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水利工程论文-浅谈水资源的承载能力与合理配置.doc

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水利工程论文-浅谈水资源的承载能力与合理配置.doc

水利工程论文浅谈水资源的承载能力与合理配置摘要水资源承载能力与合理配置是水资源科学的重要研究内容之一,也是水资源管理的重要理论基础,本文从水资源承载能力,水资源合理配置,水资源承载能力与合理配置的关系进行了初步分析探讨。关键词水资源承载能力合理配置水资源科学是研究水资源的形成、运动、分布和演变规律以及揭示水资源供给与保护与经济社会发展和生态环境保护之间的相互关系,并应用这些规律和关系解决人类社会可持续发展对水资源在数量和质量上需求的科学。其核心是研究和解决水资源的稀缺性问题。规律问题属于基础理论研究的范畴,关系问题属于应用理论研究的范畴。水资源承载能力和合理配置是应用理论研究的主要内容。一、水资源承载能力承载能力是力学中的一个重要概念,表示一个承载体能够在不遭受破坏的前提下可以承受的最大外力或荷载。这里有两点需要特别说明,第一是所承受的力来自于承载体以外,第二是承载体本身不遭受破坏。目前,在许多科学领域广泛运用承载能力的观念,其目的是为了追求可持续性。例如,在生态学中,对环境承载能力的定义是某个特定的环境在没有不良后果的情况下可以供养的最大数目的个体或居住者。在土地资源科学中,对土地承载能力的定义是在保证与社会发展阶段相适应的物质生活水平下,一个国家或地区土地资源所能够持续供养的人口数量。水资源承载能力也应当符合上述两个概念。问题是外力是什么从逻辑上讲,既可以是人口总量,生物总量,也可以是经济总量,但绝对不是水资源可利用量本身。水资源不遭受破坏与可持续利用在概念上是等同的。因此,水资源承载能力可以定义为在水资源可持续利用的前提下,某个国家或区域的水资源可以持续支撑的人口总量(生物总量)和/或经济总量。水资源承载能力是水资源可利用量与人均年综合用水量的比值。要分析计算水资源承载能力,需要先确定水资源可利用量和人均年综合用水量。水资源可利用量是指在水资源可持续利用的前提下,考虑技术上的可行性、经济上的合理性以及生态环境的可承受性,通过工程措施可以获取并利用的一次性水量。随着科学技术的发展及国家经济实力的增强,开发利用水资源的手段和措施会不断改进或更新,水资源可利用量也会发生变化,所以只能根据可能预计的未来某个水平年的技术经济条件进行估算。分析计算水资源可利用量的过程相对比较复杂,因为它是供应用水户消耗和亏损的一次性水量指标,不包括上游区与下游区之间、地表水与地下水之间、城市与农村之间重复的用水量。关于水资源可利用量的计算准备另文叙述。人均年综合用水可以建立人口总量和经济总量与水资源之间的定量关系。我国现行的人均年综合用水量包括了生活用水、生产用水和部分城市生态用水,能够比较客观地反映一个地区或区域经济社会的用水水平。事实上,人均年综合用水量就是一个地区或区域经济社会的总用水量与其人口(不包括流动人口)的比值。水资源承载能力以水资源为出发点,探求与经济或生物总量之间的关系。在分析水资源承载能力时,以下四点需要注意1.重复计算问题在分析水分循环的过程中,存在地表水与地下水的重复计算问题。这一点已经为人们所认识。在分析用水过程中,通常也存在重复统计问题。例如上游用水后的退水(也称为回归水)被下游用水户再次使用,城市的退水常常被农业和生态利用,不论水质是否符合标准,而这一点并不为人们所认识。由于存在大量的重复统计,容易造成水资源供需分析的失真,也会使政府宏观决策失灵。正确的做法是毛对毛、净对净,即在分析供水量时采用毛定额,在分析用水量时也应当采用毛定额反之亦然。比较科学的是应当尽量采用净对净的方法,用耗水量进行分析。2.水资源核算问题水资源核算问题的核心是对一个地区或区域水资源收入和支出项进行系统分析,以便得出完整的、符合实际的结论。当前,有一种倾向,在分析某个地区或区域的缺水现状时,不是完整地分析水资源的收入项和支出项,而是重支出项而忽视收入项。例如,在分析北方黄淮海平原缺水现状时,根本不分析或者考虑水资源的严重亏损,视20多年地下水严重超采已经累计达到900多亿m3和由此产生的生态环境日趋恶化的事实而不见,仅仅根据近几年或1980年以来用水资料(支出项)的分析,片面地推断即将进入零增长阶段的错误结论,更有甚者武断判定已经进入零增长阶段,并由此推断出不缺水的结论。正确的做法应当是既分析支出项,又分析收入项既考虑生活与生产用水,又重视生态用水。3.用水定额问题这个概念本来是很清楚的,即单位时间内单位产品、单位农作物面积或人均生活所用的水量。这里再次提及用水定额问题是想特别指出,目前我国确定用水定额的基本方法是统计法,没有采用国际惯用的需求法。因此,统计分析范围的大小,对用水定额的影响很大。根据一些研究或规划成果分析,统计范围越大,用水定额越小反之亦然。其主要原因是统计范围越大,水资源的重复利用程度也就越高,所反映的用水定额也就相对较小。因此,从流域范围分析的用水定额一般都低于在流域内某个地区、区域或城市分析得出的用水定额。4.规程规范问题水资源供需分析方法缺少必要的规程规范,经常出现仁者见仁,智者见智的情况。当前,对水资源供需分析的成果出现严重分歧,一个非常重要的原因就是没有统一的规程规范,甲用趋势法,乙用定额法,丙用人口法,各有各的道理,又各有各的缺陷。当然,多一份成果,多一份论据,自然很好,问题是缺少一个判断依据,以至于长期争论不休,影响政府决策。二、水资源合理配置任何经济制度的基本问题都是通过资源配置使有限的资源产生最大的效能。现代经济学认为,资源配置的途径是通过市场和价格机制来实现的。因此,市场经济是合理配置资源的有效形式。从宏观方面看,社会生产和社会需求是在不断变化的,通过市场配置资源,可以合理、高效地利用各种资源,减少和避免资源的浪费。从微观方面看,市场经济要求每个生产单位都以最少的劳动和资源消耗,获取最大的利润,这就促使生产单位必须充分利用各种资源,包括水资源。依据社会主义市场经济的法律、行政、经济和技术手段,正确处理水资源天然分布与经济社会发展格局(也可以说生产力布局)之间的关系,为国家实施可持续发展战略积极创造有利的水资源条件,是水资源合理配置的基本内涵。水资源的天然分布包括其数量和质量在时间与空间上的分布。显然,水资源合理配置是一个长期的、动态的过程,将随着经济的发展和社会的进步而不断滚动作业,始终保持其前瞻性和适应性。水资源合理配置以保障和支撑经济、社会和环境的协调发展为依据,合理安排水资源在数量上和质量上的时间与空间分布。需要特别强调的是由于水资源具有自然属性和商品属性的双重属性,其合理配置问题不能等同于其他只具有商品属性的资源,如煤、石油、天然气等。因此,在水资源合理配置过程中,既要遵循自然规律,同时又要遵循价值规律。正是由于水资源的双重性,导致水市场是一个不完全的市场,也称之为准市场,需要政府和市场的共同行为,才能合理配置水资源。水资源合理配置是以经济或生物总量为出发点,探求与水资源之间的关系。在分析水资源合理配置时,以下四点需要特别注意1.正确处理生活用水、生产用水和生态用水的关系在用水竞争的过程中,由于市场经济遵循的是经济效益最大化准则而忽视环境效益最大化准则,必然是弱肉强食,城市用水挤占农村用水,农村用水既被城市所挤占,同时又挤占生态用水,导致生态与环境恶化日益严重,特别是北方地区由于地下水长期超采所产生的环境干化趋势越来越严重。尽管在生态用水方面存在许多理论问题需要进一步探讨和研究,但并不能因此而忽视生态环境问题,尤其是由缺水而引起的生态环境问题。2.地表水与地下水的关系在人类开发利用水资源的过程中,由于追求最小开发成本的原则,地表水被首先开发利用,并随着地表水资源的逐步枯竭,地下水开发利用量日愈增加,特别是在干旱半干旱地区,这种现象非常普遍。问题是在地下水资源也逐渐枯竭时,如何既满足经济社会发展的需水要求,同时又能实现水资源的战略储备,减免特殊枯水年发生水危机的社会危害和经济损失。3.水量与水质的关系水量与水质本身就是一对孪生弟兄,没有水量,水质无从谈起离开水质谈水量,水量再多,经济社会发展的需水要求也难以满足,我国南方水质型缺水地区是其典型代表。在水资源合理配置中,通常比较重视水资源数量的调节与控制,忽视水资源质量的调节与控制。严格地讲,应当在满足一定水质目标要求的基础上,实现水资源的合理配置。4.工程措施与非工程措施的关系无论是时间调配工程还是空间调配工程,都可以统称为工程措施。对于非工程措施的内涵,当前存在多种解释。一般而言,工程措施重点解决供水的数量和质量问题,非工程措施重点解决需水的调整与抑制问题,两者的结合将最终实现水资源的合理配置。在非工程措施中,水价形成机制以及水资源管理的法制与体制问题十分重要,应当引起高度重视。三、水资源承载能力与合理配置的相互关系把第一节和第二节中各有一句话集中在一起第一节水资源承载能力以水资源为出发点,探求与经济或生物总量之间的关系。第二节水资源合理配置以经济或生物总量为出发点,探求与水资源之间的关系。从上可以明显看出水资源承载能力与合理配置之间存在互逆关系和互动关系。互逆关系水资源承载能力的出发点是水资源合理配置的目标点,反之亦然。说明在逻辑上两者之间存在互逆关系。事实上,在数学上也可以证明这种互逆关系的存在。这就为实际应用提供了新的思路。

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