水资源与北京经济发展的关系探讨

第十届海峡两岸水利科技交流研讨会，2006 年 11 月，中坜市水资源与北京经济发展的关系探讨黄大英 1 靳欣 2 高振宇 11.北京市水利规划设计研究院 2.北京市水务局 摘要快速发展的首都经济和相对薄弱的水资源条件加剧了水资源供需矛盾，使水资源成为制约北京经济发展的主要因素。从北京社会经济发展与水资源利用的关系分析入手，论述水资源对北京经济发展的制约作用日益增大，提出促进北京社会、经济与水资源协调发展的对策建议。一、水资源对北京经济发展的制约作用日益增大1. 资源性缺水问题突出，缺水程度加剧，干旱年水危机严重北 京 市 属 资 源 性 缺 水 地 区 ， 水 资 源 供 需 矛 盾 非 常 尖 锐 ， 连 续 干 旱 年 期 间 水 资源 供 需 矛 盾 更 为 剧 烈 。 1999 年 以 来 ， 北 京 持 续 遭 遇 特 大 干 旱 ， 造 成 了 严 重 的 水 危机 。 19992003 年 间 ， 北 京 市 平 均 降 水 是 多 年 平 均 降 水 量 的 73%； 密 云 水 库 来 水 仅为 多 年 平 均 的 18%； 官 厅 水 库 来 水 是 多 年 平 均 的 17 ； 全 市 平 原 区 地 下 水 埋 深 下降 了 6.45m。 2000 年 全 市 地 下 水 实 际 开 采 量 27.08 亿 m3， 地 下 水 可 开 采 量 为 24.55亿 m3， 平 均开采程度已经达到 110。供需矛盾越来越尖锐。持续干旱及过度开发利用水资源使北京出现无地表水可供和地下水环境更加恶化的局面。2. 水污染加重，加剧供水矛盾2000 年北京市排放污水总量 13.55 亿 m3，大量未经处理的废污水排入河道和渗井、渗坑，加之过量施用农药和化肥，使得河湖水体和地下水受到严重污染。据对全市 79 条河流 2095km 的河段监测，有 58%的水体受到不同程度的污染，城市下游河道多为劣类水体，基本没有生物存活；城市饮用水源受到污染的威胁。由于水环境容量有限，水污染导致可利用水资源量减少。3. 资源开发利用严重超载，导致生态环境恶化北京人口及经济发展已大大超过了北京市的水资源承载能力，使得北京成为世界上严重缺水的大城市之一。北京地区地表水资源开发率为 86%，地下水开发率为 110%，因此产生的严重后果是部分干流及主要支流下游出现季节性断流，2000 年潮白河最长断流河段长度 19.5km，永定河最长断流河段长度 45km，河流水生态系统遭到严重破坏。2000 年与 1980 年同期相比，全市平原区地下水已累计亏损约 56 亿 m3，形成了以朝阳东坝至通州县城为中心的地下水降落漏斗面积达 796km2。地下水严重超采，导致地面沉降，出现裂缝、建筑物破坏等地质环境问题。1980 至 2000 年，北京市年平均环境用水占总用水量的 1.1%。北京市经济发展用水量严重挤占环境用水，造成目前不断恶化的生态环境局面。现状表面的水资源供需平衡完全是以超采地下水及牺牲生态环境为前提，是以牺牲水资源可持续利用为代价。在未来 20 年全面建设小康社会的进程中，水资源短缺和水环境污染将成为发展的重要制约因素。二、社会经济发展与水资源利用的关系分析1. 用水总量变化趋于平缓，用水弹性系数明显下降北京市 19802000 年总用水量年增长率-0.82% 、GDP 年增长率 9.82%、总用水弹性系数-0.08。从用水弹性系数变化趋势看，大致可分为四个阶段。19801985 年，北京用水量年均减少 4.36%，GDP 年均增长 9.35%，用水弹性系数为-0.46；19851990年，北京用水量年均减少 0.89%，GDP 年均增长 8.18%，用水弹性系数为-0.11；19901995 年北京用水量年均增长 1.62%，GDP 年均增长 11.81%，用水弹性系数为 0.14；19952000 年，北京用水量年均增长 0.44%，GDP 年均增长 9.96%，用水弹性系数为 0.04。从以上四个阶段可以看出，随着经济发展水平的不断提高，用水总量增长越来越趋于平缓。 （见图 1）图 1 北京市历年用水 单位：亿 m32. 用水结构与产业结构变化趋于同步1980 年，北京农业、工业和生活用水量占总用水量的比例分别为65%、 27%、 8%，到 2000 年为 49%、24%、26% 。用水结构的上述变化趋势符合人口城镇化发展和产业结构调整对水资源需求量的影响，也与世界上大多数发达国家所经历的历程类似。 （图 2） 。图 2 北京市用水构成对比图 农业用水量及用水比例下降1980 至 2000 年 ， 全 市 农 业 用 水 量 由 30.56 亿 m3 下 降 到 17.77 亿 m3， 20年 间 年 平 均 下 降 率 为 2.68%。 其 中 ， 19801985 年 ， 北 京 农 业 用 水 量 由 30.56 亿降低到 21.03 亿 m3，粮食产量年均增长 4.66%；19851990 年农业用水量减少了1980年 用 水 构 成工 业27%农 村65%生 活8% 环 境0.1%2000年 用 水 构 成工 业24%生 活26%农 村49%环 境1.1%010203040501980年 1985年 1990年 1995年 2000年工 业 生 活 农 业13.0810.43 9.34 10.48 9.86277.01 418.77 704.311286.242774.220369121980年 1985年 1990年 1995年 2000年供水量（亿m3）1001100210031004100产值（亿元）工 业 用 水 量 工 业 产 值467.93456.88 463.19 460.09 450.070250500750100012501980年 1985年 1990年 1995年 2000年面 积 （ 万 亩 ）降 雨 量（ mm）0612182430水 量 （ 亿 m3）实 际 灌 溉 面 积 降 雨 量 农 田 灌 溉 总 水 量2.19%，粮食产量年均增长 3.83%；19901995 年农业用水量减少了 0.43%，粮食产量年均减少 0.4%；1995 年到 2000 年农业用水量减少了 0.72%，粮食产量年均减少 11.1%。可见，1990 年后粮食产量、农业用水量均呈减少趋势。北京农业用水量占总用水量的比例由 1980 年的 65%下降到 2000 年的 49%。农业增加值占 GDP 的比例由 1980 年的 15%下降到 2000 年的 3.6%，两者均呈下降趋势。 工业用水量减少，减少速度趋缓19802000 年，北京市工业总产值年平均增长率 12%，工业用水年平均下降率为 1.4%。19801985 年，北京工业用水量由 13.08 亿下降到 10.43 亿 m3，年均减少 4.42%； 1985 年到 1990 年由 10.43 亿减少到 9.34 亿 m3，年均减少2.18%； 1990 年到 1995 年由 9.34 亿增加到 10.48 亿 m3，年均增长 2.33%；1995年到 2000 年由 10.48 减少到 9.85 亿 m3，年均减少 1.22%。图 3 反映了工业产值与工业用水量之间的关系，随着工业化水平的提高，工业用水量的减少速度趋缓。图 3 北京市工业用水量与工业产值变化趋势分析 城镇生活用水量与人口数量增长趋于同步19802000 年，北京城镇人口净增加 280 万人，年均增长 2%；城镇生活用水量增加了 7.36 亿 m3，年均增长 5%。北京城镇生活用水量与用水人口之间存在着密切的相关关系，与社会经济持续增长，城乡人民生活水平的不断提高相一致，0481216201980年 1985年 1990年 1995年 2000年水量（亿m3）03006009001200人口（万人）生 活 用 水 量 总 人 口 非 农 业 人 口见图 4。图 4 北京市生活用水量与人口变化趋势分析3. 人均综合用水量稳中有降，但用水效率仍然较低 人均综合用水量自 1980 年到 2000 年，北京市用水水平和效率有了很大程度的提高。人均用水量由 1980 年的 539m3 降为 2000 年的 365m3；万元单位 GDP 用水量由 1980 年的 3634m3 降为 2000 年的 163m3（图 5） 。19802000 年，北京人均 GDP 增加了13 倍，同期人均综合用水量却减少了 0.3 倍。北京市在人口和 GDP 持续增长的情况下实现了人均用水和单位 GDP 用水的持续下降，可见节水成效显著。399 354 370 3655391486 730284 163343401503004506001980年 1985年 1990年 1995年 2000年用水定额（m3 /人）08001600240032004000用水定额（m3 /万元）人 均 用 水 量 单 位 GDP用 水 量图 5 综合用水指标变化分析 水资源利用效率2000 年北京每立方米水产出的 GDP 为 7.2 美元，仅为美国的 37%、日本的90%、德国的 92%。农业用水水平及效率分析：农业种植结构的不断调整使农业用水构成发生很大变化，粮田用水占农业总用水的比例由 1980 年的 78%减少到 2000 年的 54%。1980年 城 镇 用 水 构 成居 民30%公 共70%2000年 城 镇 用 水 构 成居 民32%公 共68%19802000 年 ， 北 京 市 水 浇 地 用 水 定 额 由 479m3/亩 降 为 231m3/亩 ， 林 果 用水 定 额 由 240m3/亩 降 为 143m3/亩 ， 渔 业 用 水 定 额 由 1284m3/亩 降 为 957m3/亩 ，农 业 各 分 项 用 水 定 额 呈 减 少 趋 势 ， 说 明 农 业 种 植 结 构 调 整 和 农 业 节 水 发 挥 了 重要 作 用 。工业用水水平及效率分析：北京市一般工业万元产值用水量由 1980 年的 279 m3/万元下降到 2000 年的27m3/万元，万元产值用水量下降率为 11%；工业用水重复利用率由 1980 年的 48%提高到 2000 年的 89%，增长速度为 3%；工业用水呈现零增长趋势，与北京市工业产业结构调整及工业推行节水生产密不可分。生活用水水平及效率分析：北京市城市生活用水定额由 1980 年的 194L/（人.d）增加到 2000 年的383L/（人 .d） ，年平均增长率为 3.46%。生活用水中居民用水比重逐步加大，由1980 年的 30%，提高到 2000 年的 32%（见图 6） 。图 6 生活用水构成对比三、促进社会、经济与水资源协调发展的对策建议1. 全面建设节水型社会建设节水型社会是涉及经济社会各个领域的系统工程。全社会应树立节约用水的观念，由水资源可以无限供给的观念转向有限供给的观念，由自然水向社会水、市场水转变，使节水成为人们日常行为规范。水已经不仅仅是一种自然资源，而是一种关系千家万户的社会资源。节约用水不仅是一种自然要求，而是一种社会责任。由重视水利设施的建设转向设施建设、非设施建设以及管理三者并重。从非设施建设和管理的角度来提高水资源的利用效率和对社会经济发展的保障能力。2. 制定和完善一系列关于水资源保护利用的政策法规为了保护北京的水资源，提高水资源的利用效率，制定系统的关于水资源管理的政策与法规是非常必要的。应该加强水资源方面的立法与政策建设。使水资源管理形成一个完整的规章体系，形成真正的依法治水、依法用水、依法取水的局面。3. 社会经济发展用水应与水资源相协调水资源可持续利用是支撑社会经济可持续发展的重要基础，经济社会发展应与水资源承载能力相协调，因此在全市整体发展中应兼顾人口