首页

> 学术发表知识库

首页 学术发表知识库 问题

黄河流域生态水利工程论文

发布时间:

黄河流域生态水利工程论文

摘要:黄河的十分复杂,蕴含着广泛而深刻的。黄河应该是一个性的课题。本文试图针对黄河相互关联的几个方面的一些问题,由社会层面向技术层面进行审视和思考,着眼于研究视角而不是解决问题。思考的基点是:黄河需要长治久安。长治久安首先是国家意志应得到充分的体现。长治久安是一个过程,只有长治才有可能久安;黄河的稳定有赖于我们采取积极能动的对策与措施,充分体现社会的进步、的和生产力水平;治理黄河要与时俱进。以往治黄主要体现的是人与的斗争,现实黄河问题的解决要从人与自然和谐相处和社会的可持续发展出发,更多地表现出人类战胜自己的能力。 关键词:黄河 问题 治理 稳定 需要说明的是:作者既未从事过治黄专业技术方面的研究,也未从事工程技术实践工作。本文仅为个人的一些不成熟的思考。 黄河的问题由来已久,可以说是与中华民族的相终始的。早在大禹治水的,以抵御黄河水害为标志,先民们就已经树立了强烈而持久的水患意识,治理黄河成为古代人民征服和改造自然的缩影。九曲黄河百折不回,是中华民族英勇无畏精神的象征;数千年治理黄河的历史,又是中华民族不屈不挠、团结奋斗、智慧和能力的真实写照。古代形成的治河思想和大量典籍也是宝贵的文化遗产之一。在漫长的历史进程中,黄河的水患、变迁和水资源的利用等问题,萦怀于历代统治者,甚或决定着不同历史时期的地理社会、经济和人文环境。治理黄河一向是国家意志的有力体现,黄河的长治久安是各个历史时期人们不懈的追求与期盼。 黄河这个“中国之忧患”,随着时代的发展和社会的进步也在不断地变化发展着。一方面人民治黄的伟大成就,使洪水为害得到相当程度的控制和缓和;黄河正在用其有限的径流量,以极大的限度支撑着中国华北和西北广大地区的资源用水防线。另一方面,由于人类对黄河总的自然形态和基本演变的不可主导性,洪水问题并未得到根本上的解决。特别是随着区域社会经济结构的日益稳定,水灾害的内涵、特点和意义亦有新的变化。而黄河流域的水资源保护问题、环境问题以及水资源保障供给矛盾的涌现,又已经引起社会的广泛关注。这些都潜在并产生着深远的社会和政治影响。今日黄河之忧患,表现的是它可贵的贡献之后对人类的自然索取和迫切期望。黄河与中华民族的关系问题,决不只是某一领域的问题,蕴含着更为广泛和深层次的课题。 黄河需要长治久安,因为黄河的稳定是区域稳定的前提。翻开中国地图,很容易发现黄河的位置。审视一下黄河灾害和水资源危机可能影响到的区域,大概正是中国的东南部与西北部的交汇地区,即中国经济文化发达与欠发达地区间的过渡区,这种地理位置无疑是至关重要的。黄河在这一区域的兴利,将转化为其经济社会发展的源动力;灾害和水资源危机,又将严重阻碍经济社会的可持续性发展,并产生一种“屏障”效应,这对实现国家西部开发的发展战略是极为不利的。中国特色社会主义现代化建设三步走的战略规划中,到21世纪中期,要实现中等发达国家发展水平的目标。江河治理开发程度是国家发展进步的标志之一。黄河问题的解决,有赖于我们采取积极能动的对策与措施,体现出现代社会的进步、科技的发展和生产力水平。 一、关于黄河防洪问题 防御黄河洪水无论过去或现在,乃至今后相当长时期内都是黄河问题中第一位的问题。黄河洪水灾害主要是在下游。70余万平方公里的流域面积,几乎全部集中于黄河的中上游,而下游是一条上宽下窄、绵延八百公里的“悬河”,这种河流形态恐怕是中国乃至世界大江大河中仅有的。洪水在短时间内大流量、强冲力、长距离由平原地区“悬河”入海,十余万平方公里范围内数千万人口面临可能的灭顶之灾,其防洪难度及任务的艰巨性是不言而喻的。携带大量泥沙的黄河洪水,泛滥造成的毁灭性破坏也是其他河流洪水不可比拟的。1938年花园口扒决形成的黄泛区,至今仍是中国贫困的地区之一。对黄河洪水灾害的评估,要用历史的、发展的和系统的思维方式加以认识,如对人文环境、社会进步、政权建设和国家发展战略影响的研究等。单纯以经济的、区域的观点进行和判断是很不够的。 黄河下游防洪存在的问题较多,最现实的问题首先是要对中常洪水进行再认识。所谓中常洪水,是一个从预见期上界定的概念,表现为流量特征上区别于大洪水和中小洪水。中常洪水对黄河有着至关重要的作用:一是输沙入海、冲蚀河道和稳定河槽;二是下游补源,满足环境和生态用水需求。从历史上来看,黄河下游每一个大的河道演变周期,都是一个河道逐渐淤高、河口抬高延伸的过程,也是纵向比降趋缓而横向比降增大的过程。正是这一过程孕育了非常洪水发生河道变迁、中常洪水三年二决泛滥的结果。现行河道维持100多年后,长时期安澜的今天,1996年8月中常洪水情况下出现的下游异常高水位和行洪过程,提醒人们应当对中常洪水进行重新认识。中常不常现象的出现,意味着仅仅以预见期和流量界定、区别和认识黄河可能发生的洪水是不客观的,相对而言水位有了更重要的现实意义。游荡性河道内洪水小流量、高水位漫滩可能无序性演进,河道工程功能大大减弱,进而出现河势急剧变化危及堤防安全。因此,对黄河洪水尤其是中常洪水不能只进行一般意义的水文分析。利用高新技术手段建立起高效、精确的监控体系,对河道形态时空变化、洪水演进等实施即时监测和控制,是一项十分紧迫的任务。 其次是通过对中常洪水的再认识,应当清醒地意识到对黄河下游构成威胁的已经主要不是大洪水而是高水位。因此,对非常洪水和中常洪水概念及其相互关系、小浪底水库防洪效益与运用方式等相关问题,也都需要进行相应的再认识。特别是中常洪水可能出现的问题,使我们对小浪底水库建成后防御非常洪水以往的概念和意义,显然需要有新的理解和评价。 三是分滞洪的问题。分滞洪区的出现,体现了人类在与洪水抗争中的能动性和策略性,并已为防洪实践所证明是成功的。人类与洪水的斗争也是人与自然争夺生存空间的斗争。随着人类社会的进步和科技的发展,黄河分滞洪区(包括滩区)日益稳定的社会经济结构,愈来愈让人不得不思考这一能动的策略性防洪措施的合理性和现实性。小浪底水库建成后防御千年一遇洪水仍将运用分滞洪区。从社会进步的角度来看,牺牲某一区域长远的、整体和根本的利益,与长治久安的概念是越来越不相称的,发展地看不应是首选的策略。因而积极谋求新的策略和措施是十分必要的。 二、关于黄河下游改道 河道稳定是实现长治久安的前提,也是实施治黄策略的先决条件。伴随着洪水泛滥下游发生改道的可能性,是谋求长治久安首先必须考虑的问题。比较乐观和一致的看法是现行河道还可以维持几十年时间,如果考虑到中游水库的拦淤调控运用,尤其是进行的调水调沙实践,现行河道稳定百年似乎是可能的。人民治黄半个多世纪以来进步、稳定,生产力水平有了较大的。特别是战胜1958年和1982年实测大洪水的成功实践和较完备的工程体系,以及可依赖的国家相当长时期的稳定发展,使人们有理由相信下游河道可以维持百年稳定的观点是成立的。考虑到黄河下游河道“悬河”善徙、上宽下窄以及比降和输沙能力不平衡等河道变迁因素,短时期内不可能发生根本性的变化,加之滩区人类活动等因素,现行河道维持百年稳定无疑将是一个十分艰巨的工程。而脆弱的百年稳定与长治久安也未必是同一层次的问题。 对黄河下游改道问题有各种不同的观点和看法,但有一点应当是共识:即黄河下游改道指的是下游河道某一基点开始,长时间较为稳定的流路变迁,并对相关区域的地理社会环境产生显著。由此我们想到河口三角洲的流路问题,它是针对黄河入海问题而提出的。黄河与其他入海河流不同,多沙特性决定了河道在三角洲地区因淤积抬高周期性地变化频繁。黄河三角洲的面积和河道长度在增加,河道变化的起点也极可能上延。河口抬高是河道变迁的主要诱因之一,河口地区的河道演变是整个下游河道变化的反射,并对下游河道整体稳定有着重要的影响。长时期或地看,黄河河口地区存在着极大的不稳定性。这与目前本地区的环境、资源性和社会发展形成的矛盾,决定了黄河河口问题已经不是一个流路概念所能容纳了的。对河口的治理,不能只从河口流路这一专业层面去认识。若把河口流路问题上升为下游改道层次加以认识,由此得出黄河下游潜在着较大改道可能性的看法是可以理解的。对黄河下游改道可能性的,令我们至少应增强治黄的紧迫感,并表现出更大的能动性。 三、关于黄河泥沙问题 黄河为害的根本症结是泥沙问题。异常的泥沙含量和淤积、冲蚀,不仅给防洪带来极大的困难,大大加重了洪水灾害后果,长期的河道淤积又构成了下游改道的可能性。同时也给黄河水资源的开发利用带来许多问题。目前黄河泥沙的处理主要的还是依靠河水(主要是洪水)携沙入海,这显然是以浪费大量可贵的水资源为代价的。已付诸实施的工程和技术措施,包括水库拦沙、放淤改土、淤筑堤背和挖沙疏浚等,只能是延缓泥沙的河道淤积。泥沙问题得不到有效的解决或控制,长治久安也就无从谈起。 黄河泥沙主要来源于黄土高原。黄土高原的水土保持治理,是一项恢宏而艰巨的国土整治、生态环境工程,因其直接减少泥沙入黄而成为治黄体系中的治本部分,受到治黄的高度重视。水土保持的工程、生物和农业等措施是相辅相成的,但工程措施有着更直接现实的、基础性的意义。遍布黄土高原的大小水库和坝系等,不仅直接拦蓄泥沙、改变微观地貌,而且直接改善微观生态环境,保证生物和农业措施的有效性和可持续性;在强烈的重力侵蚀状态下,非工程措施显得更为苍白无力;粗沙多沙来源区因人口和环境因素,水土保持治理更有赖于工程措施。可见无论是从国土整治生态建设出发,还是从水土保持减少入黄泥沙来看,黄土高原的水土保持工程措施都应是第一位的。这并不否认生物等措施的最终根本性的作用和意义。随着社会主义市场经济体制的建立与完善,经济效益对水土保持的反作用会越来越显著。特别是我国进入WTO后农业的变化对水土保持的影响,应进行专题。尽管水土保持工作经过数十年的实践取得一定的成效,入黄泥沙也有明显的减少,然而水土保持巨大的经济和投入,特别是缓慢的时效性、复杂的历史社会、人文背景因素,不能不令人感受到黄河问题的复杂与深沉。黄河不可能变清,黄土高原的水土流失开始于地质时期,黄河演变的背后是自然的演变过程;黄河不需要变清,通过水土保持配合水沙调节实现有效的控制,对黄河而言也许就是治本的唯一途径。 黄河水少沙多的观点,开始是从输沙减淤的角度分析得出的。进而又提出了外流域调水输沙和调水调沙的设想,目的是控制处理泥沙,消除或延缓泥沙在下游河道的淤积。长远考虑,通过南水北调增加黄河水量,更加有利于调水调沙提高黄河干流输沙能力。目前从外流域调水,显然没有利用黄河自身调节解决输沙问题更为现实和经济。调水调沙应当有广义和狭义的不同。广义上讲,人为径流变化形成的河道良性水沙运动过程都属于调水调沙的范畴。即将实施的调水调沙应当是狭义的概念,即为调沙而调水,是对水沙运动直接能动的反映。这一是要以牺牲相当量的宝贵的黄河水资源为代价;二是对下游河道整治工程有很大的依赖性。综合分析,调水调沙要做到四个同时:一是调水调沙要同时兼顾到下游及河口生态和社会用水等,为调沙而调水不应是一个孤立的实践过程。二是调水调沙要与河道整治工程规划和调整同时进行。调水调沙河床与水沙演变规律应在一定的河道整治工程作用范围内呈现,否则,调沙只能是简单的输沙尝试过程。三是调水调沙要与下游特别是河口地区的主动疏浚导流同时进行。下游的疏浚特别是河口的疏浚,对调水调沙实践有可能会起到决定性作用。四是远期南水北调参与黄河下游调水调沙实践的方式和有关技术问题,要同时提前进行研究。调水调沙不是解决黄河泥沙问题的唯一的手段。我们需要的应是:宏观上目的性很强、微观上多目标的、综合有效的调水调沙措施,亦即科学化、系统化的调水调沙实践。 四、关于黄河与南水北调的关系问题 前边已经谈到,最早设想从外流域调水解决黄河水少沙多问题,首先考虑的就是从长江上游调水入黄河,即相当于现在的西线南水北调。目前的南水北调已经成为国家调整南北方水资源不平衡,解决北方地区缺水状况的一个长期战略性规划。试想,如果黄河的年径流总量能够增加一倍(相当于长江的十分之一),即由现在的500多亿立方米增加到1000亿立方米以上,那么南水北调规划也许就要变成一个历史名词了。从这一点上来看,现在南水北调的前提,很大程度上是因为黄河水资源的供应不足,也意味着南水到达黄河也就完成了北调,事实上西线南水北调正是这样一个概念。 承认黄河与南水北调以上的关系,就不能把黄河与南水北调的关系,仅仅局限于一些技术层面上的问题加以理解。南水北调西线工程是直接入黄,而东、中线工程也不是“穿黄”而是“会黄”。首先是南水北调与黄河的互相调节和补位。目前承担黄河下游调洪任务的天然的东平湖,以及与东平湖有联系的其他湖泊和运河水系等,本身就是东线南水北调工程的重要组成部分;黄河干流及其水利枢纽体系,更是在西线南水北调工程中有着不可替代的地位和作用;而中游干支流已建和将建的水利枢纽工程,对南水北调工程的调节能力和调水效率,也应起到巨大的支持和保证作用。其次是黄河下游大规模的调水、供水和灌排系统的潜力,应当承担北调水资源再分配和利用的任务。同时,外流域调水也形成了黄河下游调水调沙实践的有利态势。可见规划中的南水北调工程无论是西线、中线和东线,都与黄河有着直接的甚至是依赖的关系,也可以讲黄河是南水北调工程体系的重要组成部分。 总之,从水资源层面上来看,黄河与南水北调应当是叠加和补位的关系;从黄河的治理层面上来看,南水北调开辟了解决黄河问题的新途径。 五、关于黄河水资源利用问题 水资源短缺和洪水并存,亦即水量时空分布不平衡是黄河流域的重要特点之一。历史地看,黄河流域的水旱灾害无论是数量、频率还是灾害程度,都是等量齐观的,一些旱灾的影响和损失还远大于洪灾。只是由于洪水灾害的直接性和为害的直观性,人们往往不把洪灾与旱灾相提并论。始于上世纪70年代初期的黄河下游断流问题,只是这一特点新的呈现形式。黄河断流意味着泥沙输送海洋的停止,无疑将加大河道的淤积;更为现实的是下游地下水补源中断、湿地减退可能带来的环境问题,而资源性供水还在其次。考虑到黄淮海地区对黄河水资源长期的依赖性,仅仅维持一种不断流的状态(实践证明是可以实现的),不是我们所追求的最终目标,也是与黄河的地位不相称的。之所以黄河断流在各方面产生了不亚于一次罕见洪水的影响,原因也正在于此。黄河水资源的调配利用与解决黄河断流不是一个层次的问题。解决断流的工作目标应是维持生态用水最低径流量;只有在大于生态用水最小径流状态下才能谈水资源的利用问题。黄河水资源问题的解决,有赖于经济、和行政等综合手段与措施。黄河的治理开发是一个持续的系统工程,对水资源匮乏带来的问题应有一个正确的认识,解决水资源问题要与黄河治理的其他方面同时考虑。 从地质年代上看黄河曾经是一个内陆河流,流域本身应是一个自给自足的生态环境系统。今天的黄河是历史黄河的发展,维持生态环境系统本身就是黄河稳定的重要标志。黄河造就了华北平原,也造就了华北平原的生态环境,今天黄河河口及下游湿地生态就是这一生态环境的自然表现。而宁蒙河套地区之所以能够与沙漠抗争维持至今日,与黄河的存在和不懈的滋润有着直接的关系。这让人不能不思考宁蒙地区持续了2000余年的引黄灌溉方式,是否有着更为重要的环境生态意义。目前黄河水资源的调配利用过程中,对黄河生态系统的考虑至少是不够的。而生态保护和水资源的合理利用,又必须以可靠的水资源保护为前提。从目前黄河水资源污染状况和发展趋势看,未来水质污染极有可能超过水资源浪费,成为与洪水并存的两大水资源损失之一。如果说防御洪水主要是人与自然的抗争,那么水资源保护和合理利用,主要是体现人类战胜自身的能力。从某种意义上讲,后者可能更难于前者。 现在实施的黄河水资源调配,主要是借助于中上游水利枢纽工程对水资源在时间与空间上进行调节,同时对干流引水进行节制。黄河上最大的水资源损失是丰水入海造成的水资源浪费,即保证下游与河口生态用水前提下,资源性用水以外的入海径流资源。目前只是从排沙和泄洪出发,并未把这部分水资源视为可利用的丰水资源。随着黄淮海地区水资源危机的日益严重和科技的进步,应从经济、技术和实践上积极寻求黄河下游这部分水资源的利用途径,作为上中游水资源开发利用的配合和补充,进一步提高黄河水资源的开发利用程度。联想到黄河历史上经常性的夺海、淮入海,在调水调沙的同时,可否分流、分沙、利用黄河下游的丰水,有必要进行一些可行性的研究。事实上目前黄河下游两岸已建和拟建的大量平原水库,正起着分流、分沙、利用黄河丰水的作用。如果把黄淮海地区持续的水资源需求和地下水补源等因素,与引黄济卫、引黄济津、南水北调等工程和措施相联系,可设想在黄河下游沟通黄淮海水系,并与中、东线南水北调工程体系相结合,实现对黄河下游丰水的分流、分沙与利用。此设想如能实现,长期地看南水北调黄淮海用水截流可能会大大减少;黄、淮、海水系径流丰枯可能会得到一种有效地平衡;黄河下游调水调沙与分水分沙等措施并行,必要时亦可为分沙而分水。使水沙得到长时期稳定有效的调节,进而形成稳定的河道。黄河的泥沙,因上拦(水土保持、水库拦蓄)和下排(调水调沙、分水分沙等)而得到有效控制;黄河丰水资源又较为充分地在黄、淮、海地区加以利用。使黄河形成内陆河向海洋部分输沙和生态供水、非常洪水排泄入海的局面,这既是愿望,也有希望。 黄河的现实问题决定了长治久安有着新的内涵。防御洪水和解决流域水资源与生态危机,是黄河长治久安的两个重要方面,也是长治久安的标志。长治久安是一个可持续的过程,只有做到长治才有可能得到久安。防御洪水、稳定和改良下游河道,以及水资源保护利用和流域生态建设的过程,既是长治久安的过程,也是长治久安的途径。调水调沙实践和“数字黄河”等工程的建设,将体现现代治黄的最新水平。目前调水调沙还只是即将进入实验阶段,由实验到真正意义的实践阶段还需要一个相当长的过程。小浪底工程的建成总体上给我们提供了探索时间,我们有理由相信,新实践成果、经验的积累,将标志着在黄河的长治久安上迈出了重大的一步。 主要资料: 1、《黄河水利史述要》 水利电力出版社1982年第一版 作者:水利部黄河水利委员会《黄河水利史述要》编写组 2、《黄河的治理与开发》 上海出版社1984年月12月第一版 作者:水利电力部黄河水利委员会治黄研究组 3、《当代治黄论坛》 科学出版社1990年10月第一版 作者:黄河水利委员会《当代治黄论坛》编辑组 4、《黄河河防典》 黄河水利出版社1995年11月第一版 作者:水利部黄河水利委员会编(主编:岳崇诚) 5、《黄河三百问》 黄河水利出版社1998年6月第一版 主编:朱兰琴

建议你到图书馆电子阅览室下载几篇文章,可以 提取里面有价值的信息,怎么说也能整到2000字吧

十几年来,可持续发展已经成为世界各地社会经济发展所关注的主要问题和终极目标。在水资源开发和管理方面,可持续发展定义为在不危害下一代人利益的前提下所采取的水资源利用和管理的措施。目前,水资源管理面临的最大挑战是水资源匮乏、环境退化及其低效开发。毋庸置疑,可持续发展的概念为人与环境和谐共处提供了一种科学的、经济和社会的新理念。近期涌现的很多问题都与水资源管理的可持续性有关。黄河流域的生态十分脆弱,过去几十年占主导地位的社会经济发展模式对黄河流域造成了严重危害。随着生活、工业和农业用水量的增加,日益加剧的水资源过度开采对可利用淡水资源的供给产生了巨大的影响。近几十年来,黄河流域人口增长和经济发展对水资源和生态-环境系统的压力越来越大。尤其是大中城市,形势更为严峻,水资源管理部门面临着增加供水、改革供水体制的巨大挑战。而近年来持续快速的城市化进程又给水污染控制工作带来了巨大的压力。黄河流域的水污染非常严重,已遍及许多城区和乡村。获得足量的水以满足日益增长的生活、农业和工业用水需求以及保护生物多样性已经成为黄河流域面临的主要挑战。随着黄河流域城市人口增加,对饮用水的需求也急剧增加,特别是大中城市的用水需求量占水资源总量的比重越来越大。虽然城市饮用水占生活用水总量的比例相对来说还很小,但从经济方面考虑,调水太多通常会存在一些困难。一、研究区概况黄河是我国的第二大河,流域面积745000平方公里,黄河水资源哺育了1.1亿多中华儿女。黄河流域约一半地区属于干旱、半干旱气候,33%以上地区的年平均降水量不足400毫米,仅有1.8%的地区年平均降水量超过800毫米。可利用的地表和地下水资源远远低于需求量,2002年年平均用水量为389亿立方米,其中农业用水占76.9%,城市用水占9.0%,工业用水占14.1%。到2010年,黄河流域的人口将从2000年的1.14亿上升到1.24亿,用水总需求量也将达520亿立方米。两千多年来,黄河以其破坏性的洪灾和高含沙量使得水文情势和泥沙管理一直倍受世人关注。虽然黄河洪水泛滥的可能性依然存在并且仍然是黄河流域治理工作中的关键问题,但水资源短缺已成为公众和水管理部门关注的首要问题。在半干旱环境中,水资源时空分布极不均匀,黄河流域面临着水资源短缺的严峻挑战。另外,经济和工业化的进一步发展更激化了这一矛盾。在过去的二十年里,黄河流域人口急剧膨胀、工农业活动加剧,使得对水资源质量和数量的需求日益成为人们关注的主要问题。黄河流域正处于一个城市生活用水、工农业用水、污水稀释用水等各方面用水加速增长的时期。因为人口的过快增长,黄河流域城市需水量呈现出明显的增长趋势。据1990年人口普查统计,黄河流域人口总数为1.006亿,其中0.232亿为城市人口,0.774亿为农村人口,而黄河流域人口总数1953年仅0.41亿、1983年0.815亿、1985年0.889亿。在20世纪70年代以前,黄河流域中许多城市的水资源主要是由地下水供给,但随着经济和城市化快速发展,在十年时间里,绝大多数城市在规模上都已成为原来的数倍;另一些正经历着城市特征的变化,成为具有商业、工业或政治功能的大小城市。黄河流域最大的城市西安市,人口276万,国民生产总值为78.9亿人民币;第二大城市太原市,人口196万,国民生产总值77.1亿人民币;第三大城市兰州市,人口151万,国民生产总值为63.5亿人民币。古都西安坐落在中国的中部地区,北临渭河流域,南靠秦岭山脉,是人类文明和中华民族的发祥地之一,先后有13个帝王在这里建都,时间达1120年之久。西安也是一座世界著名的旅游城市,堪称文化遗迹的宝库。同时,西安还是中国西北部地区的纺织品生产和加工中心。另外,西安的其它工业如化学工业、制药业和土木工程等也有一定规模。山西省省会太原,现已发展成为一个工业门类比较齐全的新兴工业基地,主要工业部门有冶金、煤炭、建材、化工、电子和轻纺等。太原位于山西省中部,三面环山,濒临汾河,气候较温和。该地矿产丰富,农作物产量较高。位于中国地理位置中心的甘肃省省会兰州,是西北地区的交通枢纽和旅客集散地,石油化工和机械制造是当地的主要工业,它依靠便利的水利电气条件和丰富的煤炭资源,迅速成为中国工业发展较快的城市之一。兰州拥有中国最大的石油冶炼厂,成为中国原子能工业生产的中心。目前兰州已形成以石油化工、有色冶金、机械电子、医药、纺织、建材为主体,门类齐全,与西部资源开发相配套的工业体系。按照黄河流域各城市人均年国民生产总值的大小划分,宝鸡以4366元居黄河流域第一位,兰州以4217元居第二位,太原以3926元居第三位。西安市人均年国民生产总值远远小于这些城市而位居第七。二、黄河流域主要城市有效水资源量中国水资源评价通常将水资源分为两个主要部分:地表水资源和地下水资源。地表水可依据人类社会消耗量和蓄水量的变化量测。山区和平原的地下水资源测算方法不同,计算过程中会出现重复计算误差,对其结果应进行适当的调整。为了确定黄河流域的有效水资源量,一般将研究区划分为一个次级区域,并通过这些次级区域确定地表水资源量。黄河流域大部分地表水资源来源于区域Ⅰ:从河源到兰州,占黄河流域总水资源量的47.2%。黄河流域水资源的主要来源是降水和地表水,约为735亿立方米。过去二十年里,黄河流域人口增长和分布受一系列社会和经济因素的影响。乡村人口向城镇流动导致了基本的人口变化。城镇人口平均增长率约为4%。2020年的预测人口将超过1990年人口数的两倍(0.2324亿)。换言之,近期经济高速发展和过度城市化带来的社会经济变化已经导致了城市经济活动的高度集中,因此淡水的需求量势必急剧增加。在黄河流域,水资源正成为经济增长和社会发展的制约性因素。水资源季节变化大是影响流域水资源利用的主要因素。区域内所有城市都有绵长而干燥的夏季。在很多城市,超过60%的年降水都发生在6~9月三个月内。相似的需水季节变动更加剧了这种气候特点的影响,导致了对有限地表水资源的过度开采。研究区内的一些城市,如西安和宝鸡,地下水是主要的可利用水资源,可占总供水量的80%以上。黄河流域的水资源时空分布也不均匀。在某些城区,人均水资源量非常有限。除了西安和宝鸡,研究区内大多数城市的人均水资源量都很少。西安为363立方米,而太原市只有250立方米。按照Shiklomanov(2000)的定义,人均每年可利用水量低于2000立方米为缺乏,低于1000立方米为严重缺乏。对比这一标准,黄河流域大多数城市都处在严重缺水状态。降水与径流的不均匀分布需要大力发展水库等蓄水设施;而人口的不均匀分布给河流下游区域带来了巨大的压力,需要调用大量的水资源;而需水量分布的不均匀要求大力建设供水和治水设施。几十年来,黄河流域已经建成了3000多座水库,总库容超过600亿立方米。然而,黄河断流,尤其是近二十年来的干旱化趋势,已经引起了公众和水资源管理部门对水资源可持续发展的高度关注。水资源供需矛盾已经对当地产生了强烈的影响。地下含水层就像天然水库,对季节变化的响应不敏感。近年来,对地下水的过度开采使得地下水的利用量迅速增长,特别是在下游地区,因此地下水的利用引起人们的更多关注。在太原和大同市,地表供水实际上已经很少,而过度开采地下水引起了地面沉降,某些地区的沉降已超过3米。西安发生地面沉降的面积已达162平方公里,累积沉降达1827毫米。随着需水量的增加,黄河流域很多地区观测到的降雨量反而减少了,而且全流域的温度呈上升趋势。用Mann-Kendall方法预测的年降雨量和温度的长期趋势也表明:流域大部分地区的降水量呈下降趋势,而温度呈上升趋势。降水量减少,温度上升,以及由温度升高引起的蒸发加剧是造成黄河流域径流量减少的重要原因。因此,这更降低了黄河流域城市可利用的有效水资源量。三、黄河流域城市可持续供水人们已经认识到黄河流域社会经济发展要依赖于对环境和水资源进行合理、可持续地管理。因为城市生活、工业、灌溉用水量和水力发电量随着人口数量的日益膨胀和社会生活方式的改变而持续增长,所以迫切需要对淡水资源进行合理地保护和有效地管理。本文研究的黄河流域的主要城市,人均城市水资源量约为250~1261立方米,与国际公认的人均2000立方米的基准相差甚远,此基准是在能够确保适当的卫生和公共卫生设施的前提下确立的。目前,黄河流域城市可持续供水面临着巨大挑战,在不危及后代水资源需求的前提下满足当代社会的需求,需要同时借助经济、社会、管理、科学和政治手段,以达到持续发展的目的。目前,市政上很少使用处理后的废水。除了西安和太原市,极少城市使用处理后的废水作为当地的水资源。据统计资料显示,主要城镇的工业用水远远超过生活用水。比较特殊的是西安市的生活用水量与工业用水量接近,呼和浩特市的生活用水量较工业用水量多。研究区在未来20年内的人口和需水量将有明显增长。与此相反,水资源总量保持不变,甚至可能由于污染的恶化而减少。传统的以需定供的水资源管理应由以供定需的管理政策所取代,这是保证研究区经济发展和生态环境的唯一途径。一个更为有效的收费系统会增强公众的水资源所有权意识和责任感,从而保护有限的水资源。应将可持续发展原则作为黄河流域水资源规划和管理的最高原则。解决水资源问题的对策可以分为三类:从常规水源中增加水资源供给的对策,从非常规水源中增加水资源供给的对策,以及提高城市及郊区用水效率和水资源保护的对策。目前,局部地区的水资源管理政策仍然多以需定供为导向。此外,应加强水资源管理和土地利用管理的联合。因为经济、社会和文化的原因,人口通常向大城市地区流动,大城市和农村社区人口数量的变化形成鲜明对比,所以大城市经常面临着严峻的供水问题和废水处理问题。因此,黄河流域未来的土地利用规划应以水资源规划为导向。毋庸置疑,黄河流域水资源的合理分配是水权问题的重大挑战之一。四、结 论黄河流域的许多城市,不仅存在人均年有效水资源量不足的问题,也存在水资源时空分布不均匀的问题。除了寻找其他的水源之外,提高水资源利用效率也是保障黄河流域社会经济可持续发展的重要措施。以供定需的水资源管理应包括水量分配,水价是应该考虑的问题之一,通过经济杠杆达到节约水资源的目的;而且对水污染控制和水资源保护问题也应给予足够的重视。黄河流域的水资源管理应该考虑采取兼具保护水资源和可持续发展的管理模式,包括实施水资源保护和节水工程等措施。

河流水生态过程研究论文

修改下近年来,我们在取得巨大经济成就的同时,由于没有重视资源环境保护,因而也为此付出了沉重的代价。我国水资源问题的主要症结在于能不能妥善处理好人与自然的关系、经济发展与资源环境保护的关系、眼前利益和长远利益的关系、局部利益和全局利益的关系。因此,只有树立科学的发展观,正确认识和处理河流生命与流域可持续发展的辩证关系,才能统筹解决河流治理开发中的各种问题,坚持治理开发和管理保护并举,坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路,实现流域社会、经济、资源、环境的协调永续发展。 一、河流生命 河流是大气环流和地球下垫面共同作用的产物。地球上的水以液、固和汽等形态分布于海洋、陆地、大气和生物体中,构成了地球的水圈。水圈中的水蒸发成水汽并随气流运动输送至各地形成降水,一部分降水蒸发、一部分降水下渗,还有一部分降水形成地表或地下径流,并最终回归大海(特指外流河)。这样一个不断蒸发、水汽输送、凝结降水、蒸发下渗、地面和地下径流形成的往复循环过程,构成河流的基本水循环。 河流生态系统指河流水体的生态系统,属流水生态系统的一种,是陆地和海洋联系的纽带,在生物圈的物质循环中起着主要作用。河流生态系统包括陆地河岸生态系统、水生态系统、相关湿地及沼泽生态系统在内的一系列子系统,是一个复合生态系统,并具有栖息地功能、过滤作用、屏蔽作用、通道作用、源汇功能等多种功能。河流生态系统水的持续流动性,使其中溶解氧比较充足,层次分化不明显。 河流生命应是整个河流生态系统的生存和良性循环,包括河流全部生态要素——基本水量、水生生物、稳定的河道、健康的流域生态系统等。河流作为天然地表水流,以一定的基本水量在固定的河道内,以稳定的、正常的水流动为特征。河流作为一种自然生态系统,是一个动态的有机整体,它由水流及其中的动物、植物、微生物和环境因素相互作用构成有机的生命系统。河流又是一个完整统一的生命系统,它由河流源头、湿地、通河湖泊,以及众多不同级别的支流和干流,组成流动的水网、水系或河系。河流还是一种开放的生命系统,包括它的水道系统和流域系统。它们之间有大量的、迅速和丰富的物质生产和能量交换。这也是河流生态结构的重要方面,是河流生命的必要条件。其中河流中的植物系统,流域的植被系统特别是森林,是河流生态系统的生产者,对河流生命运转和生存起着关键作用。河流系统与流域系统之间的物质和能量交换,流域的人工生态系统,如工业、农业、畜牧业和其他生产系统,它们是与河流关系密切的生态系统,与河流进行物质和能量交换,也应该看成是河流生命系统的组成部分。所有这些因素的动态过程对河流生命也有重大的影响和重要的作用。 河流的生命本质就在于河流水循环系统中周而复始流动的水,这个系统包括海洋~大气水~河川~海洋之间的平面循环系统,也包括大气水~地表水~土壤水~地下水之间的立体循环系统。正是有了河水在大海、空中和河川之间的循环流动,及其地表水、地下水、土壤水和降水之间的持续转换和密切联系,才有了河流生态系统的产生、维持和繁荣。 河流健康生命是指河流的生机与活力,河流所具有的正常功能和作用。是在兼顾河流自身需求和人类需求前提下,河流为人类生存和发展提供可持续支持的能力。维持河流健康生命即是以顺应河流生命运动自然规律为原则,通过调整人类对黄河的行为方式,使河流能够为本流域及相关地区的人类经济发展和社会稳定提供可持续的支持。一条健康的河流应具有旺盛的生命力,不仅能保持常流不息的基本水量、保持水沙协调和良好水质、安全排泄洪水泥沙,且能满足人类和其它生物等一定程度生存和发展的水资源需求、对外界干预具有一定的自我修复或适应能力、河流本身和流域面有良好的生态环境。因此,应使干流水循环保持连续、水系保持基本完整且能够维持河流生态系统中生物群繁衍生息,保持生态平衡。 河流生命的特征主要反映在:一是河流具备与外界不断进行物质和能量交换的能力,这是所有生命体最基本的特征。实际上,水循环是地球上最重要、最活跃的物质循环之一;在河流水循环中,水的物理状态、水质、水量等都在不断变化,水通过蒸发、水汽输送、降水和径流等环节进行着物质和能量交换。二是河流演变具有一定的规律。从地质年代讲,每条河流都将经历生长、发育和衰亡的演变过程。以黄河为例:据考证,在距今6000万至240万年间,目前黄河流域所在区域发生了剧烈的地壳运动,板块下沉者成为湖、上升者成为山,之后的地壳运动又把一个个独立的湖联接成内陆河,然后进一步演变形成今天的黄河。三是河流具有进化能力。随着气候和地壳的不断变化、人类对河流干预不断增强,地球上每条河流都将继续发生不同程度的变化,包括水沙条件的变化,以及与水沙条件相适应的河床形态调整。四是河流具有对外界刺激的强烈反应能力。河流的水循环规律取决于大气环流机制和地球下垫面状态,二者的任何改变都将深刻影响河流水文循环的路径和过程。几十年来,黄河流域水沙形势和河床演变形势的重大变化正反映了人类活动和气候变化的叠加效应。 河流生命的核心是水,命脉是流动,河流的生命力主要表现在:一是水的持续生产和再生能力,即河流可以自然地、有规律地、持续地产生水并再生水;二是自然流动能力,即维持河流自然水循环的能力,保证河流连续而有效的自然流动的能力;三是自然生长及自我修复能力,即自然养育一定量的水生生物(包括水草和鱼虾等)并维护修复水生态系统平衡的能力;四是供水能力,即自然公平地供应水资源的能力,包括人类生产用水、生活用水和生态用水;五是自然造地造景能力,即培育和维持流域湿地、盆地、河口土地和河流自然景观的能力,包括依附于河流和滨海的生物系统、河口淡水湿地和河道内湿地等;六是排洪能力,即排泄洪水的能力,包括河槽的过洪能力和堤防的抗洪能力;七是水流挟沙能力,即排泄泥沙的能力,包括河槽的过沙能力和堤防的抗沙能力;八是承载能力、纳污能力、净化能力,即承载一定的污染物、抵御一定程度污染和净化一定量污染物的能力。 二、流域可持续发展 可持续发展是指既满足现代人的需求,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。即指经济、社会、资源和环境保护全面协调发展,既要达到发展经济的目的,又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境,使子孙后代能够永续发展和安居乐业。 流域可持续发展应是在维持流域系统的生态、环境、资源整体平衡、良性循环、功能良好的同时,充分满足流域现代及未来的社会经济文化发展需要。 可持续发展与环境保护既有联系,又不等同。环境保护是可持续发展的重要方面。可持续发展的核心是发展,但要求在严格控制人口、提高人口素质和保护环境、资源永续利用的前提下,使经济和社会不断发展。 一般来说,陆地上的水是以流域为单元、以江河湖泊为载体存在的。流域作为一个相对完整的生态、地理单元和水系,地表水和地下水相互转化,上下游、左右岸、干支流之间的开发利用相互影响,水量与水质相互依存,水的开发利用各环节紧密联系。其本身又具有独特的自然地理条件、发展模式、文化传统、生态环境景观和水循环规律。流域生态系统及资源的良性循环是实现可持续发展的基础,而河流中的水是这个循环中的重要载体,人类生存过程是生物循环的组成部分,人类的生产、生活只有在不破坏这个循环的环节和物质基础的条件下才能使其得到发展。因此,以流域为单元研究流域圈可持续发展的自身规律及其与人口、资源、环境、经济发展的相互关系,具有十分重要的意义。 流域可持续发展的基本内涵应是保持整个流域发展的公平性(代内公平、代际公平、区际公平、人河公平等)、安全性(满足人类的粮食、能源、饮用水等基本生存需求)、舒适性(生态环境平衡良好)、持续性(人类的经济和社会的发展维持在资源和环境所能承受的范围之内,保持协调持续发展),达到人水和谐,保证流域的食物安全、经济安全、健康安全、环境安全和社会安全。主要应把握好以下几点: 一是坚持以人为本的科学发展观。可持续发展的核心是人类的全面发展,而人类的基本生存需求和生存空间,是一切发展的基石。以人为本是科学发展观的本质,也是发展的最终目的,就是一切从人民群众的根本利益出发,促进人的全面发展。随着社会与经济的飞速发展,对水利工作提出了更高的要求,无论是饮水保障、防洪安全、生态环境改善,还是粮食供给、经济发展等等,都是为了提高人民生活质量,保障人民生命安全和健康,为充分发挥人民群众的聪明才智创造良好的环境,不断满足人民群众日益增长的物质文化需要。因此,应把最广大人民的根本利益作为水利工作的出发点和归宿。 二是坚持人水和谐相处。即“人类与大自然和谐相处,发展不得危及其它物种的生存、不应以牺牲环境为代价”原则。追求人与自然环境的和谐是人类活动的共同价值选择和最终归宿。我们都有公平分享流域环境资源的权利,也同样都负有保护流域生物资源的责任。在治水中尊重自然规律。在防洪减灾方面,要科学安排洪水出路,合理利用雨洪资源;在应对水资源短缺方面,要协调好生活、生产、生态用水,全面建设节水型社会;在水土保持生态建设方面,要加强预防、监督和治理,充分发挥大自然的自我修复能力;在水资源保护方面,要加强水功能区管理,尤其要严格管好饮用水水源。 三是坚持统筹兼顾、协调发展。统筹国民经济和水利发展,统筹流域、区域、城乡水利发展,统筹解决不同领域水利发展中的问题,使经济、社会和环境保护协调持续发展。环境与资源是经济、社会发展的物质基础和物质源泉,人与自然的矛盾是人类生存和发展的最基本的矛盾,经济、社会和环境的相互作用伴随着人类开发、利用自然的全过程;因此,协调经济、社会和环境的关系始终是社会发展的一个较为核心的问题,实现经济、社会和环境的可持续发展始终是环境伦理追求的目标。马克思主义认为:“经济的再生产过程,不管它的特殊的社会性质如何,在这个部门(农业)内,总是同一个自然的再生产过程交织在一起。”社会和经济的发展过程就是变自然物为社会财富的过程,也就是人类社会与自然环境进行物质交换的过程。所谓协调发展、可持续发展实质上是解决人类不断增长的需要与自然界有限供给能力之间的矛盾,合理协调人类社会与周围环境的物质交换,实现经济、社会和自然的可持续再生产。 四是坚持尊重自然、善待自然。即“热爱自然和自然美,尊重其它生命形式的价值和延续性,维护大自然的隐定性、完整性和多样性”原则。在人与自然的关系上,过去有些人认为人是自然的主人和所有者,人可以任意征服自然、统治自然、支配自然。从而造成对自然大肆无节制的索取掠夺,引发一系列生态环境问题,受到大自然的严厉惩罚。因此,一定要尊重自然、善待自然,保护自然,增强环境意识和环境道德,将仅仅面向人类自身的价值观扩大到大自然,承认包括动物物种在内的整个自然具有自身的价值,承认生物不同物种之间在他们相互依存这种意义上有平等的价值和平等的生存权利,承认生物界不同的物种之间存在着价值大小和高低的差别。从人类文明的发展过看,尊重生命是人类文明永恒的主旋律。生命是值得尊重的,人类是生命共同体中的一员。因此,人类必须学会尊重自然、热爱自然、维护自然的完整和多样,不再把自然作为剥削、统治的对象,而应该视为人类生存的基础和伙伴。 五是坚持生态环境优先,保护与开发相结合。要坚决维护流域良好的生态系统,保持生态平衡和健康,按国际通行标准,河流的开发利用率不应超过40%,人类活动产生的污染物总量不能超过相应区域的环境容量,各类有害物质即使通过食物链的富集作用也不应对人类或其他生物产生危害,保持物种多样性,使流域内保持一定的物种和遗传基因资源,保持足够的森林、水面、湿地面积,保持一定的地下水位,保持河流的连续性、水陆的连续性,防止河道断流及水利工程对生态系统产生不利的影响,将水资源可持续利用和流域生态建设提升到压倒一切的高度,为盲目扩张的人类活动限定一个不可逾越的“保护区”,把流域水资源的节约、保护、配置放在突出位置,合理开发利用,打造优美和谐的自然景观,使生物与人类一样享有舒适的生活环境。坚决遏制浪费资源、破坏资源的现象,以可持续的方式开发利用河流的价值,实现开发与保护的平衡,达到河流生命的健康,实现水资源的永续利用。 六是坚持按自然和社会经济规律办事。人类的经济和社会的发展必须维持在资源和环境所能承受的范围之内,以保证发展的持续性。每一条河流对于自然和社会系统的承载力都是有限的,河流生命的负荷只有在其承载力的范围内,才能保持流域人口、资源、环境可持续发展。因此,经济社会系统的发展必须把河流的承载能力放在首位,以水资源供需平衡为基本条件,确定流域经济社会发展的目标和规模。坚持按自然规律办事,在防止水对人的侵害的同时,特别注意防止人对水的侵害;重视生态与水的密切关系,对生态问题严重的河流流域,采取节水、防污、调水等措施予以修复;有计划地进行湿地补水,保护湿地;在地下水超采区,采取封井、限采等措施,保护地下水;重视并充分发挥自然的自我修复能力,保护生态系统。同时,坚持按经济规律办事,实行政府宏观调控和市场机制有机结合,在充分发挥公共财政在水利建设主导作用的同时,积极发挥市场在资源配置中的拉动作用,不断推进水利投融资体制改革和水价机制改革,探索建立水权制度和水市场,优化配置水资源,以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展。 七是坚持公正公平,包括当代人之间的公平(代内公平)、当代人与后代人之间的公平(代际公平)、不同区域之间的人的公平(区际公平)、河流与人的公平,人与其他生物之间的公平。人的权利与河流的权利常常会出现矛盾,需要按公正的原则实现权益的合理分配。 三、河流生命与流域可持续发展的关系 1、河流健康生命是流域可持续发展的支撑和基础 水是生命之源,是自然界中一切生命现象的基本构成要素,是构成地球物质循环的基本载体,是维系人类与自然和谐共存的纽带,在整个生态环境中发挥着不可替代的作用,是生态环境中最活跃最有影响力的重要因素。物种的进化、气候的变迁、地貌的变化都与水的运动与循环有着不可分割的联系。水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源,是生态环境的控制性要素,水利是国民经济的基础设施和基础产业,在国民经济和国家安全中具有重要的战略地位。因此,可以说没有水资源的可持续发展,就没有人类的可持续发展。 纵观人类几千年的文明史,不论是古代文明的摇篮,还是现代文明的居地,都离不开人类赖以生存的水资源和水环境。大江大河为流域地区的人流、物流提供了舟楫之便,为两岸的人民生活与生产发展创造了良好的基础条件。自古以来,人类都 “逐水而居”,早期的文明也多是以河谷为基础,扩展到全流域或其他流域发展起来的。曾经依傍着良好的水土资源、环境,在农业文明阶段创造的闻名于世的西亚巴比伦文明、地中海腓尼基文明、北非撒哈拉文明、中国楼蓝文明等等,在随后的漫长岁月里,都是由于土地和水资源的不合理利用,违背水利可持续发展与协调发展原则而相继消亡。昌盛时期的中国,莫不以水利为安邦治国的重要措施。现今许多国家都沿河建立了工业走廊,形成了沿河产业带。截至1999年底,我国共有668座城市,其中638座城市受河流的恩泽,4个直辖市和27个省会城市都傍河而建。充分说明古之发展源于流域,现代社会发展离不开流域,可持续发展也要依赖于流域。 河流可以涵养植被、调节气候、净化环境、美化景观,保证各种生物链条的正常衔接和平衡,促进生态功能的优化和加强,实现生态环境的良性循环。它既富于经济价值、社会价值、文化价值、美学价值和生态价值,又具有不以人的意志为转移的内在价值。在河流的价值中,一部分是实物型的生态产品,即可直接消费的产出和服务,包括河流直接提供的食品、药品和工农业所需材料,也包括对于水资源的开发利用价值,其经济价值可以在市场流通中得到体现。另一部分是非实物型的生态服务,包括生物群落多样性、环境、气候、水质、人文等功能。即对于生态系统中生物的支撑功能,也是对于人类的服务功能。包括河流水体的自我净化功能;水分的涵养与旱涝的缓解功能;对于洪水控制的作用;局部气候的稳定;各类废弃物的解毒和分解功能;植物种子的传播和养分的循环。此外,无论是高山大川、急流瀑布还是潺潺溪流以及荷塘秋月,其本身具有的巨大美学价值,可以满足人们对于自然界的心理依赖和审美需求。在历史长河中,河流自然遗产财富是几千年人类文学艺术灵感的源泉。 2、河流对人类及其社会经济发展具有巨大的反作用 河流是运动于时空之中的客观实在,它有其自身的运动发展规律,有其不以人的主观意志为转移的目的性和内在价值,它在地球系统中的生存,是在与其他生态要素的相互作用中存在和实现的,并以生态规律自发的作用进行适应性配合和调节,而且它对于人类以及人类社会经济的发展有着巨大的反作用力。淡水资源或者河流的效用价值,是以河流的健康生命为基础和前提的;一旦河流自身生命系统发生危机,以河流为依托的其他生态系统也就失去了存在的基础,其效用价值也就会消失,流域社会经济发展、人口繁衍生息的生命力也将逐步衰竭。人类社会一旦违背了河流的生存发展规律,对其过度索取,超过河流的承受限度,它就会对人类施以强烈的报复。近年来,气候异常,接连出现长江大水、黄河断流、沙尘暴肆虐等自然灾害都与人类侵害自然、过度索取有关。当前,水利所面临的洪涝灾害、干旱缺水、水土流失和水污染严重等问题,表面上都是水对人的伤害,但本质上是人对水的伤害造成的后果。因此,要使河流为全流域庞大的生态系统和经济社会系统提供持续支撑,就必须先使河流自身具有健康的生命形态,在防止水对人的伤害的同时更要注意防止人对水的伤害,保持人水和谐,促进可持续发展。 3、流域可持续发展是维持河流健康生命的有力保障 可持续发展是经济发展、社会发展和人的全面发展的统一,是经济社会与人口、资源、环境的统一,是物质文明、政治文明、精神文明建设的统一,也是过去发展、现在发展和未来发展的统一。全面协调可持续发展,互相联系、互相制约、互相促进,构成了科学发展观基本内容的统一整体。只有实现全面协调可持续发展,才能正确处理发展速度和结构、质量、效益的关系,正确处理经济社会和人口、资源、环境的关系,正确处理经济发展、社会发展和人的全面发展的关系,正确处理人与河流的关系,使流域社会经济系统和生态环境系统协调平衡持续发展,保持流域的良性循环,促进人与自然的和谐,维持河流健康生命。 流域的可持续发展(包括河流的开发、利用、保护和治理)是一项庞大的系统工程,它直接关系到河流的生命健康。以黄河为例,二十世纪以来,黄河的生命正在受到不可持续的发展模式的严重影响,人们从喜忧参半的黄河流域发展进程中发现,近、现代工业化的历史是一部征服、统治包括黄河在内的自然环境的历史,这种以“极端的人类中心主义”和“人类自由”、“人类压倒自然”作为首要价值观念的不可持续发展的发展方式使人类饱尝了“先污染(破坏)后治理”和不可持续发展的苦果,也付出了沉重的代价,传统的不可持续的黄河流域发展方式不仅在制约黄河流域经济社会的进一步全面发展,而且在破坏黄河流域子孙后代赖以生存发展的条件和基础。由于日趋严重的人类活动的影响,黄河的生命遭遇了严重的削弱和挑战。流域经济社会日益增长的用水需求一再突破黄河生命的底线,使黄河不断受到断流和洪水等威胁,黄河流域出现人口、环境、资源和能源等危机,这都是人类大肆向黄河掠夺索取所造成的必然结果。因此,必须坚持流域的可持续发展,严格遵守自然和经济规律,实行综合开发、合理利用、严格保护、有效治理和系统管理,采用科学的、技术的、工程的、文化的、教育的、宣传的、经济的、法律的、行政的各种方法、途径和措施,加快节水防污型社会建设,依靠制度变革推进水利由粗放型向资源节约型、生态保护型转变,从传统水利向现代水利、可持续发展水利的转变,重视和加强对水资源的配置、节约和保护,从 “以需定供”转为“以供定需”,量水而行,以水定发展,使经济社会发展与水资源和水环境的承载能力相适应,提高用水效率和效益,大力发展绿色经济和环保产业,合理利用自然资源和环境容量,在物质不断循环利用的基础上发展经济,使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中,实现经济活动的生态化。坚持推进资源利用与经济社会协调发展,以水资源的可持续利用支持流域社会经济环境的可持续发展,以流域的可持续发展保障流域的食物安全、经济安全、健康安全、环境安全、社会安全,使河流永葆生机和活力。 3、河流健康生命和流域可持续发展相互关联、相辅相成、相互制约、相互促进 流域的可持续发展依赖于河流的健康生命,河流的健康生命也离不开流域的可持续发展。而水是流域可持续发展和河流健康生命的纽带和基础,只有实现人水和谐才能保障流域可持续发展和河流健康生命。因此,要从河流生态系统整体性出发,以可持续的方式开发利用河流的价值,不仅确认河流(自然界)对人的价值,而且确认河流(自然界)的内在价值;不仅要求流域人们相互尊重,而且要求人们热爱河流(自然)、尊重河流生命;不仅要求人与人之间的和谐共处,而且人与河流(自然)之间的和谐共处。人从河流(大自然)的征服者转变为河流(大自然)的朋友,使河流的合理利用、严格保护和有效治理成为人们自觉的行动。一方面承认自然对人类社会生存和发展的本源意义,把遵循生态规律作为人类经济活动的基本准则,同时承认生存和发展是人类的基本权利。人类社会应该有更美好的未来,而良好的自然生态环境既是人类生存和发展的前提和保障,又是人类发展的基本内容之一,因此保护自然实质上就是保护人类自身,从人类社会的发展需要出发,把对自然生态环境的保护和遵循生态规律与人类社会的发展有机地结合起来,人与自然和谐共处、协调发展。

人和水和谐可持续发展生命从水中诞生,地球因水而生机昂然、生生不息。人类靠水而繁衍,同时,人类的文明史因水的滋润而丰富多彩、灿烂辉煌!人水和谐的本质是人与自然的和谐。人与自然的和谐只要相处了,就能促进社会可持续发展。在1993年第47届联合国大会上,联合国将每年的3月22日定为“世界水日”,世界各国在同一天举行相关活动,广泛宣传水资源的重要意义,目的在于唤起全社会都来关心水、爱惜水、保护水。我国将每年的3月22---28日定为“中国水周”,因为我国是一个水资源严重短缺的国家,又是人口大国,同时也是水旱灾害频繁的国家。黄河流域经常断流,“98大洪”南北成灾、险象环生,其害历历在目;可见洪水是中华民族的心腹之患、干旱是困扰国民发展生存中无法趋散的魔影。水滋润了人类,而人类乃至整个生物界在生命意义上都离不开水;从某种意义上讲,水不只是养育了人类,她开启了人类的智慧之门,并闪耀着人类理性的光芒。我们要打造人水和谐,就要认识到水资源是有限的、要珍惜;就要加强对水资源的统一管理和保护;就要科学规划水资源的开发利用和治理;;就要建立节水和防污型社会,以科学的发展观为指导,在保护生态环境的基础上,促进人与自然的和谐共处,促进绿水青山与人类常伴,实现水资源的可持续利用。水如此重要,但并非人人都理解她的珍贵。过去由于认识上的局限,人们视水为取之不尽、用之不竭的自然资源,这实属误导。科学表明,地球表面虽然有71%的面积被水覆盖,但其中海洋咸水占了97.5%。除去地球两极冰山,人类容易利用的谈水只是地球总水量的0.2%。水滋养了人类,但人类又面临水环境带来的生存安全的严重危机。联合国发表的一份报告指出,20世纪全世界总的耗水量增加了6倍多。全世界淡水总消耗量年增长率为2.5%,比人口增长率高出1倍。到2025年,全球人均年可用水量将减少1/3。最新资料显示,到目前,世界上已有100个国家缺水(包括中国),26个国家严重缺水,40%的人口遭受缺水之苦,每年有2500万人因水污染而死亡,有10亿人喝不到干净的饮用水。纵观全球水事形势,除了电视、文字常见的中东水荒和非洲水贵如油的消息外,原本水资源充足的南亚、巴西、中美洲闹水荒,东欧、美国、日本出现水资源短缺,就连地广人稀的加拿大、俄罗斯也出现了水危机。地球因缺水而烦躁不安了。淡水供求问题已成为全球国际关系中一个重要影响因素,并引发热点问题。除了缺水,洪水为害就更令人触目惊心!还有水污染问题,亦令人痛心、忧心!世界如此,我国又怎样呢?总体看,我国是一个水资源严重短缺的国家,但同时也是水旱灾害频繁的国家。“98大洪”,南北成灾,险象环生,其害历历在目;我国北方经常持续干旱,南方时发“伏旱”,农业每年遭受旱灾面积达2000万km2,有300多个城市因缺水而影响的工业产值每年达1000多亿元。可见,洪水是中华民族的心腹之患,干旱是困扰国民发展生存中无法趋散的魔影.水之为患,水之为利。而人类乃至整个生物界在生命意义上终归离不开水!在人类文明史中,人类对水的认识是在依赖亲近、开发利用、避害治理中逐渐深化的,从某种意义上讲,水不只养育了人类,她更开启了人类的智慧之门,从中国传说的“大禹治水”到西方神话“诺亚方舟”,东西方源头文化无不与水有关,并闪耀着人类理性的光芒。水比金珍贵,又凶猛于虎,到底应怎样与水相处?人类在实践求索,科学家在总结探讨,政治家在思索解疑!在历经了无数的进退悲喜之后,全世界不同肤色不同语言不同民族不同宗教不同信仰不同意识形态的人们面对水的威胁,暂且搁置一切政治成见而达成共识,在1993年第47届联合国大会上,将每年的3月22日定为“世界水日”,世界各国在同一天举行相关活动,广泛宣传水资源的重要意义,目的在于唤起公众关心水、爱惜水和保护水的意识。我国将每年的3月22日至28日定为“中国水周”。人们在关于水的共同思考和求索中,对人与水两者关系的认识也与时俱进,今年“世界水日”的主题为“人水和谐”,足见认识的深邃。人水和谐的本质是人与自然的和谐。人与自然和谐追求的终极目标是社会可持续发展。当然,今天的和谐不是要恢复工业社会之前原生状态的自然和谐,而是要背负起历史责任,面向未来负责,减轻或消除社会经济发展、特别是工业化社会以来,带给自然环境的压力和对生态环境的危害及负面影响,追求可持续经济、可持续生态和可持续社会的协调统一,使经济、生态、社会发展既能满足当代人的需要,又不对满足后代人的需求能力构成危害。人水和谐只是人类与大自然应该和谐相处的一个侧面。我国要达到人水和谐,就要认识到淡水资源是有限的;就要从防止水对人类的侵害,转变为在防止水对人类侵害的同时,注意防止人类对水的侵害;就要从重点对水资源进行开发、利用、治理转变为在开发、利用、治理的同时,注意对水资源的配置、节约和保护;就要从无节制的开源趋利、以需定供转变为以供定需,按水资源状况确定国民经济发展布局和规划,建立节水型社会;就要从人类向大自然无节制地索取,转变为人与自然的和谐共处,实现可持续利用。只有在观念上和行动上实现以上转变,才能在治水工作上正确把握和较好处理人口、资源、环境与经济社会发展问题;才能在人水和谐相处中,既充分发挥主观能动性,又遵从大自然的客观规律,体现人类治水的哲学思辨魅力。生态环境保护之间的不协调关系在"水"上表现得十分突出.因此,人在处理好与自然关系的框架中,必须处理好人与水的关系,以保障水资源的持续利用和人类社会的可持续发展,构建社会主义和谐社会.1和谐社会的基本内涵和谐是指事物协调,均衡,有序的发展状态.社会是由人群组成的按照一定规范相互联系的一种特殊形态的共同体.社会主义和谐社会,是指社会内部各种要素处于一种相互依存,相互协调,相互促进的状态.它主要包括人与自然之间的和谐,人与人之间的和谐,社会阶层结构之间的和谐3个方面的基本内涵.其中人与自然的和谐共存是构建和谐社会的前提条件.(1)人与自然之间关系的和谐发展.所谓人与自然之间和谐,就是指人与所处的环境和谐共生,人类尊重自然规律,保护资源,爱护环境,在优美的环境中工作和生活.在人与自然的关系上,中国古代儒家,道家等学派主张天人合一, 肯定人与自然界的统一,强调人类应当认识自然,尊重自然,保护自然,而不能破坏自然,反对一味地向自然界索取,反对片面地利用自然与征服自然.人与自然不能和谐相处,社会生产力就难以发展,人们的生活质量就难以得到保障和改善,在财富极度匮乏的社会中必然潜伏着许多不稳定的因素,就难以形成和谐社会.(2)人与人之间关系的和谐发展.所谓人与人之间和谐,就是指人与人之间和而不同,互相尊重,平等互利,团结互助,诚信友爱,这种和谐包括个人与个人之间,群体与群体之间的关系和谐,也包括个人与群体之间关系的和谐.(3)社会阶层结构之间的和谐发展.改革开发以来,我国原有的社会阶层因在改革过程中所处的位置和所扮演的角色不同,出现了分化和重组.随着社会成员在不同所有制,不同行业,不同地区之间频繁流动,人们的职业和身份经常变动,新的社会阶层不断地产生;随着生产要素的分化和向不同市场主体的集中,不同社会阶层在收入和利益分配上的差距不断地扩大,社会矛盾,摩擦和冲突也就随之产生.虽然各阶层成员之间的利益关系有相容互补的一面,但是,矛盾是客观存在的.对这些矛盾如果不及时加以协调和化解,就有可能导致社会动荡.社会主义和谐社会,应该是各社会阶层之间和谐相处的社会,他们都能从改革发展中普遍受益,收入差距控制在社会可以承受的范围之内,以共同富裕为目标,增富减贫,使各社会阶层在共同利益的基础上实现劳动合作和利益共享,逐步形成一个"两头小,中间大"的橄榄型的稳定社会结构.2构建和谐社会中出现的水问题我国地处中纬度,受气候条件,地理环境及人为因素的影响,成为一个洪涝灾害频繁,水资源短缺,生态环境脆弱的国家.新中国成立后,水利建设工作取得了很大进展.初步控制了大江大河的常遇洪水,形成了5600多亿m3的年供水能力,灌溉面积从2.4亿亩扩大到近8亿亩,累计治理水土流失面积78万km2.但在很多地区,水的问题仍旧是限制区域经济和社会可持续发展的瓶颈.从全国范围看,我国面临的水问题主要有以下三个.一是防洪标准低,洪涝灾害频繁,对经济发展和社会稳定威胁较大.20世纪90年代以来,我国几大江河已发生了5次比较大的洪水,损失近9000亿元.特别是1998年发生的长江,嫩江和松花江流域的特大洪水,充分暴露了我国江河堤防薄弱,湖泊调蓄能力降低等问题.防洪建设始终是我国的一项长期而紧迫的任务.二是干旱缺水日趋严重.农业,工业以及城市都普遍存在缺水问题.20世纪70年代全国农田年均受旱面积1.7亿亩,到90年代增加到4亿亩.农村还有3000多万人饮水困难,全国600多个城市中,有400多个供水不足.干旱缺水已成为我国经济社会尤其是农业稳定发展的主要制约因素之一.三是水生态环境恶化.近几年,我国水体水质总体上呈恶化趋势.1980年全国污水排放量为310多亿t,1997年为584亿t.受污染的河长也逐年增加,在全国水资源质量评价的约10万km河长中,受污染的河长占46.5%.全国90%以上的城市水域受到不同程度的污染.目前,全国水蚀,风蚀等土壤侵蚀面积367万km2,占国土面积的38%;北方河流干枯断流情况愈来愈严重,黄河利津站于1997年断流达226天(进入2000后,这一现象有所改善).此外,河湖萎缩,森林,草原退化,土地沙化,部分地区地下水超量开采等问题,严重影响了水环境.随着人口增加和经济社会发展,我国水的问题将更加突出.仅从水资源的供需来看,在充分考虑节约用水的前提下,2010年全国总需水量将达6400亿~6700亿m3;2030年人口开始进入高峰期,将达到16亿人,需水量将达8000亿km2左右,需要在现有供水能力的基础上新增2400亿m3.保护开发利用水资源的任务十分艰巨.3水资源与可持续发展的辩证关系3.1水是可持续发展的支撑条件水是构成生命原生物质的组成部分,参与体内一系列的新陈代谢反应,是生命物质所需营养成分的载体,是植物光合作用制造有机体的原料.可以说,没有水,就不会有人的生命,就不会有一切生物的生长.水资源不仅是人类生存不可缺少的原料,也是社会可持续发展的基本支撑条件.从农业发展来看,水资源是一切农作物生长所依赖的基础物质,如果可供应的水量小于需要的水量,可能会导致农作物减产甚至死亡.当然,如果水量过多也可能导致洪涝,土地盐碱化等消极作用,从而影响农业生产.从工业发展来看,水是工业生产的命脉,几乎在所有工业生产过程都需要水的参与,如洗涤,冷却等作用.随着工业的发展,对水资源的需求量逐渐增加,这时,水资源对工业发展速度和规模的决定作用也越来越明显.3.2 社会经济发展会对水资源产生一定的压力由于社会经济的发展,对水资源的需求量不断增加,当超出水资源一定承载能力时,会对水资源产生很大压力.例如,人口增长对水资源产生的压力,表现在:人口增加的社会经济活动造成的水环境污染,以及由于水资源利用量增加所引起的污水排放量的增加.工业发展对水资源产生的压力,表现在:工业排污总量随着总产值的提高仍在增加.尽管由于科技进步带来的单位产量的污水排放量有所减小,但减小的速度小于产值增加的速度,所以污水总量仍在增加.在这种情况下,水污染不可避免地将会加重,对水资源的压力也会更加严重.农业发展对水资源产生的压力,表现在农用化肥,农药对地表及地下水质的非点源污染,以及农田排水排盐对干旱区淡水资源的影响等.总之,人的社会经济行为必然要影响水资源系统,一方面,随着发展增加了需水量;另一方面,随着发展也增加了向水资源系统排放污水,废水的范围,数量.对水资源系统产生压力,带来威胁是不可避免的.3.3水资源问题又反过来影响社会经济的发展由于社会经济的发展离不开水资源,所以在水资源出现危机的情况下,必然又对社会经济发展带来影响.例如,水质污染和缺乏安全的水资源影响到人的健康状况;影响社会的稳定和民族团结;水资源短缺直接影响工业,农业生产,从而影响经济增长.3.4社会经济发展又为水资源合理利用提供社会经济保障当然,随着社会发展,科技进步,人类处理污水,改善环境的能力也在提高.原来不能治理的污染现在可以治理了,原来需要花费很大代价才能治理的污染现在需要花费较小的代价.并且,随着经济发展,人类有越来越多的经济实力来改善水资源系统,例如,可以提供足够的资金进行污水处理,改善生产工艺,改善引水及供水系统,兴修水利,提高用水效率.另外,由于人的素质不断提高,对水资源的认识不断更新,人们管理水资源的水平也在不断提高.这些又说明,社会经济发展又能促进水资源的合理利用.总之,从水资源与社会,经济,环境的关系来看,水资源不仅是人类生存不可替代的一种宝贵资源,而且是经济发展不可缺少的一种物质基础,也是生态环境维持正常状态的基础条件.哪一方面离开水资源,也不能正常运行,更谈不上社会经济的持续,稳定发展.因此,可持续发展,也就是要求社会,经济,资源,环境的协调发展.4人与自然的和谐共存与和谐社会的关系及实现条件4.1人与自然的和谐共存是构建和谐社会的前提条件自然界是人类赖以生存的基础,人与自然是不可分离的有机整体.物质资料的生产和再生产以及人自身的生产和再生产,都是以自然界的存在和发展为前提条件的,因为人本身是自然界长期发展的产物,没有自然界就没有人本身.自然界是人类得以生存和发展的天然的"衣食仓库","武器仓库"和"精神产品"的仓库.生产力虽然是社会发展的根本动力,但离开作为生产环境的自然界这一前提条件,生产力的发展就成为无源之水和无本之木."没有自然界,没有外部的感性世界,劳动者就什么也不能创造.自然界,外部的感性世界是劳动者用来实现他的劳动,在其中展开他的劳动活动,用它并借助于它采进行生产的材料."人与自然组成了生态平衡系统,只有维持这种平衡,人类才能得以生存繁衍.人与自然的和谐统一是社会健康发展的保证.大自然是人类无私的母亲,人是大自然的宠儿,人类往往无所顾忌地向她索取所需.但是并非大自然的一切都适合人的存在和发展,并非一切的自然物都可以直接满足人的需要.因此,人类从认识自然到改造自然,从自然中寻找生活资料到创造人类需要的其它物质资料,这期间经历了一个漫长的过程.就是在这个过程中,人类逐渐认识到自然界有其自身的运动规律.人类的活动如果遵循了自然规律,就能成功;如果违背了自然规律,终将失败.人类轻视自然界的法则,必然遭受大自然无情的惩罚.正如恩格斯在《自然辩证法》中所告诫的:"我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利.对于每一次这样的胜利,自然界都对我们进行报复.每一次胜利,起初确实取得了我们预期的结果,但是往后和再往后却发生完全不同的,出乎预料的影响,常常把最初的结果又消除了."在这里,恩格斯说得最清楚不过了,自然规律只能认识和运用,不能随意创造和改变.人类对自然的改造,人类社会的发展部必须遵循自然规律.4.2实现人与自然和谐共存的条件要实现人与自然的和谐发展并最终走向和谐社会,必须有一套切实可行的措施.(1)树立先进理念.要摒弃工业社会的自然观,树立新的具有生态文明内涵的自然观.放弃人类征服和控制自然的欲望,重新确立人在大自然中的地位,把维护地球的生态平衡,关心其他物种的命运视为人的一项历史使命,把人与自然的协调发展视为人的一种内在的精神需求和人类文明的存在方式;要树立新的国策观,1983年12月31日召开的全国第二次环境保护工作会议上,国务院宣布,环境保护是中国现代化建设的一项战略任务,是一项基本国策,这是继中国把人口控制作为一项基本国策之后,提出的另一项国家大政方针,在保持经济增长的同时,控制人口的增长,保护自然环境这是我们必须坚持的新的国策观;要树立新的增长观,不仅要关注经济增长指标,更要关注人文指标,资源指标,环境指标,树立"零增长"观,即:实现人口数量和规模(自然增长率)的"零增长",同时实现人口质量的极大提高和人口结构的改善;实现物质和能量消耗速率的"零增长",同时实现社会财富的大幅增长;实现生态和环境恶化速率的"零增长",同时实现生态质量和生态安全的极大提高.(2)进一步转变经济增长方式.大力推进经济增长方式由粗放型向集约型转变,走新型工业化的道路.要以节约资源保护环境为目标,加大实施可持续发展战略的力度,大力发展循环经济,在全社会提倡绿色生产方式和文明消费,形成低投入,高产出,少排污,可循环的政策环境和发展机制,全面建设节约型社会.(3)充分发挥科学技术在资源环境建设中的基础性,先导性作用.加快国家资源环境基础设施建设,建立与完善覆盖全国的国土与生态监测系统,拓展资源环境信息技术平台,全面系统的了解人的活动自然生态环境及人类自身发展的影响.为人类高效利用资源,保持生态平衡,提供技术支持和决策依据;大力发展绿色制造和清洁生产技术,发展节材,节能,节水,节地,有利于环境保护的高新技术,发展可再生能源和新的替代能源技术.(4)健全法律法规,提高全民环境意识.近10年来,我国已经初步形成了环境保护的法律法规体系,在依法协调人与自然的关系中发挥了重要作用.但仍有不完善的地方,有的法律法规不能适应快速发展的经济社会的要求,因此,必须尽快修改和完善原有的法律法规,同时,尽快填补某些领域存在的法律空白.与立法同步的是要严格执法,依法查处破坏资源和环境的行为,建立切实可行的资源,生态保护,补偿机制和破坏资源,环境的惩处机制,让经济发展的受益者来支付环境污染的成本,让破坏环境资源者承担应有的责任,确保资源环境与经济的发展协调有序地进行;把协调人与自然关系的科学理念,同中华民族热爱自然,勤俭节约的传统结合起来,广泛宣传保护环境的法律知识,科学知识,在全社会形成珍爱环境,保护生态,节约资源,造福后代的共识,努力营造优美,洁净,舒适的生产,生活环境,实现人与自然的和谐统一.5结论实现水资源可持续发展和人与自然的和谐共存是尊重与遵循自然规律的发展,是经济,社会,生态相协调的发展,是构建和谐社会的前提条件.只有实现水资源可持续发展才有人与自然和谐共存,没有人与自然和谐共存,就不可能构建和谐社会主义.今后,我们必须坚持人和自然的协调与和谐,实现水资源的可持续利用.我们必须转变对水的认识,从人定胜天,向大自然无节制的索取转变为按自然规律办事,人与自然和谐共处;从防止水对人类的侵害转变为在防止水对人类侵害的同时,要特别注意防止人类对水的侵害. 其次,提高水资源的承载能力,统筹解决构建和谐社会中出现的各种水问题. 第三,提高水资源的利用效率,努力建设节水型社会.因此,我们必须努力运用现代科学技术成果,认识,掌握,遵循自然规律,在人与自然和谐共处中构建和谐社会.所以,我们的治水方略是:以水资源的可持续利用保障经济生态和社会的可持续发展。这是科学的治水观,是以人水和谐促进和实现可持续发展。这也是现代水利的灵魂!体现了人类与自然的相互依存和对自然的关照。人水和谐的本质是人与自然的和谐。人与自然的和谐只要相处了,就能促进社会可持续发展。

: 在阐述河流生态恢复的基本思路和原则的基础上 ,提出了河流生态修复的基本任务和主要对应措施 ,河流 摘要 生态修复的任务一是改善水文条件 ,二是改善河流地貌的特征 ,三是恢复濒危或特殊物种 ; 河流生态修复的措施包括人 工直接干预 ,自然恢复以及增强恢复措施 。 关键词 : 河流 ; 水利工程 ; 生态恢复 中图分类号 : X171. 1 文献标识码 :B 目前,河流退化已被公认是一个全球性的生态环境问题 , 1. 2 生态修复的基本原则 生态恢复与重建的基本原则一般包括自然原则 、 社会经济 技术原则 、 美学原则 3 个方面 。自然原则是生态恢复与重建的 基本原则 ,也就是说只有遵循自然规律的恢复与重建才是真正 意义上的恢复与重建 , 否则只能是背道而驰 , 事倍功半 。社会 技术经济条件是生态恢复与重建的后盾和支柱 ,在一定程度上 制约着生态恢复与重建的可能性 、 水平与深度 。美学原则是指 退化生态系统的恢复重建应给人以美的享受 。按照上述基本 原则的要求 ,结合河流的实际情况 ,拟定以下指导性原则 : ( 1) 地域性原则 。由于不同区域具有不同的生态环境背 受到国际社会的普遍关注 , 随着环境意识 、 生态观念的增强以 及生活水平的提高 ,社会对修复严重受损的河流生态系统的要 求越来越迫切 。因此 , 很有必要对河流开展生态恢复的措施 。 在实际修复中 ,很难将河流修复到原来没有受到人为干扰的状 态 ,一般只是适当修复 ,以在恢复河流基本生态功能的前提下 , 满足人们的需要 。 1 生态修复的基本思路和原则 1. 1 生态修复的基本思路 河流生态的修复必须以系统 、 整体和可持续发展的观点 , 景,如气候条件 、 地貌和水文条件等 ,这种地域的差异性和特殊 性就要求我们在恢复和重建退化生态系统的时候 , 要因地制 宜 ,具体问题具体分析 ,千万不能照搬照抄 , 而应在长期定位试 验的基础上 ,总结经验 ,获取优化与成功模型和模式 ,然后方可 示范推广 。 (2) 生态学与系统学原则 。生态学原则包括生态演替原 以河流的整体生态系统结构 、 功能为基础 , 从水土资源开发利 用及生态环境现状出发 ,结合城市景观规划 ,以水造景 ,把水景 观融入城市景观 ,充分考虑城市河流沿岸居民和游人的活动需 求及环境感受 ,以 “绿” “水” 和 作为空间基质 , 构成景观开敞的 亲水性人文活动空间 , 为市民创造一个安全 、 舒适和富有情趣 的水边环境 。 当前 ,水利工程的主要任务是要紧紧围绕着生态恢复和重 建为中心 ,综合采用工程技术 、 生物技术和管理技术措施 ,改变 以前单纯的就河道论河道 , 就环境而论环境的作法 , 确保一般 河流的流量 ,恢复洁净水流 ,保护水质 ,形成良好的河流景观和 滨水环境 ,建设城市水网并加强绿化 , 要求水边空地具有舒适 开阔的空间 ,并重视它的生物多样性 , 将受损河流建设成生态 型的城市河道 ,保持城市资源与环境的可持续发展 , 恢复城市 水生态系统 。 收稿日期 :2008203226设计 。 则、 事物链网 、 生态位原则等 ,生态学原则要求我们根据生态系 统自身的演替规则分步骤分阶段进行 , 循序渐进 , 不能急于求 成 。另一方面 ,在生态恢复与重建时 , 要从生态系统的层次上 展开 ,要有整体系统思想 ,不能 “头疼治疼 、 脚疼医脚” 。根据生 物间及其与环境间的共生 、 互惠和竞争等关系 , 以及生物多样性原理 ,构建生态系统结构和生物群落 , 使物资循环和能量转 化处于最大利用和最优循环状态 , 力求达到水份 、 土壤、 植被 、 生物同步良性演进 ,只有这样,恢复后的生态系统才能稳步 、持 续地维持与发展 。 (3) 最小风险原则和效益最大原则 。由于生态系统的复杂 性以及某些环境要素的突变性 ,加之人们对生态过程及其内在 机制认识的局限性 ,人们往往不可能对生态恢复和重建的后果 以及生态最终演替方向进行准确的估计和把握 ,具有一定的风 作者简介 : 罗 波 ( 19792) , 男 , 助理工程师 , 主要从事 水务工 程 河流生态恢复的基本思路与对策 罗波 险性 。只有经过认真透彻地研究恢复对象和综合分析评价 ,才 会将风险降到最低限度 。鉴于生态恢复与重建是一个高成本 投入工程 ,要在考虑当前区域经济承受能力的同时 , 又要考虑 生态恢复的经济效益和收益周期 ,这是生态恢复与重建工作中 十分现实而又为人们所关心的问题 。保持最小风险并获得最 大效益是生态系统恢复重建的重要目标之一 ,这是实现生态效 益、 经济效益和社会效益统一的必然要求 。 23 岸,使之成为具有栖息地 、 生物廊道 、滨岸过滤带 、 生物堤等多 种生态功能的生态河道 。河流滨岸建设线状 、 带状植被廊道 , 与山体植被 、 平原防护林网 、 城市园林等绿化带纵横交错 ,构成 多级绿色廊道网络 。除了防止水土流失外 , 还具有生物迁徙通 道的作用 。因此,在干涸河滩上 , 应以两岸建设生物防护工程 为主来逐步缩小由于断流给生态环境所带来不良的影响 ,因地 制宜地合理利用河道 , 在保证行洪需要的情况下 , 在裸露的河 滩上植树造林 、 种植灌草 。对于河流生态修复 , 任何修复方案 都不能只局限于河道 ,而应将河流所在的流域作为一个整体来 考虑 。这是由于人类对自然界的影响是大尺度的 ,而且导致水 体退化的原因主要不是在水体中形成的 ,多是在相连的其他生 态系统中形成的 ,通过水流排放引起 。河流生态恢复与重建的 难度和所需时间与生态系统的退化程度 、 自我恢复能力以及恢 复方向密切相关 。一般来说 ,退化程度较轻的和自我恢复能力 愈强的生态系统愈易恢复 ,其所需的时间也愈短 。 生态系统的自我恢复往往较为缓慢 , 而人为重建可在一定 程度上改变生态系统演替的方向和速度 , 并可缩短其恢复周 期 。在不同的地区 ,生态系统的自我恢复能力和所需的时间具 有很大的地域差异 。通常而言 , 在温暖湿润的气候条件下 , 自 然恢复速度比较快 ; 而在寒冷或于燥的气候条件下 , 自然恢复 速度比较慢 。因此 ,各地区为了实现各自生态系统的有效恢复 与重建 ,就必须遵循恢复生态学的基本规律 ,结合实际情况 ,选 择合理的重建模式和技术体系 。 参考文献 : [1] 浦德明 ,何刚强 . 城市河道整治与生态城市建设 [J ] . 江苏水利 , 2003 , (5) . [2] 孙宗凤 . 生态水利的理论与实践 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , (4) . [ 3 ] ,李传奇 . 河流廊道与生态修复 [J ] . 水利水电技术 ,2003 , 王薇 (9) . [4] 董哲仁 . 生态水工学的理论框架 [J ] . 水利学报 ,2003 , (1). [5] 李朝方 ,赖炳秀 . 浅谈观澜河青湖段生态治理工程设计 [J ] . 中国 2 河流生态修复的任务和措施 2. 1 河流生态修复的任务 河流生态修复的任务有 3 类。 一是水文条件的改善 。水文条件的改善是指水量 、 水质的 改善 ,自然水文周期的模拟等 。包括 : 通过水资源的合理配置 维持最小生态需水量 ; 通过污水处理 , 控制污水排放以及提倡 清洁生产改善河流水质; 水库的调度除了满足社会经济需求 外 ,尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等 。 二是河流地貌学特征的改善 。河流地貌学特征的改善包 括 : 尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性 , 保持河流纵 向和横向形态的多样性 ,防止河床材料的硬质化 。 三是濒危或特殊物种的恢复 。着重强调的是加强河流生物栖息地的建设 ,注重水库库区的生态重建 。 2. 2 河流生态修复的措施 人类活动极大地影响了河流生态系统 , 导致水质恶化 、栖 息地消失 、 洪水泛滥 、 适宜性和美学价值降低 。人们逐渐认识 到健全的河流生态系统的重要性,采取了各种技术和措施来修 复退化了的河流生态系统 。国外的类似工程河流生态修复措 施包括 : ① 人工直接干预措施 , 如重建植被 、 修建人工湿地等 ; ② 自然恢复措施 ,包括恢复缓冲带、 降低河道边坡 、 重塑弯曲河 谷等 ; ③ 增强恢复措施 , 包括修复浅滩和深塘、 修复水边湿地 ( 沼泽地 、 ) 、 森林 修复池塘等 。 □ 自然的河道 , 从河槽 、 漫滩到两岸的缓冲带存在着不同的 植被 。而经过人为调节后的河流 ,水生态环境发生了巨大的变 化 ,使原有的植被群落受到损害 、 生物多样性降低 。通过在河 流滨岸建立绿色廊道 ,对现有河道除了尽可能保持原有的宽度 和自然的状态外 ,主要采取建立植被缓冲带的形式替代人工砌 农村水利水电

黄河水水流检测论文

黄河下游游荡在华北平原上,河床宽坦,水流缓慢,泥沙大量淤积,使河床平均高出两岸地面4~5米,成为举世闻名的地上河。通常的河道是河道底要低于其流经的地面的。而黄河在流经黄土高原地区时由于流速快,而所经地段植被情况差,导致大量的泥沙被带走,而到了下游,流速变缓,于是大量的泥沙就沉积了下去,几千年常此积累,堆积在河床上,致使河床升高,地上河就此形成了。泥沙的大量淤积使黄河下游河床不断上升,两岸地区每逢汛期便面临着洪水的威胁。长期以来,人们采取修筑堤防的方式来约束洪水,致使河床与两岸地面的高差越来越大。历史上黄河下游曾多次决口泛滥,给华北平原地区的人民带来了深重的灾难。

根据黄河水资源保护的要求,干流水质一般应达到Ⅲ类水质标准.2000年黄河流域的河段水质评价结果表明,Ⅱ、Ⅲ类水质的河长占38.6%,Ⅳ类水质的河长占20.1%,Ⅴ类、劣Ⅴ类水质的河长占41.3%.未达标的河长占2/3之多. 污染较严重的是上游的五佛寺、石嘴山、乌达桥河段和中游的龙门-三门峡河段,其中污染最严重的是潼关河段,水质类别全年为Ⅴ类、劣Ⅴ类[1].从潼关到高村段,是黄河流经河南省的地段,潼关进入河南省的水质为五类,到三门峡变成了四类,流经小浪底为三类,到花园口则变成了四类,在濮阳段仍为四类,在高村断面为四类.而河南省境内的支流水质几乎都为劣五类. 黄河水体中主要污染物为氨氮、挥发酚等耗氧有机物,而有毒有害有机物如多环芳烃的污染,砷、汞、六价铬、铅、镉等重金属的污染也比较严重. 水利部黄河流域水资源保护局最近对黄河水质进行检测分析,发现黄河污染自今年二季度起出现反弹. 今年元月,该局在国家规定的沿黄污染源实现达标排放最后期限到达后,对黄河干支流重点河段进行了达标监督性监测,结果表明,重点河段水质明显好转,达到国家规定三类水标准以上河段比例由38.6%上升到45.5%,四至五类水河段比例由45.5%下降到38.6%.但进入二季度后,黄河水质明显恶化.重点河段达到三类以上水质的比例仅为14%,比达标时减少了31.5%,四至五类水河段比例增加12.5%,而已失去水体功能的劣于五类水的河段达35%. 为了弄清实情,最近,黄河流域水资源保护局组织调查组,赴豫陕晋等省沿河地区进行暗访,发现一些污染企业“达标”之后又偷排. 据检查组负责人李玉洪介绍,在山西芮城县某化工厂入黄排污口,他们看到这里的污水呈黑褐色,取样检验发现污水的COD(化学需氧量)指标达4900毫克/升,超过国家规定标准48倍.他们进入厂区突击检查,发现该公司投入400万元安装的污水处理设备没有运行,污水直排黄河,而当地环保部门颁发的达标排放证书却赫然挂在墙上.在河南省三门峡一家化纤厂排污口,检查人员也发现类似情况. 检查人员还发现,一些被关停的小造纸厂、小化工厂 “关而不死”,一有机会,就偷偷开机生产.在山西汾河沿岸,他们看到,河中已没有天然径流,汾河成了一个大 “排污沟”.在陕西省韩城,检查人员看到一些小焦炭厂正在兴建.据了解,黄河沿岸一些地区趁国家加强对淮河、太湖流域水污染治理,大量关停“五小”企业之机,低价买设备,上了许多“五小”工业,接下“污染接力棒”. 据黄河流域水资源保护局的同志介绍,随着沿黄城市人口的大量增加,城市污水排放成为黄河又一重要污染源.目前,沿黄的大中城市中,只有西安、太原.包头、兰州、呼和浩特等近十个城市建有污水处理厂,整个黄河流域的城市污水处理率仅为8%.以中等城市三门峡为例,它每天排放的城市生活污水达5万吨,不经任何处理直排黄河.在三门峡市,许多市民感到自来水有异味,只好花钱买邻近地区的井水、泉水吃,从而出现了“守着黄河买水吃” 的怪现象. 黄河流域水资源保护局监督管理处处长尚晓成告诉记者,这次污染反弹使本来不好的黄河水水质更差,不但影响了沿河城市的供水安全,还对整个黄河流域的生态环境造成潜在影响. 今年年初,黄河流域水资源保护局组织专家组,对黄河水污染的状况及危害进行了量化分析,发现黄河干流近40%河段的水质为劣五类,基本丧失水体功能.随着经济发展,黄河流域废污水排放量比上个世纪80年代多了一倍,达44亿立方米,污染事件不断发生.黄河上游的绝大部分支流都受到不同程度的污染,而中下游几乎所有支流水质常年处于劣五类状态,支流变成了"排污河". 乌梁素海总排干是内蒙古巴彦淖尔市境内通向黄河的一条主要排污渠道.记者看到在这条总排干的沿线分布着许多造纸、焦化等企业,这些高污染企业规模大小不一,一旦环保设施停运或本身就无处理设施,大量污染物就会直排入黄河,影响下游供水安全. 今年年初,黄河包头段遭遇空前严重的以挥发酚为代表的污染,挥发酚、氨氮等超标几倍到几十倍,由于包头市生产生活的主要水源来自黄河,120多万市民只能硬着头皮饮"苦水".记者在包头市环保局上报国家局的信息中看到,造成这次黄河挥发酚污染的主要来源是乌梁素海总排干的排放,而氨氮的污染主要来自宁夏和包头. 工业污染一直是黄河水污染的"祸首".从青海,经甘肃、宁夏,至内蒙古,黄河沿岸能源、重化工、有色金属、造纸等高污染的工业企业林立,产生出了包括COD(化学需氧量)、氨氮、重金属、高锰酸盐指数以及挥发酚等在内的大量污染物.由于环保设施投入大,运转成本高,沿黄重点污染源偷排现象仍比较严重,而一些"十五小"、"新五小"企业点多面广,很难根除. 在甘肃白银市采访时,当地环保部门的干部引导记者查看了横穿城区直入黄河的东大沟,这条天然排洪沟现在成了排污沟.人还未下车,沟里的污水散发出的恶臭扑面刺鼻,河道里的红色酸性废水缓缓流淌着,旁边的支岔小沟还不时注入小股绿色的水流,河沟滩上的土壤被污水侵蚀,呈现出了金属铜色. 白银市环保局的干部介绍说,东大沟的沿线有8、9家污染企业,包括生活污水在内,每天有近5万立方米废水排入黄河,其中最大的污染源来自于白银有色金属公司冶炼厂,这家运转了40多年铜冶炼老企业,设备严重老化,虽经国家、甘肃省有关部门多次限期治理,至今没有效果,现在每天还有8000多立方米的酸性废水直排黄河,废水中铜、铅、锌、砷等重金属含量超出国家标准几十倍到上千倍."白银区原来最主要的居民饮用水水源地位于东大沟下游,距离入黄口仅有200多米,现在这里的水因为净化后水质难以达标,已经停止向城市供水."

泥沙的覆盖,使河床床位上升,而睡的容量、流量都不变,致使黄河水位在城市的上方。

西辽河流域生态安全论文研究

人为,加上气候环境原因。生产生活用水量大,过度开采地下水,泥沙淤积,河床抬高,地下水位低于河流水位。降水较少,水源不足,灌溉农业较发达,需水量大。西辽河是辽河的上游,也是辽河的最大支流,由南源老哈河与北源西拉沐沦河在内蒙古自治区翁牛特旗大兴乡海流图村汇合而成。

西辽河流域生态环境脆弱原因如下。1、半湿润区与半干旱区过渡地带;温带森林带与温带草原带的过渡地带;季风气候与大陆性气候的过渡地带。2、耕地、林地、建设用地增多;草地、未利用土地、水域减少。人口增长,粮食需求增加,把大量草地和未利用土地开垦为耕地。

黄河流域保护机制研究论文

浅议黄河洪水资源化及其保障措施论文

摘要:

洪水给人类带来过巨大灾难,但其本身并不单具有灾害属性,在某种程度上还具有资源属性,即具有水害和水利双重特性。黄河水资源紧迫形势要求我们必须多视角、全方位寻求开源、节流措施,洪水资源化可能会起到意想不到的开源效果。本文根据对洪水资源化的理解,探讨了黄河洪水资源化的几种可能途径,并对洪水资源化的保障措施也略加讨论。

关键词: 洪水资源化防洪调度黄河

1、引言。

洪水给人类带来过巨大灾难,但其本身并不单具有灾害属性,在某种程度上还具有资源属性,即具有水害和水利双重特性。随着水资源短缺的加剧,愈来愈多的水利专家学者开始关注洪水资源化问题,并取得一些初步研究成果[1]。

黄河为中国的第二大河,但河川径流量仅为全国河川径流量的2%,流域内耕地亩均占有河川径流量和人均占有河川径流量分别为全国平均数的16%和25%。如果扣除调往外流域的100多亿m3水量,流域内人均和耕地亩均水量则更少,黄河水资源则更加短缺[2]。近年来,不断扩大的供水范围和持续增长的供水需求,超过了黄河水资源的承载能力,造成供需矛盾尖锐、河道断流频繁,严重制约流域社会经济可持续发展,并威胁本就脆弱的生态环境安全。黄河水资源紧迫形势要求我们必须多视角、全方位寻求开源、节流措施。从洪水的水害和水利的双重属性来看,黄河洪水是可以资源化的,黄河流域历史上就有引洪淤灌的洪水资源化例证。面对科技发达但水资源短缺的今天,我们更应该研究黄河洪水资源化,或许会起到预想不到的开源效果。

黄河流域洪水集中在汛期,中下游洪水尤其集中发生在7、8月份,洪水量级大,三门峡(陕县)站实测最大洪峰流量为22000m3/s(1933年),花园口实测最大洪峰流量22300m3/s(1958年),1982年8月,花园口发生15300m3/s的大洪水,东平湖分滞洪区分洪运用[3]。为了防御大洪水,目前黄河已初步建成“上拦下排、两岸分滞”的防洪工程体系,并有与之相应的防洪调度原则:充分使用水库拦蓄洪水;在确保大堤安全条件下,尽量利用河道排泄洪水;相机运用分滞洪区分滞洪水[4]。这种防洪调度原则是把洪水作为一种自然灾害来对待,是以把洪水灾害减至最小为目标而制定的,没有考虑到洪水的资源特性。黄河的河川径流主要集中在汛期,干流及主要支流7月至10月径流量一般占年径流量的60%以上,这为洪水资源化客观上提供了很好物质基础。目前黄河下游防洪工程体系基本形成,特别是小浪底水库的建成,将为洪水资源化提供必要的调控手段。

本文根据对洪水资源化的理解,探讨了黄河洪水资源化的几种可能途径,并对洪水资源化的保障措施也略加讨论。

2、黄河洪水资源化几种可能途径。

黄河流域洪水集中在汛期发生,各地区的较大洪水多发生在7至9月份,上游地区以7月和9月居多,中游地区则主要集中于7、8两月。花园口以上的大洪水和特大洪水主要来自黄河中游,上游兰州以上洪水仅组成花园口大洪水和特大洪水的基流。黄河中游洪水根据不同的来源区分为“上大洪水”和“下大洪水”,“上大洪水”来源于河口镇至三门峡区间,洪水具有洪峰高、洪量大、含沙量大的特点;“下大洪水”来源于三门峡至花园口区间,洪水涨势猛、洪峰高、洪量集中、含沙量小。[3]

根据黄河洪水特性,洪水的资源化有以下几个途径:

(1)通过水库蓄水,将汛期洪水转化为非汛期供水。

水库是调节水资源分配的重要工程措施,适当抬高水库的汛限水位,多蓄汛期洪水,是确保黄河下游河道不断流的一个有力途径。适当抬高水库的汛限水位包括两种方法:

一是根据近年来黄河来水量偏小的趋势,适当抬高水库汛期的防洪限制水位。

二是由于黄河中下游洪水主要集中于7、8月,9、10月份洪水明显小于7、8月份,根据洪水分期的特点,可以抬高9、10月份(后期)水库的防洪限制水位,使水库多拦蓄汛期的洪水,提高水库非汛期蓄水的保证率,充分发挥水库的综合利用效益。

(2)利用洪水输送水库和河道泥沙,将洪水作为输沙用水。

黄河的关键问题是“水少沙多,水沙不平衡”,造成下游河道的淤积,河床不断淤高[5],利用洪水将水库和河道的泥沙多输送入海、输送入田,减少下游河道淤积,是确保下游河床不抬高的有效措施。

目前,三门峡水库采用“蓄清排浑”的运用方式,拦蓄非汛期的来水、来沙,汛期水库敞泄运用,将非汛期的泥沙集中在汛期排泄[5],这实际上就是把洪水作为输沙用水,汛初三门峡水库排沙时经常出现小水排大沙的情况,致使下游河道淤积严重。“96·8”洪水花园口洪峰流量为7860m3/s,洪水位却高达94。73m,创历史最高,其中的一个主要原因就是汛初三门峡水库排沙,造成“96·8”洪水前期河床集中淤积[6]。

将洪水用于输沙,可以考虑几种方式,一种是蓄小水,放大水。对于1500m3/s—3500m3/s之间的“上大洪水”由于其含沙量大,可将其拦蓄于水库,待蓄水量达到一定数值或发生更大洪水时以5000m3/s——6000m3/s左右的流量排向下游,同时保证流量持续的时间并控制下游的引水量。另一种是发生“下大洪水”时,排泄水库泥沙。用含沙量小的下大洪水稀释水库的高含沙洪水,既排出了水库的泥沙,又减小了下游河道的淤积。还有一种是对泥沙进行多年调节,在平水、枯水年蓄水拦沙,在丰水年进行集中泄空冲刷,形成大流量高含沙洪水输沙[7]。

(3)将汛期洪水用于补源和灌溉用水。

黄河防洪工程和引黄灌溉工程的存在,为洪水安全合理的运用提供了条件,发生一定量级的“下大洪水”或洪水含沙量较小时,利用防洪工程将洪水引于渠系河网,一方面洪水可以用于灌溉,另一方面上游水库控制运用,延长洪水的发生时间,采用深沟远引的方式,将洪水远距离输送到引黄补源灌区,补充当地地下水资源,或利用河口地区平原水库,对其补水。 3洪水资源化对防洪调度的要求

洪水资源化对防洪调度提出了更高的要求,洪水资源化的实现使得防洪调度将要承受更大的风险,洪水资源化和防洪调度恰如兴利与防洪一样是相互矛盾的,如何达到矛盾的统一,并把风险降到最小,是防洪调度要解决的新课题。

首先洪水资源化要求防洪调度应针对不同的来水情况制定不同的防洪调度原则,不是像以往那样,单一的以防御大洪水为原则尽量把洪水排泄入海,而是要有放、有调、有蓄,作到汛期洪水的“综合利用”。

从来水的量级来说,可以把洪水分为大洪水、中等洪水和小洪水。对大洪水,防洪调度应侧重防洪安全,在可能的条件下与输沙用水和补源用水相结合;对中等洪水,防洪调度时应以用洪为重,主要考虑将洪水用于水库输沙和补源灌溉用水;对于小洪水,可将其拦蓄于水库,即减少下游河道淤积又提高水库的蓄水保障。

从不同的来源可以把洪水分为“上大洪水”和“下大洪水”,对“上大洪水”因其含沙量大,防洪调度时可主要考虑洪水与输沙用水相结合,而“下大洪水”因其含沙量小,防洪调度时还要适时考虑防洪与补源灌溉相结合。

其次,根据黄河洪水发生的时间特点,不同的时期可以有不同的防洪调度原则。7、8月份尤其是7月下旬到8月上旬黄河发生大洪水的几率最高,这一时期的防洪调度还应以防御大洪水为主。9、10月份,洪水相对较小,这时要以蓄洪为主防洪为辅,尽量为非汛期多蓄水,缓解下游水资源短缺的局面。

另外,洪水资源化要求在防洪调度中,不仅要考虑水量的调度,还要考虑沙量的调度,对不同的库区淤积、不同的下游河道情况、不同含沙量的洪水应有不同的调度方式。

4、洪水资源化的保障措施。

(1)实现洪水的资源化,要求防洪调度更细化、更灵活。

根据水沙的具体情况实施不同的调度方式,同时,洪水的资源化对预报提出了更高的要求,要把洪水资源化的'风险降到最小,必需要有完善的预报系统与其相适应。适当抬高水库的汛限水位后,水库的防洪调度必然要承受更大的风险,准确及时的洪水预报可以降低水库的防洪调度风险。水库根据大洪水预报可预泄水库蓄水,降低水库蓄水位,腾出更多的库容防洪;若预报来水量级不大,水库可及时进行资源化调度。

为了使防洪调度做到洪水资源化,不仅要做来水预报,还要做来沙预报,实现水沙统一调度;不仅要做短期预报,还要做水沙量的中期、长期预报,使水量、沙量的多年调节成为可能。防洪调度与来水预报紧密结合,实现黄河防洪的预报调度。

(2)实现洪水的资源化,要求汛期不仅要做防洪调度,还要做水量调度,使洪水资源得到充分利用。

对用于下游补源和灌溉的洪水,防洪调度和水量调度要紧密联系、相互兼顾,水量调度视具体情况确定引黄补源、灌溉的地点和水量,防洪调度根据洪水情况和水量调度的要求,调控各水利防洪工程,在确保防洪安全的同时尽量满足下游的水量调度,使黄河洪水安全、合理成为可利用的水资源。

(3)汛期洪水输沙与小浪底水库的调水调沙运用相结合,突破小浪底水库调水调沙运用与防洪调度运用分离的局面。

目前小浪底水库是以调控库容8亿m3(正常运用期的调控库容为10。5亿m3)、调控上限流量2600m3/s作为调水调沙运用的控制条件,汛期用于调水调沙的库容只有8亿m3,洪水大时就转入防洪运用[8],这对水库和下游河道输沙并不是最有利的。洪水用作输沙用水时,则可以综合考虑调水调沙与洪水输沙运用,把调水调沙库容和一定的防洪库容相结合,以最优的流量和方式输送黄河泥沙,提高输沙率、节约输沙用水。

5、结语。

任何事物都有双重特性,洪水能给人类带来灾害,也可以为人类所利用。黄河水资源匮乏的现实,要求我们转变对待洪水的态度,积极研究洪水资源化问题。洪水资源化的实现要求防洪调度突破对洪水以排为主的局面,做到有排、有调、有蓄,这样才能解决防洪调度与洪水资源化的矛盾。洪水的资源化要遵循普遍联系的原理,防洪调度要与水量调度、沙量调度相结合,综合考虑统筹兼顾,最终达到矛盾的统一,既保证黄河的防洪安全,又能充分利用洪水缓解黄河下游的水资源问题和泥沙淤积问题。

参考文献:

[1]向立云,姜付仁,洪水资源与洪水资源化刍议[J],中国水科院学报,2000(1)

[2]席家治,黄河水资源[M],郑州:黄河水利出版社,1996

[3]史辅成等,黄河流域暴雨与洪水[M],郑州:黄河水利出版社,1997

[4]2001年黄河下游洪水处理预案,黄河防汛总指挥部办公室,2001

[5]赵业安等,黄河下游河道演变基本规律[M],郑州:黄河水利出版社,1998

[6]黄河下游“96。8”洪水综合分析报告汇编,黄河防汛总指挥部办公室,1997

[7]齐璞等,黄河小水大灾的形成原因及解决途径,第二界多沙河川整治与管理学术研讨会论文集,1999

[8]小浪底水库初期以防洪减淤运用为中心的综合利用调度方式研究,黄河水利委员会勘测规划设计研究院,2001

十几年来,可持续发展已经成为世界各地社会经济发展所关注的主要问题和终极目标。在水资源开发和管理方面,可持续发展定义为在不危害下一代人利益的前提下所采取的水资源利用和管理的措施。目前,水资源管理面临的最大挑战是水资源匮乏、环境退化及其低效开发。毋庸置疑,可持续发展的概念为人与环境和谐共处提供了一种科学的、经济和社会的新理念。近期涌现的很多问题都与水资源管理的可持续性有关。黄河流域的生态十分脆弱,过去几十年占主导地位的社会经济发展模式对黄河流域造成了严重危害。随着生活、工业和农业用水量的增加,日益加剧的水资源过度开采对可利用淡水资源的供给产生了巨大的影响。近几十年来,黄河流域人口增长和经济发展对水资源和生态-环境系统的压力越来越大。尤其是大中城市,形势更为严峻,水资源管理部门面临着增加供水、改革供水体制的巨大挑战。而近年来持续快速的城市化进程又给水污染控制工作带来了巨大的压力。黄河流域的水污染非常严重,已遍及许多城区和乡村。获得足量的水以满足日益增长的生活、农业和工业用水需求以及保护生物多样性已经成为黄河流域面临的主要挑战。随着黄河流域城市人口增加,对饮用水的需求也急剧增加,特别是大中城市的用水需求量占水资源总量的比重越来越大。虽然城市饮用水占生活用水总量的比例相对来说还很小,但从经济方面考虑,调水太多通常会存在一些困难。一、研究区概况黄河是我国的第二大河,流域面积745000平方公里,黄河水资源哺育了1.1亿多中华儿女。黄河流域约一半地区属于干旱、半干旱气候,33%以上地区的年平均降水量不足400毫米,仅有1.8%的地区年平均降水量超过800毫米。可利用的地表和地下水资源远远低于需求量,2002年年平均用水量为389亿立方米,其中农业用水占76.9%,城市用水占9.0%,工业用水占14.1%。到2010年,黄河流域的人口将从2000年的1.14亿上升到1.24亿,用水总需求量也将达520亿立方米。两千多年来,黄河以其破坏性的洪灾和高含沙量使得水文情势和泥沙管理一直倍受世人关注。虽然黄河洪水泛滥的可能性依然存在并且仍然是黄河流域治理工作中的关键问题,但水资源短缺已成为公众和水管理部门关注的首要问题。在半干旱环境中,水资源时空分布极不均匀,黄河流域面临着水资源短缺的严峻挑战。另外,经济和工业化的进一步发展更激化了这一矛盾。在过去的二十年里,黄河流域人口急剧膨胀、工农业活动加剧,使得对水资源质量和数量的需求日益成为人们关注的主要问题。黄河流域正处于一个城市生活用水、工农业用水、污水稀释用水等各方面用水加速增长的时期。因为人口的过快增长,黄河流域城市需水量呈现出明显的增长趋势。据1990年人口普查统计,黄河流域人口总数为1.006亿,其中0.232亿为城市人口,0.774亿为农村人口,而黄河流域人口总数1953年仅0.41亿、1983年0.815亿、1985年0.889亿。在20世纪70年代以前,黄河流域中许多城市的水资源主要是由地下水供给,但随着经济和城市化快速发展,在十年时间里,绝大多数城市在规模上都已成为原来的数倍;另一些正经历着城市特征的变化,成为具有商业、工业或政治功能的大小城市。黄河流域最大的城市西安市,人口276万,国民生产总值为78.9亿人民币;第二大城市太原市,人口196万,国民生产总值77.1亿人民币;第三大城市兰州市,人口151万,国民生产总值为63.5亿人民币。古都西安坐落在中国的中部地区,北临渭河流域,南靠秦岭山脉,是人类文明和中华民族的发祥地之一,先后有13个帝王在这里建都,时间达1120年之久。西安也是一座世界著名的旅游城市,堪称文化遗迹的宝库。同时,西安还是中国西北部地区的纺织品生产和加工中心。另外,西安的其它工业如化学工业、制药业和土木工程等也有一定规模。山西省省会太原,现已发展成为一个工业门类比较齐全的新兴工业基地,主要工业部门有冶金、煤炭、建材、化工、电子和轻纺等。太原位于山西省中部,三面环山,濒临汾河,气候较温和。该地矿产丰富,农作物产量较高。位于中国地理位置中心的甘肃省省会兰州,是西北地区的交通枢纽和旅客集散地,石油化工和机械制造是当地的主要工业,它依靠便利的水利电气条件和丰富的煤炭资源,迅速成为中国工业发展较快的城市之一。兰州拥有中国最大的石油冶炼厂,成为中国原子能工业生产的中心。目前兰州已形成以石油化工、有色冶金、机械电子、医药、纺织、建材为主体,门类齐全,与西部资源开发相配套的工业体系。按照黄河流域各城市人均年国民生产总值的大小划分,宝鸡以4366元居黄河流域第一位,兰州以4217元居第二位,太原以3926元居第三位。西安市人均年国民生产总值远远小于这些城市而位居第七。二、黄河流域主要城市有效水资源量中国水资源评价通常将水资源分为两个主要部分:地表水资源和地下水资源。地表水可依据人类社会消耗量和蓄水量的变化量测。山区和平原的地下水资源测算方法不同,计算过程中会出现重复计算误差,对其结果应进行适当的调整。为了确定黄河流域的有效水资源量,一般将研究区划分为一个次级区域,并通过这些次级区域确定地表水资源量。黄河流域大部分地表水资源来源于区域Ⅰ:从河源到兰州,占黄河流域总水资源量的47.2%。黄河流域水资源的主要来源是降水和地表水,约为735亿立方米。过去二十年里,黄河流域人口增长和分布受一系列社会和经济因素的影响。乡村人口向城镇流动导致了基本的人口变化。城镇人口平均增长率约为4%。2020年的预测人口将超过1990年人口数的两倍(0.2324亿)。换言之,近期经济高速发展和过度城市化带来的社会经济变化已经导致了城市经济活动的高度集中,因此淡水的需求量势必急剧增加。在黄河流域,水资源正成为经济增长和社会发展的制约性因素。水资源季节变化大是影响流域水资源利用的主要因素。区域内所有城市都有绵长而干燥的夏季。在很多城市,超过60%的年降水都发生在6~9月三个月内。相似的需水季节变动更加剧了这种气候特点的影响,导致了对有限地表水资源的过度开采。研究区内的一些城市,如西安和宝鸡,地下水是主要的可利用水资源,可占总供水量的80%以上。黄河流域的水资源时空分布也不均匀。在某些城区,人均水资源量非常有限。除了西安和宝鸡,研究区内大多数城市的人均水资源量都很少。西安为363立方米,而太原市只有250立方米。按照Shiklomanov(2000)的定义,人均每年可利用水量低于2000立方米为缺乏,低于1000立方米为严重缺乏。对比这一标准,黄河流域大多数城市都处在严重缺水状态。降水与径流的不均匀分布需要大力发展水库等蓄水设施;而人口的不均匀分布给河流下游区域带来了巨大的压力,需要调用大量的水资源;而需水量分布的不均匀要求大力建设供水和治水设施。几十年来,黄河流域已经建成了3000多座水库,总库容超过600亿立方米。然而,黄河断流,尤其是近二十年来的干旱化趋势,已经引起了公众和水资源管理部门对水资源可持续发展的高度关注。水资源供需矛盾已经对当地产生了强烈的影响。地下含水层就像天然水库,对季节变化的响应不敏感。近年来,对地下水的过度开采使得地下水的利用量迅速增长,特别是在下游地区,因此地下水的利用引起人们的更多关注。在太原和大同市,地表供水实际上已经很少,而过度开采地下水引起了地面沉降,某些地区的沉降已超过3米。西安发生地面沉降的面积已达162平方公里,累积沉降达1827毫米。随着需水量的增加,黄河流域很多地区观测到的降雨量反而减少了,而且全流域的温度呈上升趋势。用Mann-Kendall方法预测的年降雨量和温度的长期趋势也表明:流域大部分地区的降水量呈下降趋势,而温度呈上升趋势。降水量减少,温度上升,以及由温度升高引起的蒸发加剧是造成黄河流域径流量减少的重要原因。因此,这更降低了黄河流域城市可利用的有效水资源量。三、黄河流域城市可持续供水人们已经认识到黄河流域社会经济发展要依赖于对环境和水资源进行合理、可持续地管理。因为城市生活、工业、灌溉用水量和水力发电量随着人口数量的日益膨胀和社会生活方式的改变而持续增长,所以迫切需要对淡水资源进行合理地保护和有效地管理。本文研究的黄河流域的主要城市,人均城市水资源量约为250~1261立方米,与国际公认的人均2000立方米的基准相差甚远,此基准是在能够确保适当的卫生和公共卫生设施的前提下确立的。目前,黄河流域城市可持续供水面临着巨大挑战,在不危及后代水资源需求的前提下满足当代社会的需求,需要同时借助经济、社会、管理、科学和政治手段,以达到持续发展的目的。目前,市政上很少使用处理后的废水。除了西安和太原市,极少城市使用处理后的废水作为当地的水资源。据统计资料显示,主要城镇的工业用水远远超过生活用水。比较特殊的是西安市的生活用水量与工业用水量接近,呼和浩特市的生活用水量较工业用水量多。研究区在未来20年内的人口和需水量将有明显增长。与此相反,水资源总量保持不变,甚至可能由于污染的恶化而减少。传统的以需定供的水资源管理应由以供定需的管理政策所取代,这是保证研究区经济发展和生态环境的唯一途径。一个更为有效的收费系统会增强公众的水资源所有权意识和责任感,从而保护有限的水资源。应将可持续发展原则作为黄河流域水资源规划和管理的最高原则。解决水资源问题的对策可以分为三类:从常规水源中增加水资源供给的对策,从非常规水源中增加水资源供给的对策,以及提高城市及郊区用水效率和水资源保护的对策。目前,局部地区的水资源管理政策仍然多以需定供为导向。此外,应加强水资源管理和土地利用管理的联合。因为经济、社会和文化的原因,人口通常向大城市地区流动,大城市和农村社区人口数量的变化形成鲜明对比,所以大城市经常面临着严峻的供水问题和废水处理问题。因此,黄河流域未来的土地利用规划应以水资源规划为导向。毋庸置疑,黄河流域水资源的合理分配是水权问题的重大挑战之一。四、结 论黄河流域的许多城市,不仅存在人均年有效水资源量不足的问题,也存在水资源时空分布不均匀的问题。除了寻找其他的水源之外,提高水资源利用效率也是保障黄河流域社会经济可持续发展的重要措施。以供定需的水资源管理应包括水量分配,水价是应该考虑的问题之一,通过经济杠杆达到节约水资源的目的;而且对水污染控制和水资源保护问题也应给予足够的重视。黄河流域的水资源管理应该考虑采取兼具保护水资源和可持续发展的管理模式,包括实施水资源保护和节水工程等措施。

相关百科

热门百科

首页
发表服务