詹忠華
摘 要:隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,水資源在人們?nèi)粘Ia(chǎn)、生活中發(fā)揮了重要作用。但是,當(dāng)前水資源遭受到了各種破壞,水源短缺問題逐漸引起了人們的關(guān)注。人們需要不斷加強研究人類活動對水文水資源的影響因素,及時采取措施解決人類活動帶來的不良影響,以實現(xiàn)人類對水資源的合理規(guī)劃與利用,不斷促進我國水資源的持續(xù)健康發(fā)展。筆者結(jié)合實際對當(dāng)前人類活動對水資源的影響進行探討,以期為其他工作者提供借鑒。
關(guān)鍵詞:人類活動;水資源;影響
中圖分類號:P333;TV213.4 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-5168(2019)04-0106-03
Analysis of the Impact of Human Activities on Hydrological Resources
ZHAN Zhonghua
(Zhoukou Hydrological Resources Survey Bureau,Zhoukou Henan 466000)
Abstract: With the rapid development of our country's economy, water resources play an important role in people's daily production and life. However, water resources have also suffered various damages, and the problem of water shortage has gradually attracted people's attention. Therefore, people need to study the influence factors of human activities on hydrology and water resources, and take timely measures to solve the adverse effects of human activities, in order to realize the rational planning and utilization of water resources, and continuously promote the sustainable and healthy development of water resources in China. This paper discussed the influence of human activities on water resources in order to provide reference for other workers.
Keywords: human activities;water resources;effect
人類每天都在進行著不同形式的社會活動,各種活動給地球帶來了前所未有的改變。這些改變既有有利于人類的一面,也有危害人類發(fā)展的一面。特別是自然環(huán)境的不斷惡化,嚴重制約了人類的未來發(fā)展。人類活動使得水資源如全球水量、水文循環(huán)等發(fā)生了巨大變化,因此必須加大力度研究人類活動對水文資源的影響。我國想要保護水資源,必須深入研究影響水資源的人類活動,準(zhǔn)確獲得各方面的水資源資料,以制定合理的措施降低人類活動帶來的負面影響。
1 人類活動對水文水資源的影響
1.1 城市化對水文水資源的影響
城市是人口的主要集中地區(qū),具有與自然和人工景觀融合的突出社會屬性。城市化的核心是人口結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化過程、城市與農(nóng)村空間和社區(qū)結(jié)構(gòu)的變遷過程。城市是人類文明發(fā)展的象征,是人類政治、經(jīng)濟、文化以及社會生活的中心載體[1]。城市化是人類進步必然經(jīng)過的過程,是人類社會結(jié)構(gòu)變革的重要線索。隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,城市化進程不斷加快。隨著城市規(guī)模的不斷擴大,水文水資源已經(jīng)成為制約城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素。同時,城市化進程也引發(fā)了一系列負面效應(yīng),如水污染加劇、凈流、水循環(huán)等發(fā)生改變。下面將詳細闡述城市化對水文水資源的影響。
1.1.1 對水質(zhì)的影響。城市化進程加快,伴隨著人口的急劇增加,工業(yè)廢水與生活污水排放量也不斷加大。有些城市缺乏污水處理理念,導(dǎo)致一些污水、廢水沒有經(jīng)過處理直接排放到河流中,造成城市水體和河流水質(zhì)被污染。除了居民生活用水之外,一些工廠排放的工業(yè)廢水中包含化學(xué)有毒物質(zhì)。這些污水沒有經(jīng)過處理便直接排放到河中,嚴重破壞了河中的生物,易使河流出現(xiàn)富營養(yǎng)化問題。水中的生物殺滅不能進行水質(zhì)優(yōu)化,進而形成惡性循環(huán),導(dǎo)致水資源進一步惡化。一些堆積的廢棄物受到雨水淋灑,一部分有害物質(zhì)從雨水流入海洋或直接滲透到地下,造成海洋污染和地下水污染。部分城市近郊地區(qū)的農(nóng)藥、化學(xué)肥料的過度使用,引起土壤污染。經(jīng)過雨水的灌溉,土壤中的污物浸透地下水,污染地下水。
1.1.2 對徑流的影響。首先,大面積的城市化建設(shè)改變了土地性質(zhì)。地面大都是水泥或者瀝青質(zhì)地,大部分城市土地不透水面積不斷增加,導(dǎo)致地下水回歸量減少。又由于排水管道的改造,致使發(fā)生降水時地面難以下滲,雨水只能沿著地表向低處淌去,造成低洼積水,形成“城市海洋”的景觀。其次,城市排水系統(tǒng)管網(wǎng)化提高了排水能力。當(dāng)降水量大于滲透量時,雨水能夠迅速匯集到排水管網(wǎng),較之前時間加快,導(dǎo)致城市洪峰變陡、變大,大部分降水匯集在排水口。如果排洪不利,河道容易形成城市內(nèi)澇。最后,城市面積不斷加大,侵占了許多天然河道,造成河流自然泄洪能力下降,植被破壞,水土流失嚴重,導(dǎo)致河道變形,不能支撐大水流量,洪水發(fā)生概率增大。
1.1.3 對地下水的影響。城市化進程加快不僅會影響地面水環(huán)境,也會影響地下水環(huán)境。城市化進程加快使得城市可透水土地面積陡然縮小,僅剩下一部分綠化面積的降水滲入地下,大部分水分因蒸發(fā)而散失。城市化建設(shè)中,土地金貴,寸地寸金。為緩解城市擁堵、擁擠問題過度開發(fā)地下空間,切斷了地下水側(cè)向補給的路線。隨著人們用水量的大幅度增加,地表水資源經(jīng)常出現(xiàn)供給不足的問題。所以,許多大城市開始大量開采地下水,造成地下水開采超標(biāo),形成地面下降等問題。又由于雨水難以下滲和地下水無法側(cè)向流動,造成地下水無法得到及時補充。地下水量減少容易形成地下水漏斗,導(dǎo)致城市水環(huán)境質(zhì)量下降,大部分污水更容易滲入地下,甚至海水倒灌。
1.1.4 對蒸發(fā)量的影響。隨著城市建筑面積的不斷增加,綠化面積逐步減少,城市地表下滲能力減弱,地下滲水面積減少。由于地下土壤水含量減少,又缺乏綠色植物,造成水分蒸發(fā)作用減弱。另外,隨著城市部落群密度不斷增加,高樓林立,空氣流動交換受阻,市區(qū)風(fēng)速明顯減小,容易形成熱帶效應(yīng)和溫室熱島效應(yīng)。同時,城市化建設(shè)截斷了包氣帶蒸發(fā),造成蒸發(fā)速度、蒸發(fā)量減少。
1.2 興建水庫對水文水資源的影響
水庫修建的目的是改變水資源的時空分布。首先,水庫可以存儲汛期洪水,也儲存了非汛期河水,造成河道水量減少,致使下流河道水位下降。下流河道水位下降會導(dǎo)致一系列問題,如湖泊干涸、泥沙淤積等。由于河流流速和流量減少,河流自凈能力將下降,致使水質(zhì)惡化。其次,水庫可以實現(xiàn)洪水的再分配,明顯起到調(diào)節(jié)洪水的作用,使水資源更好地服務(wù)于人類需求,在降水量較少季節(jié)起到平衡調(diào)節(jié)作用。再次,水庫大體積水體流速減慢,有利于藻類生物成長,降低水體硬度,但會產(chǎn)生負面影響,如大量藻類富營養(yǎng)化消耗水中氧氣,致使水體中形成有毒物質(zhì)再次污染水資源。最后,由于水庫形成了大面積蓄水,所以小區(qū)域內(nèi)蒸發(fā)量不斷增加,造成降水量增大,提高了地面徑流量。
1.3 工農(nóng)業(yè)對水文水資源的影響
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國工農(nóng)業(yè)用水不斷增長,對水文水資源產(chǎn)生了一定影響。特別是近些年我國一些河流流域由于農(nóng)業(yè)大面積灌溉經(jīng)常出現(xiàn)斷流問題,除了與降水量減少有關(guān)之外,工農(nóng)業(yè)用水不斷增長也是重要的原因。此外,由于河游管理欠佳造成資料記錄缺乏,給后續(xù)河流管理帶來了困難。當(dāng)前,我國工業(yè)化水平發(fā)展較低,在工業(yè)用水結(jié)構(gòu)方面缺乏合理性。后續(xù)農(nóng)業(yè)工業(yè)部門需要管理測量區(qū)域內(nèi)河流,嚴格控制工農(nóng)業(yè)用水,確保不出現(xiàn)水資源盲目使用的問題。
農(nóng)耕林地土地利用變化,大幅度改變了自然水循環(huán)過程,影響地表水和地下水的水量水質(zhì)情況,影響社會經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。土地利用變化改變了流域蒸散發(fā)情況,特別是林地增加了流域蒸散發(fā)量。土地使用情況不同,土壤的體積、物理結(jié)構(gòu)、孔隙率以及透水性能等參數(shù)不同[2]。不同土地類型,擁有不同的儲水、保水能力。土地利用直接影響流域的徑流發(fā)生過程。不同土地利用狀況相對應(yīng)的各種匯流參數(shù)也不同。土地利用狀況的不同會影響地表的粗糙度,控制地表的流出速度和洪水區(qū)域水流速度不同的土地利用情況,并影響地表水的蓄水量和洪水路徑,進一步影響洪水發(fā)展的路徑和速度。
2 減少人類活動對水資源負面影響的措施
2.1 合理優(yōu)化配置水資源
隨著城市化進程的不斷加快,工農(nóng)業(yè)用水顯著增加。因此,相關(guān)單位需要制定合理措施實現(xiàn)水資源的合理配置,落實農(nóng)業(yè)、工業(yè)及生活節(jié)水措施,不斷提高水資源的利用率。對污水的處理水平與對水資源可持續(xù)利用發(fā)展的掌握程度息息相關(guān)。在城市及工業(yè)方面,要加強污水處理設(shè)施建設(shè),積極引進污水處理技術(shù),實現(xiàn)污水再利用,提高污水處理率,并有計劃地實施生活用水和工業(yè)用水管網(wǎng)分離的供水方案。針對農(nóng)業(yè)用水,需要改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)灌溉方式,積極引進各種截流灌溉技術(shù),實現(xiàn)水資源的合理利用。在農(nóng)村地區(qū),可通過大力發(fā)展綠化涵養(yǎng)水源,盡量增加蒸發(fā)量,提高區(qū)域降水量,增加地表徑流量和地下徑流量。
嘗試利用數(shù)學(xué)和物理模型進行擬合,建立合理的水資源配置模型,理論與實踐并行,結(jié)合定量和定性研究,探索新途徑。比如,創(chuàng)建達到合理配置水資源效果的非線性-邏輯自回歸耦合預(yù)測模型,構(gòu)建區(qū)域經(jīng)濟-水資源-社會經(jīng)濟復(fù)合系統(tǒng)模型,進一步提高城市需水預(yù)測精度。引入城市水務(wù)產(chǎn)業(yè)等基本概念,結(jié)合公共物品理論、自然壟斷理論、循環(huán)經(jīng)濟理論、財產(chǎn)權(quán)理論以及外部性理論,深入研究產(chǎn)業(yè)組織理論和政府法規(guī)等經(jīng)濟學(xué)理論,包括國內(nèi)外水務(wù)產(chǎn)業(yè)的研究進展,繼而深入研究中國城市水務(wù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展內(nèi)容、發(fā)展基礎(chǔ)、發(fā)展過程、發(fā)展模式、發(fā)展業(yè)績以及國外水業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗,最終建立城市自來水產(chǎn)業(yè)發(fā)展評估模型,并進行實證分析。
2.2 加強水資源的統(tǒng)一管理
針對我國水資源管理的碎片化問題,要建立以流域為單位的水資源統(tǒng)一管理體系,實現(xiàn)城鄉(xiāng)水務(wù)一體化管理,全面規(guī)劃調(diào)用水資源[3]。通過由行政區(qū)域管理向流域管理轉(zhuǎn)變,可以有效提高管理的整體性,克服傳統(tǒng)的河流流經(jīng)多個行政區(qū)而各個行政區(qū)各自為政難以實現(xiàn)管理一體化的弊端。通過按流域統(tǒng)一管理,可以從整體上合理規(guī)劃水資源未來發(fā)展,使上下游地區(qū)經(jīng)濟均衡發(fā)展,同時降低水資源管理的行政成本。在水權(quán)再分配過程中,可引入市場機制,提高水資源的利用效率。實行生態(tài)補償機制,通過行政手段建立公平合理的生態(tài)修復(fù)機制。在水資源管理過程中,可以充分利用經(jīng)濟、行政和法律等手段,建立統(tǒng)一的管理體系。各單位也可積極探索符合市場規(guī)律的管理模式,盡量減少人類活動對水資源產(chǎn)生的不良影響。
2.3 強化用水監(jiān)督機制
首先,相關(guān)單位應(yīng)該制定排污標(biāo)準(zhǔn),加強對污水總量的控制與監(jiān)督管理。其次,需要加強水質(zhì)監(jiān)測,積極引進實時監(jiān)測技術(shù)在線監(jiān)測主要河道的水質(zhì)情況,通過監(jiān)督及時發(fā)現(xiàn)濫用地下水、搶占水資源等問題。最后,要實現(xiàn)水文水資源數(shù)據(jù)共享。各單位需要及時發(fā)布水文情況,為更多地區(qū)水資源治理提供數(shù)據(jù)支持,通過引進數(shù)據(jù)共享技術(shù)和建立數(shù)據(jù)共享平臺來實現(xiàn)水文水資源的數(shù)據(jù)共享。
2.4 加大保護水資源的宣傳教育
相關(guān)單位必須加大水資源保護的宣傳力度,使人們意識到水資源的重要性,摒棄“取之不盡,用之不竭”的傳統(tǒng)觀念,使人們樹立節(jié)約用水、保護水資源的意識。同時,政府需要出臺相關(guān)保護水資源的法律法規(guī),積極建立健全《水污染防治法》,把節(jié)約用水當(dāng)作一項基本政策貫徹到日常工作中。要加快推進“水安全”理論和相應(yīng)體系建設(shè),將“水安全”上升至國家戰(zhàn)略層面。另外,公安機關(guān)需要加大力度懲罰污水不經(jīng)處理便隨意排放到河流的違法行為。對于嚴重污染水資源的工廠,要進行遷移、關(guān)停,盡量減少對水資源產(chǎn)生的污染。要做到有獎有懲,獎懲分明,嚴厲打擊破壞水資源的犯罪行為,提高破壞水資源的代價。樹立正反兩種典型,讓“浪費、污染、破壞水資源是可恥的”深入人心,積極引導(dǎo)社會各階層行為,提高全社會保護水資源和節(jié)水意識,為人們營造良好的生活壞境,促進我國水資源可持續(xù)性發(fā)展。
2.5 深化水價改革
我國水資源情況面臨著缺水又浪費水的矛盾。因此,必須改革水價,通過合理調(diào)整水價使水資源適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展需求。深入社會基層進行調(diào)查,深入了解社會經(jīng)濟發(fā)展水平和老百姓的心聲,建立水價改革理論基礎(chǔ),并通過實踐加以驗證,深入領(lǐng)會保障基本需求、促進公平負擔(dān)、堅持因地制宜三大原則,避免“以調(diào)代改”的現(xiàn)象[4]。通過設(shè)立階梯水價實現(xiàn)定額管理,確保水價改革符合國家政策要求,使水資源的利用與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展相協(xié)調(diào)。通過水價改革力爭在水資源配置上獲得新突破,最終建立并完善水價管理和合理調(diào)整體系。
3 結(jié)語
針對人類活動對水資源產(chǎn)生的影響已有部分研究,但仍然有許多問題有待解答。人類的進步離不開水資源,但社會不斷發(fā)展、城市化進程不斷加快、水庫興建等,給水資源帶來了不良影響。相關(guān)部門必須做好管理工作,盡量減少人類活動對環(huán)境產(chǎn)生的負面作用,結(jié)合我國及各地區(qū)各部門的實際情況制定相應(yīng)對策,積極探索各類因素與水資源之間的聯(lián)系,建立相應(yīng)模型以準(zhǔn)確預(yù)測水資源變化趨勢,把握社會和水資源動態(tài),完善管理體系,最終走上人與自然和諧共處的可持續(xù)性發(fā)展道路。
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