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水利工程论文-新疆水资源承载能力研究.doc

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水利工程论文-新疆水资源承载能力研究.doc

水利工程论文新疆水资源承载能力研究摘要自20世纪以来,新疆随着土地开垦面积的扩大和水资源的开发利用,人口不断增长。1909年新疆总人口201.79万,总耕地76.6万hm2,人均耕地0.37hm2。解放后,新疆进行了大规模土地开发,到1990年,耕地面积达到308.68万hm2,较1949年增加1.54倍。同期人口增加到1515.58万,较1949年增加2.49倍,人均耕地面积为0.203hm2,较1949年减少0.073hm2,但粮食单产却由1342.5kg/hm2增加到3705kg/hm2,人均占有粮食由196.3kg增加到447kg,居全国各省区第五名,较为充分地保证了人口增加对粮食的需要。关键词新疆水资源承载能力自20世纪以来,新疆随着土地开垦面积的扩大和水资源的开发利用,人口不断增长。1909年新疆总人口201.79万,总耕地76.6万hm2,人均耕地0.37hm2。解放后,新疆进行了大规模土地开发,到1990年,耕地面积达到308.68万hm2,较1949年增加1.54倍。同期人口增加到1515.58万,较1949年增加2.49倍,人均耕地面积为0.203hm2,较1949年减少0.073hm2,但粮食单产却由1342.5kg/hm2增加到3705kg/hm2,人均占有粮食由196.3kg增加到447kg,居全国各省区第五名,较为充分地保证了人口增加对粮食的需要。显然,随着生产技术的改进,新疆水资源开发利用水平在提高,资源的人口承载能力也在提高。按照现在的技术条件,在水资源得到可持续开发的条件下,在生态环境得到良性循环的条件下,新疆的社会经济能发展到一个怎样的程度人口的承载量是多少其生活水平又如何1生活水平的期望值分析衡量水资源的承载能力大小的主要依据是承载的人口数量和人口的生活水平,而人民群众的生活水平主要决定于人民群众对工农业产品的占有量。因此未来人口对工农业产品的占有量则必然影响水资源的承载能力的计算。为了更客观的分析新疆水资源的承载能力,有必要对全国乃至全世界的消费水平的变化趋势进行详细分析。农业产品可以分为粮食、棉花、蔬菜、油料、肉、蛋、奶等消费品,相对来说,简单而一致工业产品产品种类繁多,且与历史年代有关,相对复杂,为简单起见,用人均GDP描述工业产品的消费水平。1.1主要农产品生产状况1.1.1我国(或世界)的农产品生产(1)粮食我国是一个农业大国,粮食生产是国家的头等大事。从总体上说,目前我国的粮食供求基本平衡,但一直处于紧张运行状态。1978年粮食总产量30477万t,人均生产量316.6kg。从1990年到1996年,人均年粮食占有量在370kg以上,可以满足基本需求。与世界人均水平420kg相比,还差20~50kg。1990~1996年间七年间四年净进口,三年净出口,年均净进368万t。从进口的品种来看,进口的主要是小麦,出口的有大米、玉米、大豆等。目前粮食的进出口主要起着品种调剂和丰歉调剂作用,粮食的供求平衡并未对国际市场形成依赖关系。(2)棉花虽然我国或者全世界棉花生产在不同时期有所波动,但总体趋势仍是在发展。1978年我国棉花总产量216.67万t,人均生产量2.25kg,1980~1989年的10年间我国棉花平均年产量为400.4万t,1990~1996年的七年间棉花平均年产量为453.4万t。全世界棉花平均年产量的变动情况是1934~1938年为580万t,1948~1952年为670万t,1955~1956年为765万t,1985~1989年为1702万t,1992~1996年为1861万t。(3)畜产品自1985~1996年12年间,我国肉类生产量增长了3倍多,年平均递增10.7%。其中,猪肉生产量增长2.4倍,年均递增8.4%牛肉生产量递增10.5倍,年均递增23.9%羊肉生产量增长4倍,年均递增13.6%。猪肉产量在肉类的总产量中所占比重逐年下降,由1985年86%降至1996年的68.3%牛羊肉产量在肉类总量中所占比值逐年上升,由1985年的5.5%,升至1996年12.3%。1996年人均占有量达到48.3kg,其中猪肉33kg,牛肉4kg,羊肉2kg。可见,在找国未来的肉类消费中,牛羊肉所占比例将会明显增大。从1987到1992年,世界牛肉消费在各国之间是不平衡的,发达国家人均消费量大,年际变化小,而发展中国家人均消费量低(仅为发达国家的15%),但逐年增长趋势明显。据有关资料,1990年世界发达国家肉类人均消费量已达76.7kg,其中牛肉26.8kg,占34.9%羊肉2.8kg,占3.6%猪肉29.8kg,占38.8%禽肉17.3kg占22.6%。目前我国人均肉类占有量虽然超过世界人均占有水平,但远低于发达国家水平。我国人均奶类占有量只有6kg,大大低于世界人均占有量。1.1.2新疆的农产品生产新疆是我国的一个农业大省,1995年农业产值占全国农业总产值的3.65%,从八十年代到九十年代,新疆的农业发展较快,在全国中的比例呈上升趋势。1978年粮食总产量为370万t,人均生产量300kg,低于全国平均水平的317kg,1985年粮食总产量为497万t,人均生产量365kg,1990年粮食总产量为677万t,人均生产量443kg,九十年代以后虽然粮食总产量还在继续保持增长,但人均生产量基本上保持440kg的水平。自1985年之后人均生产水平一直高于全国平均水平。新疆的棉花生产量从1978年到1995年间持续保持增长势头,1978年棉花总产量为5.5万t,人均生产量4.5kg,而1995年棉花总产量达到93.5万t,占全国的20%,人均生产量56.3kg,高于全国平均水平4kg。新疆肉类生产水平居于全国中下游,1996年新疆肉类产量为60.3万t,人均占有量为36kg,仅及全国人均肉类占有量的74.5%。随着国家向西北倾斜的经济政策的实施,新疆的经济建设、必将迅速发展,人民群众的生活水平将随之改善,对肉类的需求将不断增长,尤其是对牛、羊肉的需求量将会增长的更快。但是,新疆的农业生产还是处于一种粗放式的经营状态中,增产靠开荒,靠增加播种面积,灌溉基本上采用古老的大水漫灌方式。随着农业生产技术的改进,这种耕作方式必然要被淘汰,而提高现有耕地面积的单产和灌溉用水的利用效率将是农业生产的发展方向。1.2国内生产总值随着改革开放,我国经济已经走上健康发展的道路。在1978~1995年期间,我国国内生产总值(GDP)平均年增长率达9.8%,明显高于全球的2.7%(1980~1994)和东亚地区的8.3%。尤其是八五时期,年均增长达11.6%(七五为7.9%、六五为10.8%)。从人均国内生产总值来看,1978年仅为379元,1995年已经达到4754元(折合美元620)。国民经济的高速、持续增长的主要动力之一为工业的快速发展。1978~1995年间,工业总产值和工业GDP年均增长率分别为14.9%和12.0%。由此驱动了用水的增长,对供水提出更高的要求。进入九十年代我国政策开始向西倾斜,新疆的国民经济发展也开始超过了全国平均水平,1980年新疆人均国内生产总值为410元,而1990年为1799元,1995年为4819元(折合美元628)。1.3期望值分析本次研究拟用两类指标表示人民群众的生活水平农产品和国内生产总值GDP,人均农产品的占有量说明了人民群众的温饱程度,而人均GDP则代表富足程度。农产品分粮食、棉花、油料、蔬菜、甜菜、水果、肉、奶等指标,这些指标基本上涵盖了人民群众日常生活所必须的农业消费品。通过上述分析,综合考虑世界、全国以及新疆的社会经济发展历程,我们给出了2020年和2050年的农产品和GDP的人均期望值,作为分析水资源承载能力的主要依据(见表1)。生活水平标准划分原则。人均农产品占有量达到上述指标,则承载人口的生活水平只是温饱在温饱的基础上,202O年人均GDP超过1万元或2050年人均GDP超过4万元,则承载的人口进入中等富裕水平在温饱的基础上,2020年人均GDP超过2万元或2050年人均GDP超过6万元,则承载的人口进入富裕水平。表1主要农产品期望值2新疆水资源可利用量新疆水资源承载能力研究拟按2020和2050年分别代表中远期和远景两个水平年。前者利用水资源开发利用规划和水资源合理配置方案分析的研究成果进行较详细的分析计算后者使用供需平衡原理,即水资源可利用量与耗水量相平衡的原理粗略估算承载能力。新疆的多年平均自产地表水总径流量为794亿m3,按典型年法计算的75%来水保证率为734亿m3,远期可以被开发利用的水量还必须考虑以下几部分(1)国外入境水量多年平均值为88亿m3,75%来水保证率为77亿m3,这些水量的一半可以被利用。(2)昆仑山脉高山盆地羌塘区无法利用的水量20.81亿m3,流入青海柴达木盆地的水量多年平均为4.03亿m3,75%保证率为3.1亿m3,这些水量均不能被利用。(3)高山区出境河流奇普卡甫河、小阿克苏河和巴尔鲁克山西坡诸小河年径流量全部流出境外,不能被利用,其多年平均值合计为17.8亿m3,75%保证率为16.2亿m3。现状流入哈萨克斯坦境内的伊犁河、额尔齐斯河、额敏河的年径流量多年平均值分别为129.1亿m3、89.6亿m3、3.18亿m3,合计为221.88亿m3,75%来水保证率(由于观测资料系列短,伊犁河和额尔齐斯河选用1992年作为典型年,额敏河选用1963年作为典型年)分别为100.8亿m3、86.23亿m3、2.86亿m3,合计为189.9亿m3。随着新疆社会经济的发展,远期对这部分水资源的开发将势在必行,初步设想到2050年三河的出境水量按50%计算。(4)远景平原区下游天然生态环境耗水量正常年份为121亿m3,75%保证率的来水年份可以只维持天然植被的生态耗水92亿m3,而放弃河湖生态补水29亿m3。新疆平原地下水补给量为402亿m3,地下水资源量为383亿m3,其中地表水转化补给量为320亿m3,无然补给量为63亿m3,井灌回归补给量为19亿m3。这说明新疆地表水与地下水转换频繁,有利于重复开发利用。由于可利用量不包括重复利用量,故新疆地下水资源可利用量为63亿m3。

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