淺析渭河流域水資源可持續(xù)利用

余鳳鳴

(西北大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院，陜西 西安710127)

水資源作為人類生存的基礎(chǔ)，對于國民社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的意義。隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的逐步推進(jìn)，以流域?yàn)橹黧w的流域經(jīng)濟(jì)，日益受水資源供需矛盾、水污染等多重問題的制約。聯(lián)合國《世界水資源綜合評估報(bào)告》認(rèn)為，水問題不僅僅是生態(tài)環(huán)境問題，也是經(jīng)濟(jì)問題、政治問題，影響深遠(yuǎn)。有鑒于此，本文以我國西部典型流域—渭河流域?yàn)檠芯繉ο螅芯科渌Y源可持續(xù)利用問題，以其為其自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供具體的決策依據(jù)。

1 渭河流域水資源概況

渭河流域位于我國西北部，是黃河流域上的第一大支流。其發(fā)源于我國甘肅省渭源縣的鳥鼠山，流經(jīng)甘肅、寧夏、陜西等三大省區(qū)，干流全長818 km，流域面積13.48 km2，其中甘肅省占44.1%，寧夏回族自治區(qū)占6.1%，陜西省占49.8%［1］。

1.1 地形地貌

渭河流域的地勢總特點(diǎn)是西部高東部低，渭河發(fā)源地鳥鼠山海拔約3 495 m，到渭河河口海拔降低至329 m，高差達(dá)3 000余米。在南北方向上是南部高北部低中間洼地，南部秦嶺的主要山峰海拔多在2 000 m以上，北部黃土高原的海拔多在1 000 m以上，中間渭河平原在西安附近的海拔約為400 m，低于兩側(cè)山地500～1 600 m。全流域大致可以分為三大地貌單元—秦嶺山地、陜北黃土高原、渭河谷底［2］。

1.2 氣候特點(diǎn)

渭河流域處于干旱地區(qū)與濕潤地區(qū)的過渡地帶，年平均氣溫是6～140℃，多年平均降水量572 mm。流域降水變化的趨勢是南部多，北部少，山區(qū)多而盆地河谷少。其中，秦嶺山區(qū)降水量均在800 mm以上，而西部的太白山山區(qū)，東部的華山山區(qū)等則達(dá)到900 mm以上，降水相對豐富。渭河流域北部地區(qū)相對較少，年平均降水量僅541 mm，局部地區(qū)不足400 mm，且降水量的年際變化較大，最大月降水量多發(fā)生在7、8月份，最小月降水量多發(fā)生在12、1月份。

1.3 水資源總量

渭河流域多年平均天然徑流量100.10億m3，占黃河流域天然徑流量的17.3%，其中，渭河流域干流地區(qū)林家村以上 25.25 億 m3，咸陽以上 54.05 億 m3，，華縣以上 88.09 億m3;支流涇河張家山以上為17.23億 m3，北洛河源頭以上9.96億m3。渭河流域徑流地區(qū)分布不均勻，渭河南岸來水量占渭河流域來水量的48%以上，而集水面積僅占渭河流域面積的20%，南岸徑流系數(shù)平均0.26，是北岸的3倍左右。渭河流域徑流年際變化大，年內(nèi)分配不均衡。最大的年徑流量218億m3，最小的年徑流量43億m3，汛期7月份至于10月份的來水量約占全年的60%，其中8月份最多，一般占全年的14% ～25%;1月份最少，僅占全年的1.6% ～3.1%。

2 水資源利用主要問題

2.1 水資源供需矛盾突出，時(shí)空分布不均

渭河流域水資源缺乏，屬于資源性缺水地區(qū)。流域自產(chǎn)水資源總量為71.282億 m3，入境水量為33.58億 m3，人均占有量為326 m3，僅為全國人均占有水量的13%，相當(dāng)于全國平均水平的12.4%，畝均水資源量為280 m3，僅為全國平均水平的17.7%，加上入境水，人均占有水量也僅有480 m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際公認(rèn)的用水緊張標(biāo)準(zhǔn)，是我國缺水較為嚴(yán)重的地區(qū)之一。加之，地表水資源的60%都集中在汛期，對于基本無水利調(diào)節(jié)工程的渭河而言，其汛期水資源大部分流失。不僅如此，渭河流域水資源空間分布也極不均勻。關(guān)中地區(qū)是渭河流域經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)，其集中了陜西省64%的人口、56%的耕地、72%的灌溉面積和82%的工業(yè)總產(chǎn)值，但是其水資源量僅為陜西省地表水資源總量的25%，人均用水和工業(yè)用水嚴(yán)重不足，供需矛盾突出。陜北地區(qū)是流域重要的能源化工基地，承擔(dān)著我國未來能源接續(xù)地的功能，但是其資源條件差，水土流失嚴(yán)重，水質(zhì)環(huán)境差，多靠天吃水，長此以往，將影響其后續(xù)的長遠(yuǎn)發(fā)展。渭河上游地區(qū)的水資源相對較為豐富，但是近年來隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及徑流量的連年降低，水問題也日益突出。

2.2 水污染問題日益嚴(yán)重，治理進(jìn)展緩慢

渭河作為黃河上游最大的支流，是關(guān)中—天水經(jīng)濟(jì)區(qū)的重要空間載體和背景區(qū)域，也是我國西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)的地域之一。隨著渭河流域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，尤其是工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，人口的不斷積聚，工業(yè)廢水、生活污水等逐年增加，渭河水污染越來越嚴(yán)重。渭河流域的河流徑流量占黃河的六分之一，廢污水卻占據(jù)了黃河流域的四分之一。以渭河中下游的關(guān)中地區(qū)為例，渭河是關(guān)中地區(qū)唯一的廢污水承納和排泄通道，陜西省越80%以上的工業(yè)廢水和生活污水都通過渭河進(jìn)行排泄，加之渭河水污染治理工程的嚴(yán)重滯后，絕大部分的未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水直接排入了渭河干流，寶雞以下河段的水質(zhì)多處于V類或超V類水質(zhì)，基本喪失了水的使用功能。除此之外，渭河流域的化肥及農(nóng)藥污染等對水體也造成的一定的損害［3］。近年來，隨著陜西段渭河流域的河流整治，渭河中下游的水質(zhì)有所好轉(zhuǎn)，但是水污染問題依然突出。

2.3 渭河下游泥沙淤積，局部地區(qū)生態(tài)惡化

渭河流域的泥沙淤積是其水資源利用的另一個(gè)重要問題。自三門峽水庫投運(yùn)以來，渭河下游的泥沙淤積問題日益加劇。如渭河如黃河口的潼關(guān)高程淤高為5 m，下游比降由建庫前的1/5 000減緩至近1/10 000，溯源淤積至咸陽。近年來，隨著渭河水流量的減少，泥沙淤積程度進(jìn)一步加劇，渭河下游的河床不斷抬高，多數(shù)支流下段成為地上懸河，洪水下泄不暢，連年發(fā)生決口、滿溢等災(zāi)害。不僅如此，下游的泥沙淤積使得渭河及其支流的自流排水能力逐步喪失，隨之引發(fā)土地鹽堿化和沼澤化，從而進(jìn)一步加劇了局部地區(qū)的生態(tài)環(huán)境惡化。

2.4 渭河水土流失嚴(yán)重，而治理進(jìn)展緩慢

渭河流域是黃土高原水土流失最為嚴(yán)重的地區(qū)之一。現(xiàn)狀水土流失面積約達(dá)4.8萬km2，主要分布在洛河上游的丘陵溝壑區(qū)和渭北黃土高原溝壑區(qū)以及秦嶺北麓等廣大山丘地區(qū)。流域每平方公里多年平均土壤流失量洛河上游為1萬～2萬噸，涇河流域咸陽北部為0.5萬～0.8萬t，渭北千河流域、秦嶺北麓以及華山地區(qū)0.5萬t左右，個(gè)別地方高達(dá)0.8萬～1萬 t。流域內(nèi)侵蝕強(qiáng)度在中度以上的面積約有3.36萬 km2，占水土流失面積的70%。不僅如此，由于長期渭河流域水土流失治理投入的不足，使得渭河水土流失治理進(jìn)展較為緩慢。

3 對策及建議

綜上所述，不難看出，渭河流域作為我國西北部地區(qū)具有重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位的區(qū)域，其水資源供需矛盾、水污染、泥沙淤積、水土流失等問題已成為影響渭河流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展的障礙，有必要針對這一問題提出具有針對性的對策及建議。具體如下:

3.1 推進(jìn)“數(shù)字渭河”建設(shè)

所謂“數(shù)字渭河”就是指通過現(xiàn)代科技，如計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、3S技術(shù)等，采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析、管理渭河流域水資源，以全面提升渭河水資源綜合管理的效率和效能［4］。目前，“數(shù)字渭河”在實(shí)時(shí)水情、雨情、水利系統(tǒng)辦公自動(dòng)化等方面已取得了一定成果，但是其水利信息化建設(shè)力度仍需加強(qiáng)。如涉及水利信息的信息基礎(chǔ)設(shè)施還非常薄弱，信息采集和傳輸手段較為落后，尚未形成覆蓋全流域的信息網(wǎng)絡(luò)，尤其是涉及水環(huán)境、水污染動(dòng)態(tài)檢測，水土保持等方面亟待加強(qiáng)。未來“數(shù)字渭河”的重點(diǎn)應(yīng)在基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)用系統(tǒng)、公用平臺等建設(shè)內(nèi)容。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上，應(yīng)完善現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、安全保障體系以及數(shù)據(jù)中心等方面;在應(yīng)用系統(tǒng)上，應(yīng)整合各應(yīng)用子系統(tǒng)，如防洪減災(zāi)、水資源調(diào)度、水資源管理、水土保持動(dòng)態(tài)檢測系統(tǒng)等;在公用平臺方面，應(yīng)加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫的完整性、一致性和共享性。

3.2 進(jìn)行渭河水資源功能區(qū)規(guī)劃

所謂水資源功能分區(qū)是進(jìn)行水源規(guī)劃管理的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，其根據(jù)區(qū)域的自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性，在遵循地域分異規(guī)律的基礎(chǔ)上，充分考慮流域水資源的富水程度、水系范疇、區(qū)域空間功能定位、資源環(huán)境承載能力等各個(gè)方面的影響，將流域水系與行政區(qū)劃有機(jī)的結(jié)合起來對水資源進(jìn)行功能區(qū)劃，以優(yōu)化水資源的空間配置，其目的在與協(xié)調(diào)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的矛盾，實(shí)現(xiàn)社會(huì)和生態(tài)的良性循環(huán)。長期以來，渭河流域人地關(guān)系緊張，水資源的時(shí)空分布不均、水污染、水生態(tài)等問題成為制約渭河流域水資源可持續(xù)利用的主要問題，進(jìn)行渭河水資源功能區(qū)規(guī)劃是協(xié)調(diào)渭河水資源利用、流域生態(tài)問題、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題的重要途徑和手段。渭河流經(jīng)了秦嶺山地、黃土高原、渭河平原等不同的地形地貌類型區(qū)，水資源的空間分布利用效率存在區(qū)際差異，且各區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特點(diǎn)也存在顯著差異，因而，渭河流域水資源的功能分區(qū)應(yīng)遵循現(xiàn)有的地域分異規(guī)律和社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特點(diǎn)，通過科學(xué)分析各區(qū)域的水資源分布及利用情況對其進(jìn)行科學(xué)分區(qū)，并在分區(qū)的基礎(chǔ)上，提出具有針對性的水資源管理、水資源空間調(diào)配措施等，以使得水資源功能區(qū)最終能落實(shí)到具體空間。

3.2 完善渭河水權(quán)制度建設(shè)

所謂水權(quán)就是指水資源的所有權(quán)、占有權(quán)、支配權(quán)和使用權(quán)等組成的各項(xiàng)權(quán)利的集合，其反映了不同用水主體之間的權(quán)利義務(wù)和相互之間的制約關(guān)系。在我國，水資源屬于國家所有。農(nóng)業(yè)集體經(jīng)濟(jì)組織所有的水塘、水庫中的水屬于集體所有。然而，由于我國水資源的所有權(quán)和經(jīng)營權(quán)部分，造成了中央與地方，以及各利益主體之間的經(jīng)濟(jì)關(guān)系缺乏明確的產(chǎn)權(quán)和使用關(guān)系，進(jìn)而造成了水資源的不合理利用及低效管理?，F(xiàn)代產(chǎn)權(quán)制度要求建立具有中國特色的水權(quán)制度，以優(yōu)化對資源的優(yōu)化配置。渭河流域是我國資源性缺水地區(qū)，水問題是制約該地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一，因而，很有必要建立明確的產(chǎn)權(quán)制度，以最大效率的提高渭河水資源的利用效率［5］。其水權(quán)分配應(yīng)以存量水資源為基礎(chǔ)，綜合考慮現(xiàn)有用水現(xiàn)狀、自然地理、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特點(diǎn)等方面，在公平、合理、高效的原則下明晰渭河流域的水資源使用權(quán)，建立并完善水權(quán)交易市場，促進(jìn)區(qū)域間水資源的優(yōu)化配置。如關(guān)中地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)，人口最為集聚，產(chǎn)業(yè)最為發(fā)達(dá)，應(yīng)在努力提高其用水效率的基礎(chǔ)上，最大限度的滿足該地區(qū)的用水，對部分用水效率較低的其它區(qū)域，則可以適當(dāng)引導(dǎo)人口向關(guān)中地區(qū)集聚，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和水資源利用的高效。

3.3 加強(qiáng)渭河水土流失防護(hù)建設(shè)

針對渭河流域水土流失面積大，分布廣，類型復(fù)雜，侵蝕強(qiáng)度高等特點(diǎn)，渭河流域應(yīng)加大水土流失防護(hù)建設(shè)，且對不同的區(qū)域采取不用的防護(hù)建設(shè)措施。具體而言:陜北丘陵溝壑地區(qū)主要分布在洛河和馬蓮河上游，該地區(qū)地形破碎，山高坡陡，植被稀少，降水量少，水資源貧乏，是渭河流域水土流失最為嚴(yán)重的地區(qū)，該區(qū)域的水土流失防護(hù)應(yīng)以退耕還草為主，依靠生態(tài)自我修復(fù)輔以人工措施來恢復(fù)植被，如在緩坡、低山、近水等區(qū)域發(fā)展基本農(nóng)田和經(jīng)濟(jì)林的建設(shè)，在坡溝地帶營造灌木防護(hù)林，防止水土流失;高原溝壑區(qū)包括渭北高原溝壑區(qū)和渭南臺塬區(qū)，水土流失以重力侵蝕較為嚴(yán)重，該區(qū)域的水土流失防護(hù)應(yīng)根據(jù)塬面、溝坡和溝底等不同的地形地貌特點(diǎn)進(jìn)行整治，如塬面則依據(jù)平整的土地，加大基本農(nóng)田和防護(hù)林建設(shè)，溝坡則興建梯田和退耕還林等;渭河平原區(qū)包括渭河平原區(qū)和渭南臺塬區(qū)兩部分，該區(qū)域的水土流失防護(hù)措施應(yīng)以綠化道路及加固堤防為主，并積極加強(qiáng)基本農(nóng)田的保護(hù)和建設(shè);秦嶺北麓山地是我國重要的生態(tài)屏障和水源涵養(yǎng)區(qū)，該區(qū)域的水土防護(hù)措施應(yīng)以退耕還林、人工造林、改造低效林，增加森林覆蓋率為主，逐步完善和加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)體系，全面渭河和改善生態(tài)環(huán)境。

［1］拜存有.渭河流域關(guān)中段徑流過程變異點(diǎn)診斷研究［D］.西北農(nóng)林科技大學(xué)碩士學(xué)位論文，2008:5－20.

［2］林金輝.基于GIS的數(shù)字渭河流域地理特征研究［D］.西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文，2007:5－60.

［3］劉燕，胡安焱.渭河流域水問題、成因及其對策研究［J］.水資源保護(hù)，2007(1):17－19.

［4］楊桂山，于秀波.國外流域綜合管理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)［J］.中國水利，2005(10):59－61.

［5］李環(huán).流域管理中的公眾參與機(jī)制探討［J］.環(huán)境科學(xué)與管理，2006，31(5):4－6.