缺水型城市水资源供需匹配的模拟和预测——以甘肃省兰州市为例

兰州属于严重缺水的西北城市,年均降雨量偏少,地表水资源贫乏,水资源供需矛盾不断加剧。文章采用线性和非线性方程形式对兰州市农业、工业、生态和城乡生活用水需求进行模拟和预测,并在不同的水资源供给方案下得到未来时期内兰州市及各区县的时空匹配缺水量。结果显示:未来兰州市水资源短缺问题较为严重,可预测的缺水量最小值为4.605亿m^3/a,缺水量最大值为15.448亿m^3/a。在未来需水量预测中,农业和生态用水需求呈现为不断上升趋势,工业用水需求呈现为“U”型趋势,城乡生活用水需求呈现为倒“U”型趋势。并且,各区县的水资源空间匹配失衡状况较为严重。     

昭鲁灌区水资源优化配置研究

昭通市在云南省属水资源贫乏地区,昭通市中南部的昭鲁坝子是云南省有名的干旱坝子,昭鲁坝子和小寨河谷所在的昭鲁灌区属国家大型灌区,灌区资源性属水和工程性缺水并存.2000年渔洞水库建成后缓解了昭鲁坝子的干旱缺水状况,但随着昭鲁大型灌区的逐步建成,灌溉用水量和灌区内人畜饮水量将大幅度增加;随着昭通市城市规模的扩大和城市人口的增加,城市的生产、生活用水将大幅度增加:随着昭通煤田、火电站及其它工业项目的开发,工业需水量将大幅度增加.预计到2020年,昭鲁灌区供需水矛盾将十分突出,缺水量将达到0.9亿m3.由于区域内可开发利用水资源有限,对昭鲁灌区有限的水资源进行优化配置和推行水市场价,实现供水工程的良性循环,是保障社会经济可持续发展的根本途径.     

坚持科学发展 促进人水和谐

深圳属亚热带季风性气候,多年平均降雨量1837毫米、水资源总量20．5亿立方米,人均水资源量235立方米,仅为全国平均的十分之一,属全国七大严重缺水城市之一。境内有河流310条,其中流域面积100平方公里以上的“大河”仅5条：中小型水库173宗,水库总库容5．8亿立方米。由于降雨时空分布不均,河流短小分散,径流量小,蓄滞洪能力较低,本地水资源调蓄能力不足,全市70％以上的用水须通过境外引水解决。     

中国的水危机

早在1997年8月的联合国水资源大会上,就传出了一个震惊世界的信息:“水不久将成为一场深刻的危机!”进入20世纪90年代,国际机构和专家们再次发出警告:“我们正进入一个新的水源紧缺的时代,随着湖泊面积缩小、江河断流,以及地下水位日渐下降,全球将出现用水危机。如不采取措施,今后世界冲突的爆发可能会以争夺水资源的控亿立方米，日缺水量已超过1600万立方米。缺水给城市工业产值造成的损失在1200亿元以上，且呈增长趋势。不少城市定时供水，居民与职工不得不半夜起床接水；有的城市甚至出现“理发不洗头，麻雀喝柴油”的奇特现象。缺水已成…     

基于生态经济学的水质水量统一优化配置模型体系框架

用生态经济系统的概念、功能以及生态经济学的基本观点和原理,分析了水质水量统一优化配置问题;提出了水质水量统一优化配置的概念,分析了其内涵;阐述了水资源生态经济系统的生态经济阈和水质水量统一配置可行方案拟定的原则;依据生态经济系统结构优化限制性因素原理,构建了由配置方案生成模型和配置方案效果评价模型组成的水质水量统一优化配置模型体系框架。为水质水量统一优化配置研究提供了一种基本思路。     

保护水资源是经济良性发展的当务之急

水是生命之源,是人类和生物赖以生存不可缺少的物质,是发展工业的重要条件和农业的命脉,是其它资源无法替代的自然资源。进入20世纪以来,随着经济的高速发展,水资源遭到严重的破坏,对工农业生产乃至整个国民经济都产生了重大影响。保护水资源,是一项十分紧迫的重要任务。我国是一个众所周知的缺水国家,人口占全世界的22%,而淡水量仅占世界的8%,人均淡水拥有量只占世界人均的1/3;吉林省又是我国缺水省份之一,吉林省年度水资源总量为404.25亿立方米,其中河川径流量356.57亿立方米,地下水113.18亿立方米,重复量65.5亿立方米,人均占有地表水资源…     

污水回用缓解北方缺水城市水荒

一、城市污水回用是缓解城市水荒的有效途径,人们说,能源危机之后,世界面临的下一个危机就是水的危机,淡水资源短缺,已经成为制约人类社会发展的重要因素。中国水资源总量28000亿立方米,居世界第六位,人均占有量相当于世界人均水量的1／4,列世界第88位。1985年对全国324个城市调查表明,列入水资源贫乏的城市有183个,有40个城市为贫水危机城市;全国城市每天总共缺水2000万立方米,影响工业产值200亿元;我国三北地区,尤其辽宁南部,缺水最为严重。以大连市为例：大连市在国民经济发展中占有重要地位,年工业总产值近200亿元,外贸出口任务居全国第一位。但由于受地理和自然条件限制,淡水资源十分缺乏,人均占有量只有730立方米,占全国平均值的28％;每年缺水季节,一些工厂被迫限产或停产,食品工业和纺织工业的质量普遍下降,每年因缺少减少财政收入10亿元;大连市居民的生活用水量缩减到16升－17升/人&;#183;日,仅为国家用水这一额的1／5。国家新建的一些工程项目,因水源用水问题,往往安排不上;这几年又遇见多年不见的大旱,郊区树木禾苗枯萎,成都市供水水库干涸,使大连人达到谈“水”色变的程度。解决城市供水问题已成为大连发展的首要任务。耗资数亿元的引碧大连工程虽然使用水紧张局面有所缓和,但由于基建费用过大,制水成本高,而且碧河流水资源有限,仍然满足不了用水发展的需要。     

我国经济持续稳定增长下的水资源安全

本文分析了我国经济持续稳定增长中的水资源供需状况。根据水资源利用效率和国民经济增长预测,我国水资源需求总量将快速增加。生活、农业、工业和生态环境用水受各自发展趋势影响,表现出不同的用水增长特征。用水区域结构则表现为将有更多地区出现用水紧张。要顺利支撑中国经济持续快速增长,就必须改变已有的用水模式,通过一系列措施突破水资源短缺瓶颈,确保水资源安全。一是要切实加大水利投资力度;二是要全面实施最严格的水资源管理制度;三是大力推进节水型社会建设;四是加快优化水资源配置。     

低热喀斯特河谷顶坛花椒生态需水及抗旱机理研究——以花江峡谷为例

贵州典型的低热河谷区--花江峡谷由于大气降水时空分布严重失衡,长期干旱缺水,人畜用水困难,生态环境恶劣,但近几年顶坛花椒的种植在农业发展及生态建设两方面取得了重大突破.本文针对这一实际情况,通过建立雨水资源的利用率和作物需水系数,重点分析了雨水资源供应的时空分布与主要优势经济作物的需水规律间的差异性,并找出其水分胁迫条件下成功抗旱的机理.结果表明: (1)花江峡谷区全年雨水资源时空分布极不平衡,存在严重缺水危机; (2)林地全年蒸腾与蒸发需水总量大,水资源压力较大; (3)水资源供需矛盾突出,平稳状态难以维持; (4)顶坛花椒通过增加根系、角质层及栅栏组织保护、植株自身调节及Ca2 的保护等作用能较好地缓解水分不足所产生的不良影响.     

加强节水机制建设的若干思考

水是基础性的自然资源、战略性的经济资源和公共性的社会资源。从吉林省水资源自然状况看,具有我国北方内陆省份的典型特点:水资源总量不足,时空分布不均,水环境质量不高,水资源承载能力不强。全省人均水资源占有量1500立方米,仅为全国的2/3,为世界的1/5,属于全面缺水的省份,资源型、水质型、工程型缺水并存,已成为制约全省经济发展和社会进步的重要因素,迫切需要建立健全一种支持生产发展、生活富裕、生态良好的节水机制,来调整以水资源优化配置和高效利用为核心的生产关系,促进生产力发展。目前,吉林省节水机制的实质是政府主导(整合中心)…     

城市发展尚存五大问题

建设部 (建设事业“十五”计划纲要 )近日提出 ,我国的城市化水平已有很大进步 ,但城市可持续发展尚存五大问题 :一是大城市交通拥堵状况仍然比较严重 ,公交落后 ;二是供水不足 ,水资源污染严重 ,全国 40 0多个城市缺水 ;三是污染严重 ,清洁能源比较低 ,污水处理能力和排水设施严重不足 ;四是生态建设力度不够 ,城区绿化覆盖率不足 2 8% ;五是市政公用事业改革严重滞后 ,自然垄断排斥了必要的经营性竞争。城市发展尚存五大问题     

我国水资源短缺的原因

中国水资源短缺的原因有表面原因和深层原因两类。(一)就表面原因而言,主要有以下几种1.中国水资源时空分布不均衡。从空间上看,中国水资源南北相差悬殊,北方水资源贫乏,南方水资源相对丰富。长江及其以南地区的流域面积占全国总面积的36.5%,却拥有占全国80.9%的水资源总量,西北地区面积占全国的1/3,拥有的水资源量仅占全国的4.6%。2.水资源浪费现象严重。仅2002年全国用水消耗总量2985亿立方米,占总用水量的54%。我国水资源浪费现象严重的一个重要原因就是水价偏低。据统计资料表明全国各地水费标准只达到测算成本的62%,农业水价还不到成本的1/3;水费仅占居民日常开支的0.3%左右。水价偏低很难使人们形成节水意识。3.水资源污染加剧。20世纪80年代以来,工业和城市用水量成倍增长,所以废污水的排入量也随之急剧增加,2002年全国废污水排放总量631亿吨(不包括火电直流冷却水),其中工业废水占61.5%,生活污水占38.5%。在全国调查评价的七百多条重要河流中,有近50%的河段、90%以上的城市沿河水域遭到污染。4.水资源管理体制混乱。《中华人民共和国水法》虽然明确规定国务院水行政主管部门负责全国水资源的统一管理工作,但同时却又规定水资源实行统一管理与分级、分部门管理相结合的管理体制,尤其是对流域管理没有明确规定。(二)就深层的原因而言,关键是对水资源的属性认识不清,只是把水资源看做一种纯粹的公有公益物品,忽略了它的公有私益物品属性。即便是在社会主义市场经济已经发展到一定程度的今天,人们依然习惯于把水资源只视为一种公共物品,进而对水资源管理主要实行以计划为主要手段的管制,而实际上水资源并非纯粹的公益物品,因此具有非排他性和竞争性的特点I.水资源在消费上具有非排他性。非排他性意味着只要供给该物品或服务,任何人均可享用,也就是说任何人都可以对该物品或服务进行消费,不必为此付出代价。根据《中华人民共和国水法》规     

基于断点回归的天山北坡城市群水资源对城镇化的胁迫分析

天山北坡城市群水资源开发的敏感性较强,水资源短缺是城镇化发展的瓶颈。论文通过构建灰色模型,预测2017—2021年天山北坡城市群城镇化率、用水总量和废污水排放量指标值;利用多变量结构突变模型,判断2001—2021年各城市用水总量、废污水排放量的结构断点;以城镇化率与用水总量、城镇化率与废污水排放量的拟合系数作为胁迫强度,分析断点前后水资源对城镇化进程的胁迫强度。得出:2013年以来,天山北坡城市群水资源对城镇化的胁迫作用减弱,政策效应明显;2010年以来,天山北坡城市群废污水排放量对城镇化的胁迫作用减弱。值得关注的是,部分城市的生产用水效率低,并呈下降趋势。最后,提出持续落实最严格水资源管理制度,大力推广农业、工业节水设备和技术,加大生活和工业废污水处理及中水回用的建议。     

未来十年中国水资源需求展望

先行国家用水总量基本都经历了“库兹涅茨曲线”式的增长路径,达到用水峰值时,人均GDP基本处于15000～20000国际元的区间,第一产业的比重降到5％左右,第二产业的比重达到30％～ 40％的水平,第三产业的比重普遍上升并达到60％以上.用水效率总体呈现先低后高的特征,不同国家间的用水效率与水资源禀赋密切相关.根据国际典型事实推断,未来十年,中国水资源需求总量将继续增长,在2022年最高将可能达到6800亿立方米左右,但仍未达到峰值.分用途看,十年间,工业用水将会达到峰值后相对稳定,此后呈缓慢下降态势;农业用水总量将会随着用水效率的提升而逐步下降;生活用水将会稳步上升,成为推动未来用水量增加的重要力量;生态用水将会随着生态建设的加强逐步上升.     

基于SD和DPSIRM模型的水资源管理模拟模型——以黑河流域甘州区为例

基于系统动力学建模方法,应用DPSIRM因果网模型建立指标体系,构建黑河流域水资源管理模型,并仿真模拟了黑河流域甘州区3种不同的未来水资源管理模式.结果表明:①基于SD构建的DPSIR水资源评价模型能够有效地模拟研究区水资源系统;②水资源管理模式中,情景Ⅰ和情景Ⅱ在人口增长,经济发展以及水资源高效利用方面都有优化,情景Ⅲ的模拟结果:人口增长趋于稳定;得益于第三产业的贡献,经济增长明显加大,同期三次产业结构也比较科学合理;到2030年,需水量6.48亿m3小于潜在可利用水量7.98亿m3保证了地区的生态用水;灌区用水户的满意度,有利于节水型社会的全面建设;③情景Ⅲ以提高水资源管理绩效为主要目的,从提高研究区人口承载力、产业结构调整、水资源供需配置、提高工业用水效益、明晰水权水价方面优化了情景Ⅰ和情景Ⅱ的不足.情景Ⅲ水资源管理模型中指标体系所体现出的技术进步和管理方式,不仅仅是对未来甘州区节水型社会建设方向预测和提升,也是研究区未来人口、社会发展及水资源管理模式的最优方案.     

基于NPP模型的北京市分区碳氧平衡分析

为了更好地了解城市的碳氧平衡状况,利用NDVI数据、能源消费数据,基于NPP模型,碳排放与氧消耗估算模型以及箱式模型计算北京市及各区的碳氧收支状况。结果表明:(1)研究区11年平均固碳释氧量由城市中心区向外围逐渐降低;(2)碳排放量与氧消耗量2010年较2000年增加幅度较大,碳排放量11年增加了2284.1161×104 t;氧消耗量增加了4334.59×104 t。2010年各区碳排放量与氧消耗量所占比重差别较大,城市拓展区与发展区分别占到总量的41.67%、40.27%;城市中心区与涵养区比重较小分别为10.19%、7.87%。(3)从研究区年碳氧收支状况来看,2010年碳氧失衡较2000年严重;分区来看,城市拓展区在总量与单位面积上失衡最严重,涵养区失衡最弱;其他区域在总量与单位面积失衡方面有一定差别。     

俄罗斯水污染治理技术和水质保护标准

2000年俄罗斯污水排放量为556亿立方米,比1999年增加了8亿立方米,36.5%属于非达标排放。非达标排放水量的比例为:城市公用事业企业60%,工业企业32%,其他8%。与1999年相比,非达标水排放减少了4亿立方米。水中基本污染物为石油类、苯酚、易氧化有机物、重金属化合物、氮化物以及木质素、黄原酸盐、甲醛等。2001年俄罗斯在水环境保护领域取得了一系列重要科技成就,如在科米共和国18个行政区的饮用水源确定了放射性元素226Ra、228Ra、210Po、210Pb的比放射性;开发了遥感超声新方法,用于观测海洋环境的变化;制定了贝加尔地区生态区划分的构架和…     

长株潭城市群县域生态安全评估研究

为客观分析长株潭城市群生态安全状况,结合长株潭城市群的区域特征,从区域产业发展、水资源状况和生态效益等层面构建长株潭县域层次生态安全评价指标体系,采用主观赋权法和客观赋权法相结合的方法确定各评价指标的权重,并利用改进的DPSIR模型对长株潭城市群生态安全展开定量评估和趋势预测。研究认为,长株潭城市群县域生态安全状况整体好转,但存在区域不均衡问题。并从指标体系和政策因素等对造成这种不均衡的因素进行初步分析。     

略论水资源产业化

水是生命的源泉,是生态系统不可 缺少的要素,同土地资源等构成人类经济与社会发展的基本条件。随着人口与经济的增长,世界水资源的需求量不断增加,水环境却在不断恶化,水资源短缺已成为世人关注的全球性问题。据联合国１９９７年在《对世界淡水资源的全面评价》中指出,各国政府如果不采取有力措施,到２０２５年,全球将由近１／３的人口（２３亿）无法获得安全的饮用水。 我国更是水资源短缺的国家之一,人均水资源量仅占世界人均水平的１／４。目前,我国有４００个城市缺水,１０８个城市严重缺水。据专家估计,２０００年我国城市…     

基于水资源承载的长株潭城市群适度规模研究

应用双要素水资源承载力模型对长株潭城市群适度规模进行定量分析,通过构建城市适度规模与实际人口的距离协调度评价模型,对该区发展规模的协调性进行综合评价。结果表明:1近10年来长株潭城市群地表径流量变化幅度不大,但人均水资源量不足,需水量呈逐年增长态势;22003—2012年水资源承载力濒临超载,水污染严重,水环境的自净能力逐年降低,处于濒临失调衰退黄灯阶段;32013—2019年属于水质型超载,2020年以后属于水量与水质双重超载类型;42020年长株潭城市群城镇人口将达1 178.19万人,城市化水平达78.42%,水资源供需缺口达3.36×108m3,城市适度规模与实际人口的距离协调度将处于濒临失调衰退黄灯阶段。因此,需引起足够重视,并在体制与机制上进一步强化水资源优化配置与高效率利用,促进城市群协调发展。