城市水资源规划与管理

城市水资源规划与管理课程的背景

水资源紧缺、水质污染，使得以往仅关注开发、利用水资源满足人类需要的传统观念、做法难以为继。可持续发展的理念已经为社会普遍接受

在高等院校的给水排水、环境工程的教学中，需要加强关注水资源保护、资源的合理利用的教育。

为此，在相关专业的教学大纲中，普遍设立了水资源利用与保护的内容（2004年起）。课程的主要内容水资源的概况：循环、赋存与分布水资源的评价、规划水资源的开发与利用水资源的保护与管理绪论水资源概论水文循环与水的社会循环地表水资源地下水资源水资源利用水资源的数量评价水资源的质量标准区域水量平衡课程的主要内容课程的主要内容水资源的开发利用地表水取水工程地下水取水工程节水与非传统水资源利用节水理论与管理城市雨水利用与“海绵城市”水资源保护水域功能划分水环境质量评价水资源管理水资源管理概述水权与水价课程主要内容的关系绪论水循环与水资源概况水资源评价与规划地表水开发利用工程地下水开发利用工程节水与非传统资源利用水资源的规划与管理水资源保护水资源管理水资源基本状况水资源开发利用水资源保障课程的目标任务了解水资源的价值与资源短缺的严峻状况初步了解城市水资源开发利用的工程手段了解城市水资源规划、水资源保护的概念了解现阶段我国水资源管理的重点树立水资源可持续利用的基本理念保证毕业学生经过一段时间的工作实践，能很快建立起有关水资源开发、利用和保护的完整概念，适应工作的要求。特点与学习要求

课程涉及的范围比较宽，相对而言内容的系统性、讲授的深入程度不足；学时数偏少，考察的要求相应不高，但采用闭卷；内容以参考教材为主适当补充期末考察，以课堂讲授的内容为准。课件文档上传公共邮箱，上课不用抄。联系方法：tianli@

，65988421（O）主要参考文献水资源利用与管理.左其亭等编，黄河水利出版社，2009.5

水资源利用与保护.李广贺主编，中国建筑工业出版社，2016.1给水工程.严煦世等.中国建筑工业出版社

水资源开发利用与保护.杨开主编，湖南大学出版社，2005第1章

绪

论水资源的基本概念水资源开发利用与社会经济发展水资源保护与管理的重要性水资源的基本概念水资源的定义(definition)

可以利用或者有可能被利用的水源，具有足够的数量和可用的质量，并能在某处为满足某种用途而被利用。（广义，联合国教科文组织）

人类在一定的经济技术条件下能够直接使用的淡水。（狭义，工程上一般采用狭义定义）本课程主要从狭义角度讨论问题1.

绪

论水资源定义的含义构成水资源的要素有充足的数量、一定的质量

有使用价值，能满足人类的需要、创造经济价值总体上是紧缺的，所以才成为资源水资源定义的含义可以直接利用的淡水，是“其它淡水”中的河川径流、湖泊水库蓄水及少量浅层地下水，仅占淡水总量的0.3％。淡水组成Iceberg

and

Polar

cap

store

most

of

the

fresh

water

on

Ea水资源的特点Characteristics

of

water

resource循环（可再生）性(recyclable)资源量的稀缺性(scarce)分布不均匀性(unevenly

distributed)利害两重性—（drought

&

flood）利用的多样性“水利”(water

conservancy)——兴利除害（中国）水利部——MWR

(Ministry

of

WaterResources)1.1.2水作为资源的用途环境、生态等用途广泛，对水量水质的要求多样本课程关心的主要是消耗性用水，特别是城市用水1.1水资源的基本概念用水结构与用水效率

使用后水量、水质发生变化的用水，称消耗性用水，主要包括农业、工业、生活用水。

上述三者之间所占的比例（用水结构），是反映水资源利用效率的一个参考指标。

水资源的利用效率，可以用单位产值用（新）水量衡量，我国在这方面与发达国家有很大差距。我国的用水结构Competing

water

uses不同发展阶段国家的用水结构中国目前的用水结构目前与世界平均状况相近人均生活用水量反映经济发展与生活水平单位产值用水了量反映用水的效率1.1.3水资源的价值水的生命维持价值缺少水——基本生活难以保障（宁夏、甘肃的水窖）缺少安全供水——生活质量、健康水平很难保证联合国人权及资源机构提出：安全供水问题就是人权问题WHO判断生活用水供水服务标准——将是否使用水冲厕所，作为判断供水服务水平的标准，对缺水国家与地区，缺乏实施的可行性，也不一定合理。特别是非城市化地区。水的社会价值水是重要的战略资源。发达国家或者水资源禀赋优越，或采用高科技解决了水问题，经济、社会才能健康发展；缺水国家发展的困难更大。水是综合国力的重要组成部分。从消除贫困、保障健康角度，评价水资源的价值。1.1.3水资源的价值（3）水的环境和生态价值水是维持良好的生态系统及环境的基本条件，缺水地区生态环境脆弱。鱼米之乡/不毛之地，差异仅在于水。环境水流：河流、湖泊、湿地、海湾等水域，赖以维持生态系统并抵御各种用水竞争的基本流量。生态需水量：天然生态系统维系自身良性发展的水流量。咸海：中亚的咸海上世纪60年代起发展农业灌溉导致每年50km3水量不能进入咸海，至80年代注入水量为零。咸海水面积减少一半，蓄水量只有原来的3/4，盐度增加到40克/m3，外裸海床28000km2。咸海的温度的调节作用下降，周围无霜期从200余天减少为170天；年降雨量减少一半，区域环境质量急剧恶化。水的环境生态价值阿姆河从南部流入咸海；锡尔河从北部流入咸

海。1956年开凿了喀拉库姆运河，把阿姆河的河水引到了土库曼斯坦沙漠，种植棉花等作物，中亚5国每年从咸海上游截流灌溉水量100亿m3。罗布泊曾经是我国西北干旱地区最大的湖泊，湖面曾达6000

km2，上世纪20年代估计有

2000km2.当年楼兰人在罗布泊边筑造了10多万m2的楼兰古城。1972年罗布泊最终干涸。罗布泊的最终干涸，与1950年代之后塔里木河上游的过度开发有关。在塔里木河上游大量引水，致使塔里木河入不敷出，下游出现断流。新疆罗布泊塔里木河与罗布泊瑞典地理学家斯文·赫定20世纪初考察罗布泊，有维吾尔人靠渔猎为生。（4）水的经济价值水资源已经在人类文明社会的发展和环境保护中占据中心地位。“水的经济价值”，可以从社会为水资源的开发、利用和保护所（愿意）付出的代价，得到某种体现。也有用“影子价格”描述水资源的经济价值，即单位水资源的增量所能产生的经济效益。1.1.3水资源的价值1.2水资源开发利用与社会经济发展水是社会发展的支撑条件水支撑了古代文明发展水资源丰富的地方文明进程较快四大文明（古国）都是沿河流发展起来的工业化之前，所有大城市均依傍大河、湖泊而建（现在有例外？）水促进了现代经济发展各个国家、地区，在其经济发展的过程中，都通过各种途径，较好地解决了水资源供应问题，这是经济发展的前提（如美国洛杉矶市）。我国城市用水状况我国城市人均生活用水量及其变化1.2

水资源开发利用与社会经济发展1.2.2发展带来的水问题开采过量加剧了水量短缺问题人为的污染造成水质型缺水问题过渡开发造成了生态问题在中国，上述3方面的问题都有突出的表现：黄河断流，华北等地的地下水漏斗；滇池严重富营养化；塔里木河干涸。断流天数（天）年份黄河的断流天数1.2.2发展带来的水问题滇池的富营养化发展带来的水问题（水与地缘政治的关系尼罗河流域埃及人口7000万，领土大多为沙漠，年降雨量0-200mm，处在尼罗河最下游，取用河水680亿m3/年。目前埃及缺水30%，水资源的利用率75%。上游的苏丹与埃塞俄比亚是埃及潜在的对手：不能让它们发展起来（以免增加对水资源的争夺）——这是埃及的利益所在。中东地区约旦河长360km，年平均流量18亿m3，以色列的取水量超过10亿。1967年以色列占领了戈兰高地（约旦河主要补给区），以色列地下水开采的65%来自于被占领土。发展带来的水问题（水资源与地缘政治的关系）1.2水资源开发利用与社会经济发展1.2.3可持续水资源开发与利用可持续发展（Sustainable

development）：发展过程中既要满足现代人的需求，又不能损害后代人为满足其发展的需求。社会、经济的发展，必须考虑水资源的承载能力。水资源的可持续利用，体现在处理好需水量—供水量—水资源开发利用潜力之间的关系。水足迹能够显示出人类生活与生产所消费物品和服务所消耗的水资源总量。主要

有蓝水足迹：产品生产中水资源的利用和消耗数量。另外，绿水足迹主要指农作物蒸腾的水量，而灰水足迹是评估稀释污染负荷需要的水量。水足迹(water

footprint)中国人均水足迹较低的原因；在一定程度上说明我们不能追求发达国家的生活方式。中国和世界平均单位农产品的水足迹中国世界1.3.1“开发和利用”与“保护和管理”的关系不同发展阶段关注角度的差别“水资源开发与利用”是以“人类”作为主体，从人的需求出发进行的一种活动。“水资源保护与管理”是以“水资源”作为主体，“保护”使水资源保持一种“健康”状态；“管理”既意味着对资源保护的措施和行为，又意味着对资源利用行为的控制。“开发和利用”是长远的目标，“保护和管理”是其保障。1.3水资源保护与管理的重要性1.3.2保护与管理的目的意义保持水资源系统的良好生态健康条件提高水资源利用率保证社会经济的可持续发展1.3

水资源保护与管理的重要性1.3.3保护与管理的内容水资源量的管理：需水量预测，可利用量分析，水量平衡（第3章）。水资源质的管理：水功能分区，水质标准，保护技术（第4章）。节水与水资源综合利用：节水技术（第5章），非传统水资源利用（第6章）。节水理论与管理，城市雨水资源利用水资源的经济管理：水价管理，水权理论。1.3

水资源保护与管理的重要性我国水资源管理最新动态“水资源高效开发利用”重点专项（国家重点科研专

2016年度申报指南——

根据国家水安全创新工程总体安排，科技部会同有关部门及有关省（自治区、直辖市）科技主管部门制定了国家重点研发计划“水资源高效开发利用”重点专项实施方案。

专项紧密围绕水资源安全供给的科技需求，重点开展综合节水、非常规水资源开发利用、水资源优化配置、重大水利工程建设与安全运行、