长株潭地区水资源调查分析.doc

长株潭地区水资源状况统计分析及评价摘要：长株潭地区水资源含量较为丰富，但随着该地区工业水平的提升与经济发展的加快，各类用水不断增加，同时水资源利用也极不合理，导致水资源的供需关系日益紧张。与此同时，过量的工业用水也导致了水域污染严重，破坏生态环境等一系列问题。长株潭地区作为我国资源节约型和环境友好型社会建设的代表地区，一直秉承着可持续发展的观念，为我国推进新型城市化建设做出不可磨灭的贡献。同时，长株潭地区地处京广经济带，其工业化发展也影响着我国中东西经济互动和中西部地区快速崛起的进程。本文立足于长株潭地区水资源的状况进行统计分析，对长株潭地区自上世纪九十年代到2014年的降水量，用水量，水资源总量，地下水资源总量和水质安全现状，采用spss数据分析初步得出结论：从20年的自然变化与人类经济活动两方面对长株潭地区进行了水资源供需变化的分析及预测，预测结果为：到2030年，长株潭地区地下水量进一步减少，降雨量基本不变，城市用水量会提高15%到20%，水资源供求比为1：1.42。同时根据水资源供需关系建立灰色系统GM（1,1）模型，对长株潭地区水质问题进行分析和预测。预测结果为：到2030年，在水资源75%利用率时，水资源安全度为-8。关键词：长株潭地区 水资源 水资源利用 水资源保护与管理Abstract：Changzhutan regional water content is relatively rich, but as the regions industrial level ascension and speeding up economic development, all kinds of water increases, at the same time also very reasonable, in the utilization of water resources supply and demand of water resources are becoming more and more nervous.At the same time, the excessive industrial water also led to the water pollution is serious, destroy the ecological environment and so on a series of problems.Changsha-zhuzhou-xiangtan area as the construction of a resource-conserving and environment-friendly society in our country on behalf of the region, has been uphold the concept of sustainable development, promoting the construction of new urbanization for our country to make an indelible contribution.At the same time, the changzhutan area located in the beijing-guangzhou economic belt and its industrialization development also affects our country economic interactions and the Midwest in the process of rapid rise.Based on the situation of water resources in changzhutan statistical analysis, the changzhutan area since the 1990 s to the 2014 years of precipitation, water use, water resources, groundwater resources and the present situation of water quality, and USES SPSS data analysis, a preliminary conclusion:From 20 years of both natural changes and human economic activities on the changzhutan area changes of supply and demand of water resources analysis and forecast, forecast results as follows: by 2030, the changzhutan regional underground water, further reducing rainfall basically remain unchanged, city water consumption can be increased by 15% to 20%, water supply and demand ratio of 1:1. 42.At the same time, according to the water resources supply and demand to establish the grey system GM (1, 1) model, the changzhutan area water quality is analyzed and forecast.Predicted results as follows: by 2030, 75% in water resources utilization, water safety for - 8.Keywords: changzhutan regional water resources protection and management of water resources utilization of water resources第一章 绪论1.1研究背景 进入21世纪，面对严峻的资源与环境问题，“可持续发展”的发展观念已经越来越迫切的需要每一个企业的支持，水资源作为与工业农业的发展及人类日常生活必不可缺的资源，不仅会影响国家经济建设与城市化工业化建设，更是关系到整个人类社会的可持续发展进程。自上世纪九十年代至今二十几年，水资源的短缺，工业化进程加快与不合理的水资源开发利用模式导致的水资源严重污染已经受到世界各国的高度重视。长株潭地区地理位置优越，位于珠江三角洲和长江附近，是连接我国中西东地区经济的纽带，交通便利，科技水平一直在快速稳定提高，拥有着巨大的发展潜力。长株潭地区工业化进程符合我国一直倡导的环境友好型社会建设，对湖南的经济发展和其他城市的城市化建设模式有着优秀的借鉴意义。长株潭城市人口多达一千三百万，占地面积两千零八平方公里，虽然其地理面积仅占湖南总面积的八分之一，人口占湖南总人口的五分之一，但GDP却占全省的三分之一左右，为湖南省贡献的财政收入约占全省的二分之一。该地区其中了全省的经济人才，科技人才，科技成果和投资，城市化发展进程已经超过二分之一，远高于全国平均水平，对全国各大城市有着良好的学习意义。但长株潭地区虽然工业化城市化进程较快，经济水平较高，由于其自身的发展因素与地理位置因素导致其资源短缺，尤其是近二十年来水资源问题越来越严重，也在一定程度上制约了经济的发展。1.2研究意义本文以湖南省长株潭地区水资源匮乏为依托，系统研究了长株潭地区的地下水资源，地表水资源，降水量，水资源利用渠道与方式，水资源污染及水资源合理利用与保护等，主要是对长株潭地区水资源现状，包括水资源总量和用水情况，供需关系，水质安全问题等进行数据分析，并根据得出的数据提出适用于长株潭地区的水资源合理利用及保护方案。长株潭地区是湖南的经济龙头区，是联系我国中西东的经济纽带，是建设环境友好型社会的典范，根据长株潭地区水资源现状进行数据分析并帮助其找到解决方案，对于缓解长株潭地区因水资源匮乏导致的经济发展受阻有着重要作用，同时对于我国大部分缺水城市都有一定的借鉴意义。 1.3研究内容与方法1.3.1研究内容长株潭地区，是指包括湖南省以长沙、株洲、湘潭为中心的湖南东中部的部分地区，占地面积2000余平方公里，全国资源节约型和环境友好型社会建设的示范区，全国重要的综合交通枢纽以及交通运输设备、工程机械、节能环保装备制造、文化旅游和商贸物流基地，近年来由于经济发展过程中水资源的不合理利用与污染导致水资源匮乏从而一定程度上制约了经济发展。本文选用长沙，株洲，湘潭2005年到2014年的降水量，地表水资源总量，地下水资源总量，水资源总量，农业用水，工业用水，生活用水及水资源污染程度等数据进行s p s s分析，并根据分析结果做出适用于长株潭地区的水资源利用与保护的方案，以解决长株潭地区近年来的水资源匮乏现状。1.3.2研究方法（1） .通过网络搜集长株潭地区2005年到2014年20年间的气象资料，水文资料等，通过做出数据汇总，查明长株潭地区近二十年的降水量，地表水资源总量和地下水资源总量。（2） .根据2005年到2014年长株潭地区农业，工业，生活用水量，制成柱形图和折线图，分析近20年来长株潭地区用水量趋势及用水方向，合理采用计算与预测方法分析未来长株潭地区水资源的供求关系。（3） .利用灰色系统GM（1,1）模型分析长株潭地区水资源安全状况及水质情况。（4） .结合数据分析建立一套适用于长株潭地区的水资源利用与保护方案。 第二章 长株潭地区水资源现状及特点2.1长株潭地区水资源现状长株潭地区降水较为丰富、水系较为发达、但人均水资源量较低。长株潭地区多年平均降水量为 1 414.4 mm,略低于全省平均值 1 450 mm。长株潭城市群的水系属于湘江水系,湘江总长 856 km, 流域面积 94 815 km。长株潭城市群境内有湘江一级支流 7 条, 自上游至下游依次为:渌水、涓水、涟水、靳江河、浏阳河、捞刀河、沩水。湘江干流在长沙市和株洲市境内的河段分别长 81 km 和 89.6 km; 湘潭市水系由湘江和涟水、涓水为主体构成大小河流 36条,总长 603 km,呈树枝状分布,是典型的江南水乡。长株潭城市群天然来水量比较丰富, 三市多年平均水资源总量为 236.15 亿 m3,其中地表水资源量 236.15 亿 m3,地下水资源量 53.54 亿 m3( 为地表水资源量的重复计算量) , 详见表 1。由于人口稠密,2006 年长株潭三市人均水资源量为2 082 m3,低于全省人均水资源量 2 512 m3 的水平, 也低于全国 2 200 m3的平均水平。地区之间的差异也较大, 位于上游的株洲人均水资源量达到 3 269 m3, 湘潭和长沙分别为 1 578 m3、1 600 m3, 长株潭核心区仅为 849 m3。2.1.1降水量长株潭地区降雨量充沛，是其水资源的主要来源，但由于其人口众多，人均水资源占有量较低。据湖南省水资源公报资料2005-2014年统计（见表2.1），长株潭地区降雨量折合水资源量在1374918亿 m3之间，2014年长沙降水量1386.8mm，株洲1696.8mm，湘潭1553.6mm，比往年平均值高出约1.3%。该地区降水量年平均值变化较大，最大值为2012年株洲1827mm，最小值为2007年长沙972mm。其中澧水的年际变化值为0.2，沅江为0.13，湘江和资江均为0.16。表2.1长株潭地区2005-2014年降水量 单位（mm）年份（年）长沙（mm）株洲（mm）湘潭（mm） 全省（亿m3）20051600.91443.81420.8292520061220122615813166200794213271110320720081454134614033200200913711276122236292010155416251550345920119341194105733682012173218271665312620131441137412632871201413861696155341542.1.2地表水资源量长株潭地区属于低山丘陵区，河流众多，水资源的主要来源为河流、降水及地下水流出，故河流净流量即为长株潭地区水资源总量。为区分水资源来源自降水还是地下水，通常用水文方法分割之。途经长株潭地区的湘江、资江、沅江、澧水的年际变化非常大，其主要决定因素为降水量。在降水量充沛的2002年，长株潭地区四水的径流量高达2 560.0 亿 m3，而在降水量稀少的1996年，四水的径流量仅为 1481.0 亿 m3。根据2005年到2014年四水径流量数据得出，四水径流量湘江最大，平均值为696.1 亿 m3；排名第二的浣江平均值为398.2亿m3；资江和澧水的径流量分别为232.6亿m3和133.4 亿 m3。其中年际变化量最大的是澧水，其次分别是沅江、湘江、资江。表2.2长株潭地区地表水资源量 单位（亿m3）年份（年）全省湘江资江浣江澧水20051664.5748.8242.6369.2101.520061763.4874.9363.9333.086.020071973.9948.2274.0393.9105.120082425.9955.7338.4566.9206.320091981.2752.3268.4494.6139.520101759.2771.8237.7399.2120.820111633.8737.9222.5360.092.120122560.01059.6320.0609.5190.620131790.5640.2216.8479.3203.820141634.2608.4205.1455.4137.82.1.3地下水资源量据数据显示，长株潭地区的地下水主要是浅层水，地下水资源量直接关系到降水量，从2005年到2014年长株潭地区地下水量变化并不明显。2.2长株潭城市群水资源利用现状 水资源利用按使用方式分为工业用水，农业用水和生活用水，按使用地域可分为农村用水与城镇用水。随着城市化进程的加快，人民生活水平日益提高，工业化进程加快，国民经济各部门生产结构调整，长株潭地区水资源利用方式与结构也在不断变化。根据2005年到2014年调查数据得知， 长株潭地区近十年用水量逐年增加，但经济增长速度并没有加快，说明长株潭地区的水资源利用方式需要改进，控制各行各业用水量的增长速度。2.2.1农业用水 根据调查情况表明湖南省农业用水主要以水田灌溉用水为主，旱地灌溉农牧及商品菜田灌溉，为辅等用水结构。农业灌溉用水的最大特点就是季节性强，受气候影响大。在作物生长期间用水量较大，降水量不恒定。因此灌溉水量不仅取决于降水量的多少，还很大程度上取决于，作物的品种，灌溉的方式以及灌溉的面积。在调查中我们发现，随着种植产业的逐年调整，农业用水量在总用水量的占有率呈逐年下降趋势。其主要原因在于一是产业结构得到了，优化后水量大的作物面积已经在减少种植。二是节水灌溉技术的推广，由于农业节水灌溉技术的革新，灌溉用水的利用率逐渐上升，农业灌溉用水减少。三是农业种植品种的革新，根据地域差别农业种植作物的品种也随地域差异进行革新，其品种的优化主要在于缩短生长期，降低用水量。2.2.2工业用水 随着城市的工业发展进程不断加速，工业用水量也呈逐年递增趋势。工业用水主要集中于工矿企业的生产，主要集中于制造、加工、冷却、净化、洗涤等方面的用水。工业用水量的影响主要集中于工业产业结构工业的生产水平以及用水管理制度，以及节水程度。工业用水量长椅万元产值用水量进行衡量，！就本地区的用水量来看呈逐年递增趋势但由于工业的高速发展，节水管理及用水水平管理的能力上升导致工业产值万元用水量呈下降趋势。2.2.3生活用水 生活用水生活用水分为城镇生活用水和农村生活用水农村生活用水主要集中于，农村人口及牲畜用水。而城镇用水酒主要集中于居民日常生活用水及某些公共设施用水。近年来，随着人们节水意识的提高以及人们生活水平的提高节水方面的科学技术不断更新，导致整体用水量呈逐年下降趋势。在调查中我们发现，新世纪之初的几年人们生活水平的提高，导致人均用水量出现了翻倍的情况，但近几年来，随着人们节水意识及水价的日语正宗长的关系？城镇用水量和农村人均用水量均有下降表现。就整个长株潭地区来看，近20年的用水量中最高的为长沙市。 工农业的发展和人们生活水平的提高导致了，区域用水量的逐年增加，而随着国民经济各部门生产产业的调整用水结构也在不断变化。长株潭地区淡水资源来源主要来自于地表水，就调查情况来看，近十年的总共水量变化不大，长株潭地区的水源有90%以上源自湘江，那么直接影响，水质好坏水量多少的因素就在于湘江的水质好坏与水量多少。也就是说，对于湘江的水资源管理会直接影响到长株潭三市的供水水源，进而影响长株潭三市的工农业发展。另一方面通过调查，笔者发现，工农业发展中农业用水量成局也逐年下降趋势而工业用水量则逐年上升，也就是说，随着科学技术的不断发展革新，农业用水量得到了有效的控制，而对于工业来说，由于发展规模和范围的不断壮大用水量呈逐年上升趋势，比较来看，居民生活用水量及公共生态用水量所占比重不大。纵观长株潭地区整体用水结构，核心工业用水所占比重最大。另外随着长株潭地区城市群人均用水量的降低其 GDP水平也有所升高。2.3 长株潭城市群水生态环境现状 随着近二十年来长株潭地区经济的快速发展，工业化进程的加快，大量生活污水工业废水直接排放到河流中，长株潭地区的地表水资源受到严重影响。2005年到2009年间，湘江水质污染情况加剧，在受调查的湘江522km评价河中，II、III 类水质类别支流占总长度的80.1%左右。在途经长株潭地区的河段中，位于上有的河段明显好于位于下游的河段，尤其是湘潭至株洲一段水资源污染及其严重，长沙，株洲，湘潭等城市江段是排污主要源头，特别是流经城市和工业区段位江水污染级别非常高，工业废水与生活废水的排放至2014年仍未得到有效控制。湘江是长株潭地区地表水资源的主要来源，从上游湘潭市到下游长沙市，湘江途经两市的不足100km江流中有40余个取水口，而排污口同时也设在此处，与取水口很近。作为长株潭地区地表水资源的主要来源的四条河流中，以湘江和资江污染最为严重，是典型的重工业污染河流。在长株潭地区城市建设规划中，位于湘江，资江两大流域上游的株洲，湘潭市重工业集中区，大量的工业废水对湘江水质造成了不可挽回的损失。2005年，长株潭三市废水排放量高达6.44亿吨，占全省的四分之一，其中工业废水占废水排放总量的37.7%，从湘江，资江全流域看，长株潭地区是重金属污染的主要区域。 在工业污染的同时，随着城市化进程的加快，长株潭地区城镇人口逐年增多，城市生活排污量也逐年增加，2005年长株潭地区的生活废水为4,。1亿吨，2014年则上涨到6,2亿吨，增长了近50%。同时，农业生产时产生的农药废水也是长株潭地区废水排放的因素之一。 第三章 长株潭地区水资源改进与对策 要想实现构建资源节约环境友好的两型社会，其重点就是对于，资源和环境的保护，而与此最为紧密的就是水资源的管理。为此针对长株潭城市群的地理状况以及城市特点，提出以下水资源的管理和保护建议。3.1加强依法治理和保护水资源的工作力度。虽然国家有关部门及湖南省也相应地出台了一些关于水资源管理和保护的法律法规，但是随着经济的发展时代的进步，人们对于水资源的利用形式，变得多种多样。对比近十年来有关部门出台的法律法规，最大的问题就是条款过于泛泛，使得不少人钻了管理的空子。因此建议地方加强水资源管理力度大力宣传保护水资源工作，并因地制宜地出台一些法律法规。3.2政府管理统一化。在长株潭城市群地区，水资源的管理依然政出多门。其存在的普遍问题就是水资源供水培水雨污水处理管理上难以统一协调，而不利于水资源的优化配置。那么针对长株潭城市群地区的水资源管理改革方式上，完全可以，借鉴已经改革成功的上海武汉等城市的经验，实施水事务一体化管理。已实现将水资源的使用供水，排水管理以及污水处理等，多项管理程序和谐统一，进行有效的统一规划，统一管理，统一调配，统一发放取水许可证，统一征收水资源费用，统一为污水处理以及达标排放，从而促进水资源的高效综合利用。3.3建立节水型供用水机制, 促进水资源高效利用。 鉴于水资源是非常有限，又极为宝贵的战略性资源的本质，想要保障社会经济发展对水资源的需求就必须努力建设节水型社会。然而随着时代的发展科学技术的不断进步各区域的用水量不断增长导致水资源使用远远超出了预期，但是作为发展中国家的我们又不能仅仅因为水资源的问题而限制经济发展。那么我们就要在水资源的使用上进行限制。首先要明晰水权，合理地配置水资源；在各地开展节约用水计划，有计划地使用强制节水；科学水设定用水价格，科学地应用经济学原理控制价格，从而控制用水量；重视科学技术在水资源方面的发展利用科学技术来节约用水；提高市民节水意识，加强宣传教育从而增加市民的忧患意识。3.4构建完整的水污染防治体系，保持水环境生态平衡。 现在最常说的一句话就是“谁污染，谁付费；谁污染，谁治理。”在水资源的管理上用水安全，也是一大难题。就湘江两岸的情况来看，要保证湘江两岸人民群众的身体健康和用水安全，就要大力防患水体污染，切实的改善湘江水质，健全排污许可制度，并在饮用水源范围内进行项目建设限制。严格控制和监视污水排放地点，避免水体污染。当然合理的水质监测制度的设立也是对人民群众用水安全的一种保障。在湘江支流的上下游各设立完整的水质监测网络可以，是及时的发现水质问题并制定相应的水质检测方案和报告制度。通过长期的水质监测，可以掌握各个时段的水质状况，从而通过分析水质的变化趋势，为水污染的防治和突发水污染事故提供及时可靠的信息，并能够有条不紊地应对突发事件的发生。在水污染的防治工作中最重要的就是以人为本，将人民群众的利益放在首位，从而完善水污染体系维持水环境的生态平衡。3.5制定合理的供水应急预案，提高供水危机处理能力。 城市水资源管理的核心在于保证城市生产生活用水的安全和生态环境的安全。能够最大限度的合理调配水资源，提升水资源用户满意度构建和谐社会，是水资源管理的最终目标。那么想要提升水用户满意度，最重要的就是水资源的应急措施是否完备。水资源管理部门，有责任在紧急事件突发时，维系水资源的合理调配。3.6普及科学灌溉，设立合理收费环节。 农业用水是用水的一大难题，由于农户用水量较高，而支付能力较差，通过普及科学灌溉和设立合理的收费环节，从而达到有效地降低农业用水成本。采用科学灌溉的方法，使整个流域形成一个统一的整体，并针对农时进行合理的水源调配，从而减少水资源浪费的现象，提高水的利用率节约用水。建议对于农业用水设立专管的组织。对上可以反映农户用水中的问题，对下可以及时接收农户反馈的情况。并根据农时根据，环境等多方面因素制定合理的灌溉计划。实现农户，水资源，政府的三方和谐统一。3.7增强农民自主参与灌溉管理能力, 推进农村民主化进程。 鼓励农民使用新的灌溉管理模式。并使农户能够参与其中，合理地使用农户的使用权管理权用水权和决策权。并在管理过程中享有高度的知情权，和参与权。充分的调动农户灌溉模式管理的积极性，有力地推进农村民主化进程。 第四章 总结 在众多自然资源问题中水资源问题是21世纪人类所必须面对的最重要的资源问题。水资源的管理将会和一个国家的经济发展直接联系。就我国来说水资源总量虽然丰富，但地区分布不均匀，很多地区的用水量远远超过了资源环境的耐受力。因此水资源的合理利用已经成为国家可持续发展，战略措施的主要制约因素。因此在科技高速发展的今天，中国必须进行大规模的改革和强有力的措施进行水资源的管理。建立节水型工业，提高用水效率同时加强水污染防治大力开发非常规水资源，调整整体用水结构，提高水资源利用率，实现水资源配置的和谐统一，改善传统农耕的灌溉方式，合理利用水资源，避免浪费，引入市场机制，改革水价并形成体制，树立全民节水的思想，以缓解供求矛盾。加强科技创新，推进水资源现代化管理进程。这些都成为我国现阶段针对水资源管理的必要措施。实行经济和社会的和谐统一，可持续发展，合理的调