我国水资源的开发利用状况

第二章水资源开发利用状况缺水的草原缺水的草原近二十年来都江堰水资源利用比较２０世纪８０年代，都江堰灌区被水利部评为“二级老损工程”，输水损失严重，田间灌水方式落后，水资源利用率低，灌区处于“低效高耗”状态。加之都江堰渠首无调蓄水库和配水的控制性枢纽，致使枯水年和每年的枯水期严重缺水，严重影响着工程效益的进一步发挥和水资源的有效利用。第一节地球水储量与循环一、地球水储量分布地球表面积：5.1亿km2，水体总量：1.386亿km3；海洋面积：3.61亿km2，海洋水量：13.38亿km3，占地球总水量的96.5%；陆地面积：1.49亿km2，水量仅0.48亿km3，占地球总水量的3.5%。便于人类利用的仅为0.1065亿km3，占淡水量的30.4%。表明可供人类利用的水资源十分有限。96.53%海洋水湖泊咸水和地下咸水淡水1.74%0.03%0.76%冰川地下淡水其他淡水0.94%2.53%永冻土底冰湖泊淡水土壤水大气水沼泽水河水生物水各种水体所占比例二、地球上水的循环1．水的循环大循环：水在大气圈、水圈、岩石圈之间的循环过程。小循环：陆地或者是海洋本身的水单独进行循环的过程。人为循环：由于人类生产与生活活动的作用与影响不同程度地发生水的循环。蒸发505，000水汽输送10%地表径流地表蒸发72，000降水119，000地下径流47,00047,00033,000以洪水的形式入海无法利用14,000形成稳定径流被人类利用5,000流经无人区9,000可以经常利用(1.7%)降水90%2人类类参与与的水水文循循环水循环环是地地球上上最主主要的的物质质循环环之一一。表表现为为1)通通过过形形态态的的变变化化，，水水在在地地球球上上起起到到输输送送热热量量和和调调节节气气候候的的作作用用；；2)对对地地貌貌的的形形成成和和变变化化产产生生影影响响；；3)循循环环与与更更新新为为人人类类和和生生物物的的生生存存提提供供物物质质基基础础。。4)回回归归水水的的质质量量直直接接或或间间接接对对水水循循环环水水质质产产生生影影响响3．．更更替替同同期期：：或中中：：T————水水的的更更替替同同期期；；q(t)————单单位位时时间间内内水水体体参参与与循循环环的的水水量量；；Q(t)————某某一一时时刻刻水水体体储储存存的的水水量量。。例如如：：大大气气水水的的储储量量为为1.29万万km3，，全全球球从从水水面面和和地地面面平平均均每每年年有有57.7万万km3的的水水蒸蒸发发到到大大气气中中，，由由此此大大气气水水的的平平均均更更替替同同期期为为：：表2-3淡淡水水更更新新周周期期水体更新周期(年)水体更新周期(年)永久积雪9700沼泽水5海水2500土壤水1地下水1400河流16天湖泊水17大气水8天三、、水水量量的的平平衡衡定义义：：地地球球上上任任一一区区域域在在一一定定时时段段内内，，进进入入的的水水量量与与输输出出水水量量之之差差等等于于该该区区内内的的蓄蓄水水变变化化量量(一一））、、地地球球水水量量平平衡衡Land或中中：EL———陆陆地地蒸蒸发发量量；；PL———陆陆地地降降水水量量；；R————入入海海径径流流量量；；ΔSL———陆陆地地在在研研究究时时段段内内蓄蓄水水量量的的变变量量。。ELPLRΔSL有短短时时间间内内可可正正可可负负，，但但多多年年来来平平均均近近于于零零。。则则多多年年来来平平均均的的水水量量平平衡衡议议程程为为：：式中中：———陆陆地地多多年年平平均均蒸蒸发发量量；；———陆陆地地多多年年平平均均降降水水量量；；———多多年年平平均均入入海海径径流流量量；；（2）研研究究对对象象为为海海洋洋：：式中中：———海海洋洋多多年年平平均均蒸蒸发发量量；；———海海洋洋多多年年平平均均降降水水量量；；———多多年年平平均均入入海海径径流流量量；；HerryPool3为为对对象象全全球球：：或（二二））、、流流域域水水量量平平衡衡（1））非非闭闭合合流流域域水水量量平平衡衡方方程程：：式中中：：P————降降水水量量时时段段内内区区域域的的降降水水量量；；E1，，E2————时时段段内内的的水水蒸蒸气气凝凝结结量量和和蒸蒸发发量量；；Rb，，Rd————时时段段内内地地面面径径流流和和地地下下径径流流流流入入量量；；Rb’’，，Rd’’————时时段段内内地地面面径径流流和和地地下下径径流流流流出出量量；；S1，，S2————时时段段初初和和时时段段末末的的蓄蓄水水量量令E=E2-E1代代表表净净蒸蒸发发量量，，则则上上式式成成为为：：E1E2PRbRdRb’Rd’S1S2（2））闭闭合合流流域域水水量量平平衡衡方方程程：：上式式中中Rb=0、、Rd=0，，并并令令R=Rb’’+Rd’’，，ΔΔS=S2-S1，，则则方方程程变变为为：：对多多年年平平均均来来说说：：ΔΔS=0；；则则有有：：式中中：：————流流域域多多年年平平均均年年降降水水量量、、年年径径流流量量和和年年蒸蒸发发量量。。E1E2P1Rb=0Rd=0Rb’Rd’S2-S1=ΔS第二二节节全全球球水水资资源源人类类对对水水资资源源的的开开发发利利用用的的认认识识经经历历了了一一个个漫漫长长的的历历史史时时期期。。1.古古代代————适适应应水水环环境境的的变变化化；；2.近近代代————兴兴利利除除害害；；3.现现代代————密密切切协协调调社社会会与与自自然然关关系系，，注注重重社社会会、、经经济济效效益益和和生生态态平平衡衡一、、开开发发利利用用状状况况过去去的的300年年中中，，人人类类用用水水量量增增加加了了35倍倍多多，，近近十十年年每每年年递递增增4%——8%。。工工业业化化国国家家的的用用水水状状况况趋趋于于稳稳定定，，增增幅幅最最大大的的主主发发是是发发展展中中国国家家。。1农农业业用用水水农业业用用水水一一直直占占全全部部用用的的2/3以以上上。。漫漫灌灌、、畦畦灌灌（（7500m3/hm2））————》》喷喷灌灌、、滴滴灌灌(3000m3/hm2)2工业业用水水工业用用水取取水量量约为为全球球总取取水量量的1/4左右右。3生活活用水水生活用用水占占全球球用水水量的的很少少一部部分，，约8%左左右。。4地下下水资资源在在全球球供水水中的的位置置占有重重要位位置：：由于于水质质优良良、清清洁卫卫生、、受污污染程程度轻轻日本城城市用用水中中地下下水和和地表表水占占的比比例二、面面临的的问题题根据地地球水水量储储量与与分布布，人人类可可利用用的淡淡水资资源仅仅为0.1*108m3，只是是地球球上很很小的的一部部分。。有限的的水资资源也也很难难再分分配，，巴西西、俄俄罗斯斯、中中国、、加拿拿大、、印度度尼西西亚、、美国国、印印度、、哥伦伦比亚亚和扎扎伊尔尔占全全世界界水资资源的的60%。未来对对水资资源的的需求求不断断增加加，而而自然然界所所能提提供的的水资资源又又有一一定的的限度度。表面上上看：：地球球上的的水量量非常常丰富富，地地球的的面积积被水水覆盖盖，其其中95.5%是海水水。实际上上：人人们可可以得得到的的淡水水只有有地球球上水水的很很小一一部分分，水水限的的水资资源也也很难难再分分配。。从未来来发展展趋势势来看看：社社会对对水的的需求求不断断增加加，水水资源源又有有一定定的限限度，，造成成供需需矛盾盾。（1））水量短短缺严严重，，供需需矛盾盾尖锐锐随着社社会需需求水水量的的大幅幅度增增加，，水资资源供供需矛矛盾日日益突突出，，水资资源量量短缺缺现象象非常常严重重。2025年年，全全世界界有2/3的人人口面面临严严重缺缺水的的局面面。亚亚洲占占60%，，非洲洲占85%。（2））水源污污染严严重、、“水水质型型缺水水”突突出随着经经济、、技术术和城城市化化的发发展，，排放放到环环境中中的污污水量量日益益增多多。0102030195019702000年份非洲04812195019702000年份亚洲1950年年—2000年年各地地区人人均占占有水水资源源（千千立方方米/人））010015050195019702000年份拉丁美洲0246195019702000欧洲年份1950年年—2000年年各地地区人人均占占有水水资源源（千千立方方米/人））三、开开发利利用趋趋势工农业业的迅迅速发发展导导致用用水量量与取取水量量的大大幅增增长。。1、1900年年~1940年年40年年翻一一翻，1940年~2000年15~20年翻一一翻。。2、农农业用用水量量及其其不可可复原原用水水量最最高，，基数数大，，占总总用水水量的的60%，不可可复原原用水水量占占总水水量的的75%。3、工工业用用水量量所占占比例例小，，但增增长快快。4、生生活用用水量量不超超过用用水量量的10%，增长长较快快。第三节节、中中国水水资源源概况况一、中中国水水资源源在世世界水水资源源中的的地位位我国是是一个个水资资源短短缺、、水旱旱灾害害频繁繁的国国家，，如果果按水水资源源总量量考虑虑，水水资源源总量量居世世界第第六位位，但但是我我国人人口众众多，，若按按人均均水资资源量量计算算，人人均占占有量量只有有2500立立方米，，约为为世界界人均均水量量的1/4，在世世界排排第110位（（按149个国国家统统计，，统一一采用用联合合国1990年年人口口统计计结果果），，已经经被联联合国国列为为13个个贫水水国家家之一一。二、中中国水水资源源的时时空特特征中国水水资源源特征征表现现为时时空变变化极极大。。（1））空空间分分布特特征A、降降水水、河河流分分布的的不均均匀性性B、地地下下水资资源的的分布布不均均匀性性（2））时时间分分布特特征第四节节中中国国水资资源的的开发发利用用状况况一、农农业业用水水是用水水大户户，占占总用用水量量的70%左右右，农农业用用水主主要包包括农农田、、林业业、牧牧业的的灌溉溉用水水及水水产养养殖、、农村村工副副业和和人畜畜生活活等用用水。。农田田灌溉溉用水水是农农业的的主要要用水水和耗耗水对对象。。在农业业用水水中，，地下下水的的开发发利用用占据据十分分重要要的地地位。。北方农农业用用水占占：24.2%，北京京市占占85.5%，河北北占66.6%。由于农农业节节水技技术与与节水水措施施的推推广应应用，，节水水水平平的提提高，，农业业用水水占总总用水水的比比重其其趋势势上是是在不不断降降低的的过程程中，，从1949年年月的的97.1%，———>1980年的的80.7%———>1997年年的70%。二、生生活活和工工业用用水生活与与工业业用水水增长长快，，1980年12%———》1997年年的29%。但但仍比比发达达国家家低。。加拿大大、英英国、、法国国的工工业用用水均均占总总用水水比例例的50%以上上。我国人人均生生活日日用水水量仅仅为114升。三、地地下下水资资源开开发利利用状状况是我国国城镇镇生活活用水水不可可替代代的地地位。。地下下水占占城镇镇生活活用水水总用用水量量的59%第五节节中中国水水资源源面临临的主主要问问题一、水水资源源开发发过度度，生生态破破坏严严重黄河：：728*108m3从20世纪纪70年代代出现现断流流19次。。二、城城市供供水集集中，，供需需矛盾盾尖锐锐中国666座城城市中中，缺缺水的的城市市就达达333座座，其其中严严重缺缺水108座，，主要要集中中在北北方。。造成的的原因因：（1））水资资源分分布与与人口口、土土地分分布的的极不不平衡衡（2））工农农业发发展迅迅速，，人口口成倍倍增长长，人人类对对水资资源的的需求求量超超过了了可供供水量量。（3））天然然存在在的劣劣质水水体，，水资资源的的污染染造成成污染染水体体所占占的比比重较较高。。（4））水资资源开开发利利用不不合理理，水水资源源利用用效率率低下下，水水浪费费现象象十分分严重重。三、城城市地地下水水过量量开采采，环环境地地质问问题突突出1）区区域域地下下水位位持续续下降降、降降落漏漏斗面面积不不断扩扩大华北平平原2）泉泉水水流量量衰减减或断断流例如：