水量还远远不足,除雨季个别时间段外,大部分生产用水还需要水车在生活区导运至采场,不但对清洁水资源消耗大,而且运距较长,经济上极不合理。

2选煤厂工业废水排弃方式的调整

西露天煤矿选煤厂自使用以来,每年大量的煤泥水排入了哈尔脑干河,日积月累,部分滞留在河床上的煤泥风化成粉,顺着不同季节风向的变化,对周边的农田、住宅及环境造成了破坏,对人们的生活和身体健康带来了危害,为地企共建和谐社会留下了隐患。西露天煤矿本着善待自然环境,在矿产开发、利用和保护过程中,树立自然生态系统协调发展的价值取向,为生态文明建设提供社会基础,传播生态文化的理念,经过技术论证,在采场内防排水系统改造完成的前提下,西露天煤矿2013年投资46.3万元,进行了选煤厂工业废水排弃系统技术改造,技改完成后,将每年产生的25万m3废水由原来向工业区外部哈尔脑干河排弃,改变为向采场内部排弃至采场内储水仓,改变了原排弃方式,最终将含煤粉的煤泥水通过系统循环处理后进行充分利用[3-6]。

2.1技术应用及原理

1)选煤厂工业废水排弃系统改造前,洗选煤产生的废水注入30m3浓缩池后,经管路直接由外排系统排弃入哈尔脑干河。通过技术改造后,中断了原系统外排部分的使用,保留浓缩池功能,由新增设至采场内排水系统的890m长管路与浓缩池(+540水平)链接(高程落差53m、管路坡度6%)。2)将工业废水在浓缩池内充分搅拌后,通过水泵辅助向管路内加压,利用管路坡度、废水重力、水泵增加排水压力将煤泥水经由管路排入采场内;浓缩池标高+540,890m管路在采场内端头标高+487,储水仓标高+350。3)煤泥水排水管路端头(+487水平)与采场内防排水系统管路相连接,将煤泥水经导水盲沟排入采场内储水仓。工业废水在储水仓内沉淀过滤后,由储水仓导入采场内水车加水点蓄水池(标高+452水平)进行综合利用。从2013年年初提出改造,经考察论证、方案设计、设备安装施工,在2013年10月完成,使采场内缺水的局面得到了彻底改观。

2.2效益分析

实施该项目,在综合利用、技术创新、节能减排、环境保护、土地复垦、社区和谐和企业文化多方面取得了成绩,有效地推进了绿色矿山建设工作。通过废水的综合利用,每年可为采场内用水节省138.75万元成本,每年25万m3清洁水资源得到保护,经济效益显著。直接经济效益合计:138.75万元/年。每年循环用水量25万m3,赤峰地区工业用水3.0元/m3,每年水费节约75万元。由地面加水点至采场内加水中心加权运距5.1km,运费0.5元/m3•km,运量25万m3,每年运费节约63.75万元。。间接经济效益:选煤厂工业废水外部排弃系统维护人员取消,分流到需要岗位,节省了人员工资;节省了外排沉积物的清理费用等。

3结语

通过该项目的实施,消除了工业废水对周边环境的污染。经过水资源的回收利用,解决了采场缺水的局面,为采场内的生产用水、环保绿化用水提供了充足的水源,为本地区清洁的水资源节约做出了贡献,煤炭自燃得到有效控制,保护了有限的煤炭资源,使矿区及周边环境得到了极大改观,为职工和周边群众身心健康提供了又一保证,为地企和谐打下了基础。技术改造后的工业废水排弃系统结合采场内防、排水系统对水资源循环利用的方式,对类似矿山有一定的借鉴作用,有现实意义,潜在的效应巨大。该项目的实施取得了良好的环境效益、社会效益和经济效益。

资源水利论文篇2

1.1水循环经济的概念

关于水循环经济的概念,到目前为止学术界并未明确提出,大多数是在循环经济的概念基础上,从城市或产业的角度提出了一些近似的概念。

陈琨[1]从实施水循环经济的模式方面,提出水资源循环经济应该至少包括两层内涵:一是在用水环节,对于跑、冒、滴、漏、污实现最小量化,最大限度地实现水的净化、回收、循环利用,达到或接近水的零排放;二是尊重自然界水的循环规律,在区域范围内,通过经济、工程技术、立法等手段调整水的时空合理分布和利用,维护水的自然循环系统,使水资源得以永续利用。张钡[2]从社会水循环的角度,提出了水产业循环经济的概念,他认为,水产业的循环经济应是一种在对水资源不断循环利用基础上的经济发展模式,其中污水处理资源化、减量化和无害化,是水产业循环经济的一条重要原则和标志。

正确而又合理的水循环经济定义是水循环经济系统分析、核算与制定水循环经济发展模式的基础。综上所述,在对水循环经济及其应用这一研究过程中,虽然各位学者给水循环经济所下的定义,规定的研究对象、研究范围等都有所不同,然而随着社会的进步和研究成果的大量问世,彼此间的差异将逐步缩小。本文认为,水循环经济首先是一种先进的水资源经济发展模式,它是建立在社会水循环系统分析的基础上,遵循循环经济的思想,按照水资源节约、水环境友好的原则,在人们在生产和生活过程中,在水资源开发利用的各个环节,始终贯穿“减量化、再利用、再循环”的原则,重视采用新技术、新材料、新工艺,并以完善的制度建设、管理体制、运行机制和法律体系为保障,提高水的利用效益和效率,最大限度地减轻和降低污染,来实现社会发展的最终可持续性。

1.2水循环经济的特征

根据水循环经济的定义,通过传统水资源利用模式和水循环经济模式的对比分析可以得出,水循环经济作为一种先进的经济发展模式具有如下特征。

1.2.1发展目标上追求效率、效益和可持续的统一性

水循环经济模式在发展目标追求水资源利用的效率、效益和可持续性三者的统一,要求水资源利用模式必须按这三大目标进行重新构建。

(1)效率特征要求水资源利用注重节水,节水应在不降低人民生活质量和经济社会发展能力的前提下,在先进科学技术的支撑下,采取综合措施减少用水过程中的损失、消耗和污染,提高水的利用效率,高效利用水资源。

(2)效益特征表现在中观上水资源配置的高效益,要构建节水型经济系统和节水型社会系统。例如,非农产业的用水效益大大高于农业,低耗水产业的用水效益高于高耗水产业,经济作物的用水效益高于种植业,这要求通过结构调整优化配置水资源,将水从低效益用途配置到高效益领域,提高单位水资源消耗的经济产出。

(3)可持续性是指水资源利用充分考虑了对生态环境的保护,不以牺牲生态环境为代价,这是水循环经济模式追求的最高目标。可持续性主要体现在宏观层面,要求区域发展与水资源承载能力相适应,塑造持续发展型社会;要求一个流域或地区量水而行,以水定发展,打造与当地资源禀赋相适应的产业结构;要求通过统筹规划、合理布局和精心管理,协调好生活、生产和生态用水的关系,将农业、工业的结构布局和城市人口的发展规模控制在水资源承载能力范围之内。

1.2.2管理环节上追求供水、用水和排水等环节的健康循环

发展水循环经济的最终目的是为人类提供健康的水资源生存环境,水循环经济要求水资源利用的各个环节和途径都应追求健康循环,且贯穿于整个水的社会循环过程中。水循环经济的健康、良性循环特征体现在水资源利用的各个环节中,需要贯彻以下三个基本原则。

(1)输入端的减量化原则(Reduce)。要求在供水环节,减少进入生产和消费流程的水资源量,即用较少的水资源投入满足既定的生产或消费需求,在经济活动的源头就做到节约水资源和减少污染。在生产中,要求采用清洁生产技术、节水技术和节水实践,从而减少生产过程中对水资源的需求量;在生活中,要求人们使用节水器具和采用节水实践来减少对水资源的过度需求,从而达到减少废水排放的目的。

(2)过程控制的再利用原则(Reuse)。为了提高水资源的利用效率,要求从上一工序或过程排出的水资源能够直接为下一工序或过程所用,水资源在生产过程中尽量多次重复利用。在生产中,要求企业采用清洁生产和先进技术,以便于排出的水能够不经任何处理就能为另一用途所用;在生活中,鼓励人们采取措施将生活水重复使用后用于冲厕、灌溉等用途。

(3)输出端的再循环原则(Recycle)。要求生产和消费过程中的污水重新变成可以利用的资源而不是无用的废水。废水资源化通常有两种方式:一是水资源循环利用后形成与原来相同的产品,二是水资源循环利用后形成不同的新产品,废水资源化后形成不同的产品可用于不同的用途。再循环原则要求水资源相关者将失去功能的废水恢复功能,从而可以再利用,以使水资源整个流程实现闭合。

1.2.3利用手段上追求科学技术、经济与行政手段的一体化

先进的科学技术是循环经济的核心竞争力,如果没有先进技术的输入,水循环经济所追求的经济和环境多目标将难以从根本上实现。水循环经济的技术支持体系由五类构成,包括替代技术、减量化技术、再利用技术、污水资源化技术、系统化技术等。

有效的经济政策是水循环经济发展的重要推动力和必要保障。水循环经济发展模式要求应充分发挥市场机制对水资源配置的基础作用,充分利用价格、税收和财政等各种经济手段,包括建立征收水资源税制度、上下游生态补偿制度、污水资源化税收优惠制度等,从而实现符合水循环经济发展要求的3R原则。

法律和法规作为一种强制手段可以有效地推动水循环经济的发展,也是所有发达国家普遍采用的重要手段。从目前法制建设的需要来看,我国在水循环经济立法中存在着很多立法空白,极大地影响了水资源循环利用的顺利进行,迫切需要制定新的法律法规来规范各种水资源利用的行为,例如:建立《节水型社会基本法》、《污水资源化利用管理条例》等法律和制度,是水循环经济发展模式在管理手段上的重要特点。2水循环经济国内外研究进展

在水循环的研究与实践应用方面,近年来许多国家和地区结合自己的实际做了大量的工作。这些国家和地区包括:澳大利亚、美国、加拿大、纳米比亚、日本、欧盟成员国以及西亚、非洲、拉丁美洲等国家。Asano等[3]认为水资源需求的数量和调配的范围随着人类生活与社会生产力的发展而不断扩大,一方面社会生产力的发展需要扩展水资源的调配范围;另一方面社会生产力的发展也提高了调水的经济和技术实力。Metcalf[4]从污水再生的角度系统论述了污水处理、处置和回用的基本原理。Beekman[5]从节水减污的角度系统论述了水体保护、循环利用的基本原理。Lund[6]对调水的成本与风险交易以及对自然、经济的影响进行了分析。Glenn-Marie[7]建立了国家层面水资源循环体系和水实物量核算投入产出表,并用于南部非洲国家(如纳米比亚)的水资源核算,进而分析水资源对各部门经济的影响,提出产业发展政策。

其中,澳大利亚无论在水循环研究方面,还是实践方面,都颇为成功。从1977年开始,澳大利亚有关部门便开始着手再生水项目的可行性研究,为了成功举办2000年悉尼奥运会,澳大利亚政府相继出台了《国家水资源管理战略框架》和《NSW城市和社区循环水利用导则》,并建立了相应的循环水管理机构、管理制度和标准;目前,在澳大利亚大约有500个污水处理厂,其中有一半从事循环水的开发,每年大约有150GL到200GL的废水被循环利用。2004年,在澳大利亚国会资助下,澳大利亚技术科学与工程学院出版了《澳大利亚的水循环研究》报告。这份研究报告介绍了澳大利亚当前水循环利用情况,主要强调生活和工业废水的处理程度和循环利用问题。报告讨论了一系列问题,既有国际的,又有国内的经验,并提出了未来水循环利用和管理的24条建议:水循环的定义、水循环经济的必要性、循环水的水权问题、相关制度和标准的修订和建立、循环水项目的可行性研究、循环水成本与价格方案与操作办法、对污水处理过程的技术创新、循环水项目的投融资方式、国家水资源管理机构改革、公众参与循环水项目的必要性等[8]。

随着水资源的日益紧缺,在中国,许多城市将废水循环利用作为满足日益增长水资源需求的一项重要的战略措施,对于水资源节约利用、社会经济系统水循环利用的研究也逐渐开展起来,但仍处于起步阶段,研究深度不够,成果较少。代表成果主要有:陈志恺[9]的“坚持科学发展观建设节水防污型社会研究”,贾绍凤[10]的“社会经济系统水循环研究进展”和陈琨[1]的“我国实施水循环经济模式的途径”等,这些成果对节水型社会的建立、社会经济系统水循环的研究方向、社会经济系统水循环的评价、水循环经济发展模式进行了研究。在实践方面,废水循环利用主要在以下几方面:农业灌溉,同时改善河流质量;作为工业冷却水;市政用水,如草地和树林;酒店和居民区冲洗厕所;经过处理的废水再利用于城市景观绿化;为了更加明确再生水项目执行的可行性,许多水资源短缺和污染严重的城市,如北京、天津、太原、大连和青岛,已选择部分地方和工业园区作为试点。

综上所述,随着水资源危机逐渐加剧以及人类对可持续发展目标的追求,传统的以“扩大水资源供给”为目的的工程水利管理方式以及对水资源不合理的开发、利用方式已经不能适应可持续发展战略对水资源合理开发利用的要求。传统的单一管理方式逐步向水资源与经济社会协调利用的循环经济方式转变,水资源与社会经济之间关系的研究也逐步由过去的单一水文学向多学科交叉延伸。

3水循环经济研究的新理论支柱

关于水循环经济研究的理论基础呈现出多学科交叉发展,可持续发展理论、物质代谢理论以及产业生态学理论逐步成为该领域研究的主要理论支柱。

3.1可持续发展理论

产业革命以来,人类活动对自然的两重性愈加明显,随着人口问题、资源问题、环境问题——即全球问题的提出,可持续发展成为我国,也成为全世界二十一世纪发展经济的主题。这就要求要将水资源合理开发利用提高到人口、经济、资源和环境共同协调发展的高度来认识。可见,“可持续发展”的思想将推进水资源的开发和管理,并由此构成未来水资源管理的新理论。

首先,可持续发展理论要求水资源利用要关注流域尺度或区域惊尺度的可持续发展。由于水资源与水环境系统以流域尺度为基本单元,可持续发展在协调水环境系统与经济系统的关系时,必须以流域整体思想为指导。恢复和逐步改善流域水资源环境系统的功能,是谋求可持续发展的必由之路。

其次,可持续发展理论要求定量描述并分析水环境系统与经济系统的关系,使得水环境核算研究成为当前水环境经济领域的最前沿课题。水环境核算包括实物量核算与价值量核算,实物核算是建立在水循环定量分析的基础上,用实物单位描述经济系统与水资源的输入输出关系;价值核算集中在水环境价值的内涵、类型及量化方法上,水资源价值核算将为水权、水价、排污权等水环境保护市场机制的形成奠定理论基础。

最后,可持续发展理论要求水资源利用从循环经济的角度考虑。循环经济作为生态效率高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的经济生产模式,在全球范围受到广泛的重视,是对可持续发展的重要贡献。

3.2物质代谢理论

人类社会发展的实质是物质生产和消费方式在不同时期的动态演进,也是人类对自然世界不断进行改造的历史。早在19世纪中叶,马克思就曾注意到城市迅速发展导致养分循环代谢断裂的问题(MetabolicRift),并且指出人类社会与自然界之间存在着相互制约、相互影响的重要生态关联[11]。但这以后,很少有学者在此基础上进一步提出物质代谢研究的重要思想或分析方法。

直到20世纪60年代,Kneese与Ayres以及Leontief等经济学家重新意识到现代经济社会中物质代谢过程的重要性,明确指出应当尽早开展关于物质流系统的研究,并且基于经济学理论和投入产出方法分别提出了物料平衡分析的初步方法,用以解释经济系统的生产与消费以及外部性问题,从而推动了物质代谢研究开始逐渐应用于识别产业经济结构及其导致的环境影响。1988年Ayres首次提出物质代谢(IndustrialMetabolism,也叫产业代谢)的概念,并且指出所谓物质代谢就是现代经济体系运用劳动力要素将原材料转化为产品与废物的一系列物质过程的集合,这标志着物质代谢研究范畴正式确立并得到广泛认可[12]。

进入20世纪90年代,产业生态学的建立和进一步发展为物质代谢理论和成果应用提供了切实的理论依据,促进了现代物质代谢分析技术的发展与繁荣,使得人们逐渐认识到现有的物质生产和消费模式,即物质社会代谢的结构与组织形式,是导致人类社会与自然生态系统之间尖锐冲突的本质根源。由此,以优化或重组物质代谢过程为目标,从根本上转变现行经济结构使之更加符合自然生态规律,已成为实践可持续发展道路的主流方向之一。同样,水循环经济发展模式的研究也需要分析生产、消费等环节的水资源物质流代谢过程,从根本上提出符合水资源节约、高效的经济发展模式,因此,物质代谢理论成为了水循环经济研究的基础理论之一。

3.3产业生态学理论

产业生态学主要以物质和能量代谢为主要研究内容。其主要采用物质利用强度、物质生产力、循环利用率三种指标分析社会经济的物质代谢效率[13]。以生产部门的水资源为例,物质利用强度通过分析部门水资源消耗强度与其相应的经济产出在整个经济系统中所占比例,识别水资源利用效率;物质生产力则将水资源投入作为生产力要素之一,采用单位水资源的产品或产值指标来衡量水资源生产力水平。水资源利用强度越低、水资源生产力水平越高,说明经济体系对于水资源投入的依赖性越小,系统的封闭性越好;水资源循环利用率则用于表征经济系统内部产生的“废水”或“水污染物”的再循环、再利用程度,循环利用率越高,说明耗散损失进入环境的水污染物越小,经济活动对水资源、水环境的压力就越小,而系统的稳定性也越高。

应当指出,虽然自然生态系统的构成与运行模式为重新组织现代经济生产方式与消费提供了一个参照系,但是到目前为止产业生态学并未提出标准的社会经济发展模式来保证这一战略目标的实现,目前关注的焦点问题主要包括:(1)自然生态系统的资源代谢过程的组织和协调机理如何?对于现代社会的生产和消费以及污染物的循环利用有哪些现实意义?例如,水资源在社会经济系统中的代谢规律如何进行定量描述?如何提高废水循环利用率?(2)自然生态系统中的物质分解和再利用的方式有哪些?它们对发现水循环利用的新途径有哪些启示?例如,如何避免经济系统中污水回收和再利用过程本身也可能导致的环境污染?尽管产业生态学理论尚未发展完善,但是其提出的一系列理论方法为水资源的社会经济系统分析和循环经济发展模式制定提供了重要参考价值,使水资源循环经济按照自然生态系统的组成结构、运行规则重构社会经济系统成为可能和可行。4水循环经济研究新方法与手段

在对水循环与经济发展关系研究的方法上,由于水的流动与循环,水环境系统与水社会经济系统在不同时空尺度下进行能量、物质的交换并交互影响,现代水资源与经济发展关系研究必须从系统的角度出发,研究水环境系统与水社会经济系统的整体行为、演化规律及其相互作用,从区域、流域方面加强水资源循环、定量分析。为此,物质流分析技术(MaterialFlowAnalysis,MFA)与投入产出分析技术(Inputandoutput,I/O)成为了水循环经济研究的主流方法。

4.1物质流分析技术(MFA)

物质流分析是根据工业代谢和社会代谢的概念,依自然环境为经济社会系统提供的物质输入,通过加工、贸易、使用、回收、废弃等过程形成的系统内存储,以及返回到自然环境中的物质输出等环节过程进行各类物质统计。根据物质守恒定律,整个系统中的输入量应等于输出量与存储量之和。物质流分析中,主要衡量的是社会经济系统中的物质投入、产出和物质利用效率,只考虑通过研究系统边界的物质输入/输出流,而对系统内部的物质流动结构不再细化反映。物质流分析提供了关于环境与经济体系运行机制的整体理解,使得决策者能够确定关键问题所在、选择优先控制目标和相应政策方案,从而通过改善整个经济体系的物质代谢效率来解决生态环境问题。因此,物质流分析已成为20世纪90年代以来环境管理和政策制订的重要技术方法,广泛为发达国家和国际组织所采用[14]。

从物质流分析和水循环经济的相互关系来看,物质流分析的调控作用主要体现在以下几个方面:

(1)减少水资源供应总量。在社会经济活动中,需水的多少直接决定水资源的供应量和对生态环境的影响程度,水资源消耗的减少意味着水资源供应的减少,其对整个社会经济和环境的意义是极为重要的。通过物质流分析,可以发现各部门、各环节水资源输入量的多少,进而通过技术和管理手段,不断提高水资源利用率和增加水资源循环利用量。

(2)提高水资源利用效率。水资源利用效率反映了水资源消耗与经济发展之间的关系,其中生产技术和工艺是提高水资源利用效率的核心。通过物质流分析,我们可以分析和掌握水资源消耗和产值之间的关系,并通过技术、工艺改造和更新,减少水资源的消耗定额,达到尽可能少的水资源消耗获得预期经济与环境可持续发展的目的。

(3)增加水资源重复利用量。通过对生产过程的水资源利用的物质流分析,寻求提高水资源的重复利用率的途径,可以增加水资源的循环使用量,延长水资源的使用寿命,减少水资源的初始投入,从而最终减少水资源的投入量。企业内部、产业间的水资源重复利用,中水回用,雨水和污水资源化利用等都是提高水资源重复利用的重要内容和形式。

(4)减少最终水污染排放量。实际上,在社会经济活动中,通过提高水资源利用率、增加水资源循环利用量,不但可能减少水资源投入总量(新鲜水量),同时也可以实现减少污水排放的目的。因此,在发展水循环经济的过程中,可以通过提高水资源利用率和循环利用率,实行节约用水,达到减少水污染物排放的目的。

4.2投入产出分析技术(I/O)

投入产出分析起源于美国经济学家瓦西里•列昂惕夫的“投入产出分析”。列昂惕夫1931年开始研究“投入产出分析”,主要用于研究美国的经济结构,1968年联合国把它推荐为国民经济核算方法,现已在许多国家得到推广和应用。我国于1974年开始编制了部分产品的1973年投入产出表。一些省市和一些大中城市也编制了投入产出表。1988年底完成了国家1987年的投入产出表的编制工作。同时,各省、市、自治区(除、台湾外)也都编制了本地区的1987年投入产出表。这些投入产出表不同程度地为中央和地方各有关部门应用于管理、决策,并取得了显著成效[15]。

投入产出模型应用于资源环境问题的研究开始于20世纪70年代,Leontief和Ford[16]用投入产出模型研究空气污染问题,Carter和Ireri[17]用地区间投入产出模型研究加利福利亚和亚利桑那州的水资源调配问题,Thoss和Wiik[18]用投入产出模型研究水资源管理问题,Hendricks[19]用投入产出模型研究水资源的供需平衡问题,谢梅等人[20]用投入产出模型研究北京的城市水资源系统,陈锡康[21]建立了山西省水资源经济投入产出模型并研究水资源价值问题。

将水资源和环境问题纳入投入产出模型中进行研究,为观察经济活动的水资源消耗强度和水污染物排放强度(即计算水资源消耗系数和水污染物排放系数)提供了前提,同时也为进一步利用投入产出表的消耗系数,将水资源消耗和水污染物排放置于国民经济各部门的普遍联系之中,为水循环经济的物质流分析和价值流核算、循环水价格的制定等提供了良好的分析工具;此外,可以将投入产出模型与计量经济模型相结合,预测社会经济各部门未来水资源消耗量和水污染物产生量、排放量,根据水循环经济发展目标,提出产业结构调整的合理化建议,为水资源可持续发展经济模式的探索奠定了基础。

5水循环经济研究的重点问题

水循环经济研究的目标首先是建立科学的水循环经济理论体系;其次是技术体系适宜,经济保持适度发展;第三是选择合适的水循环经济发展模式;第四是要建立良好的水循环经济管理体制和经济运行机制,这也是今后一个时期水循环经济需研究的重点问题。

5.1水循环经济理论体系构建的研究

水循环经济理论体系的构建是水循环经济走向实践的重要基础,需要从以下几个方面着手:(1)不断地寻求理论创新,建立起符合社会经济规律的水循环经济理论与方法体系,从而更好地指导水循环经济发展的实践;(2)加强对水循环经济发展模式的研究和经济学分析,从而不断提高水循环经济模式的运行效率,促进水循环经济模式的推广;(3)加强对于流域、区域、城市和工业园区等水循环经济发展的长期分析,探索水循环经济发展的内在规律,并逐步试点示范,从而更好地服务于水循环经济发展战略与政策的制订;(4)加强对于水循环经济运行的多角度分析,如市场、价格、技术、规划、法律等,从而不断充实和完善水循环经济的内容体系;(5)加强水循环经济与相关学科的对比与借鉴研究,从而不断推进水循环经济理论的完善与发展。

5.2水循环经济发展模式选择问题的研究

水循环经济发展模式的选择体现在水循环体系的各个环节之中,包括供水、生产和生活用水、污水资源化、雨水利用等。其目的很清楚,一是节水,减少对自然水资源的索取,二是减少排放,减少对自然水生态的扰动。水循环经济发展模式在人类实践中早有应用,如节水器具,节水的绿色建筑,还有各种中水的回用等。总体来看,对这些模式的研究和分析还不够深入,没有更好地提炼总结,尤其是从经济学角度的分析还有待加强。由于水循环经济概念出现的时间较短,还难以评价各种模式实施的效果,这也都需要加以系统分析[1]。

(1)节约用水模式研究。长期以来我国农业采用大漫灌的灌溉方式,用水量大,利用率低,浪费严重。可见,我国农业节水潜力相当可观,应大力研究和分析农业节水模式,通过节水灌溉和节水农业相结合的办法实现农业节水。要加强对工业行业节水的经济学研究,通过产业布局的调整和产业结构的调整,达到水资源节约利用和水环境污染控制的目的。在城镇,要加强水的循环利用研究,控城镇生活的用水浪费,减少城市给水管网和用水器具漏水损失,充分发挥节水的潜力。要研究和分析各种节水模式的成本和效益,通过成本和效益的比较,选择最优的节约用水模式。

(2)清洁生产模式研究。近年来,世界上大力推广清洁生产,广泛采用循环利用经过处理的工业废水。由于采取这一措施,20年来,日本和德国的工业用水的数量没有增加。美国钢铁业在每吨钢需要的280t水中,只有14t是注入的新水,其余用的都是循环水。至2000年,我国工业废水的重复利用率已经达到70%以上,但与世界先进水平的90%~95%相比,还有不少的差距。根据我国目前的工业用水效率预计,2020年我国工业的年用水量将由现在的1100亿m3增加到2000亿m3,增加用水量约1倍。这就要求我们必须重视工业用水过程的研究,多角度地选择清洁生产模式,改进工艺和流程,进一步提高多次重复循环用水,提高用水的效率。

(3)污水资源化模式研究。工业废水资源化的观念是对传统工业废水末端治理的革命,是工业废水治理的努力方向;城市生活污水的处理可以考虑变集中处理为分散处理,分散处理的主要场所是居民住宅的屋顶。通过在城市建立中水系统,将生活、生产污水处理之后再次使用,从而节约大量的日常用水。经处理过的回用中水,主要可用于冲厕、体育场馆、高尔夫球场、浇灌花草树木、清洁道路、清洗车辆或基建施工、设备冷却、工业用水及其他可接受其水质标准的用水。我国90%以上的城市水域遭到污染,城市污水(包括生活污水和工业废水)以每年6.5%的速度增加,预计到2020年城市污水产生量将达到600亿t以上。因此,污水资源化应是我国21世纪城市水循环经济的着眼点,需要大力研究污水处理技术水平和污水资源化应用的方向。

(4)雨水资源化模式研究。由于自然和历史的原因,在我国北方地区,尤其是西北黄土高原的部分地区极度缺水。按可利用水资源统计,当地人均可利用水资源占用量只有110m3,是全国可利用水资源占有量720m3的15.3%,是世界人均可利用水资源占有量2970m3的3.7%。目前在我国的西部地区有近1000万人的饮用水极度困难。数百年来,西部地区居民积累了丰富的雨水汇集和利用的经验,使他们得以在这里生存。面对发展的需要,这种传统的集水方式受到了资金短缺的制约。为此,今后需要大力开展对西北地区雨水利用方式、雨水利用投融资方式等方面的研究。

(5)海水淡化模式研究。我国拥有1万8千多公里的海岸线和300多万平方公里的海洋管辖区,海水利用和淡化是解决淡水紧缺问题的有效途径。据测算,中国城市的用水中约80%是工业用水,工业用水中约80%是工业冷却用水。如果能够用海水替代现有工业冷却用淡水总用量的30%,就可以使沿海城市节约近20%的淡水资源,同时减少冷却水对环境的污染。我国的海水淡化起步于20世纪60年代,目前在技术上还不够成熟。今后,需要加强对海水淡化技术、海水对工业设备的腐蚀、海水淡化成本与效益、海水淡化产业化等方面的研究,使海水淡化利用成为我国解决缺水问题的重要选择之一。

5.3水循环经济技术创新问题的研究

“节流”与“开源”是解决水资源短缺的两个主要途径,在水资源供应不断减少的今天,其核心在于水的循环利用,即通过污水资源化、雨水资源化、节约用水等措施,增加水资源的间接供应,尽量减少水的使用量,这样不仅可以减少无效需求,减轻供水压力,还可以相应减少污水排放和污水处理的负担,减少对环境的污染。为此,循环用水可以说是实现水资源可持续利用的重要战略措施。循环用水需要采取工程、技术、经济和管理等各项综合措施,特别需要不断更新的污水处理技术、节水技术与设备的支持。

技术创新是为了实现一定的系统目标,考虑系统内外客观因素的制约,对各种可能得到的技术手段进行分析比较,不断研究和寻找新的最佳方案。对水循环经济的技术创新研究,主要是从事技术科学的学者,要将水循环经济的理念与思路引入水的供应、输送、使用、排放、处理和回用等过程中,通过对循环过程中水资源消耗、水循环利用、污水处理、水污染排放的分析,提出减量化、再使用、再循环的工程流程或技术建议。

例如,在社会经济系统中用水部门与行业中,各用水部门与行业都存在节水技术与相关设备;在污水处理厂,要实现污水的资源化利用,必须不断更新处理设施和技术,以提高污水的处理水平;同样,要实现污水的循环利用,需要对饮用水、循环水的管道系统进行技术改造。从经济学的角度,还需要考虑不同技术项目的成本与效益,如引入新的生产流程与工艺以提高水循环利用效率所需要的投入及预期产出。对于企业和区域社会经济发展来看,还要对比分析采取水循环技术的长期成本和短期成本,从而确定水循环技术的可行性。这些工作,需要根据各地的水资源条件、经济社会发展状况、科学技术水平等因素,对各类循环水的技术和设备进行系统的分类,并提出相关的技术识别评价指标,以为水循环经济的发展提供理论指导。

5.4水循环经济管理体制及经济机制问题的研究

长期以来,我国实行水资源分部门管理的体制,水量与水质、地表水与地下水等分割管理,水资源的分割管理导致部门职能交叉、政出多门、推萎扯皮、管理效率低下等诸多弊端。随着社会经济近年来的快速发展,不少地区的水短缺和水污染等水问题日显严重,传统的水资源分割管理模式越来越成为制约水资源可持续利用的障碍。加强水循环经济管理体制和经济机制问题的研究是实践水循环经济工作的突破口,更是实现社会经济可持续发展目标的迫切要求。水循环经济管理体制和经济机制的研究包括循环水权制度的研究、循环水权交易市场的研究、循环水价的研究、水循环经济政府财政和税收的研究、有关循环水的法律法规的建立和完善研究等。论文摘要:在分析水循环经济的概念和基本特征、回顾国内外水循环经济与水资源合理开发利用历史演进和研究进程的基础上,陈述了可持续发展理论、物质代谢理论和产业生态学理论是水循环经济研究的三大新理论支柱。从现代水资源合理开发利用研究必须从系统定量的角度研究水资源系统与水社会经济系统的整体行为、演化规律及其相互作用的角度,指出了物质流分析技术(MFA)与投入产出分析技术(I/O)是水循环经济研究的主流方法。分别阐明了水循环经济理论体系构建的研究、水循环经济技术创新问题的研究、水循环经济发展模式选择问题的研究、水循环经济管理体制及经济机制问题的研究是当前水循环经济研究的四项重点内容。

资源水利论文篇3

近年来,长江流域水资源开发利用和环境保护现状令人担忧,已经出现了因不合理开发利用长江流域水资源而严重影响整个流域乃至全国可持续发展的问题。国内许多专家、学者纷纷建议制定《长江法》,如中国社科院法学所的马骧聪先生曾撰文呼吁应“研究制定专门的《长江法》,对流域的开发、利用、保护作出全面系统的法律规定”。1999年末,《半月谈》等多家新闻刊物先后登载了“全国人大正酝酿制订《长江法》、《黄河法》,以保护长江、黄河流域的生态环境”的消息。2002年8月29日,全国人大常委会对《水法》进行了修订,明确了流域管理与行政区域管理相结合的管理体制,流域管理的地位和职责,进一步为《长江法》的制定提供了法律及理论基础。

一、长江流域水资源可持续利用进行立法的必要性:

社会经济可持续发展的核心是自然资源的可持续利用,水资源既是人类社会生存和发展不可替代的自然资源,又是生态和环境的基本要素。长江流域地处亚热带,降水充沛,是我国水资源丰富地区之一,良好的水资源条件为长江流域的发展提供了自然物质基础,长期以来,长江流域的农业、工业、商业、文化教育和科学技术等方面都是我国最发达的地区之一。长江流域水资源可持续利用,可定义为:既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需求能力构成危害的水资源利用方式,不仅指长江流域水资源作为生产资料的开发、利用、节约、管理,还包括作为环境价值的水环境保护,防治污染,防治水害等。长江流域水资源的可持续利用是长江流域经济可持续发展的关键。

(一)长江流域水资源面临严重危机:

一方面,长江流域水环境状况恶化,并且影响人均水资源量下降。长江流域受水体污染与水面积缩小等不利因素的影响,削弱了水资源承载力,生态环境日益脆弱。主要表现为:区域性、阶段性缺水严重,湖泊萎缩,湿地生态系统严重退化,水土流失严重,航运船舶和工厂企业产生的大量污染物质更使长江流域的生态环境雪上加霜。

由于流域内水资源时空分布不均,供水水质受到严重污染的威胁,使得长江流域部分地区出现水资源紧缺,影响社会经济可持续发展。水资源与生态环境相互作用、相互影响,已经成为长江流域社会经济可持续发展的两大制约性因素。随着社会经济发展与人口的增加,水量丰沛的长江流域人均水资源量呈减少之势。2003年《公报》显示,去年长江流域人均水资源量已降至2100多立方米,只有世界人均水资源量的1/4.长江水利委员会的调查表明,长江流域有59座城市存在水源型缺水、工程型缺水和水质型缺水。

另一方面,长江流域中、下游平原区洪、涝灾害频繁。由于长江中、下游平原区地面高程普遍低于洪水位数米至十数米,每当大汛来临,防御洪、涝灾害的形势十分严峻,遇大洪水就会发生不同程度的水灾,是长江流域洪涝灾害最集中、最严重、最频繁的地区。在本世纪内就发生过1931、1935、1949、1954和1998年5次严重的洪水灾害,每次洪水灾害人民生产财产都受到巨大损失,灾区的生态与环境遭受严重的创伤,往往数年还难以恢复元气,长江中下游洪灾已成为我国心腹之患。1998年1月1日起施行的《防洪法》,虽然不够完善却也为1998年抗洪提供了重要保障,也让我们看到了立法进行事前防御的重要性。

中国入世以后,长江流域的生态环境也会面临一些新的问题。中国入世和中国西部大开发战略势必会加速长江流域,特别是长江中上游的开放和开发,如国家重点建设的西气东送、西电东送、南水北调、三峡工程等重大工程,从长远和整体上看,对长江流域的可持续发展肯定是有利的,但每一项重大工程都会给长江流域带来新的严重的资源和环境问题。要彻底解决这些问题,必须加强水资源管理,实现水资源的可持续利用。在依法治国的今天,任何一项管理工作都必须有法可循,通过建立法律、法规保障水资源的合理开发,科学配置,优化调度,高效利用是极其重要而又有效的措施,法律以其特有的规范性、概括性、普遍性、强制性发挥着其它手段和措施所不具备的作用,成为国家保护长江流域水资源的有力武器。

(二)关于国外水资源流域管理的立法经验及对我国借鉴的必要性:

自然界水循环的突出特点是流域性,其形成、运动和变化具有明显的流域规律性。水资源的这种流动性和流域性,决定了水资源按流域统一管理的必然性,依据水资源的流域特性,发展以自然流域为单元的水资源统一管理模式,正为世界上越来越多的国家所认识和采用。美国、英国、日本等发达国家的流域立法经验具有代表性,值得我们研究和借鉴。

以美国为例,田纳西河是美国东南部俄亥俄河的最大支流,长约1450km,涉及美国7个州。在实施《田纳西河流域管理局法》之前,该河流域淤沙沉积,土地严重沙漠化,生态资源被盲目掠夺,经常发生洪涝灾害,为了开发和保护田纳西河流域,美国总统罗斯福在推行促进国土开发的新政时期,将治理和开发该河流域作为其新政府的一项重点工程,于1933年颁布了《田纳西河流域管理局法》,成立了流域管理局。实践说明,建立精简、有效、权力大、有独特运行机制的流域管理机构,是实现大河流域水资源有效保护的关键因素,该法很好的解决了流域水资源的管理体制及其运作机制问题,对组织、协调田纳西河流域的经济发展和环境保护起到了强有力的法律保障作用。

日本水法体系中最基本的是《河川法》,其立法基本精神,一是强调流域水资源统一管理。规定全国水资源由一个部门主管,协调多个分管部门。二是强调了防洪与水资源利用的协调。立法目的在于以流域为单元对河流进行综合管理,防止河流受到洪水、高潮灾害影响并维持流水的正常功能,在国土整治和开发方面发挥应有作用,以利维持公共安全、增进公共福利。自1964年颁布以来,多次修改,有效保障了日本的河川管理,很值得我们借鉴。

类似的还有美国的《下科罗拉多河管理法》,西班牙的《塔霍-赛古拉河联合用水法》,英国的《流域管理条例》等。另外还有大量流域管理的规定分散在各个有关的水法规中,如1968年欧洲议会通过的《欧洲水》、英国的《水法》、法国的《水法》、西班牙的《水法》等。

以上国外有关水资源管理和开发利用的立法经验,特别是流域水资源统一管理,全国水资源由一个部门主管,防洪与水资源利用的协调,流域水资源的管理体制及其运作机制等,值得我国长江流域水资源可持续利用进行立法时借鉴。

(三)我国水资源保护立法的状况和长江流域水资源可持续利用进行立法的必要性:

我国现行的有关水资源保护的法律主要有五部:《环境保护法》、《水法》、《水污染防治法》、《水土保持法》、《防洪法》,(配套法规条例如《防汛条例》、《水污染防治法实施细则》、《淮河流域水污染防治条例》、《取水许可制度实施办法》等)。2001年10月25日作为行政法规颁布的《长江河道采砂管理条例》,比较具体规定了流域管理机构对长江干流采砂管理的管理与监督职责,但目前为止,尚没有针对长江流域水资源保护形成具体完善的法律体系,国家只是在《防洪法》与《河道管理条例》等单项法律、法规中从各自的侧面明确了流域管理机构的法律地位。2002年新修订的《水法》的最大成就,是强化了水资源的统一管理,确立了“流域管理与行政区域管理相结合”的管理体制,奠定了流域管理机构的法律地位,对于加强以流域为单元的水资源统一管理提供了根本的法律保障。

以淮河治污为例,在污染已极其严重的情况下,国务院颁布第一部流域水污染防治法规《淮河流域水污染防治暂行条例》,其法律地位高于地方性法规,它从全局利益出发打破条框分割管理,把流域管理纳入法治体系,收到了较好的效果。对于长江流域而言,应该吸取淮河流域水污染事后立法的教训,积极进行事前立法防御。目前,我国有关水资源保护的立法中,有些法律规定还不具体,很少引进市场机制,特别对水利经费的征收,规定的还很不够。基于长江在我国经济社会发展中的重要地位以及流域内水资源管理实际与可持续利用的需要,建议国家尽快考虑制订长江法,形成一个完善的长江流域水资源保护的法律体系。

二、对长江水资源保护立法的构想:

(一)长江流域水资源保护的法律体系构建:

根据长江流域水资源的现状和要求,建立长江流域水资源保护的法律、法规体系,即长江法的体系可设计为:第一层级以《宪法》为指导,《宪法》第九条规定:“……水流……等自然资源,都属于国家所有……国家保障自然资源的合理利用……”,第二十六条规定“国家保护和改善生活环境和生态环境,防治污染和其他公害”。《宪法》是长江流域水资源保护的立法总依据;第二层级以全国人大通过的法律《环境保护法》、《水法》为龙头,前者侧重水环境保护,后者侧重水资源保护,水环境和水资源是互为因果,互相影响的。另外还包括《水土保持法》、《水污染防治法》、《防洪法》等从水质、水管、水土、防洪方面具体维护水资源的法律。第三层级即是体现流域管理的《长江流域水资源管理法》(或称《长江法》),还包括有关长江流域森林保护、矿产资源开发利用保护、长江利用生态保护等其他方面综合的流域开发利用保护,这里仅讨论长江流域水资源可持续利用的立法保护,以水资源的可持续利用为原则。长江流域水资源保护的立法工作无论是程序上还是力度上都要比淮河流域更高、更大、更深,故建议此法由全国人大常委会制定颁布,以示其重要,之后由国务院组织有关部门制定《长江流域水资源管理法实施细则》,各地省级人民代表大会及其常委会也可以依据《长江流域水资源管理法实施细则》结合本地区实际情况,分别制定地方性长江流域水资源管理和利用的法规,形成比较完整的长江流域水资源保护的法律体系。

关于《长江法》的结构,可以借鉴日本的《河川法》,它是分为总则、河川管理、关于河川的费用、监督、河川审议会及都道府县河川审议会、其他细则、罚则和附则八部分。有学者建议分为总则、监督管理、流域水资源开发利用的保护、流域水污染防治、法律责任和附则六部分.我们认为,《长江法》还应该具备的内容有:单设一章规定流域机构权利和职责范围,理清流域机构与区域水行政主管机构的分工。后文将具体谈到这个问题;专章规定长江流域的防汛与抗洪。体现贯彻《防洪法》和长江防汛抗洪的特殊性;我国也应该像《河川法》那样,对关于长江的费用进行专章规定;另外,我国尚未明确承认水资源交易市场,现实中存在着“黑色水市”,建议在流域水资源开发利用的保护这一章中进行试点规定,构建水权交易市场,达到水资源优化配置的目的。

(二)制定《长江法》相关法律规范的建议:

1、实行流域管理为主,与行政区域管理相结合的管理体制,明确权责。

新《水法》修订颁布前,我国实行的是以行政区域为主的管理体制,只是在《防洪法》与《河道管理条例》等单项法律法规中从各自的侧面明确了流域管理机构的法律地位。新《水法》明确了“流域管理与行政区域管理相结合”,是水资源管理体制发展上的一个里程碑。

长江的流域机构为长江水利委员会(简称“长水委”),作为水利部的派出机构成立于1950年2月。目前现状是由于流域水管理权力几乎已被区域分割完毕,流域管理机构的位置不得不在区域和行业的夹缝中寻求。因此,流域管理机构只能被以后的法律、法规限定在特定区域(如重要河段、边界河段)和特定标准内(如取水许可的限额以上)。这种制度安排实际上都在为流域机构找活干,而对流域水资源开发利用和管理的调控起不到实质性作用。尽管流域机构还承担了规划管理、省际水事纠纷调处等职责和一些单项授权的管理职责,但流域机构的地位并没有本质的改变,无法承担对流域水资源进行全面管理的职能。另一方面,与水相关的利益相关者没有能力参与相关决策,这种决策不能充分反映区域的、他人的、行业的和用户的利益,也难以避免在缺乏有效监督下的趋利性,因此流域决策自然失去了执行的权威,从而也驱使区域和用户进行自主决策。脱离区域利益的国家权威从来就不可能有效率,所以要使长水委具有管理权威,关键是要兼顾区域利益。一个可行的观点是,把长水委定位为区域的流域管理机构,而非国家的下派机构,以各区域为基础形成一个区域利益共同体,这样就能较好地整合区域利益,使流域整体利益以及区域利益在流域管理机构的决策中得到平衡。

根据日本《河川法》规定,一级河流的管理权限在中央政府,由建设大臣负责。在建设大臣指定的区段(“指定区段”)内,可按照政令规定,交给所在的都、道、府、县知事办理。一级河流的支流为二级河流,其管理者为管辖该河流区段的都道府县知事。日本的二级行政区划分为都道府县,相当于我国省级行政区。二级行政区以下再分为市、町、村三级,相当于我国的市(县)、乡、村三级。

流域与区域在水管理职责上的最佳结合点应是流域管理机构代表流域水环境资源整体公益,履行宏观规划、决策、分配、监督、协调职权职责,其目标是实现流域整体利益最大化,重在公益。区域政府代表区域利益,履行区域范围的规划、决策、分配、执行、处理、协调、监督职权职责,其目标是在实现区域水环境资源利益最大化,基于水环境资源利用的经济利益最大化,重在私益。二者必须同步协调实施,使事务管理权与财力支配权相对应。由于我国区域内的各层级行政区域间有隶属关系,上级政府可以通过行政调拨等非经济手段导致不同区域在用水上的不平等,保障微观用水权利也须借助流域管理机构。在大多数水资源管理效率高的国家,一个共同特点是:区域用水管理由区域承担,资源配置和水环境保护等职责由反映流域整体利益的部门承担,经营职能由企业承担。

由此长水委的主要职权应有:对地区性水利设施进行指导监督服务,负责制定长江流域水资源保护的规划和计划、总量控制计划、污染防治计划、供水计划、防御洪水方案等,定期做流域水质检测,对取水、排污等有许可权,对跨行政区的水污染纠纷、用水纠纷等有处理权,应尽早确立必要的行政强制权和行政处罚权,另外还有依法收费(税)用以养水的权利等。21世纪的长江水利委员会应该结合中国国情并借鉴美国田纳西流域管理委员会(TVA)的一些职能体系:强有力的行政管理体系;坚实的基础事业体系;高水平的科研、咨询体系;多层次的金融、财政物质支撑体系;完善的工程立项审查、建设管理、质量监督体系;对灾害的预测、预报、监测、评估和抢险救助体系等。

2、建立健全水资源的市场机制,促进长江流域水资源可持续利用。

《长江法》应当贯彻水量与水质管理并重,开发与节约并举的政策,可在《长江法》中流域水资源开发利用这一章对现有水权制度进行一些创新。我国水权制度存在很多缺陷,限于篇幅这里无法系统阐述,仅论述一下构建水权市场的问题,尤其在南水北调中具有重要意义。

水资源的短缺除了自然原因,更主要的在于对水资源的开发管理的低水平和水资源的市场机制不健全。我国宪法虽然规定了水资源的所有权以及与用益物权相似的非所有人对于水资源的使用权、收益权,但并未将这种权利明确定性为用益物权,更未见使用和界定“水权”这一法律概念。多数学者认为,按照现代各国水法的一般规定,水权即为依法对于地面水和地下水取得使用或收益的权利。根据此定义,一方面,水权是独立于水资源所有权的一项法律制度;另一方面,水权是水资源的非所有人依照法律的规定或合同的约定所享有的对水资源的使用或收益权。我们把水权定位为用益物权,为一项财产权,可以在市场主体之间进行交换,也可以依法作为抵押、入股、出租的标的。如此一来,就为利用市场价格和竞争机制实现水资源分配提供了必要的前提条件,一举打破了水资源禁止流转而造成的市场禁锢。

我国中央政府通过行政命令在垂直的企业管理模式中配置水资源总量已经过分庞大。国家(这个超级企业)配置水资源的效率已经非常低下,我国水权制度变迁的方向应当是由市场配置水资源,国家只负责初始分配。2000年11月24日,浙江省东阳市同意以人民币2亿元一次性把东阳横锦水库的每年4999.9万立方米的永久用水权转让给义乌市,义乌负责向东阳供水方支付当年实际供水0.1元/立方米的综合管理费,形成了一个双赢的局面。举世瞩目的南水北调工程将根据每个城市的需水量按比例确定相应的股权进行投资,说明我国在加强水资源经济管理上加大了力度,向市场化迈出了一大步,但立法上相对于实践却显得滞后了许多。

对于合法完善的水权市场而言,政府只须规定相应的交易规则即可,就我国现状来说,目前只能是一种过渡时期的“准市场”,表现在:水价不可能完全由市场竞争来决定,多种水功能中只有能发挥经济效益的部分才能进入市场,不同地区、不同用户之间的经济差别很大,难以完全进行公平竞争等。因此构建水权市场过程中,我们应注意:为确保水权市场的正常运行,长江水利委员会需要应用法律、法规、条例等形式对水权交易主体、水权分配制度、交易制度、价格制度加以保证,负责制定整个流域的水权分配方案并采取一定方式将水权分配或出让给各个供水经营单位;水权分配完成后,负责制定各水权交易主体进行水权交易的规则,负责改善流域公共基础设施的投资,提供有关水资源信息,组织各供水公司之间的水权转让和交易,并负责监督交易的执行。随着水资源市场的完善,长水委可以进一步减少对水权交易的干预。

3、加强长江流域水污染防治,特别是船舶水污染防治。

关于水污染防治,现有的《水污染防治法》、《环境保护法》、《河道管理条例》、《水污染防治法实施细则》等较详细的规定了排污收费制度、水资源费征收制度等,《水利产业政策》提出了建立水环境生态补偿机制。各流域水污染状况有自己的特点,应以流域为单位进行治理。以长江流域为例,长江是横贯我国东西水上运输的大动脉,其航运业十分发达,但也给长江水域和周围环境造成了污染和破坏,据保守估计,长江船舶垃圾每年生产量达18.4万多吨,长江上每发生的一次海损事故往往就是一次严重的水污染事故。

目前我国《水污染防治法》将船舶水污染事故处理的权利授予了航政部门,而航政部门的处理仅限于船舶本身,对水资源污染的影响范围,水质跟踪监测,事故通报以及其他应急处理措施都还没形成一个有效机制,既没有建立必要的程序,又没有建立处理经费渠道,因为沉船对船主的损失已经很严重,其根本无法独自负担处理费用。建议此类流域性污染,《长江法》应作出全面的规定,明确长江水利委员会对事故的管理权限,长水委和长江流域水资源保护局可以利用流域水质监测网络进行监视监测,采取应急措施,另一方面,参考国际上通行的做法,通过营运船舶共同交纳事故保险费用来保证事故处理费用。

<>4、开征长江流域水资源保护的水利经费,解决流域水资源保护可持续发展经费问题。

目前,在国外对流域水资源保护和管理,大都征收有关水利经费,专门用于流域水资源保护和管理的费用。我国长期实行计划经济,流域水资源保护和管理的费用由国家统一拨付。由国家单向解决流域水资源保护和管理的费用问题,不能满足今后长江流域水资源保护可持续发展问题。《长江法》中可效仿日本《河川法》进行单独规定水利费用的征收是很有必要的。由于河流是公共财产,管理的最终目的是减少在公共财产使用中产生的外部不经济性,因此建立相关赔偿制度至关重要,这也是我国水法规中最为欠缺的地方。

在这方面,我国台湾《水利法》有关水利经费的规定,也可值得我们借鉴。台湾《水利法》规定了水利经费的征收,包括“征收水利权费、河工费、防洪受益费三种。”同时规定经费的具体征收办法即:“水权费即向水权人按年征收之费,水权费的征收,农业工业用水以每分钟1立方公尺的供水量为起点,水力用水以每秒钟1立方公尺的供水量为起点。水权费的征收期间,公共给水、工业用水、水力用水及其他用水每年一次,农业用水视生产物的收获,得每年分为两次。”1河工费即向来往船舶按季或按次征收之费。河工费的征收期间,登记的船舶全年通行的按年定期征收;非全年通行的,按季定期征收。防洪受益费即向防洪受益人分期征收之费。政府因办理及维持防洪工程,得向收益者分别轻重征收防洪受益费等。2

根据我国的实际情况,应制定《长江流域水利经费征收办法》,对利用长江流域水资源获得利益的单位和个人征收水利经费,包括长江水资源使用费、船舶通行费、防洪受益费等,《办法》应具体规定征收水利经费的情况、征收范围、数量、时间、用途等。水利经费取之于民,用之于民,须专款专用,专门用于长江流域水资源保护事业,解决长江流域水资源保护可持续发展经费问题。对于长江流域的管理费原则上由国家负担,长江所在区域也需根据情况进行缴纳贴补。

5、完善长江流域水资源保护的法律责任。

法律责任是法律得以执行实施的必要保证,否则会削弱其执行力。应对《长江法》中规定的不执行各种法定的义务及对法定的权利侵犯,应规定相应的惩罚措施和赔偿措施。包括违反流域管理与行政区域管理相结合应承担的法律责任、违反水权交易应承担的法律责任、造成长江流域水污染应承担的法律责任、违反开征长江流域水资源保护的水利经费应承担的法律责任等。承担法律责任的形式应为:行政处分、停止侵害、限期改正、情节严重,吊销营业执照、罚款、赔偿损失、情节严重构成犯罪的,依法承担刑事责任。从而真正发挥法律的功能,同时要建立跨行政区域纠纷处理的条款等。

综上所述,促进长江流域水资源可持续利用不仅关系到长江流域经济的可持续发展,也是关系到国家整体利益和长远发展的大事,必须建立和完善长江流域水资源保护的法律体系,制定和完善《长江流域水资源管理法》(或称《长江法》)建立长江流域水资源保护法律制度,促进和保障长江流域水资源开发、保护和可持续利用。

资源水利论文篇4

一、中国水资源及其开发利用问题

中国水资源的总量28,100亿m3不算太少,但根据1997年人口、耕地计算,人均水资源2,200m3,仅相当于世界人均占有量的1/4;亩均水资源1,900m3,相当世界亩均占有量的4/5,明显偏少。我国在世界153个国家的人均水资源资料的排位中居121位。根据“国际人口行动”提出的“可持续水-人口和可更新水的供给前景”报告采用的人均水资源评价标准:少于1,700m3为用水紧张国家,少于1,000m3为缺水国家,少于500m3为严重缺水国家,对我国水资源进行总体评价:到21世纪中叶我国人口达到16亿高峰时,人均水资源量将下降到1,760m3,全国将接近用水紧张国家的边缘。

1949年以来,我国水利建设有了很大发展,全国兴修了大量蓄水、引水、提水和调水工程,为农业、工业、城乡生活等事业的发展提供了水源,有力地促进了我国国民经济的发展和人民生活水平的提高。

新中国成立初期全国用水约1,030亿m3,到1980年通过调查我国实际供水量已增加到4,432亿m3,1993年增长到5,224亿m3,1997年为5,623亿m3,17年间平均年增长700亿m3。全国水资源开发利用程度,1980年为16.1%,1993年为18.9%,1997年达到19.9%,呈增长态势。从全国平均开发利用程度看,似乎尚有很大开发潜力。但中国水资源的主要问题是水资源分布在地区上很不均匀,并且与人口、耕地资源和经济布局不相匹配。全国有相当的国土面积水资源短缺,并且水的供需矛盾也比较突出。为了便于讨论,根据水资源条件将全国十大流域合并成南方、北方和西北内陆三个明显不同类型的地区,对我国水资源开发利用的现状和问题进行分析比较。

南方地区:

全国水资源有80.4%分布在长江流域及其以南地区,而该地区的人口占全国的53.5%,耕地占35.2%,GDP占全国的54.8%。人均水资源量3,480m3,亩均水资源量4,300m3,属于人多、地少、经济发达、水资源相对丰富的地区。该地区1997年用水2,948亿m3,占全国总用水量的53%。人均年用水量447m3,仅占人均水资源量的12.8%,可见当地水资源的开发尚有很大潜力。当前存在的主要问题是水污染日益严重。由于城市化发展过快,城市供排水设施的建设跟不上,对污水的排放控制不严,污水任意排放使城市周围的地表和地下水源受到严重污染,水质恶化使符合水质标准,可供利用的水资源急剧减少,部分城市出现污染型缺水,供需矛盾突出。

北方地区:

长江流域以北广大地区,人口占全国的44.4%,耕地占全国的59.2%,GDP占全国的43.4%,水资源仅占全国的14.7%。人均水资源量747m3,亩均水资源量471m3,属于人多、地多、经济相对发达、水资源短缺的地区。其中,以黄河、淮河、海滦河三流域尤为突出。三流域耕地占全国的39.1%,人口占全国的34.8%,GDP占全国的32.1%,而水资源只占全国的7.7%。三流域人均水资源量500m3,亩均水资源量少于400m3,是我国水资源最为短缺的地区。1997年北方地区的年用水量2,112亿m3,占全国总用水量的38%,人均年用水量389m3,占人均水资源量的52.1%。该地区水资源的开发利用程度以黄淮海三流域为最高,水资源利用率达到70%,而人均用水量仅350m3,比1989年的381m3略有减少。可见该地区水资源的开发已接近上限,进一步开发潜力不大。部分地区如海滦河,由于地下水过量开采,地下水位大幅度持续下降已形成了大面积下降漏斗,河道断流、湖泊干涸,生态环境已日趋恶化。黄河进入90年代,下游断流的频次、历时和河长也在不断增加。1997年特旱,黄河下游利津站断流历时长达226天。黄河是中国第二大河,她的断流已引起国内外的关注。

西北内陆地区:

西北内陆地区,除额尔齐斯河属于外流河,其他河流都属于内陆河流域。来自流域四周高山地区由冰雪和雨水补给的多年平均年径流量约1,164亿m3,地下水的补给量约826亿m3,扣除相互转化的重复量,该地区水资源总量达到1,300亿m3,占全国的4.8%。由于西北地区地广人稀,耕地面积占全国的5.6%,人口占全国的2.1%;因此人均水资源量达到4,870m3,亩均水资源量约1,590m3,人均水资源相对比较多,为全国平均值的2.2倍,但亩均水资源量低于全国平均水平。1997年该地区水资源的引用已达到547亿m3,约占水资源量的42%。由于人均水浇地多,人均用水量高达1,893m3,居全国首位。西北内陆地区土地资源丰富,进一步开发潜力大,但干旱地区绿洲生态农业的耗水量很大。除青海内陆河和新疆外流的国际河流水资源的开发利用程度较低外,其他河流开发利用程度己相当高,并且己引发了下游生态环境问题---天然绿洲萎缩和终端湖泊消亡。由于干旱区沙漠绿洲生态需要大量水分维系其脆弱的生态环境,水资源开发利用受到生态环境需水的制约。因此,水土资源的开发要适度。

二、21世纪可持续发展面临的挑战

中国经过50年的建设,以仅占全球约6%的可更新水资源、9%的耕地,养活了占世界22%的人口,取得了举世瞩目的巨大成就。但是众多的人口仍是我国的沉重负担。目前我国人口已接近13亿,如果对人口能有效地加以控制,到2030年前后,中国的人口将达到16亿左右。要满足16亿人口的基本需求,达到中等发达国家的生活水平,其用水量必将进一步增加。目前国际上经济发达的高收入国家(人均GNP大于等于9,700美元)和经济中等偏上收入国家(人均GNP3,000~9,700美元)的年人均用水总量,除美国、加拿大较大,瑞士、新加坡较小外,多数国家在400~800m3之间。以色列和南非是两个干旱缺水国家,由于十分注意节水和水的重复利用,其人均用水量都相当低,以色列407m3,南非为358m3。因此,国际上认为即使在缺水地区,只要采用高新技术和先进的节水管理措施,也可以较低用水标准实现现代化。

根据我国的现实情况,即使将我国人均用水维持在1997年人均用水450m3的水平上或略提高到500m3,2050年全国16亿人的需水量将增加到7,200亿~8,000亿m3,供水量将比1997年增加1,300亿~2,300亿m3。根据北方人口、资源和缺水状况,新增加的供水有一半以上将用于解决北方的缺水。北方除东北和西北内陆河流域可在区内调配外,黄、淮、海三流域2010年以后人均水资源已低于350m3,缺水十分严重,需要从长江上、中、下游调水来解决。由于中国的国土辽阔,地形复杂,人口众多,人口与水、土资源的分布又不可能完全协调,再加上季风的影响,今后水资源紧缺的局面几乎是不可避免的。如何在较低的人均用水量的基础上,实现社会经济的可持续发展和现代化,中国21世纪面临的挑战比世界上其他国家更严峻。

三、对策措施

为了解决日益严重的缺水和水污染问题,当务之急应加强水资源的统一管理。应从水资源的开发、利用、保护和管理等各个环节上,采取综合有效的对策措施。在全面节水的基础上,努力提高水的有效利用率,积极开辟新水源,狠抓水的重复利用和再生利用,协调水资源开发与经济建设、生态环境之间的关系,加速国民经济向节水型方向转变,以促使水资源问题尽快解决。当前水污染和北方的缺水问题比较突出,需要从以下几方面加强研究:

1.加大节水和污水资源化力度

目前我国的水资源有效利用率较低,单方水的产出明显低于发达国家,节水尚有较大潜力。节约用水和科学用水,应成为水资源管理的首要任务。应通过节水宣传教育,征收水资源费,调整水价,实行计划供水、取水许可制度,保证节水目标的实现。

节水的另一条途径是污水资源化。城市污水未经处理排放入河道,既浪费了资源,又污染了环境。进入21世纪,城市和工业用水仍将继续迅速增加。1993年城市和工业用水已超过1,100亿m3;扣除电力工业用水,按70%计算,废污水排放量已达到577亿t,即每天进入河道的废污水已接近1.6亿t。这些污水如加以处理,达到环境允许的排放标准或污水灌溉的标准,使污水资源化,既可增加水源解决农业缺水问题,又可起到治理污染的作用。虽然污水处理费用较高,但为防止污染,改善环境还是必需的,更何况它比长距离跨流域调水还是便宜。将污水处理回用于农业与污染治理有机地结合起来,对于解决我国水资源的短缺和水环境的改善有特别重要的意义,应作为经济持续发展的重要战略措施来抓。

2.合理安排生态环境用水

水资源短缺的地区,在经济发展中往往城市和工业用水挤占农业用水,农业用水又挤占生态用水,导致生态环境恶化。干旱半干旱地区,生态环境脆弱,必须确保生态环境用水,防止灌溉农业的盲目发展和生态环境的进一步恶化。对于黄河以及其他多沙河流,水保措施的减水减沙水量和下游河道的冲沙水量,应作为生态环境用水在供水规划中作出合理的安排。从区域水分与能量、水分与盐分、水量与泥沙以及水量供与需四个方面进行调控,全面维持生态平衡。

3.水资源的优化配置

华北是我国最缺水的地区,缓解华北平原的缺水,对我国21世纪的可持续发展具有重要的战略意义。从华北缺水的现状来看,东部平原缺水比西部严重。东部平原由于浅层地下咸水无法利用,开采消耗的地下水主要是深层高氟水,而深层地下水恢复年限是很长的。在现状开采强度条件下,现有的深层地下水储量仅可维持开采9--10年。深层地下水储量疏干后,即使停止开采,深层水的恢复估计至少需要150~200年的时间。因此,中东部平原水资源短缺的危机十分严重。

90年代海河流域地表水每年供水约100m3,地下水可开采量(补给量)约200亿m3,两者合计约300亿m3,再加上引黄54亿m3,共350亿m3左右。目前每年用水量约400亿m3,缺水主要靠超采地下水和利用不合标准的废污水,估计现状缺水50亿~80亿m3左右。如考虑经济发展、生态环境的改善,到2030年总缺水量将达到120亿--150亿m3左右。要解决如此巨大的缺水量,除了进一步挖掘节水潜力外,必须加快实施南水北调工程,为本地区补充新水源。从地区缺水严重程度来看,东线和中线的调水工程需要同时实施,才能解决广大平原地区的缺水问题。

目前海河平原东、中、西部地区,受到水资源条件的制约,社会经济发展的水平差别十分明显。为了缩小地区间的差别,有利于本地区经济的可持续发展,应当认真研究东线和中线调水工程线路和规模。东线、中线过了黄河以后都应考虑向中部平原和洼淀(如白洋淀等)补水,既解决中东部平原中小城镇的缺水,同时又为该地区地下水的回补、恢复,生态环境的改善创造条件。

4.地表水、地下水和外调水的科学调配

南水北调工程实施后,当地的地表水、地下水和远距离外调来的长江水,构成复杂的多种水源系统。由于各种水源的供水成本、水质和供水保证率各不相同,在地表水调节水库不足的情况下,如何合理调配各种水源,充分发挥多种水源的综合效益,是一个比较复杂的系统工程,应当现在就开始着手研究。

海河平原巨大的地下水储存量,可在多种水源的调配过程中发挥巨大作用。目前海河平原地下水储存量尚有2,400亿m3,其中:浅层地下水储存量约2,183亿m3,深层地下水储存量约226亿m3。南水北调工程实施后,如能利用丰水年南水北调多余的水量回灌或减少地下水开采量,促使以往超采消耗的600亿--900亿m3的地下水储量能逐渐得以恢复,通过地表水、地下水、外调水的联调,提高外调水的供水保证率是完全可能的。

5.水资源量的复核和评价

资源水利论文篇5

从人类发展历史的角度来看,水利建设可以划分为三个阶段,即工程型水利、资源型水利和环境型水利三个不同的发展阶段。但这三个阶段并不是相互排斥和对立的,而应当是相辅相成的。人类从原始社会开始就是靠天吃饭,随着社会的进步,生产力的不断发展,必须备水防旱、止水防洪,各项水利工程才应运而生。可以说,中国几千年来经济社会的发展都是以工程水利作为物质基础的。因此,经济社会发展的今天和未来,走向资源型水利与环境型水利发展的不同的时期仍必须依托于工程型水利作为其基础,脱离了工程也就谈不上水资源的开发和利用。

但就资源型水利的内涵来讲,它应当包括两个层次,即广义的和狭义的两个方面,从广义上讲,水与各种资源(包括人口、耕地和矿产等各种资源)都有一个优化配置的问题:从狭义上讲,主要是水资源自身(包括雨水、地表水和地下水)三水的有效利用和优化配置、水的多功能与综合利用和水资源区域性的优化配置等问题。因此,从工程型水利转变为资源型水利应当把它看成是不同发展阶段的产物。如果说,新中国水利建设50年是“第一次革命”,兴修了数以万计的水利基础设施,为经济社会发展提供了雄厚的物质基础;那么,迈向21世纪水利可能进入“第二次革命”,战略的重点是依靠科技进步和技术创新,以水资源的高效利用和可持续利用为目标,实现资源的优化配置和措施的优化组合,以保障经济社会的可持续发展。就好像我国农业从传统农业向现代农业转变,由粗放经营向集约经营转变,温饱型转变为营养型等,农业要保持可持续发展也面临一次“新的革命”。同样,我国在工业化的进程中,形成的资源型城市,过去主要是依托资源发展起来的工矿城市,现在,由于资源渐趋枯竭,或资源开采的收益下降等种种原因,不仅已直接影响到城市的发展,而且可能导致城市的衰退。因此,资源型城市如何走振兴和可持续发展的道路,就面临着选择和确定新的和符合实际的发展模式,有关人士认为,城市的经济发展应当由资源型向技术型转变,走一条良性循环整体发展的道路。

目前许多国家在解决水资源短缺的途径上,大体有三种选择,一是对现有的可利用水量进行重新分配,以适应新的需求;二是通过节约用水和水的再利用以提高用水效率;三是通过传统的工程措施来增加可用淡水量的供应。在这三种途径选择上,多数国家已倾向于前两种途径。我国过去的50年水利建设主要是靠传统的工程措施为主,这是非常必要的、也是必须的。但是,长期以来,在传统计划经济体制下,水利一直存在着“重建轻管,重大轻小,重骨干轻配套,重工程轻实效”的四重四轻问题,但还有一重一轻,就是重兴修工程轻资源配置、管理和保护,这个问题一直没有引起人们的关注。由于历史原因造成的“五轻五重”,这种状况导致了水利工程越修越多,水资源却越来越短缺和水环境的不断恶化,更谈不上水资源的可持续利用和走一条良性循环整体发展的道路。因此,从可持续发展的战略高度,在水利发展战略上,从工程型水利转变为资源型水利,主要是通过资源的优化配置和措施的优化组合,最终目标实现水资源的高效利用和水资源的可持续化,以保障经济社会的可持续发展。

国内外的经济发展实践已经表明,水资源在经济社会可持续发展中是不可缺少的、或者说是最重要的支撑条件,没有水,任何国家、地区的经济社会都谈不上高速和高效的发展,更谈不上可持续发展。实践已经证明,在经济社会可持续发展战略中,水具有特殊的战略地位。我们强调资源型水利,正是基于此目的,这是实现可持续发展的必然选择。因此,资源型水利与工程型水利,从性质上讲主要是区别于以前的经济社会发展是以水利工程数量为主体,资源型水利则是在依托水利工程数量的同时,要依托资源的优势,重视资源的优化配置;重视工程的数量,更重视工程的质量;重视工程建设,更重视工程的管理;重视工程措施,更重视非工程措施,建立以资源优化配置为基础的节约型的经济社会发展体系和措施优化组合的防洪减灾体系。因为,过去防洪。灌溉和供水量的增长,主要靠传统措施,即水利工程数量的增加来解决,而未来的防洪、灌溉和用水量的增长,已不可能全靠兴修工程来解决,而依靠科技创新将成为战略的重点,要走效益型、科技型、优化型、集约型经济发展的模式,这是世界上发展的趋势,也是中国走出水资源短缺困难的根本途径。

水是生命之源,水是人类生存与发展的生命线。水是生存资源、是经济资源、是发展资源、是战略资源。环境与发展的核心在水,中国可持续发展的关键在水,中国水利发展的关键在水资源的可持续利用,水资源可持续利用的关键在资源的优化配置和节水。因此,21世纪水利发展战略必须从观念上、思维上、战略上、方法上进行一次重大的变革,迎接未来的挑战,才能为21世纪中国经济社会的可持续发展作出新的贡献。

资源水利论文篇6

水利水电工程建设项目应从“面上”开展水资源论证,充分考虑区域水资源条件、开发利用现状和承载能力,协调区域经济发展与水资源利用间的关系,控制水资源开发利用全过程中可能产生影响的因素和事物,降低或消除区域水资源开发利用不良影响。在相关论证导则、技术导则和规划环评条例等技术指导下,对水利水电工程建设项目规划总体目标和原则的合理性、水资源条件的制约性、用水格局的完善性、配置方案的协调性、水环境保护的可实现性和补偿补救措施的可行性,进行详细的论证分析。《水利水电建设项目水资源论证导则》(SL525-2011),强调水利水电工程建设项目水资源总体论证应从工程概况、水资源状况及开发利用分析、取用水合理性分析、取水水源论证、取水和退水影响分析和水资源保护等方面,进行充分论证分析,建立区域水资源可持续开发利用建设方案。

二水利水电建设项目水资源论证实例分析

1工程概况

为缓解绥阳县中心城区近期城市生活用水严重缺水问题,拟在绥阳县洋川镇团山村的石梁河上游修建团山水库。水库坝址距绥阳县城17km,坝址以上流域面积14.7km2,多年平均径流量922万m3;水库校核(P=0.2%)洪水位918.62m,设计(P=2.0%)洪水位917.41m,正常蓄水位915.00m,死水位886.00m;水库总库容721万m3,正常蓄水位库容571万m3,死库容30万m3,兴利库容541万m3,库容系数58.7%,属多年调节水库。

2分析范围及论证范围团山水库分析

范围为石梁河全流域(流域面积239km2)及受水区绥阳县中心城区退水所涉及的洋川河全流域(流域面积126km2),共计365km2;取水水源论证范围为石梁河团山水库坝址以上流域(流域面积14.7km2);取水影响论证河段为团山水库库区河段(河长约2.84km,库区面积约0.42km2)、团山水库坝址至石梁河河口区间河段(河长25.3km),共计河长28.1km;退水影响范围主要为洋川河绥阳县城污水处理厂退水口至下游河口区间长9.7km河段。

3区域水资源状况及其开发利用分析

分析范围内主要河流有团山水库所在河流石梁河、工程受水区绥阳县中心城区退水所涉及的洋川河。石梁河系芙蓉江右岸一级支流,属长江流域乌江水系,全流域面积239km2,主河道全长32.2km,主河道加权平均坡降为11.9‰,流域形状系数0.231,多年平均径流量15000万m3。洋川河系洛安江左岸一级支流,全流域面积126km2,河长28.9km,主河道平均比降11.8‰,流域形状系数0.151,多年平均径流量7900万m3。分析范围内已建成灌溉水库工程2处,小型引水灌溉工程42处,提水灌溉工程30处。灌溉面积22182亩(其中水田20339亩,旱地1843亩)。分析范围内水资源总量22900万m3,现状开发利用水量1786万m3,水资源开发利用率7.80%;耗水量1079万m3,占水资源总量的4.7%。分析范围内水资源开发利用程度一般,水资源具有一定开发利用潜力,为促进区域经济发展,有条件和必要对石梁河水资源进行进一步的开发利用。

4取用水合理性分析

城市生活用水方面:绥阳县城市生活用水量预测主要根据《室外给水设计规范》(GB50013-2006)采用分类预测法进行预测,远期规划水平年(2030年)采用180L/(人•d);供水管网损失10%;未预见水量按10%考虑;水厂自用水量按总用水量的5%计。由于县城工业用水单独考虑,故上述所取定额符合一般城市生活用水规律。农田灌溉用水方面:根据当地灌溉习惯结合现状灌溉渠系实际情况,下游农田灌溉P=80%保证率灌溉用水定额水稻取320m3/亩、玉米56.4m3/亩、辣椒45.9m3/亩、油菜59.3m3/亩基本合理。用水总量控制指标方面:绥阳县现状用水量1.787亿m3,2015用水指标1.812亿m3、2020用水指标1.985亿m3、2030用水指标2.041亿m3,分别比现状增加0.025亿m3、0.198亿m3和0.254亿m3,团山水库供水量仅0.0599亿m3,而且主要是用于绥阳县城生活用水,符合《遵义市实施最严格水资源管理制度指标方案》对用水总量控制指标的要求。

5取水水源论证

团山水库坝址以上流域面积14.7km2,多年平均径流量922万m3,经长系列调节计算,团山水库坝址处流域水资源量可满足团山水库设计供水量599万m3/a(P=95%城市供水588万m3/a、P=80%农田灌溉用水10.8万m3/a)的要求。至规划水平年(2030年)上游流域内用水较现状增加耗水量仅占来水量的0.03%。因此,团山水库工程取水在水资源量方面是可靠的。根据坝址河段水样水质检测结果,现状水质能满足集中式供水水源地和农田灌溉水质要求。取水口以上流域内无工矿企业,主要污染源为少量农田灌溉用水退水,农村生活用水基本无退水,今后水质下降的可能性不大。取水口以上流域今后将划为水源地保护区,农田灌溉用水退水量将进一步削减,同时严禁新设排污口等活动,取水水源水质可得到保障并有改善的可能。取水口河段具备成库建坝的地形地质条件,同时取水口的设置也能够满足水库泥沙淤积需求和取水量的需求,且坝址下游农田灌溉用水今后由团山水库生态放水管一并下放,管道尺寸满足放水要求,取水口设置合理可行。

6取水和退水影响分析

团山水库取水对区域水资源量虽有一定影响,但按多年平均径流量的10%(0.029m3/s)下放生态流量,对区域水资源及下游河道的生态影响较小。水库下游有农田灌溉工程,灌溉设计流量为0.021m3/s,下游灌溉用水量由生态放水管统一下放,对下游农田灌溉取水影响不大。同时,建议在初蓄期积极引导灌区群众进行适度水改旱,尽可能减少灌溉用水量,确保水库尽早正常蓄水,正常发挥效益。团山水库工程在建设期其污废水按退水处理方案处理达标后排入石梁河,坝址河段枯季情况下接纳排放的污废水后悬浮物(SS)、五日生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)浓度均小于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水质要求。施工期对河道水功能区造成一定影响,但该影响将随着施工的结束逐渐减弱直至消失。运行期影响较大的绥阳县中心城区城市用水退水。退水影响的洋川河属“洛安江绥阳遵义县保留区”,由于纳污河流洋川河退水口来水量较大,只要对城市用水产生的污废水处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)“一级标准A标准”后排放,退水对水功能区的影响较小,加之影响河段无其他用水户取水,故绥阳县中心城区城市用水退水对水功能区和第三者的影响不大。

7水资源保护措施

项目建设过程中,要对生产废水和生活污水采取有效措施处理后达标排放,严禁将污废水直接排入河道;作好水土保持工作,对弃渣进行妥善处理,对项目施工造成的地表恢复植被。对水库大坝、泵站及库尾河段进行水质监测,遇异常情况要查明原因并报告当地水行政主管部门,同时停止供水并采取措施即时解决。水库蓄水前,必须对淹没区进行库底清理,以免蓄水后淹没区内植物腐烂、农厕中粪便等造成二次污染。水库管理站修建化粪池处理生活污水,污水经处理后用于浇灌农田和绿地,生活垃圾拟与当地生活垃圾一同处理。加大水土保持工作力度,植树种草、对库区25°以上坡耕地实行退耕还林、坡改梯等水保工程,缓解库内泥沙淤积,逐步恢复库区库周生态环境的同时,提高水库自身运行年限。合理安排水库蓄水计划,通过下泄一定流量等措施来减小水库蓄水和运行对下游河段生态环境和农田灌溉的影响。建立一个自上而下的水资源保护领导小组,主要负责水库在运行过程中,实施水资源保护的领导、管理和监督实施工作。配合涉及县、乡、村对负责范围内水资源保护措施实施情况进行监督管理,搞好工程水资源保护工作。

三结论

团山水库的建设凸显了“水系民生、水系小康、水系和谐”的现代水利理念,符合贵州省政府提出的水利建设、生态建设、石漠化治理三位一体的指导思想和优先实施城镇供水和特别缺水地区水源工程的思路。通过对团山水库水资源论证分析可知,水库来水量、水源水质、取水口布置等均能够满足用水需求的;水库来水量在扣除流域内用耗水、生态流量及库损后能够满足用水需求。项目建设对生态环境和第三者会产生一定影响,但可以通过蓄水初期减少灌溉用水量、制定完善用水计划、下放适量生态用水等措施予以消除、减免或降低到最小的程度。工程投运后,对缓解绥阳县中心城区供水水源严重缺乏的现状具有不可替代的作用,对绥阳县中心城区供水安全和社会经济的健康稳定发展具有积极意义。

资源水利论文篇7

(一)水资源匮乏

山东省2012年水资源总量为274.08亿立方米,在全国31个省级行政区中居第27位;在人均水资源占有量方面,山东省2012年人均水资源量为282.99立方米/人,仅为全国人均水资源量(2310.4立方米/人)的12.25%,居第24位[2]。山东省人均水资源占有量多年来一直未超过500立方米/人,为严重缺水地区。山东省水资源总量近三年平均降幅为15.06%,而用水需求总量在逐年上升,近三年平均增幅,或照此速度发展下去,至2012年山东省水资源总量将下降为46.35亿立方米,而未来10年用水需求总量将大大超过全省水资源总量,如下图所示。

(二)水资源开发利用程度有待提高

本文中以地表水资源开发率(地表水源供水量占地表水资源量的百分比),地下水资源开发率(地下水源供水量占地下水资源量的百分比),水资源开发利用率(总供水量占水资源总量的百分比)和水资源利用消耗率(用水消耗量占水资源总量的百分比)这三个指标来衡量山东省的水资源开发利用程度,如下表所示:山东省2010年地表水资源开发率为63.84%,地下水资源开发率为50.39%,水资源开发利用率为71.98%,水资源利用消耗率为71.98%,这四项指标较2009年均有所下降。在水资源严重短缺的现实条件下,山东省的水资源开发利用程度还可进一步提高,以解决不断增长的用水需求与有限的水资源量之间的矛盾。

(三)水污染问题严重,废水处理设施不足

同全国相比较,2010年山东省工业废水排放量为208257万吨,占全国工业废水排放量(2374732万吨)的8.77%,居全国第3位(前两位为江苏省和浙江省);生活污水排放量为228115万吨,占全国生活污水排放量(3797830万吨)的6%,居全国第3位(前两位为广东省和江苏省)[2]。由此可见,山东省在全国属于水污染问题非常严重的地区。在废水处理方面,如果将各省的废水治理设施数与其废水排放量进行比较,山东省位于第16位,远低于其废水排放量全国第3的排名。从统计数据的分析来看,山东省近5年来废水处理设施数的增幅比例严重滞后于工业废水和生活污水排放量的增幅比例,废水处理设施在数量及效率上已不能满足日益严重的水污染状况和严峻的污染防治形势的要求。如图2所示。综上所述,山东省目前的水资源利用主要存在的问题为水资源短缺,水资源开发利用程度不高和水污染防治力度欠缺,因此如何有效开发利用稀缺的水资源,切实做好废水处理和利用工作,以水资源的可持续利用来保障山东省经济的可持续发展,是摆在我们面前迫切需要得到解决的课题。

二、山东省水资源可持续利用的对策

(一)加大宣传教育力度,增强全民水资源保护意识

通过广泛宣传,增强各级政府、企业和群众对水资源保护的责任心和法制观念,充分认识水资源的危机性和水污染的严重危害性。树立节水意识,从我做起,从小事做起,促使公众自觉保护水资源,节约用水,减少污染,以实现山东省水资源与社会经济持续协同发展。

(二)制定水资源持续利用的中长期规划

根据山东省经济和社会发展的要求,制定中长期水资源可持续利用规划。同时加强相应的水资源立法管理,层层落实责任,从制度上保障山东省水资源可持续利用规划的实施[3]。

(三)优化产业结构布局,提高水资源利用率

在有限的水资源条件下,应根据各产业部门的用水情况,采取强制措施和有效的经济政策,优化产业结构布局,限制发展高用水产业,鼓励发展耗水量低而产出高的高新技术产业。工业方面,要对高耗水、高污染的生产设备进行技术改造升级,提高工业用水的重复利用率;农业方面,要加强现有灌区的更新改造,发展先进的节水灌溉技术[4]。

(四)加强水污染的防治工作

首先,加大工业达标排污监管力度。政府应会同环保部门制定严格的工业废水排放标准,加并加大监管力度,严格控制排污口的扩建、新建,强排水水质监测,发现违规排放废水的企业应予重惩。其次,调整产业结构,从源头控制水污染。水污染的防治工作是一项复杂的系统工作,政府要对水污染较为严重的各行业不断进行资源整合,以使部分规模小、污染治理差的企业尽快退出市场,而规模大、实力强的企业则通过结构调整和科技创新迅速发展壮大[5]。最后,做好污水处理及回收利用工作。在现有基础上进一步增加技术先进的污水处理设施数量,以从整体上提高山东省的废水处理能力及工业废水达标量。同时建设规范污水库,以提高污水利用率,经处理后的污水可作为农业灌溉和城市绿化的第二水源。

资源水利论文篇8

关键词城市水资源工业可持续利用

1我国城市水资源利用状况

我国水资源总量为2.81万亿m3,居世界第6位,按13亿人口计算,人均水资源仅为2251m3,不及世界人均占有量的1/4,是世界上公认的13个水资源匮乏的国家之一。从城市的状况看,由于人口密集、工业发达,用水需求过度集中,人均拥有的可利用淡水资源量就更加稀少,远远低于全国平均水平。我国水资源的空间分布极不平衡,西北内陆、长江以北、长江以南3个区域水资源量的比例大致为5∶15∶80,长江以南地区大中型以上的城市较少,长江以北地区却较多。这种水资源分布格局与城市分布不相适应,加剧了我国城市水资源短缺的矛盾。

城市用水主要包括城市工业用水、城市农业用水、城镇生活用水和城市生态用水。我国城市工业用水呈逐年增长的趋势。随着国民经济的发展,工业用水量迅速增加,到1999年工业用水量已达到1159亿m3,占全国用水总量的20.7%。我国工业取水量一般要占全国水利设施供水量的11%,占城市总取水量的60%~80%。城镇生活用水分为居民生活用水和公共设施用水。随着人民生活水平的不断提高,政府对供水投入的加大和城镇人口的快速增加,城镇生活用水也将迅猛增长。

2我国城市水资源的可持续问题

2.1水资源供需矛盾日益尖锐

21世纪全国新增的用水量将主要集中在城市地区。未来30年内中国人口的增长是对水资源和水环境最大的挑战,也是对可持续发展最大的挑战。1997年我国的城市化水平是30%,城市人口为3.7亿,用水总量约630亿m3。据预测,到2010年和2030年,城市人口分别为5.5亿和7.5亿时,相应的需水量将分别增加到910亿m3和1320亿m3。

我国经济现在正处于快速增长期,工业用水大幅度增长,水资源供需矛盾将更加突出。各国的经验表明,在工业化和城市化快速发展的过程中,不仅对水的需求急剧增长,而且废水的排放量也会相应急剧增长。目前,工业取水量占全国总用水量的20%,工业排放的废水量约占废水排放总量的49%。废水排放量的增加,势必加剧水环境的恶化。

2.2水资源短缺与浪费现象并存

城市水资源短缺问题是城市发展到一定阶段的产物。我国城市缺水开始于20世纪70年代末80年代初,随着经济发展和城市化进程的加快,缺水范围在不断扩大,缺水程度日趋严重,城市缺水问题逐渐加剧。据统计,目前在全国600多个城市中,400多个城市缺水,其中110个严重缺水,日缺水量达1600万m3,年缺水量60亿m3。由于缺水,据粗略估计每年给国家造成经济损失大约为2000多亿元。

在城市水资源短缺的同时,工业和城市生活用水存在着严重的浪费,且用水效率极为低下。由于工艺设备和管理的落后,我国工业用水量远远大于发达国家,我国工业万元产值用水量为100m3,是国外先进水平的10倍。我国的主要工业行业用水效率明显低于发达国家,许多工业产品的单位产量需水量远远超过发达国家的用水量,工业节水的潜力很大。城市生活用水同样存在浪费,城市生活用水跑冒滴漏现象十分普遍。多数城市仅供水管网及用水器具跑冒滴漏损失率超过20%。

2.3水资源污染严重,水环境恶化加剧

目前,全国城市污水处理率达到30%,二级处理率为15%,许多城市至今还没有污水处理厂。大量城市污水未经处理直接排入水域,使我国城市水环境质量所面临的形势十分严峻。据统计,全国90%以上的城市水域受到不同程度的污染,水环境普遍恶化,流经城市的河流水质78%不符合饮用水标准,地下水50%以上受到严重污染,其中水源受污染比较严重的城市有98个。另外,沿海城市的海岸带污染也十分严重,局部地区城市水环境还受到酸雨的威胁。环境污染进一步加剧了水资源的短缺程度,也使一些水资源丰富的城市出现了污染型水资源危机。

2.4城市水资源管理体制尚不完善

我国目前的水资源管理体制是部门切割式的管理,由此造成水务管理中政出多门而又缺乏协调,因而人为地增加了市政管理的难度。没有人对供需平衡负责,难以真正实现节水,无法有效地控制污染,没有建立统一的管理法规,难以定出合理的水价,必然不能产生高效的水资源管理效益。“多龙管水”的水权体制已成为实现水资源管理现代化和水资源优化配置的极大障碍。

城市水资源管理体制的不合理具体表现在:人为地将完整工程按部门利益分散化,违背了基本建设程序和规律,导致种种问题;地下水、地表水、城市污水等各类水资源的管理不统一,各种水资源费的征收部门和标准不一致;城市用水水质、水量、供水和防洪管理权属不统一;政府水行业行政执法的部门分散,而且有的企业具有行政执法资格。

3城市水资源可持续利用的途径

3.1全面厉行节水,建设节水型城市

工业节约用水要以技术进步型节水和结构调整型节水并重。工业用水是城市用水的重要组成部分,工业用水一般约占城市用水的80%左右,用水量大而集中,通过循环回用、重复利用,提高工业用水重复利用率历来就是工业节水的重点。随着工业节水的不断发展,未来工业节水的重点将是通过更新生产设备,改造工艺流程,降低工业用水定额。伴随信息化带动工业化的进程,要鼓励企业应用高新技术改造传统生产工艺和节水方式,推广闭路循环用水和清洁生产方式,促进产业结构调整和产品升级换代,将会大大降低工业用水定额;发展低耗水量、高附加值的高技术产业,促进工业取用水量逐步趋于零增长或负增长。

城市生活用水要以节水器具型节水和强化管理型节水并重:要全面推行节水型用水器具,尤其是在公共市政用水和居民生活用水量大的洗涤、冲厕和淋浴方面重点采取节水措施,提高节水效率;加快城市供水管网技术改造,降低跑冒滴漏损失;建议城市水价每年进行不断调整,采用按水量累进计价。3.2污水处理和回用相结合,加快污水资源化进程

按照污水处理和再生回用相结合的原则,加快污水资源化进程,是防止水质继续下降和增加可用水量供给的重要途径。据统计,城市供水量的80%排入城市污水管网中,收集起来再生处理后70%可以安全回用,即城市供水量的一半以上,可以变成再生水返回到城市水质要求较低的用户上,替换出等量自来水,等于相应增加了城市一半供水量。我国城市和工业用水已超过1100亿m3,废水排放量约为600亿m3左右,即每天进入河道的废水已接近1.6亿m3。这些污水如加以处理,使污水资源化,既可增加水资源解决城市缺水问题,又可起到治理污染的作用。通过污水处理提高水的类别以使其资源化,以处理后的污水回用代替处理后的污水排放,污水处理回用于城市绿化、农业灌溉、工业冷却以及生活非饮用水,进而可以提高水资源的利用效率。

3.3大力开发替代水源,解决城市水资源短缺问题

我国缺水城市缺水的原因不同,解决缺水的途径也不尽相同。因此,在加强节水治污的同时,开发水资源也不能忽视。开源不仅要立足于当前水资源,也要重视替代水资源的开发,其中包括海水利用、雨水利用、跨流域调水等多种途径。①沿海城市可以用海水替代淡水用于工业冷却水以及特定行业的生产用水,通过海水淡化间接利用海水资源,有效缓解水资源紧缺局面;②城市还可以采取相应的工程措施,采用雨水渗透和雨水储留技术蓄积雨水,从而把雨水资源化作为防洪和缓解水资源危机的一种措施。雨水利用技术在我国北方一些缺水城市已经开始推广,其他地区可以效仿;③跨流域调水可以缓解水资源空间分布不均,将多水地区的部分水量调往缺水地区,增加区域可利用量,是解决我国北方城市缺水的重要战略对策。我国目前正在实施的南水北调工程,就是将较为丰富的长江流域的水资源调入华北和西北,此工程的实施可以解决北方地区城市水资源短缺问题、缓解南方水害和北方旱灾以及改善北方水生态环境。

3.4调整城市产业结构与布局,重组空间结构发展

经济的快速发展使城市用水量大幅度增长,特别是工业中重工业的发展与产业布局过于集中,使区域用水更为紧张。为保障城市水资源的可持续利用,城市要率先实现信息化带动工业化进程中的节水型产业结构调整,即依据城市的水资源条件调整、优化产业结构,限制高耗水产业的发展,着力培植极低耗水的知识密集型产业和高技术密集型产业;调整工业空间结构和布局,以使有限的水资源发挥最大的经济效益。

对于水资源短缺的城市,应适当限制高耗水工业,但基于国家整体工业化的需要,耗水的重化工业,如北方地区的钢铁、化工、电力等行业仍需要有一定的发展,解决的途径之一是调整空间布局结构,选择新的区位。随着实际收入增加、通勤费用下降带来的人口郊区化、高速公路体系发展带来的制造业郊区化、追随消费者以及汽车的普及带来的零售业郊区化和信息高速公路突飞猛进带来的办公就业郊区化的发展,特大城市和大城市用水量大而集中的供水压力将会有所减缓。因此,可以考虑向特大城市和大城市近郊区和远郊区适度转移,或者向区内相对富水区进行必要的调整。

3.5完善法规政策,改革城市水资源管理体制

建立完善的水资源法规政策,加强水资源的统一管理体制,健全水资源的执法监督机制,是水资源可持续利用保障经济可持续发展的必要前提。我国应尽快制定城市水资源管理的有关法律,对城市水资源管理主体、执法主体及其机构设置、职责权限、管理体制与机制等作出规定;特别要对水资源的所有权和调配制度,对水资源的保护和治理以及相应的科技研究开发、推广应用的经费投入制度、对水资源费的征收和管理制度,对水价的确定、征收和管理制度等作出统筹、具体的明确规定,弥补现行水资源法律的空白。

城市水资源管理体制改革是实现城市水资源可持续利用的关键。首先要建立城市水务统筹管理体制,对水的行政管理部门的职责、任务和权限进行严格分工,形成城市供水、用水、节水和污水处理以及水资源保护集成化管理,保证城市用水的健康、循环和安全;其次,要健全城市水资源管理市场,借助市场的力量和经济的手段,建设以市场为导向的水资源运行机制,制定合理的水价,调节水资源的供需关系;采取措施有条件地实现水权交易,逐步建立水权交易市场体系,使水的利用从低效益的经济领域转向高效益的经济领域,从而有效地提高水资源的利用效率。

参考文献

1刑福俊.加强城市水资源需求管理的研究[J].上海经济研究,2001(3)

2霍雅勤,姚华军,王瑛.中国水资源危机与节水潜力分析[J].资源·产业,2003(1)

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