水资源分布特点及发展农田水利工程的意义

现代农业工程学院

FacultyofModernAgriculturalEngineering第二讲我国水资源分布特点及发展农田水利工程的意义解读农田水利农田水利（irrigationanddrainage）以农业增产为目的的水利工程措施，即通过兴建和运用各种水利工程措施，调节、改善农田水分状况和地区水利条件，提高抵御天灾的能力，促进生态环境的良性循环，使之有利于农作物的生产。发展灌溉排水，调节地区水情，改善农田水分状况，防治旱、涝、盐、碱灾害，以促进农业稳产高产的综合性科学技术。农田水利在国外一般称为灌溉和排水。农田水利涉及水力学、土木工程学、农学、土壤学，以及水文、气象、水文地质及农业经济等学科。其任务是通过工程技术措施对农业水资源进行拦蓄、调控、分配和使用，并结合农业技术措施进行改土培肥，扩大土地利用，以达到农业高产稳产的目的。一水资源的分布特点第一节水资源的构成与数量第二节水资源的现状及问题第三节可持续发展面临水资源问题第四节水资源可持续利用和发展的战略第一节水资源的构成与数量一、水资源的构成地球为一个水球，71%为水（97%海水，3%淡水（2.997%冰川形式，0.003%水为陆地水）水资源：通常是指在一定的经济技术条件下，比较容易被人类利用的可以逐年恢复的淡水资源，包括水量、水域和水能功能。第二节水资源的现状及问题一、水资源较丰富，人均亩均占有量不足二、水资源分布不平衡，与土地资源及经济发展的格局很不匹配三、水资源的年内年际变化大，水旱灾害频繁四、地下水是中国北方地区的重要水源，但补给量有限，应合理开发利用。五、泥沙含量高、水土流失严重。六、水资源污染日益严重七、水资源中的水能资源水资源污染地表水污染：人类活动和自然的影响能使水的感观性能、物理化学性质、水生物组成，以及底部沉积物的数量和组分发生恶化。破坏原有的功能。按污染物的性质分为：持久性、非持久性、酸碱度、热效应按排放方式分：点、线和面污染源水体污染物共有7种：耗氧的有机污染物营养物水中的有机毒物重金属无机毒物病原微生物酸碱石油热污染水体自净水中的污染物在无人工净化措施情况下，水质浓度随时间和空间的变化而逐渐降低的特性。物理自净：扩散、稀释、吸附和沉降化学自净：衰减变化第三节可持续发展面临的水资源问题水资源的供需矛盾洪涝灾害频繁地下水位下降水土流失第四节水资源持续利用与社会持续发展的战略思考1、节流-建立节水型社会2、开源3、雨洪资源化4、水资源管理1、节流-建立节水型社社会节水型农业节水型工业节水型城市2、开源1、调水：跨流流域调水，改改变中间地带带水分布不均均匀的状态南水北调小流域调水2、蓄水3、雨洪资源化化1、雨水资源化化2、洪水资源化化3、咸水资源化化四、水资源管管理1、水资源管理理现状及存在在问题水资源管理水水平落后，浪浪费严重水资源管理尚尚未（初步））纳入市场管管理范畴，用用水水平普遍遍偏低体制政策有弊弊病，应以经经济为核心忽略了节水方方针的实施四、水资源管管理2、水资源管理理的对策建立持续利用用持续发展的的管理思想建立国家统一一的水资源管管理体系建立以市场为为导向的管理理机制我国是一个水水资源短缺、、水旱灾害频频繁的国家，，如果按水资资源总量考虑虑，水资源总总量居世界第第六位；若按按人均水资源源量计算，人人均占有量只只有2500立方米，约为为世界人均水水量的1/4，在世界排第第110位，已经被联联合国列为13个贫水国家之之一。地球上水的分分布浅层地下水江河湖泊水总量多，人均均少我国水资源总总量和人均水水资源状况:按水资源总量量大小排队，，前几名依次次是：巴西、、俄罗斯、加加拿大、美国国、印度尼西西亚、中国。。世界淡水资源源总量的大国国相比，中国国人均水资源源是巴西的1/16,俄罗斯的1/10，加拿大的1/50，美国的1/5，印度尼西亚亚的1/7。中国国人人均均水水资资源源占占有有量量仅仅为为世世界界人人均均占占有有量量的的1/4,世界界排排名名第第110位之之后后。。我国国水水资资源源的的空空间间分分布布不均均东多多西西少少我国国水水资资源源的的季季节节分分布布哈尔滨、北京、武汉、广州降水量年变化柱状图夏秋秋多多,冬冬春春少少二农农田田水水利利工工程程的的意意义义1农田田水水利利设设施施的的地地位位和和作作用用水利利是是农农业业的的命命脉脉，，灌灌溉溉排排水水基基础础设设施施是是农农业业发发展展的的重重要要基基础础设设施施，，是是““基基础础的的基基础础””。。水资资源源不不足足已已成成为为制制约约国国民民经经济济和和农农业业可可持持续续发发展展的的““瓶瓶颈颈””因因素素。。目前前灌灌排排基基础础设设施施无无法法满满足足““旱旱涝涝保保收收””。。保障障国国家家粮粮食食安安全全、、促促进进农农民民增增收收和和农农业业增增效效，，均均有有赖赖于于良良好好的的灌灌排排基基础础设设施施和和强强有有力力的的水水利利保保障障措措施施。。二农农田田水水利利工工程程的的意意义义1.1灌溉溉排排水水发发展展状状况况中国国灌灌区区建建设设大大致致可可分分为为三三个个阶阶段段，，在在全全国国灌灌溉溉用用水水占占总总用用水水量量的的比比例例呈呈不不断断下下降降趋趋势势的的同同时时，，有有效效灌灌溉溉面面积积不不断断增增长长。。a.20世纪纪50年代代至至70年代代末末，，农农田田灌灌溉溉发发展展以以外外延延为为主主，，灌灌溉溉面面积积年年均均增增加加1500万亩亩以以上上，，至至1980年，，全全国国灌灌溉溉面面积积达达7.33亿亩亩。。中中国国灌灌溉溉排排水水骨骨干干工工程程的的基基础础正正是是在在这这一一时时期期打打下下的的，，但但只只形形成成了了一一定定的的控控制制灌灌溉溉面面积积。。由由于于田田间间工工程程不不配配套套、、排排水水系系统统不不健健全全，，灌灌溉溉保保证证率率很很低低，，次次生生盐盐碱碱化化严严重重。。二农农田田水水利利工工程程的的意意义义1.1灌溉溉排排水水发发展展状状况况b.20世纪纪80年代代，，灌灌区区建建设设以以完完善善和和发发展展为为主主，，灌灌溉溉面面积积的的绝绝对对数数增增加加不不大大，，但但农农业业生生产产综综合合能能力力显显著著提提高高。。这这一一时时期期的的重重点点是是灌灌溉溉田田问问工工程程配配套套、、排排水水系系统统配配套套、、低低洼洼易易涝涝农农田田和和盐盐碱碱耕耕地地的的改改良良。。黄黄淮淮海海地地区区、、南南方方平平原原圩圩区区的的农农业业生生产产综综合合能能力力正正是是在在这这一一时时期期得得到到显显著著提提高高。。c.近10多年年来来，，水水资资源源短短缺缺问问题题日日益益突突出出。。在在水水资资源源总总量量增增加加不不大大、、污污染染加加剧剧的的情情况况下下，，生生活活、、工工业业、、环环境境保保护护用用水水比比例例不不断断提提高高，，农农业业用用水水比比重重大大幅幅度度减减少少；；而而由由于于农农业业产产业业结结构构调调整整，，渔渔、、副副、、牧牧业业用用水水量量比比重重加加大大，，种种植植业业灌灌溉溉用用水水成成为为用用水水最最紧紧缺缺的的部部门门。。这这一一时时期期的的灌灌溉溉发发展展进进入入了了数数量量、、质质量量(配套套)与效效益益(节水水增增效效)并重重的的良良性性发发展展新新阶阶段段。。二农农田田水水利利工工程程的的意意义义1.2灌区区的的基础础作作用用限于于水水资资源源条条件件，，继继续续大大幅幅度度提提高高中中国国灌灌溉溉面面积积的的比比例例是是不不现现实实的的。。但但目目前前灌灌溉溉面面积积已已经经承承担担全全国国70％的的粮粮食食生生产产任任务务和和80％以以上上的的经经济济作作物物种种植植任任务务，，只只要要立立足足现现有有灌灌溉溉面面积积的的节节水水改改造造并并在在有有条条件件地地区区适适当当扩扩大大灌灌溉溉面面积积，，进进一一步步提提高高灌灌溉溉面面积积承承担担的的粮粮食食以以及及其其他他大大宗宗农农产产品品生生产产比比例例，，大大幅幅度度提提高高中中国国农农业业抗抗御御干干旱旱等等自自然然灾灾害害的的总总体体能能力力、、确确保保国国家家粮粮食食安安全全和和主主要要农农产产品品供供给给，，减减轻轻各各级级政政府府的的抗抗旱旱压压力力。。二农田田水利工程程的意义1.3农田水利在在抗旱中的的作用中国目前的的农产品主主要产于灌灌溉耕地，，在全国灌灌溉用水占占总用水量量的比例呈呈不断下降降趋势的同同时，有效效灌溉面积积不断增加加。由于灌溉水水平的提高高，灌区的的土地生产产率和灌溉溉水分生产产率不断提提高，灌溉溉耕地的粮粮食生产能能力是全国国平均亩产产的1.8倍，是旱地地的2.9倍，而且产产量相对稳稳定。在占占全国耕地地面积47％的灌溉面面积上，生生产出的粮粮食占到全全国总量的的3/4，棉花、蔬蔬菜占全国国总量的90％以上，而而且产量稳稳定，保障障了正常年年景中国粮粮食总产达达到5.0亿t以上。二农田田水利工程程的意义2加快灌区建建设与改造造的必要性性中国粮食生生产面临着着耕地减少少、农业比比较效益低低、巨大的的人口压力力和水资源源严重短缺缺的挑战。。中国新增增耕地的速速度尚不足足以抵消耕耕地减少的的速度，增增加粮食生生产能力主主要靠提高高作物单产产和复种指指数，而灌灌区建设与与改造是基基本途经。。二农田田水利工程程的意义2.1现有灌排基基础设施存存在的问题题中国灌溉排排水骨干工工程大多建建于20世纪50年代至60年代，由于于勘测、规规划、设计计仓促，经经费不足，，配套不全全，施工条条件简陋，，工程质量量差，后期期又缺乏维维修管理，，经过几十十年的运行行，不少工工程已超过过规定的使使用年限，，普遍老化化损坏，大大型灌区工工程设施的的完好率不不足50％，中小小型灌区工工程设施的的完好率不不足40％，导致致输水效率率低，渗漏漏损失大。。因此，中中国一方面面是水资源源严重短缺缺，另一方方面又是灌灌溉水利用用率、灌溉溉保证率和和灌溉效益益低。二农田田水利工程程的意义2.2建立以节水水为中心的的灌区改造造中国农业用用水约占总总用水量的的65％，而农农业用水的的90％以上用于于灌溉，因因此，农业业用水状况况直接关系系国家水资资源的安全全。离开以以节水为中中心的灌溉溉基础设施施改造谈农农业节水是是不现实的的，离开农农业节水谈谈节水型社社会建设也也是不现实实的。目前前，中国已已有半数以以上城市严严重缺水，，许多地区区出现水生生态危机。。随着数亿亿农民向城城镇转移，，中国未来来的工业用用水、城镇镇生活用水水和生态环环境用水将将急剧增加加。为保障障中国水资资源安全，，中国农业业的发展将将立足于灌灌溉用水总总量的零增增长，以便便将新增水水源全部用用于非灌溉溉部门。另另一方面，，今后还要要满足扩大大灌溉面积积、提高灌灌溉保证率率、提高作作物复种指指数和提高高粮食作物物单产的要要求，必须须加大灌区区以节水为为中心的续续建配套与与技术改造造的投入和和农业、水水利科技投投入，才能能实现水资资源的合理理开发、高高效利用、、优化配置置、有效保保护。二农田田水利工程程的意义2.2提高灌溉保保证率无论是着眼眼于提高农农业生产效效率和水分分生产率，，还是增强强农业抵御御自然灾害害的能力和和支撑农业业结构调整整，都需要要有良好的的灌溉排水水基础设施施。加快灌灌区建设与与改造步伐伐，建设““旱涝保收收”基本农农田，显著著提高其灌灌溉排水保保证率，既既是稳定和和提高粮食食生产能力力的需要，，也是现代代农业发展展和支撑农农业结构调调整的需要要。二农田田水利工程程的意义3农田水利基基础设施薄薄弱的原因因分析加强农田水水利工程建建设是提高高中国农田田抗御严重重甚至特大大干旱能力力的不可或或缺的物质质基础，但但当前农田田水利基础础设施薄弱弱的状况并并没有得到到根本性改改变。二农农田水利利工程的的意义3.1对农田水水利建设设任务的的艰巨性性和长期期性认识识不足中国农田田水利基基础设施施大多数数是30多年前修修建的，，不少工工程老化化破损严严重。往往对农农田水利利工程建建设的长长期性缺缺乏认识识，即使使意识到到政府应应该大力力支持农农田水利利工程建建设也还还是把它它看作是是“一次次性补助助”，希希望其今今后能依依靠其自自身的能能力维持持和发展展。显然然认识上上的问题题不解决决，难以以从根本本上改变变中国农农田水利利基础设设施薄弱弱的状况况。二农农田水利利工程的的意义3.2没有建立立稳定增增长的投投入机制制农田水利利基础设设施薄弱弱状况难难以改变变最直接接的原因因就是投投入不足足。据有有关规划划，完成成大型灌灌区续建建配套与与节水改改造今后后尚需投投入2380亿元，但但1998年以来的的年平均均安排资资金不足足30亿元，按按照目前前投入力力度需要要80年才能完完成规划划任务，，实现规规划目标标。据测测算，全全国各类类灌区骨骨干工程程和田间间工程基基本完成成续建配配套与节节水改造造任务约约需要投投入4500亿元左右右，即使使按照工工程使用用年限计计算至少少每年需需要投入入200多亿元，，显然目目前的投投入力度度明显不不足，缺缺口很大大。二农农田水利利工程的的意义3.2没有建立立稳定增增长的投投入机制制投入不足足的原因因是多方方面的，，但没有有建立稳稳定增长长的投入入机制应应是主要要原因之之一。长长期以来来农田水水利投入入的增长长幅度不不仅大大大低于国国民经济济和财政政收入的的增长幅幅度，也也低于国国家对很很多基础础性行业业投入的的增长幅幅度。““九五””以来国国家加大大了对农农田水利利工程建建设的支支持力度度，但并并没有建建立起稳稳定增长长的投入入机制，，主要表表现为：：一是中中央资金金额度有有限且不不确定性性大；资资金渠道道多，但但实现目目标各有有侧重，，难以形形成合力力。二是是要求地地方资金金配套比比例高，，但没有有形成固固定资金金来源，，难以落落实。三三是对农农民投工工投劳数数量估计计过高，，不符合合实际情情况。二农农田水利利工程的的意义3.3没有建立立起良性性的运行行、管护护和维修修机制农田水利利工程在在正常运运行过程程中需要要进行管管护，发发生坏损损时需要要及时维维修；因因洪涝灾灾害出现现水毁工工程时更更需要及及时修复复。存在的运运行管理理问题影影响到农农田水利利工程的的效益发发挥和使使用年限限，加剧剧了农田田水利基基础设施施薄弱对对提高抗抗御干旱旱能力的的制约作作用。二农农田水利利工程的的意义4加快农田田水利工工程建设设与发展展意见和和建议4.1加大农田田灌排设设施特别别是大中中型灌区区改造投投入尽快完成成大中型型灌区续续建配套套和节水水改造对对于进一一步提高高农田抗抗御干旱旱等自然然灾害能能力具有有显著效效果。在在重点开开展大中中型灌区区节水改改造的同同时，还还要注重重面上小小型农田田水利设设施的配配套、改改造和完完善，小小型农田田水利包包括机井井、塘坝坝、小型型泵站、、蓄水池池、水窖窖等五小小工程以以及灌区区的田间间工程，，实际上上覆盖的的是全部部的灌溉溉面积。。二农农田水利利工程的的意义4加快农田田水利工工程建设设与发展展意见和和建议4.2实事求是是，合理理确定地地方配套套资金比比例农田水利利建设应应以公共共财政特特别是中中央财政政投入为为主导，，从比例例上明确确各级财财政配套套资金的的责任，，同时明明确农民民对农业业生产的的责任和和义务，，使农田田水利建建设和管管理形成成全社会会关心、、同时又又责任明明确的可可持续发发展态势势，坚挺挺地支撑撑起农业业的可持持续发展展的局面面。二农农田水利利工程的的意义4加快农田田水利工工程建设设与发展展意见和和建议4.3发动广大大农民参参与农田田水利建建设，落落实冬春春修责任任农田水利利冬春修修是发动动广大农农民参与与农田水水利建设设的重要要形式，，通常以以疏浚河河道、清清淤渠沟沟、平整整土地、、修整田田间道路路等土方方工程为