忻州市水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究

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(山西省臨汾市汾西水利管理局，山西 臨汾 041000)

水資源是人類發(fā)展的基礎性自然資源，也是關系到一個國家或地區(qū)綜合實力和發(fā)展?jié)摿Φ膽?zhàn)略性資源。目前，越來越多的人認識到，可持續(xù)發(fā)展是全球利用水資源的一個共鳴。近年來，由于自然及人為因素的影響，造成我國許多地區(qū)面臨著嚴重的水資源危機。因此，增加我國水資源可開發(fā)利用總量，是21世紀我國水資源開發(fā)利用中具有戰(zhàn)略意義重要命題[1]。在我國，科學發(fā)展觀為水資源的可持續(xù)利用提供了理論指導。在促進水資源可持續(xù)利用的研究中，許多學者[2-8]進行了探討，為水資源可持續(xù)發(fā)展提供了借鑒。忻州市是山西省的重要城市之一，在多年的水資源開發(fā)利用中，出現(xiàn)了地下水超采、水資源污染等問題。為落實國家實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，確保忻州市經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，進行水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究是非常必要的，對于實現(xiàn)忻州市水資源可持續(xù)利用和經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1 研究區(qū)概況

忻州市位于山西省北中部，總面積25 180 km2。全市轄忻府區(qū)、原平市和定襄、五臺、代縣、繁峙、寧武、靜樂、神池、五寨、岢嵐、河曲、保德、偏關12個縣。境內(nèi)河流分屬黃河流域和海河流域，較大河流有8條，黃河流域為汾河、偏關河、縣川河、朱家川和嵐漪河，海河流域為滹沱河、清水河和牧馬河。滹沱河是境內(nèi)最大的河流，汾河是第二大河流。全市屬溫帶大陸性季風氣候。多年平均降水量為475.4 mm，降水多集中在6～9月份。全市多年平均氣溫9℃，多年平均蒸發(fā)量950 mm。全市多年平均水資源量19.87億 m3，其中多年平均地下水資源量14.28億 m3，多年平均地表水資源量12.46億 m3，重復計算量6.87億 m3。全市水資源可利用量12.51億 m3，其中地表水可利用量6.08億 m3，地下水可開采量8.91億 m3，重復計算量2.46億 m3。

2 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀存在問題

2.1 水資源短缺

據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，忻州市人均占有水資源量為682 m3，遠低于國際公認的1 000 m3的嚴重缺水界限。耕地每公頃平均占有水資源量為 2 805 m3，僅為全國平均水平的 1/10。在用水量需求大的地方無足夠水資源，造成地下水位持續(xù)下降。在水資源富足地區(qū)無工程措施，造成河川徑流無法有效利用。隨著忻州市經(jīng)濟的快速發(fā)展，對水資源的需求量逐年增加，特別是城鎮(zhèn)化的發(fā)展對水資源的需求越來越高，使水資源的供需矛盾日趨突出，加劇了忻州市水資源短缺危機。特別是在工農(nóng)業(yè)集中、人口稠密且經(jīng)濟相對發(fā)達的忻定盆地，水資源短缺已成為制約當?shù)亟?jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的主要因素。

2.2 地下水超采

忻州市的城鎮(zhèn)生活、工業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)村人畜用水主要依靠開采地下水。自上世紀80年代以來，隨著忻州市經(jīng)濟的發(fā)展，各行各業(yè)需水量不斷增加，達地區(qū)，地表水無法滿足用水要求，造成大量開采地下水資源。尤其是工農(nóng)業(yè)較發(fā)達的忻府區(qū)和原平市城區(qū)，由于長期大量集中開采地下水資源，造成地下水位持續(xù)下降，形成了水位降落漏斗，分別出現(xiàn)了約80 km2和32 km2的地下水超采區(qū)，造成部分機井及民用井干枯或吊泵。根據(jù)1980—2010年地下水動態(tài)監(jiān)測資料，忻府區(qū)地下水埋深總降幅為13.96 m，年平均降幅為0.45 m，其中個別監(jiān)測點的地下水埋深總降幅為25.41 m，年平均降幅為0.82 m；原平市城區(qū)地下水埋深總降幅為9.28 m，年平均降幅為0.3 m，其中個別監(jiān)測點的地下水埋深總降幅為25.68 m，年平均降幅0.83 m。

2.3 水資源污染嚴重

在忻州市經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，工礦企業(yè)密布，工業(yè)及生活用水均采用地下水，由于大部分工礦為上世紀六、七十年代的建設項目，沒有配套的污水處理設施，造成超標廢污水直接排放匯入河道，加上山區(qū)的河川基流基本上又被蓄水工程攔蓄，造成當?shù)睾恿饕褵o凈化稀釋能力。當廢污水通過河道入滲含水層，又造成了地下水的污染。由于大量的工礦污染物在盆地區(qū)積聚滲透，致使盆地的水資源生態(tài)環(huán)境失去平衡趨于惡化。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，由于農(nóng)民沒有得到正確的指導，大量使用化肥和農(nóng)藥，形成了嚴重的面污染源，不僅污染了土壤，而且對當?shù)厮Y源造成了一定程度的污染。根據(jù)忻州市水質(zhì)評價結(jié)果，受到嚴重污染的河流有滹沱河、云中河、牧馬河、清水河、恢河和偏關河，污染物以揮發(fā)酚、氨氮和氟化物為主，其它河流也遭受不同程度的污染。另外，馬圈泉、坪上泉及雷鳴寺泉等巖溶泉水由于受人類活動的影響，也呈現(xiàn)污染趨勢，水質(zhì)狀況不容樂觀。

2.4 水資源浪費嚴重

在農(nóng)業(yè)灌溉用水方面，忻州市大部分地區(qū)存在灌溉工程不配套、田面不平整以及灌溉技術落后等諸多問題，加上水價比較低，管理不善，用水量太大，超過了行業(yè)標準，造成了農(nóng)業(yè)灌溉用水的嚴重浪費。在工業(yè)用水方面，由于各工礦企業(yè)大都使用自備水源井，水資源管理部門收取的水資源費較低，再加企業(yè)效益欠佳，基本不考慮提高水資源重復利用率或降低水資源的消耗量，致使在工業(yè)用水方面存在較大浪費。在生活用水方面，由于人們的節(jié)水意識淡薄，加之水價低，未采取定額限量措施，水資源浪費現(xiàn)象還相當普遍。另外，自來水公司管網(wǎng)老化，跑、冒、滴、漏水現(xiàn)象突出，同樣造成了忻州市水資源的浪費。

2.5 供水工程老化

根據(jù)地表水供水工程統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全市供水效率僅在40%～70%之間，其主要原因是近年來大氣降水量的減少，造成天然來水量小于工程設計來水量。與此同時，有的工程本身存在不少問題，主要表現(xiàn)在水庫淤積、病險以及配套工程老化。全市七座中型水庫中，有五座為病險水庫，有的防洪庫容已被淤平，興利庫容亦被部分占用，水庫的防洪標準和供水效益大打折扣，甚至有的水庫蓄洪能力已經(jīng)喪失，調(diào)節(jié)供水能力已不復存在。另外，一些小型水利工程也需逐步改造及完善。

2.6 采煤破壞水資源

忻州市煤炭資源較為豐富，14個縣(市)中有8個縣(市)有煤炭開采。隨著煤炭開采量的增加，采空區(qū)范圍的不斷擴大，造成煤礦區(qū)大氣降水、地表水和地下水循環(huán)系統(tǒng)不斷發(fā)生變化，煤層上覆含水層中的地下水下滲進入礦井，隨著 排水量的增多，使煤層上覆含水層的地下水循環(huán)發(fā)生改變。采煤改變了煤炭開采區(qū)水資源的循環(huán)條件，造成含水層地下水位下降，形成大面積水位降落漏斗，減少了地下水資源量，污染了地下水水質(zhì)，同時還引起了巖溶泉水流量的衰減，進一步加劇了水資源短缺的局面。據(jù)統(tǒng)計，因受采煤的影響，忻州市約有50萬人及3萬頭牲畜用水嚴重不足。

2.7 水土流失嚴重

忻州市西部為黃土丘陵區(qū)，這些地方森林植被稀少，雨季時水土流失相當嚴重。據(jù)統(tǒng)計，水土流失面積約10 000 km2，占全市面積的39.71%。根據(jù)水文泥沙觀測資料，晉西北沿黃支流，懸移質(zhì)輸沙模數(shù)最大可達6 000 t/km2以上。水土流失不僅造成黃土丘陵區(qū)土地貧瘠，農(nóng)業(yè)低產(chǎn)，而且造成水庫淤積加大，供水及防洪效益減少。

2.8 地下熱水資源超采

忻州市地下熱水資源比較豐富，具有醫(yī)療價值，全市地下熱水井共有38眼。進入21世紀以來，忻州市溫泉療養(yǎng)場所逐漸增多，規(guī)模越來越大，一些單位和個人片面追求經(jīng)濟效益，爭相開發(fā)利用地下熱水資源，由于加地下熱水資源的監(jiān)測與管理滯后，造成地下熱水超采，熱水區(qū)水位下降，水溫降低。據(jù)有關資料統(tǒng)計，奇村地下熱水區(qū)，水溫由1993年的68.7℃下降到2010年的50.2℃，地熱田面積由1988年的2.5 km2縮至2010年的0.418 km2，年均超采地下熱水量為16.6萬 m3。

3 水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對策

3.1 建立合理的水資源開發(fā)體系

忻州市水資源合理開發(fā)體系應包括四方面內(nèi)容：(1)水資源開發(fā)利用程度必須嚴格限制在全市水資源可利用量以內(nèi)，嚴格控制平原區(qū)地下水及地下熱水的開采，嚴重超采區(qū)要劃定禁采區(qū)、限采區(qū)，要發(fā)揮地下水所具有的多年調(diào)節(jié)作用，保留必要的地下水資源作為城市和主要經(jīng)濟區(qū)的戰(zhàn)略后備水源；(2)水資源開發(fā)利用方式必須朝著減少水資源的無效損耗方向，即提高水資源的開發(fā)利用效率；(3)拓展傳統(tǒng)水資源開發(fā)利用的范圍，即開發(fā)替代性水資源，如雨水資源、中水回用等；(4)在水資源開發(fā)利用中保證社會公平性，即全市不同地區(qū)的人們在生活和生產(chǎn)過程中應享有相對公平的水資源使用權。

3.2 加強水資源保護，防治水資源污染

水量和水質(zhì)是水資源的兩個基本屬性，二者相互依存、缺一不可。水量和水質(zhì)的保護是水資源合理配置與可持續(xù)利用的前提，沒有質(zhì)量保障的水量和失去水量基礎的水質(zhì)，對水資源可持續(xù)利用來說都毫無意義。忻州市各級水行政主管部門應強化水資源保護工作，實行水量和水質(zhì)統(tǒng)一保護。在水資源保護規(guī)劃方面，應遵循全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧，水量與水質(zhì)統(tǒng)一考慮的原則，地表水與地下水相統(tǒng)一的原則。在水土流失嚴重的黃土丘陵區(qū)，實施小流域治理，植樹種草，有效地降低徑流量，使天然降水就地土壤蓄積。

忻州市各級政府要加大對污水的治理力度，興建大型污水處理廠，使其達標排放，并回收利用，提高水的重復利用率，減少污染源。同時有計劃地對生活飲用水源地建立保護區(qū)，并建立有效保護制度。要對排污企業(yè)進行全面整治，實行污染物總量控制排放制度，努力做好污水資源化，促進水環(huán)境的改善。要積極教育和指導當?shù)剞r(nóng)民在生產(chǎn)中合理施用肥料及噴灑農(nóng)藥，減少對土壤和水資源的面源污染。要重視煤礦開采對水資源的破壞問題，各煤礦在采煤過程中，為了防止因斷層活化而造成對地下水資源的破壞，必須在查明水文地質(zhì)條件的基礎上，留設合理的保護煤柱。要對礦坑水進行深入研究，清污分流，分別利用，嚴禁利用井下滲坑、鉆孔向深部排放礦坑水。

3.3 實行水資源統(tǒng)一管理

由于忻州市的水資源總量和可利用總量是有限的，必須實行水資源統(tǒng)一管理。對于忻州市而言，水資源統(tǒng)一管理包括四方面：(1)水資源管理機構(gòu)能真正發(fā)揮管理作用；(2)要完成水資源使用權的各級初始分配，建立起完善的計量、監(jiān)測和管理系統(tǒng)，對取用水部門實行取水和排污總量控制；(3)對全市水資源實行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一發(fā)放取水許可證、統(tǒng)一征收水資源費、統(tǒng)一管理水量與水質(zhì)；(4)要加快水務管理一體化的進程。

3.4 加快骨干型水源工程建設

為了有效利用水資源，加快地表水新水源工程建設是非常必要和緊迫的。在對全市水資源進行統(tǒng)一規(guī)劃、合理配置的基礎上，必須加快重大骨干型水源工程的研究、規(guī)劃和建設步伐，加大地表水資源的開發(fā)力度，提高地表水資源的利用效率。要因地制宜利用和建設一批山區(qū)水庫，加大對地表徑流的調(diào)蓄能力，解決灌區(qū)大面積春旱問題。另外，在嚴重缺水的山區(qū)，投資為村民興建旱井，充分利用雨水資源，改善山區(qū)水資源短缺局面，也是山區(qū)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展的戰(zhàn)略措施。

3.5 建設節(jié)水型社會

建設節(jié)水型社會是忻州市水資源可持續(xù)利用的根本出路，建設節(jié)水型社會應當以提高水資源利用效率和效益為目標，以水資源管理為主要內(nèi)容，將現(xiàn)代水權和水價理論同區(qū)域?qū)嵺`相結(jié)合，在教育和強化公眾節(jié)水意識的基礎上，建立總量控制與定額管理相結(jié)合的水資源管理體制和合理的水價機制，形成政府調(diào)控、市場引導、公眾參與的節(jié)水型社會運行機制。推廣用水新技術、新工藝等措施，建設包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務業(yè)和生活節(jié)水在內(nèi)的節(jié)水型社會，不斷提高水資源可持續(xù)利用的保障程度。

3.6 加大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不合理往往會消耗大量的水資源，因此必須加大忻州市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度。在農(nóng)業(yè)方面，應以全面提高質(zhì)量和效益為中心，壓縮耗水大的一般農(nóng)作物的種植面積，擴大大棚蔬菜低耗水高效經(jīng)濟作物的生產(chǎn)；發(fā)展節(jié)水高效農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代旱作農(nóng)業(yè)，改革傳統(tǒng)的粗放的灌溉方式，積極推廣噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉技術，提高灌溉水利用率。在工業(yè)方面，應嚴格限制發(fā)展高耗水工業(yè)，改進生產(chǎn)工藝流程，淘汰高耗水設備，使工業(yè)用水重復利用率進一步提高；嚴格控制用水定額，實行超定額用水加價收費制度；工礦企業(yè)應采取有效的節(jié)水治污措施，實行一水多用循環(huán)利用及污水處理回用，使全市工業(yè)用水總量保持在較低水平上。在生活用水方面，實行定額管理，計量到戶，逐步實現(xiàn)分質(zhì)供水，全面推行節(jié)水器具，形成全民節(jié)水的良好風氣。

3.7 確立合理的水價體系

水價是水資源管理中的主要經(jīng)濟杠桿，對水資源的優(yōu)化配置和管理起著重要的導向作用。忻州市要盡快建立合理的水價形成機制，改變水價不合理的現(xiàn)象，積極推廣定額用水。其中農(nóng)業(yè)用水要盡快使水價達到成本價，工業(yè)及居民用水水價要達到成本加合理利潤。通過逐步提高水價，確立符合市場經(jīng)濟規(guī)律的水價體系，引導消費者和生產(chǎn)者調(diào)整消費和生產(chǎn)行為，促使水資源從低效益的用途向高效益的用途轉(zhuǎn)移，從而最終實現(xiàn)水資源的合理高效利用。

3.8 加強水資源信息系統(tǒng)建設

為社會提供實時的水資源信息，是水資源管理部門的一項基本職責。忻州市各地應盡快建立水資源信息系統(tǒng)，以便為水資源規(guī)劃、保護與管理提供信息支持。應從基本的水體信息開始，建設基于GIS技術的水資源系統(tǒng)信息化平臺，為水資源的可持續(xù)開發(fā)利用提供大量的依據(jù)和資料，為開展水資源管理工作奠定堅實的基礎。

4 結(jié)語

(1)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀存在的各種問題已成為忻州市經(jīng)濟社會發(fā)展的制約因素，必須引起各級水資源行政主管部門的高度重視。

(2)本文因地制宜地提出水資源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略對策，可為忻州市水資源可持續(xù)開發(fā)利用及保障經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展提供決策參考。

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