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[摘要]水资源调查其实质是为水资源开发,水资源的可持续利用提供必要的依据。因此,选择适当的水资源调查方法,建立合理的水资源评价指标体系,可以为水资源可持续利用提供必要的科学依据。本文重点对水资源调查评价的方法与可持续利用措施进行了探讨。
[关键词]水资源 调查 可持续
[中图分类号] TV211.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-8-353-1
1水资源调查评价
由于我国经济的突飞猛进,人类活动对下垫面的影响加剧,以及各项水利工程的建设开发,影响了流域天然下垫面的各项水文特性,使得水资源调查更加复杂化。目前在对水资源调查中通常都是对河流或湖泊进行单方面的数据观测,并未从整体性的角度上进行系统的分析。调查的型式单一,缺乏整体性。
改善水资源调查评价的方法有:(1)建立水资源评价模型。为对现状及未来水资源量进行评估,应分区建立具有物理背景的反映降水、地表水、土壤水与地下水转化机制及下渗、蒸发等水循环过程,引水、开采等水资源开发利用活动的水资源评价模型。(2)充分利用国家水文数据库系统,研制水资源评价系统与水文数据库、水资源数据库的接口,提高水资源评价工作的现代化水平。(3)充分利用地理信息系统对空间数据及属性数据的管理、分析功能,实现GIS与水资源评价模型、水文及水资源管理数据库的集成,建立基于GIS平台上的水资源评价信息系统,从根本上改变水资源评价的手工操作状况。(4)制定统一的技术标准与评价方法,采用一致的水文系列,根据需要与可能,分区开展水资源评价工作,即可为当地经济可持续发展和水资源持续利用提供科学依据,也可在需要时汇总成全国水资源评价成果。
2水资源开发利用存在的主要问题
2.1开采水资源缺乏统一规划
近年来,随着人口的不断增加,农村人口逐步向城市转移,城市用水一年比一年增多。由于地表水污染严重,以致造成地下水开采量逐步上升,国家一些大的能源和基础设施的开工建设也使地下水的过度开采,已造成地面沉陷、水利工程防洪标准降低,严重影响人民群众生命财产安全。
2.2水资源浪费严重
城市远近郊区农业生产过程中水资源浪费问题最为突出,北方地区每年灌溉用水约1400亿立方米,占总用水量的80%左右。多数地区保持传统的灌溉方式,灌溉定额居高不下,华北还有许多地区毛灌溉定额维持在400—600立方米/亩.年,西北内陆盆地有的高达700—1000立方米/亩一年,大水漫灌,有效利用率平均只有30—40%。我国工业用水量的浪费也很大,大部分城市工业用水重复利用率平均在30—40%,远低于发达国家70%以上的水平。
2.3水污染较为严重
随着经济的发展,农药、化肥、生活污水及工业“三废”的排放量日益增大,而这些污水大部分未經处理直接排入环境,构成了水的主要污染源。根据某市2014年对3条河流的水质监测数据显示,2014年3条河流的中上游水质基本能够满足Ⅲ类水要求。城区河道受生活污染和农业面源污染较严重。整条河流的水质基本符合地表水水质年内变化的一般规律: 丰水期最好, 平水期次之, 枯水期最差。3条河流沿途集中了大部分的人口, 工业企业、农业养殖及农业耕作生产也聚集在3 河沿岸,是该区社会经济活动集中的区域。这3 条河流成为该区的主要纳污水体, 污染物来源于当地居民生活污水, 工业企业排污和农业养殖等。
3水资源可持续利用措施
3.1地表水资源可持续利用
3.1.1河岸引水工程
由于河流的种类、性质和取水条件各不相同,从河道中引水通常有两种方式:一是自流引水;二是提水引水。对于自流引水又分为无坝引水和有坝引水两种。无坝引水是最简单的一种引水方式,主要适用于小城镇供水或农业灌溉用水。无坝引水的主要影响因素有:河道水位的涨落、水流转弯、河床稳定性。
3.1.2蓄水工程
在引水量相对较小、河流水位和流量在年际和年内变化幅度不大时,可以采用岸边直接取水方式引水。但是,我国大多数河流,特别是北方地区,河流水位和流量年际与年内变化很大。往往除在丰水年组或年内汛期,地表水水量得不到充分利用而在枯水年无法满足各部门对地表水资源的利用要求。
3.1.3输水工程
在开发利用水资源过程中,常常遇到这种问题,即水源与用水地点之间的距离问题,特别是农田灌溉方面,输水工程的兴建很好地解决了这个问题。目前,输水工程主要采取渠道输水和管道输水两种方式。
3.1.4扬水工程
扬水是指将水由高程较低的地点输送到高程较高的地点,或给输水管道增加工作压力的过程。扬水工程主要是指泵站工程,是利用机电提水设备及其配套建筑物,给水流增加能量,使其满足兴利除害要求的综合性系统工程。
3.2地下水资源可持续发展利用
3.2.1合理配置河流上下游水资源,把地下水位控制在植物根系能吸收到的位置
重点是协调好北方地区特别是西北内陆河流域上下游之间的用水矛盾,优化配置地区和部门之间的用水量,减少上中游地区的拦蓄引水量,增加下游地区的地表水和地下水补给量,把下游地区地下水位抬高到湖杨林等植物根系能吸收到的位置(一般小于7米),以维系生命绿洲的环境。
3.2.2加大找水力度,发现和开辟新的地下水水源地
我国虽然已经开展了大量的地下水资源普查和勘探工作,但由于工作研究程度不一,仍存在一些空白区或研究程度很低的地区和含水层位,有许多亟待发现和开辟的新水源地可供开发和利用,如北方平原和盆地深部地下水、隐伏岩溶水及咸水地区的淡水体,长江三角洲地区的浅层第四系孔隙水,红层地区的基岩风化带裂隙潜水等。
3.2.3积极推广中水处理技术,实现中水利用多元化
对于目前中水利用单一且利用率较低的状况,可采取中水利用多元化措施,在农业灌溉、园林景观、河流补充等方面大力推广使用中水。首先,农业用水作为主要用水之一,对水质的要求并不高,一般污水处理厂二级出水即可用于农业灌溉。这样既可确保农业灌溉水质和灌溉水源的稳定性,也可进一步促进中水利用的效益化。此外,城市的景观用水也可大量使用中水。与此同时,政府还可以对使用中水的企业和社区给予一定的政策优惠,如可酌情减免污水处理费,合理确定和调整回用水价格,以提高人们使用中水的积极性。另外,在没有条件使用中水的区域则可设置中水销售站,利用价格优势刺激居民消费中水。
参考文献
[1]姜晔,徐芳芳,邢志远.浅谈扬州市水环境状况及应对措施[J].资源节约与环保,2014年10期.
[2]黄绪海,郑威.浅谈水资源开发利用中的生态环境保护[J].能源与节能,2013年7期.
[关键词]水资源 调查 可持续
[中图分类号] TV211.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-8-353-1
1水资源调查评价
由于我国经济的突飞猛进,人类活动对下垫面的影响加剧,以及各项水利工程的建设开发,影响了流域天然下垫面的各项水文特性,使得水资源调查更加复杂化。目前在对水资源调查中通常都是对河流或湖泊进行单方面的数据观测,并未从整体性的角度上进行系统的分析。调查的型式单一,缺乏整体性。
改善水资源调查评价的方法有:(1)建立水资源评价模型。为对现状及未来水资源量进行评估,应分区建立具有物理背景的反映降水、地表水、土壤水与地下水转化机制及下渗、蒸发等水循环过程,引水、开采等水资源开发利用活动的水资源评价模型。(2)充分利用国家水文数据库系统,研制水资源评价系统与水文数据库、水资源数据库的接口,提高水资源评价工作的现代化水平。(3)充分利用地理信息系统对空间数据及属性数据的管理、分析功能,实现GIS与水资源评价模型、水文及水资源管理数据库的集成,建立基于GIS平台上的水资源评价信息系统,从根本上改变水资源评价的手工操作状况。(4)制定统一的技术标准与评价方法,采用一致的水文系列,根据需要与可能,分区开展水资源评价工作,即可为当地经济可持续发展和水资源持续利用提供科学依据,也可在需要时汇总成全国水资源评价成果。
2水资源开发利用存在的主要问题
2.1开采水资源缺乏统一规划
近年来,随着人口的不断增加,农村人口逐步向城市转移,城市用水一年比一年增多。由于地表水污染严重,以致造成地下水开采量逐步上升,国家一些大的能源和基础设施的开工建设也使地下水的过度开采,已造成地面沉陷、水利工程防洪标准降低,严重影响人民群众生命财产安全。
2.2水资源浪费严重
城市远近郊区农业生产过程中水资源浪费问题最为突出,北方地区每年灌溉用水约1400亿立方米,占总用水量的80%左右。多数地区保持传统的灌溉方式,灌溉定额居高不下,华北还有许多地区毛灌溉定额维持在400—600立方米/亩.年,西北内陆盆地有的高达700—1000立方米/亩一年,大水漫灌,有效利用率平均只有30—40%。我国工业用水量的浪费也很大,大部分城市工业用水重复利用率平均在30—40%,远低于发达国家70%以上的水平。
2.3水污染较为严重
随着经济的发展,农药、化肥、生活污水及工业“三废”的排放量日益增大,而这些污水大部分未經处理直接排入环境,构成了水的主要污染源。根据某市2014年对3条河流的水质监测数据显示,2014年3条河流的中上游水质基本能够满足Ⅲ类水要求。城区河道受生活污染和农业面源污染较严重。整条河流的水质基本符合地表水水质年内变化的一般规律: 丰水期最好, 平水期次之, 枯水期最差。3条河流沿途集中了大部分的人口, 工业企业、农业养殖及农业耕作生产也聚集在3 河沿岸,是该区社会经济活动集中的区域。这3 条河流成为该区的主要纳污水体, 污染物来源于当地居民生活污水, 工业企业排污和农业养殖等。
3水资源可持续利用措施
3.1地表水资源可持续利用
3.1.1河岸引水工程
由于河流的种类、性质和取水条件各不相同,从河道中引水通常有两种方式:一是自流引水;二是提水引水。对于自流引水又分为无坝引水和有坝引水两种。无坝引水是最简单的一种引水方式,主要适用于小城镇供水或农业灌溉用水。无坝引水的主要影响因素有:河道水位的涨落、水流转弯、河床稳定性。
3.1.2蓄水工程
在引水量相对较小、河流水位和流量在年际和年内变化幅度不大时,可以采用岸边直接取水方式引水。但是,我国大多数河流,特别是北方地区,河流水位和流量年际与年内变化很大。往往除在丰水年组或年内汛期,地表水水量得不到充分利用而在枯水年无法满足各部门对地表水资源的利用要求。
3.1.3输水工程
在开发利用水资源过程中,常常遇到这种问题,即水源与用水地点之间的距离问题,特别是农田灌溉方面,输水工程的兴建很好地解决了这个问题。目前,输水工程主要采取渠道输水和管道输水两种方式。
3.1.4扬水工程
扬水是指将水由高程较低的地点输送到高程较高的地点,或给输水管道增加工作压力的过程。扬水工程主要是指泵站工程,是利用机电提水设备及其配套建筑物,给水流增加能量,使其满足兴利除害要求的综合性系统工程。
3.2地下水资源可持续发展利用
3.2.1合理配置河流上下游水资源,把地下水位控制在植物根系能吸收到的位置
重点是协调好北方地区特别是西北内陆河流域上下游之间的用水矛盾,优化配置地区和部门之间的用水量,减少上中游地区的拦蓄引水量,增加下游地区的地表水和地下水补给量,把下游地区地下水位抬高到湖杨林等植物根系能吸收到的位置(一般小于7米),以维系生命绿洲的环境。
3.2.2加大找水力度,发现和开辟新的地下水水源地
我国虽然已经开展了大量的地下水资源普查和勘探工作,但由于工作研究程度不一,仍存在一些空白区或研究程度很低的地区和含水层位,有许多亟待发现和开辟的新水源地可供开发和利用,如北方平原和盆地深部地下水、隐伏岩溶水及咸水地区的淡水体,长江三角洲地区的浅层第四系孔隙水,红层地区的基岩风化带裂隙潜水等。
3.2.3积极推广中水处理技术,实现中水利用多元化
对于目前中水利用单一且利用率较低的状况,可采取中水利用多元化措施,在农业灌溉、园林景观、河流补充等方面大力推广使用中水。首先,农业用水作为主要用水之一,对水质的要求并不高,一般污水处理厂二级出水即可用于农业灌溉。这样既可确保农业灌溉水质和灌溉水源的稳定性,也可进一步促进中水利用的效益化。此外,城市的景观用水也可大量使用中水。与此同时,政府还可以对使用中水的企业和社区给予一定的政策优惠,如可酌情减免污水处理费,合理确定和调整回用水价格,以提高人们使用中水的积极性。另外,在没有条件使用中水的区域则可设置中水销售站,利用价格优势刺激居民消费中水。
参考文献
[1]姜晔,徐芳芳,邢志远.浅谈扬州市水环境状况及应对措施[J].资源节约与环保,2014年10期.
[2]黄绪海,郑威.浅谈水资源开发利用中的生态环境保护[J].能源与节能,2013年7期.