水利工程论文-北京的水问题及防治对策.doc

水利工程论文-北京的水问题及防治对策摘要：与地球上其他资源相比较，水是一种不可替代、总量有限但可以循环利用的资源。水量不足有碍于人类的生存与发展，水量过于集中又会酿成洪涝灾害，危及人类的生命及财产安全。水极易受到污染，是污染物的载体，造成污染物的扩散与蔓延。它的这些基本属性或特点，决定了水资源的合理开发利用和水旱灾害的防治是经济社会可持续发展必须解决的重大问题。关键词：北京水问题“可持续发展”不但要满足当代人的需要，而且不对后人构成危害，这种新的发展模式揭示了满足需求是人类的共同意愿，是保持生态环境所必须的；同时强调了发展必须与人口、资源、环境相协调。这就要求当代人在考虑自己需求的同时，也要担负起历史的责任，考虑未来各代人的需求。对照可持续发展的科学原则，北京存在着一些令人担忧的问题。本文试图论述这些问题，并探讨相应的防治对策。一、水资源严重紧缺北京是水资源严重紧缺的大城市，人均水资源不足300立方米，是全国人均水资源的1/8，世界人均水资源的1/30。从现状分析，平水年份，在采取多种节水措施的前提下，基本上可以保障城乡的正常供水；而一旦遇到连续偏枯和枯水年份，北京市将缺水3亿10亿立方米，将不可避免地发生水源危机。从发展的角度看，到2010年和2020年，北京市若遇枯水年份，仅仅依靠本市当地供水(指当地采取污水回用等内部挖潜后的供水)的话，将缺水15亿22亿立方米，若遇到严重枯水年份，北京将缺水18亿25亿立方米。由此可见，进入21世纪后，北京地区的缺水问题将会更加严重。北京市水资源的严重紧缺，主要是由以下因素构成的：(1)用水需求增长过快。与1949年相比，北京市常住人口增加了3倍，工业用水增长了31倍，自来水售水量增加了85倍，农业灌溉面积由21万亩发展到485万亩，粮食及副食产量大幅度增加，农业用水大幅度增加。上述各类用水的增长，依靠的是水资源开发程度的迅速提高。但是，经济和社会的发展与资源的可开发利用量是有内在联系的，一旦出现枯水年和连续枯水年，水资源的有限性就会使社会经济的发展受到不同程度的影响和制约。(2)自然地理和水文气象因素。鉴于北京处于温带半干旱区，受温带大陆性季风气候影响，又由于北京地处背山面海的“北京湾”这样特殊的地形条件之下，造成北京地区降水年际及年内的分配极不均匀，山区平原的空间分布也不均衡，必然导致水资源储量难以调剂，降水多的年段或时段，不仅难以拦蓄存储余量的水，还通常会产生洪涝灾害，这样就不得不建设大量的工程，以排泄难以控制的洪水和存蓄水库里的水，考虑到汛期水库的安全，只得在汛前把蓄滞洪水的水位降到汛限以下，而一遇干旱年段，蓄存的水又不够用，就会出现供水紧张局面。(3)入境水量严重衰减。北京地区地表水可利用量的90%取自密云、官厅两大水库，官厅水库上游的经济发展，使得多年平均入库水量由50年代的19亿立方米锐减到90年代的4亿立方米。密云水库入库水量也由70年代的12亿立方米下降到90年代的8亿立方米。两大水库上游的降水量变化不大，来水量都大幅度减少。随着上游地区的发展，这种减少的趋势还会进一步加剧。(4)地下水严重超采。北京市部分平原区是富含地下水的地区，但由于对地下水资源的过度开采，与1960年相比，平原地区地下水减少45亿立方米。地下水超采的后果是：以城市东郊为中心形成了2000平方公里的地下水降落漏斗区，北京西部地区地下水接近疏干、半疏干状态，有些部门已靠开采深层地下水维持生产和生活。地下水严重超采有着如下危害：首先是提高了用水成本，其次是水的质量不断下降，其三是造成部分地区地面沉降，对建筑物形成潜在的危害；更有甚者，过分依赖开采深层地下水，不符合可持续发展战略的宗旨，并会带来难以估计的后果。二、防洪减灾任重道远历史上，中央及地方各部门都十分重视北京的防洪工作，并做了各种努力，多少代人为之献出了毕生精力。但洪水对北京的威胁至今没有完全解除，归纳起来主要有以下四个问题。(一)城区的防洪问题北京城区座落在永定河冲积扇和洪积扇的脊背地带。城区面积750平方公里，规划市区面积为1040平方公里。北京市的洪水灾害主要是由永定河、西山洪水及当地暴雨洪水引起的。北京市区主要靠通惠河、凉水河、清河和坝河等四条骨干排水河道，以及30多条较大支流来排水。1949年以来，政府曾对多条排水河道进行过疏竣，有的改成暗沟，有的开辟了分洪道，使市区防洪排水能力得到了较大的改善。至1994年，北京市区雨水管道总长度达1663.1公里，雨水管道控制面积为232.4平方公里，总排水能力达1511.63立方米/秒。但是，北京市区防洪仍然存在以下几个问题：(1)城市上游西部山区的洪水尚未得到控制。(2)永定河防洪仍然存在问题。如：官厅山峡洪水尚未得到有效控制，官厅水库泥沙淤积严重，三家店拦河闸及堤防险工存在隐患，卢沟桥分洪枢纽的分洪设施不配套，防洪抢险堤路标准低，通行不畅等。(3)市区排水标准低。排水河道及其支流的排水能力跟不上城市化发展的需求。(4)城区雨水管网建设不配套。城区旧沟结构老化，排水能力不足。(二)大河防洪的整治问题北京的潮白河、北运河尚有部分险工需加固；温榆河和北运河的河道淤积严重，影响行洪及城市排水；河与大石河现有排水标准不足五年一遇。(三)险库达标和泥石流的防治问题全市小I型以上水库中尚有3座中型水库和10座I型水库未达到国家防洪标准，约有1.6万户居民属于山洪、泥石流险户，亟需妥善安置，山区水土保持工作还需要继续加强。(四)平原的除涝标准有待提高三、急待解决水污染问题前已述及“水多”防洪问题、“水少”缺水问题，北京市水问题中的第三个问题是“水脏”水污染问题。随着北京市社会经济的发展，水污染问题日趋严重。根据对北京市70条河流2300公里河段的水质监测资料分析，有54条河流受到不同程度的污染，污染长度达912公里。地表水污染主要分布在城近郊区、城市下游河道及远郊卫星城镇、“燕化”等工业集中区附近。地下水主要污染是总硬度和硝酸盐超标。分析北京水污染成因，大致分为自然环境本底水污染(如氟、砷污染)，自然生态环境破坏引起的水污染(如森林、植被破坏造成的山洪泥石流、水土流失所引起的土沙流泻、冲刷下垫面有机物污染河流及水库等)排放污染物质引起的水污染，即以施用农药化肥为主的农业污染；以排放工业“三废”为主的工业污染；以排放生活污水为主的生活污染；以排放乡镇工业废水和畜禽污水为主的农村污染；以堆放垃圾为主的城市垃圾污染。此外，还有其他因素引起的水污染。水污染造成的危害是严重的，它不仅影响自然生态环境，而且影响了城市的发展、人民的身体健康，还加剧了水资源紧张的局面。北京全市五条河系多年平均清水量为23亿立方米。年污水排放量为11.48亿立方米，其大部分未经处理就直接排入河道，对河湖的清洁水体造成新的污染，使河道污水量达到了20.17亿立方米，则五大水系可作饮用的水量仅为13亿立方米左右，由此可见，水污染使北京水的供需矛盾更趋尖锐。四、水管理落后水管理包括工程管理和水管理体制、政策、法规等。(一)水源及供水工程设施建设相对滞后水源及供水工程设施建设即为工程管理，北京水源工程和供水设施存在的问题是多方面的，一是工程设施和建设速度赶不上发展，二是工程设施配套不够，三是部分工程