關(guān)于水資源綜合規(guī)劃中值得深入研究的幾個問題

　　論文摘要：針對水資源綜合規(guī)劃中涉及的水資源、水資源可利用量、水資源和水承載力、需水預(yù)測方法、生態(tài)環(huán)境需水量、水資源短缺、水資源合理配置、水資源配置一般原則等概念或方法的內(nèi)涵進(jìn)行了分析，探討性地提出了這些概念或方法在實(shí)際使用過程中存在的不足和需要深入研究的主要內(nèi)容。

　　論文關(guān)鍵詞：水資源；水環(huán)境；規(guī)劃；可利用量；承載力；短缺；合理配置

　　2002年，部和國家發(fā)展與改革委員會頒發(fā)了<關(guān)于開展全國水資源綜合規(guī)劃編制工作的通知>，隨后又陸續(xù)發(fā)布了水資源綜合規(guī)劃的若干技術(shù)文件。這些文件對于指導(dǎo)水資源綜合規(guī)劃的順利開展具有重要意義。由于新時期國家治水思路和理念的改變，文件中出現(xiàn)了部分新名詞術(shù)語，部分原有名詞術(shù)語(或計(jì)算方法)也賦予了新的內(nèi)涵。在水資源綜合規(guī)劃的技術(shù)文件中，有一部分名詞術(shù)語比較模糊。本文根據(jù)國內(nèi)專家、學(xué)者的最新研究成果和水資源綜合規(guī)劃技術(shù)文件的規(guī)定，對他們的內(nèi)涵進(jìn)行分析，對現(xiàn)行的確定方法提出個人看法，對需要深入研究的問題提出建議。

　　1水資源

　　到目前為止，什么是水資源還沒有一個公認(rèn)的非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈淖置枋觥?lt;大不列顛百科全書>中水資源定義為：自然界一切形態(tài)(液態(tài)固態(tài)和氣態(tài))的水都算水資源。直到1963年英國國會通過的<水資源法>中，改寫為“具有足夠數(shù)量的可用資源”。即自然界中水的特定部分。1988年聯(lián)合國教科文組織(IINEScO)和世界氣象組織(WMO)定義水資源是“作為資源的水應(yīng)當(dāng)是可供利用或可能被利用。具有足夠數(shù)量和可用質(zhì)量，并且可適合對某地為水資源需求而能長期供應(yīng)的水源”。
　　在我國，對水資源的理解也不盡相同。1991年<水科學(xué)進(jìn)展>編輯部組織了一次筆談，就水資源的定義和內(nèi)涵進(jìn)行了討論。最后認(rèn)為：水資源是水體中的特有部分，即由大氣降水補(bǔ)給，具有一定數(shù)量和可供人類生產(chǎn)、生活直接利用，且年復(fù)一年的循環(huán)再生的淡水。
　　從上述文字表述可以看出水資源具有如下特征：水資源包含在水體之中，并且是水體的一部分；而水體中的其他部分，在特定的條件下還可以轉(zhuǎn)化為水資源；水資源如果保護(hù)不好也可能轉(zhuǎn)化為無法利用的水體，而危及的安全。根據(jù)自然資源的定義及綜合以上各家的觀點(diǎn)，水資源是能夠被人類開發(fā)利用并給人類帶來福利、舒適或價值的各種形態(tài)的天然水體。
　　因此，不是所有降水都是水資源，只有其中能夠被人類開發(fā)利用的部分才稱之為水資源。對于特定區(qū)域而言，降水總量是可以獲得的，但是這些天然降水中到底有多少是人類可以利用的——即該地區(qū)到底有多少水資源值得深入探討和研究。

　　2水資源可利用量

　　關(guān)于水資源可利用量有很多種定義和解釋，下面介紹幾種：
　　<全國水資源綜合規(guī)劃技術(shù)細(xì)則>中規(guī)定水資源可利用量l2是指在可以預(yù)見的時期內(nèi)，在統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境用水的基礎(chǔ)上，通過合理、技術(shù)可行的措施在當(dāng)?shù)厮�資源中可資一次性利用的最大水量。雷志棟等認(rèn)為，水資源可利用量是指經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行和生態(tài)環(huán)境允許的前提下。通過各種措施所能控制引用的不重復(fù)的一次性水量。胡振鵬等認(rèn)為，水資源可利用量是指針對不同設(shè)計(jì)水平年，在一定的來水頻率下，考慮對水量、水質(zhì)的需求，天然儲水體和水利工程設(shè)施可以為人類生活、社會經(jīng)濟(jì)活動提供的水量。翁文斌等認(rèn)為]，水資源可利用量是指在流域水循環(huán)過程中的水文條件不發(fā)生明顯改變的前提下，從流域地表或地下允許開發(fā)的一次性水資源量。夏自強(qiáng)等認(rèn)為，水資源可利用量是從可持續(xù)發(fā)展的原則出發(fā)，在扣除維持生態(tài)環(huán)境用水和水資源總量中部分不能或難以控制的水資源量后，人類可以利用的最大水量。
　　分析上述定義，理論上比較清晰完善，但實(shí)際分析計(jì)算時很難操作。水資源可利用量確定要考慮的條件有生態(tài)與環(huán)境需水量、技術(shù)上論證可行、經(jīng)濟(jì)上分析可行。從這3個方面來分析，內(nèi)涵和外延都很大，很難具體操作。
　　同時，水資源可利用量的影響因素有經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步情況、水污染狀況、生態(tài)與環(huán)境狀況、天然來水狀況、以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素等。由于這些因素是動態(tài)的，隨時間變化的，導(dǎo)致水資源可利用量也是動態(tài)的；同時這些因素如何影響水資源的可利用量，尤其是水與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的關(guān)系，受認(rèn)識水平限制，現(xiàn)階段較難量化。

　　3水資源和水承載力

　　承載力是一個起源于古希臘時代的古老概念，在生態(tài)學(xué)中一般被定義為“某一生境所能支持的某一物種的最大數(shù)量”，它包含著極限思想，并有2個層次的含義：第一是所承受的力來自于某一生境以外的某一物種；第二是某一生境自身不遭受破壞，因?yàn)樯�境一旦破壞，再重新修�?fù)是不可能的。
　　關(guān)于水資源承載力和水環(huán)境承載力研究成果較多，目前普遍接受的定義如下：
　　水資源承載能力是指在一定的時期和技術(shù)水平下，當(dāng)水和達(dá)到優(yōu)化時，區(qū)域水生態(tài)系統(tǒng)自身所能承載的最大可持續(xù)人均綜合效用水平或最大可持續(xù)發(fā)展水平。水環(huán)境承載力是指某一區(qū)域、某一時期、某種狀態(tài)下的水環(huán)境條件對該區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活需求的支持閾值。
　　從上述概念出發(fā)，水資源承載能力、水環(huán)境承載能力的承載體可以是總量，生物總量，也可以是經(jīng)濟(jì)總量。這個概念有4個層次的內(nèi)涵。一是生態(tài)內(nèi)涵，它表現(xiàn)為這些承載力具有極限含義，它所承載的綜合效用具有生態(tài)上的極限，對其開發(fā)利用應(yīng)以不超過這個極限為前提。二是技術(shù)內(nèi)涵，這些承載力并非一個純粹客觀的概念，而是與人類作用有關(guān)，具有主觀性的一面。它與特定的技術(shù)水平有關(guān)，隨著不同時期總體技術(shù)與生產(chǎn)力水平的提高，這些承載力具有跳躍性，表現(xiàn)為時間上的技術(shù)動態(tài)性。三是社會經(jīng)濟(jì)內(nèi)涵，通過社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，社會經(jīng)濟(jì)容量或規(guī)模會有所不同，從而提高水資源和水環(huán)境的承載力。四是時空內(nèi)涵，表現(xiàn)為水資源承載的綜合效用及其約束因素具有區(qū)域性；不同的時空尺度，相同水資源和環(huán)境條件的承載力是不同的。
　　水資源綜合規(guī)劃技術(shù)細(xì)則中提到了水資源承載力和水環(huán)境承載力這2個專業(yè)術(shù)語，但是關(guān)于這2個參數(shù)如何確定沒有提出相應(yīng)的方法，因此該參數(shù)的確定方法值得研究探討。

　　4生活和生產(chǎn)需水的預(yù)測方法

　　目前用于需水預(yù)測方法較多，如定額法、趨勢法、彈性系數(shù)法、人均綜合用水量法等。分析這些方法，各有特點(diǎn)。
　　定額法需要確定每一行業(yè)不同水平年的用水定額、發(fā)展規(guī)模、以及水的利用系數(shù)。要在需水預(yù)測之前先要預(yù)測這些參數(shù)，由于這些變量較多，其影響因素更多，這些參數(shù)的預(yù)測比需水的預(yù)測更復(fù)雜，從而導(dǎo)致預(yù)測結(jié)果誤差較大。我國以前若干個五年計(jì)劃的需水預(yù)測成果已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。趨勢法、彈性系數(shù)法需要較多的資料，受歷史資料的可收集性限制，這些方法應(yīng)用起來有一定難度。另外發(fā)達(dá)國家用水的經(jīng)驗(yàn)表明：用水量與人口、發(fā)展規(guī)模之間的關(guān)系不是單一的遞增或遞減關(guān)系，不同國家或地區(qū)之間有所差別，不同發(fā)展階段有所差別，不同產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有所差別。因此利用這些方法進(jìn)行需水預(yù)測也有一定困難。
　　人均綜合用水量法主要應(yīng)用于城市需水量的預(yù)測。由于城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，要想弄清楚每一個行業(yè)的用水定額及其發(fā)展規(guī)模難度較大，因此為簡化計(jì)算，采用人均綜合用水量法來進(jìn)行需水預(yù)測。但是這一方法也有其局限性，因?yàn)槿丝诓皇菂^(qū)域消耗水資源的唯一指標(biāo)，尤其是現(xiàn)在隨著現(xiàn)代化程度的提高，經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對水資源的需求越來越多，而對資源的需求越來越少。因此到底用哪一種方法進(jìn)行需水預(yù)測能夠得出一個可以接受、誤差較小的成果是一個值得研究和探索的問題。

　　5生態(tài)環(huán)境需水量

　　生態(tài)環(huán)境需水是指為維持生態(tài)和環(huán)境功能和進(jìn)行生態(tài)環(huán)境建設(shè)所需要的最小需水量。實(shí)際上，生態(tài)需水與環(huán)境需水兩者之間存在著交叉和重合的部分，生態(tài)需水主要側(cè)重在生物維持其自身發(fā)展及保護(hù)生物多樣性方面，環(huán)境需水則主要體現(xiàn)在環(huán)境改善方面。
　　楊愛民、鄭紅星、王浩、劉昌明等認(rèn)為 “：生態(tài)需水應(yīng)該包括環(huán)境需水，所以也稱為生態(tài)環(huán)境需水。生態(tài)需水是指在一定的生態(tài)保護(hù)、恢復(fù)或建設(shè)目標(biāo)下，在特定的時空范圍內(nèi)，其生態(tài)系統(tǒng)維持良好的穩(wěn)定狀態(tài)時所需要的水量(包括：地表水、地下水和土壤水)。鑒于現(xiàn)在對生態(tài)環(huán)境認(rèn)識的不斷深入，前述界定中的“在一定的生態(tài)保護(hù)、恢復(fù)或建設(shè)目標(biāo)下”的“建設(shè)”二字應(yīng)該去掉。生態(tài)環(huán)境需水量是目前國內(nèi)外研究的重點(diǎn)，基本理論和方法也較多，其中大多建立在多學(xué)科交叉研究的基礎(chǔ)上，現(xiàn)階段可操作方法主要是基于水基礎(chǔ)的幾個方法，如最枯10月法、Tennant法等。最枯10月法：我國在《制定地方水污染排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)原則和方法》(GB3839--83)中規(guī)定：一般河流采用近10a最枯月平均流量或90％保證率最枯月平均流量作為設(shè)計(jì)水文條件。該方法原來用于計(jì)算污染物允許排放量，而現(xiàn)階段把它作為生態(tài)環(huán)境需水量。實(shí)際操作上該方法有其局限性，主要表現(xiàn)為部分季節(jié)性河流、現(xiàn)階段斷流河道的生態(tài)與環(huán)境需水量為零，其允許污染物排放量為零(設(shè)計(jì)水文條件為零)。
　　Tennant法似：是以預(yù)先確定的年平均流量的百分?jǐn)?shù)作為生態(tài)環(huán)境需水量。Tennant提出，以年平均流量的10％作為水生生物生長低限，以年平均流量的30％作為水生生物生長的滿意流量。Montana以年平均流量的10％作為最小生態(tài)需水量，最佳范圍為年平均流量的60％一100％。該方法適合于大江大河等較大流域，而沒有考慮河流流量的年內(nèi)變化和年際變化，因而有其局限性。此外還有日均流量法、Texas法、N6PRP法、Basiclfow法、月年保證率法、最小月年徑流法、ABF法、FDCA法、40％準(zhǔn)則等。這些方法計(jì)算方便，基本上是經(jīng)驗(yàn)值，各有其實(shí)用性。
　　因此，分析前人的成果，提出適應(yīng)不同對象的水文、生態(tài)、環(huán)境等條件的生態(tài)環(huán)境需水量估算方法具有重要意義。

　　6水資源短缺

　　水資源短缺是一個貌似簡單但又存在許多異議的概念。目前國際上通用的判別標(biāo)準(zhǔn)是以人均水資源量進(jìn)行缺水程度劃分，見表1。

但是這個劃分標(biāo)準(zhǔn)下面隱藏著許多問題。首先不是區(qū)域消耗水資源的唯一指標(biāo)，尤其是現(xiàn)在隨著現(xiàn)代化程度的提高，發(fā)展對水資源的需求越來越多，而對資源的需求越來越少。其次生態(tài)需水與人口沒有直接關(guān)系，用人口作為評價標(biāo)準(zhǔn)也不合適。因此，對于水資源短缺的辨識采用單一的標(biāo)準(zhǔn)或指標(biāo)是很難概括的。
實(shí)際上，水資源短缺是一個相對的概念，具體對于一定區(qū)域來說，它所描述的是一定經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，區(qū)域可供水資源量和水質(zhì)的時空分布不能滿足現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)下的區(qū)域人口、社會經(jīng)濟(jì)、生態(tài)與等系統(tǒng)對水資源需求時的狀態(tài)。因此對缺水的界定應(yīng)當(dāng)拓展到水資源系統(tǒng)承載的主客體兩個方面同時考察。
　　在水資源系統(tǒng)承載主體方面，人類社會已經(jīng)從最早的逐水而居，發(fā)展到現(xiàn)在的資源、可持續(xù)水利等理性思索，水資源系統(tǒng)的外延不斷被拓展，內(nèi)涵不斷被豐富。同時人們對水資源開發(fā)利用的范圍應(yīng)由最初單一的地表水系統(tǒng)拓展到地下水、大氣水、海水、劣質(zhì)水(包括污水、微咸水和咸水)等多個系統(tǒng)，水資源系統(tǒng)承載主體多元化特征日益突出。
　　水資源系統(tǒng)承載的客體是隨著的發(fā)展而更替改變，在無人類活動干擾作用下，天然水資源系統(tǒng)在其循環(huán)過程中滋養(yǎng)了豐富多樣的天然生態(tài)系統(tǒng)。自從人類社會行為作用于水資源系統(tǒng)伊始，水資源系統(tǒng)承載客體的純自然屬性便開始發(fā)生改變，水循環(huán)系統(tǒng)的社會驅(qū)動力持續(xù)加大，和系統(tǒng)的需水量和取水量不斷上升，水資源系統(tǒng)承載的客體逐漸演繹成生態(tài)系統(tǒng)和社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)
　　其社會經(jīng)濟(jì)功能得到充分體現(xiàn)。由于水資源系統(tǒng)承載客的多元化，水資源利用過程中就存在著競爭與分配的問題從水資源系統(tǒng)承載的主體和客體的關(guān)系來分析，不簡單地將水資源供需平衡的認(rèn)為不缺水、不平衡的認(rèn)為水。且不說水資源系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的關(guān)系目前尚未清楚，就是科學(xué)合理地確定一定社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)需水量及其節(jié)水潛力也存在一定的難度，更有社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的產(chǎn)結(jié)構(gòu)問題。
　　因此，對于特定的區(qū)域和范圍，如何科學(xué)合理地界定其水資源是否短缺值得研究和探討。

　　7水資源合理配置

　　配置是指配備、安排。資源配置是指生產(chǎn)性資產(chǎn)在不同用途之間的分配；資源分配之所以成為問題，一方面是由于社會的資源供應(yīng)有限，而人類欲望通常又無限，另方面是由于既定資源具有多種不同可供選擇的用途。
　　水資源合理配置是指在流域或特定的區(qū)域范圍內(nèi)遵循高效、公平和可持續(xù)性原則，通過各種工程與非工程措施，考慮經(jīng)濟(jì)規(guī)律和資源配置準(zhǔn)則，通過合理抑制需求、有效增加供水、積極保護(hù)生態(tài)環(huán)境等手段和措施對多種可利用的水源在區(qū)域間和各用水部門間進(jìn)行的調(diào)配。
　　通過以上概念界定可以看出，水資源配置問題提出的前提是水資源有限性而導(dǎo)致的供需不平衡矛盾以及不同用途之間的分配矛盾，關(guān)注的重點(diǎn)是多種水源在區(qū)域間和各用水部門間的分配。實(shí)際上，水資源區(qū)別于其他自然資源的重要特征之一是它的時程上分布的不均勻性，因此水資源合理配置不僅體現(xiàn)在空間上，同時也體現(xiàn)在時間上；不僅體現(xiàn)在某一水源上，同時也以現(xiàn)在多種水資源的聯(lián)合配置上。
　　因此，研究和探討水資源合理配置的技術(shù)和方法，對于緩解水資源供需矛盾、科學(xué)高效地利用水資源具有重要意義。

　　8水資源配置的一般原則

　　前面已經(jīng)敘及水資源配置問題提出的前提是水資源的相對短缺，即資源有限而需求持續(xù)增加導(dǎo)致的供需失衡。當(dāng)水資源有限，不能滿足所有用戶的用水需求時就存在著分配水量的優(yōu)先順序問題。
　　從水資源方面分析，它具有流動性、隨機(jī)性、易污染型、利害兩重性等不同于其他自然資源的特有屬性。在用水戶屬性上分析，從平面位置上，它們分布在河流的上下游、左右岸甚至跨流域；從用水時間上，他們可以是現(xiàn)在的用水戶，也可以是將來的用水戶；從用水戶的性質(zhì)上，他們可以是、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境等；從用水的主體上，它們可以是自然人、社會法人、社會組織、社會公眾(如生態(tài)環(huán)境用水)等。這些屬性決定了水資源分配方式較其他自然資源的分配方式更復(fù)雜。
　　現(xiàn)階段，水資源配置時一般原則：時問上的優(yōu)先順序?yàn)楝F(xiàn)狀用水戶、潛在用水戶(將來增加的需水量)；在空間上的優(yōu)先順序?yàn)橄壬嫌巍⒑笙掠�，先本流域后外流域；用水產(chǎn)性質(zhì)的優(yōu)先順序?yàn)樯�活用水、生產(chǎn)用水、生態(tài)環(huán)境用水。按照上述原則分配水資源有其局限性，表現(xiàn)為：外流域現(xiàn)狀用水戶對本流域潛在用水戶的用水影響，上游潛在用水戶對下游現(xiàn)狀用水戶的用水影響，生態(tài)環(huán)境用水不足造成的生活和生產(chǎn)上有水無用的影響。
　　根據(jù)國外的經(jīng)驗(yàn)，研究水資源配置的優(yōu)先原則應(yīng)與水資源的產(chǎn)權(quán)配置結(jié)合起來。因此，根據(jù)水資源產(chǎn)權(quán)配置進(jìn)行水資源優(yōu)化配置方面技術(shù)問題的研究和探討具有重要意義。

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