時間:2023-05-11 10:02:47
導(dǎo)語:在南水北調(diào)西線工程受水區(qū)研究的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:節(jié)水潛力;南水北調(diào)西線工程;農(nóng)業(yè)節(jié)水;水權(quán);
黃河流域黃河流域是我國缺水問題最嚴(yán)重的流域之一[1-4],人均水資源量僅489m3(根據(jù)1956—2016年平均水資源總量、2021年人口計算),屬于極度缺水地區(qū)[5]。黃河流域地表水開發(fā)利用率已達(dá)80%,河道內(nèi)外、省(區(qū))之間用水競爭激烈,生態(tài)水量不足等問題長期存在,沿黃省(區(qū))大量新的用水項目受水資源限制無法實施,缺水已成為黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展中亟待解決的難題[6-9]。挖掘節(jié)水潛力是解決缺水問題的重要途徑[10-11],近年來黃河流域從推廣高效節(jié)水技術(shù)、種植結(jié)構(gòu)與灌溉制度優(yōu)化、渠系節(jié)水改造、開展水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點等方面持續(xù)深入推進(jìn)節(jié)水工作[12-14],用水效率顯著提升。截至2019年,黃河流域高效節(jié)水灌溉面積已達(dá)到有效灌溉面積的39%[15];全流域灌溉水利用系數(shù)達(dá)到0.56.與全國平均水平基本持平。黃河上中游地區(qū)已將節(jié)水作為工業(yè)項目立項的主要評判指標(biāo)之一,原煤生產(chǎn)、煤制烯烴、煤制油等行業(yè)節(jié)水技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。雖然黃河流域節(jié)水工作取得了突出成效,但與世界最高水平相比仍有差距[16]。在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和氣候變化的雙重影響下,黃河水資源量呈衰減趨勢,缺水問題日趨嚴(yán)重,未來仍需要進(jìn)一步挖掘節(jié)水潛力[17-20]。水網(wǎng)工程能夠優(yōu)化水土資源配置、帶動經(jīng)濟(jì)社會均衡發(fā)展[21],國家“十四五”規(guī)劃綱要做出了推進(jìn)國家水網(wǎng)工程建設(shè)的重要部署。南水北調(diào)工程是國家水網(wǎng)的主骨架,當(dāng)前東線、中線一期工程均已生效,西線工程仍在規(guī)劃中[22]。南水北調(diào)西線工程從長江上游調(diào)水到黃河源頭區(qū),可改變?nèi)铀Y源配置格局,對解決黃河流域及西北地區(qū)缺水問題至關(guān)重要。論證西線工程調(diào)水規(guī)模前,需要明確西線工程受水區(qū)節(jié)水潛力,保障工程設(shè)計的科學(xué)性。筆者通過量化黃河流域西線工程受水區(qū)節(jié)水潛力,分析節(jié)水實踐中面臨的突出問題,評估節(jié)水措施在解決黃河流域缺水問題上發(fā)揮的作用。
1黃河流域現(xiàn)狀節(jié)水水平
以2019年為現(xiàn)狀年,分析規(guī)劃水平年2035年的節(jié)水潛力。黃河流域大部分位于干旱半干旱缺水地區(qū),受水資源緊缺困擾和最嚴(yán)格水資源管理制度的約束,流域內(nèi)各省(區(qū))通過工程、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理等措施進(jìn)行節(jié)水型社會建設(shè)已見成效,多個行業(yè)節(jié)水水平高于全國平均水平,但與國內(nèi)最高水平相比仍有差距,見表1。2019年黃河流域人均用水量和萬元GDP用水量分別是全國平均水平的76.6%和91.1%,在10個水資源一級區(qū)(下文簡稱“一級區(qū)”)中排名分別為第3和第4,分別比一級區(qū)最高水平高33.6%和64.4%。在城鎮(zhèn)生活節(jié)水上,黃河流域人均城鎮(zhèn)生活用水量僅低于海河區(qū),是全國平均水平的72.0%;在工業(yè)節(jié)水上,黃河流域萬元工業(yè)增加值用水量是全國平均水平的56.3%,但比最高水平的海河區(qū)高27.1%;在農(nóng)業(yè)節(jié)水上,黃河流域耕地實灌用水量是全國平均水平的87.7%,比最高水平的海河區(qū)高70.6%。黃河流域節(jié)水水平空間差異較大。上游青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古等省(區(qū))經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對落后,且自然環(huán)境較惡劣,降水稀少、蒸發(fā)強(qiáng)烈、生態(tài)環(huán)境脆弱,人均用水量、萬元GDP用水量、萬元工業(yè)增加值用水量和耕地實灌用水量均高于中下游地區(qū)。中游山西、陜西能源豐富,煤電、煤化工等產(chǎn)業(yè)較發(fā)達(dá),節(jié)水水平較高,萬元GDP用水量、萬元工業(yè)增加值用水量處于流域內(nèi)最高水平。下游河南、山東引黃灌區(qū)氣候條件相對較好、節(jié)水灌溉配套設(shè)施相對完善,耕地實灌用水量小于上中游地區(qū)。
2研究方法
2.1研究區(qū)域和數(shù)據(jù)來源
南水北調(diào)西線工程受水區(qū)包括位于黃河流域上中游地區(qū)的青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西和山西6個省(區(qū))在黃河流域內(nèi)的部分,簡稱上中游六省(區(qū))。供用水?dāng)?shù)據(jù)主要來自歷年《中國水資源公報》《黃河水資源公報》和相關(guān)省(區(qū))水資源公報,人口、經(jīng)濟(jì)、灌溉面積等數(shù)據(jù)主要來自《中國統(tǒng)計年鑒》《中國水利統(tǒng)計年鑒》和相關(guān)省(區(qū))統(tǒng)計年鑒,并結(jié)合省(區(qū))調(diào)研情況對數(shù)據(jù)系列進(jìn)行補(bǔ)充完善。由于四川省在黃河流域內(nèi)的面積、用水、人口等均較少,因此不對該省進(jìn)行單獨分析。
2.2節(jié)水潛力概念和內(nèi)涵
節(jié)水潛力可分為毛節(jié)水潛力和凈節(jié)水潛力。毛節(jié)水潛力是在未來可預(yù)知條件下,通過采取一系列工程和非工程節(jié)水措施,與現(xiàn)狀年用水量相比,相同的用水戶在未來可減少的年用水量。毛節(jié)水潛力是未來可預(yù)知條件下,單從節(jié)水措施的角度考慮可以實現(xiàn)的節(jié)水潛力,未考慮其中因節(jié)水而減少的可重復(fù)利用的灌溉回歸水量和地下水補(bǔ)給量,因此毛節(jié)水潛力也稱為理論節(jié)水潛力。凈節(jié)水潛力是指在可預(yù)知的技術(shù)條件下,通過采取節(jié)水技術(shù)措施,相同的用水戶未來預(yù)期年耗水量與現(xiàn)狀年耗水量的差值。凈節(jié)水潛力是從區(qū)域水資源系統(tǒng)整體出發(fā),考慮水資源在系統(tǒng)中的消耗規(guī)律,通過采取各種節(jié)水措施所減少的耗水量,體現(xiàn)了區(qū)域真實的節(jié)水潛力。對于黃河流域,凈節(jié)水潛力與黃河“八七”分水方案所指水量以及流域外調(diào)入水量相對應(yīng),具有等同的分析和比較基礎(chǔ),可采用耗水系數(shù)轉(zhuǎn)換法計算凈節(jié)水潛力。
2.3城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力分析方法
城鎮(zhèn)生活毛節(jié)水潛力和凈節(jié)水潛力計算公式:ΔUG(i,j)=U1(i,j)[L1(i,j)-L2(i,j)](1)ΔUN(i,j)=CU(i,j)ΔUG(i,j)(2)式中:i為省(區(qū))編號;j為省(區(qū))內(nèi)分區(qū)編號,各省(區(qū))分區(qū)數(shù)量不同;ΔUG(i,j)、ΔUN(i,j)分別為城鎮(zhèn)生活毛節(jié)水潛力和凈節(jié)水潛力,億m3;U1(i,j)為現(xiàn)狀城鎮(zhèn)生活用水量,億m3;L1(i,j)、L2(i,j)分別為現(xiàn)狀、2035年城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率;CU(i,j)為城鎮(zhèn)生活用水綜合耗水系數(shù)。2.4工業(yè)節(jié)水潛力分析方法工業(yè)毛節(jié)水潛力和凈節(jié)水潛力計算公式:ΔIG(i,j)=V1(i,j)Q2(i,j)[η2(i,j)-η1(i,j)]+I1(i,j)[P1(i,j)-P2(i,j)](3)ΔIN(i,j)=CI(i,j)ΔIG(i,j)(4)式中:ΔIG(i,j)、ΔIN(i,j)分別為工業(yè)毛節(jié)水潛力和凈節(jié)水潛力,億m3;V1(i,j)為現(xiàn)狀工業(yè)增加值,億元;Q2(i,j)為2035年工業(yè)增加值用水定額,m3/元;η1(i,j)、η2(i,j)分別為現(xiàn)狀、2035年工業(yè)用水重復(fù)利用率;I1(i,j)為現(xiàn)狀工業(yè)用水量,億m3;P1(i,j)、P2(i,j)分別為現(xiàn)狀、2035年工業(yè)供水管網(wǎng)漏損率;CI(i,j)為工業(yè)用水綜合耗水系數(shù)。2.5農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力分析方法假設(shè)2035年研究區(qū)的實灌面積、作物種植結(jié)構(gòu)和灌溉定額與現(xiàn)狀相同,農(nóng)業(yè)毛節(jié)水潛力和凈節(jié)水潛力計算公式為ΔAG(i,j)=∑kB1(i,j,k)S1(i,j,k)[1/F1(i,j,k)-1/F2(i,j,k)](5)ΔAN(i,j)=CA(i,j)ΔAG(i,j)(6)式中:ΔAG(i,j)、ΔAN(i,j)分別為農(nóng)業(yè)毛節(jié)水潛力、凈節(jié)水潛力,億m3;k為作物類型編號;B1(i,j,k)為第k種作物的現(xiàn)狀實灌面積,億hm2;S1(i,j,k)為第k種作物的現(xiàn)狀實際凈灌溉定額,m3/hm2;F1(i,j,k)、F2(i,j,k)分別為現(xiàn)狀、2035年第k種作物的灌溉水利用系數(shù);CA(i,j)為農(nóng)業(yè)用水綜合耗水系數(shù)。農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)潛力代表了農(nóng)業(yè)可通過節(jié)水轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè)的最大水量。結(jié)合各分區(qū)降水蒸發(fā)條件,分析黃河流域各分區(qū)現(xiàn)狀種植結(jié)構(gòu)各主要作物單位產(chǎn)出消耗水分最少時的灌溉定額,即經(jīng)濟(jì)灌溉凈定額。當(dāng)現(xiàn)狀實際凈灌溉定額高于經(jīng)濟(jì)灌溉凈定額時,農(nóng)業(yè)節(jié)水量可以轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè),否則認(rèn)為灌溉水存在虧缺,農(nóng)業(yè)節(jié)水量可以減少總供水量,但不可轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè)。農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)潛力計算公式:ΔAT(i,j)=∑kΔAN(i,j,k)[S1(i,j,k)≥SE(i,j,k)](7)式中:ΔAT(i,j)為農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)潛力,億m3;ΔAN(i,j,k)為第k種作物的農(nóng)業(yè)毛節(jié)水潛力,億m3;SE(i,j,k)為第k種作物的經(jīng)濟(jì)灌溉凈定額,m3/hm2。
3節(jié)水潛力計算結(jié)果分析
3.1節(jié)水控制指標(biāo)
南水北調(diào)西線工程受水區(qū)節(jié)水潛力主要包括城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力、工業(yè)節(jié)水潛力和農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力。根據(jù)行業(yè)用水特點選擇節(jié)水控制指標(biāo),城鎮(zhèn)生活節(jié)水控制指標(biāo)為城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率,工業(yè)節(jié)水控制指標(biāo)為工業(yè)用水重復(fù)利用率和工業(yè)供水管網(wǎng)漏損率,農(nóng)業(yè)節(jié)水控制指標(biāo)為灌溉水利用系數(shù)。綜合考慮國家規(guī)程規(guī)范、國內(nèi)外先進(jìn)用水指標(biāo)、沿黃省(區(qū))現(xiàn)狀用水及節(jié)水技術(shù)推廣情況等,制定2035年黃河流域及流域內(nèi)各省(區(qū))節(jié)水控制指標(biāo)目標(biāo)值,見表2。采用完成度量化現(xiàn)狀節(jié)水控制指標(biāo)與目標(biāo)值的差距:R(m)={1-T2(m)-T1(m)/max[T1(m),T2(m)]}×100%(8)式中:m為指標(biāo)編號;R(m)為第m個指標(biāo)的完成度;T1(m)、T2(m)分別為第m個指標(biāo)的現(xiàn)狀值和目標(biāo)值。
3.2現(xiàn)狀節(jié)水水平與目標(biāo)值的差距
黃河流域及流域內(nèi)各省(區(qū))現(xiàn)狀節(jié)水控制指標(biāo)完成度見表3。黃河流域現(xiàn)狀城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率為12.9%,節(jié)水控制指標(biāo)完成度為75.2%;工業(yè)供水管網(wǎng)漏損率為12.7%,節(jié)水控制指標(biāo)完成度為73.2%?,F(xiàn)狀河南、內(nèi)蒙古和青海3個省(區(qū))供水管網(wǎng)漏損問題較嚴(yán)重,城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率均超過15%,工業(yè)供水管網(wǎng)漏損率均超過14%,未來城鎮(zhèn)生活和工業(yè)節(jié)水任務(wù)較重。甘肅省現(xiàn)狀城鎮(zhèn)生活供水管網(wǎng)漏損率為8.6%、工業(yè)供水管網(wǎng)漏損率為8.2%,是流域內(nèi)最高水平,已經(jīng)基本實現(xiàn)2035年節(jié)水目標(biāo)。黃河流域現(xiàn)狀工業(yè)用水重復(fù)利用率為91.2%,節(jié)水控制指標(biāo)完成度為95.4%。近年來黃河流域特別是上中游地區(qū)通過高耗水行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和布局優(yōu)化,空冷、閉式水循環(huán)等節(jié)水技術(shù)大力推廣等,使工業(yè)節(jié)水水平不斷提高,流域萬元工業(yè)增加值用水量由2000年的75.0m3降至2019年的21.6m3,工業(yè)節(jié)水已達(dá)到國內(nèi)較高水平,其中煤電和煤化工項目節(jié)水處于國際較高水平?,F(xiàn)狀只有經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后的青海省工業(yè)用水重復(fù)利用率較低(58.4%),節(jié)水控制指標(biāo)完成度為68.7%,其他7個省(區(qū))工業(yè)用水重復(fù)利用率在87.6%以上,節(jié)水控制指標(biāo)完成度超過95.0%。黃河流域現(xiàn)狀灌溉水利用系數(shù)為0.56,節(jié)水控制指標(biāo)完成度為91.8%。流域內(nèi)不同省(區(qū))灌溉水利用系數(shù)目標(biāo)值存在差異。農(nóng)業(yè)節(jié)水目標(biāo)的設(shè)置需要考慮自然氣候條件、生態(tài)環(huán)境約束、超大型灌區(qū)特點等寧蒙地區(qū)多年平均降水量僅180mm,蒸發(fā)強(qiáng)烈,生態(tài)環(huán)境脆弱,農(nóng)業(yè)灌溉水量發(fā)揮著補(bǔ)給地下水的生態(tài)作用[11]。該地區(qū)分布有超大型灌區(qū)河套灌區(qū),輸配水系統(tǒng)包括總干渠以及干渠、分干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠、毛渠7級渠道,斗渠以上渠道長度達(dá)到0.7萬km,農(nóng)渠、毛渠總長度約4.4萬km,渠系越長水量損失越大,灌溉水利用系數(shù)提高越困難,需要根據(jù)實際情況適當(dāng)調(diào)低農(nóng)業(yè)節(jié)水目標(biāo)。
3.3節(jié)水潛力分析
按照設(shè)定的2035年節(jié)水控制指標(biāo)目標(biāo)值,計算得到黃河流域毛節(jié)水潛力約為25億m3,城鎮(zhèn)生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)分別占5%、11%、84%;凈節(jié)水潛力約為19億m3,城鎮(zhèn)生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)分別占5%、10%、85%。其中,被列為西線工程受水區(qū)的上中游六省(區(qū))是流域節(jié)水的重點區(qū)域,毛節(jié)水潛力約為21億m3,凈節(jié)水潛力約為16億m3。
3.4農(nóng)業(yè)用水節(jié)轉(zhuǎn)潛力及轉(zhuǎn)讓可行性
經(jīng)分析,50%降雨頻率下,黃河流域現(xiàn)狀種植結(jié)構(gòu)滿足作物生長需求的平均經(jīng)濟(jì)灌溉凈定額為2850m3/hm2。青海、甘肅、寧夏、山東4個省(區(qū))現(xiàn)狀實際凈灌溉定額大于作物經(jīng)濟(jì)灌溉凈定額,在減少凈灌溉定額方面尚有潛力;內(nèi)蒙古、陜西、山西、河南4個省(區(qū))現(xiàn)狀實際凈灌溉定額均小于作物經(jīng)濟(jì)灌溉凈定額,均為灌溉水虧缺。黃河流域農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)潛力約為10億m3,其中上中游六省(區(qū))農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)潛力約為9億m3。農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)潛力是農(nóng)業(yè)節(jié)約下來的水量中能轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè)的部分,需要結(jié)合水權(quán)轉(zhuǎn)讓來實現(xiàn)[12]。黃河“八七”分水方案限定了沿黃省(區(qū))用水指標(biāo)[8],但分配水量難以滿足各省(區(qū))經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求,近20a來經(jīng)常出現(xiàn)超指標(biāo)耗水問題,見圖1。無法獲得足夠的引黃用水指標(biāo),因此多個省(區(qū))新的引黃用水項目無法落地實施。農(nóng)田灌溉用水量占全河總用水量的63.8%(見圖2),將農(nóng)業(yè)節(jié)水量轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè)是緩解黃河流域缺水問題的一種可能途徑。黃河流域管理機(jī)構(gòu)按照“節(jié)水、壓超、轉(zhuǎn)讓、增效”“可計量、可考核、可控制”的原則,從供給側(cè)著手,鼓勵開展水權(quán)轉(zhuǎn)讓,培育水市場。結(jié)合黃河流域?qū)幭暮蛢?nèi)蒙古水權(quán)轉(zhuǎn)讓實踐,分析農(nóng)業(yè)節(jié)轉(zhuǎn)水量轉(zhuǎn)讓實施的可行性。寧夏和內(nèi)蒙古從2003年開始開展水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點工作,由新增工業(yè)項目出資開展灌區(qū)節(jié)水工程改造,將灌區(qū)輸水損失水量節(jié)約下來有償轉(zhuǎn)讓給工業(yè)企業(yè),轉(zhuǎn)讓期一般為25a,以實現(xiàn)在不增加引黃水量的前提下,滿足新增工業(yè)用水需求。寧夏水權(quán)轉(zhuǎn)讓試點采取企業(yè)出資“點對點”實施灌區(qū)節(jié)水改造,截至2019年共批復(fù)實施水權(quán)轉(zhuǎn)讓節(jié)水改造工程24項,集中在青銅峽灌區(qū),累計轉(zhuǎn)讓黃河水量1.92億m3。內(nèi)蒙古水權(quán)轉(zhuǎn)讓主要采取“政府推動、整片推進(jìn)、企業(yè)出資”的方式,主要涉及鄂爾多斯南岸灌區(qū)、包頭鐙口灌區(qū)和巴彥淖爾河套灌區(qū),截至2019年累計轉(zhuǎn)讓水量3.28億m3,支持了58個工業(yè)項目用水。雖然近20a來,上游用水量沒有明顯增加(受初始水權(quán)限制),但GDP維持了較高增長速率,究其原因是挖掘了節(jié)水潛力。雖然水權(quán)轉(zhuǎn)讓項目推動了農(nóng)業(yè)節(jié)水改造,并保障了部分新建工業(yè)項目的用水需求,促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,但是在實際操作中出現(xiàn)了諸多問題。首先,節(jié)水工程建設(shè)周期長、轉(zhuǎn)讓水量少且投資大,導(dǎo)致工業(yè)企業(yè)購買意愿不強(qiáng)烈;其次,田間高效節(jié)水使灌溉過程變得復(fù)雜,但沒有給農(nóng)民帶來直接收益,導(dǎo)致農(nóng)民出讓水權(quán)積極性不高;第三,部分節(jié)水工程建設(shè)期間節(jié)省下的水量被用于擴(kuò)耕,導(dǎo)致可用于轉(zhuǎn)讓的水量減少[14,23]。因此,在缺少嚴(yán)格的監(jiān)管機(jī)制和足夠的經(jīng)濟(jì)效益的情況下,未來很難高效地將農(nóng)業(yè)節(jié)水量轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè)。
3.5節(jié)水對解決黃河流域缺水問題的作用
國務(wù)院批復(fù)實施的《黃河流域綜合規(guī)劃(2012—2030年)》預(yù)測了在南水北調(diào)西線一期工程未生效的情景下2030年黃河流域及各省(區(qū))缺水情況[24]:正常來水年,預(yù)測黃河流域缺水量104.15億m3,其中上中游六省(區(qū))缺水96.39億m3,占全流域缺水量的92.5%;中等枯水年,預(yù)測黃河流域缺水量153.10億m3;特枯水年,預(yù)測黃河流域缺水量220.29億m3。南水北調(diào)西線一期工程生效前正常來水年份,2030年西線工程受水區(qū)青海、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西缺水量分別為7.23億、19.06億、22.25億、18.08億、24.29億、5.48億m3,西線工程非受水區(qū)四川、河南、山東缺水量分別為0.01億、3.01億、4.74億m3。黃河流域節(jié)水潛力遠(yuǎn)低于未來的缺水量,依靠節(jié)水難以解決黃河流域資源性缺水問題。推廣高效節(jié)水措施是進(jìn)一步挖掘節(jié)水潛力的重要途徑。黃河含沙量大,利用黃河水進(jìn)行噴灌、微灌時必須進(jìn)行泥沙處理,目前主要采用沉淀池沉降,處理效率低、運(yùn)行成本高,限制了滴灌、微灌等高效節(jié)水措施的大面積推廣,使黃河流域大部分地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水以渠系防滲與配套工程措施為主。黃河流域河套灌區(qū)、汾渭平原等屬全國糧食主產(chǎn)區(qū),農(nóng)業(yè)以大田種植業(yè)為主,主要種植小麥、玉米等糧食作物,經(jīng)濟(jì)價值較低,農(nóng)民對高效節(jié)水措施的經(jīng)濟(jì)承受能力弱,而國家糧食安全決定了短期內(nèi)黃河流域種植結(jié)構(gòu)不可能調(diào)整為以水果、蔬菜等經(jīng)濟(jì)價值高、適合高效節(jié)水技術(shù)的作物為主,高效節(jié)水措施未來在黃河流域的發(fā)展受限。此外,黃河上中游地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱,大力推行節(jié)水灌溉會導(dǎo)致地下水補(bǔ)給量減少,進(jìn)而引起綠洲退化、沙漠?dāng)U張。黃河流域生態(tài)本底脆弱,同時又是重要的經(jīng)濟(jì)地帶和糧食主產(chǎn)區(qū),水資源供需矛盾嚴(yán)峻,沿黃各省(區(qū))經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展受限,生態(tài)水量不足問題長期存在。流域節(jié)水已經(jīng)達(dá)到國內(nèi)較高水平,考慮生態(tài)保護(hù)、灌區(qū)特征、糧食安全、能源安全等因素,未來節(jié)水潛力有限,難以通過節(jié)水解決缺水問題。隨著黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展、國家水網(wǎng)工程等戰(zhàn)略的實施,未來需要通過南水北調(diào)西線工程等跨流域調(diào)水工程增加黃河可供水量,從根本上解決黃河流域缺水問題。
4結(jié)論
通過研究南水北調(diào)西線工程受水區(qū)節(jié)水潛力,分析了節(jié)水對解決黃河流域缺水問題的作用,得到以下結(jié)論:黃河流域現(xiàn)狀用水效率總體高于全國平均水平,但與國內(nèi)最高水平相比仍有一定差距;與2035年節(jié)水控制指標(biāo)目標(biāo)值相比,現(xiàn)狀城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率目標(biāo)的完成度為75.2%,工業(yè)供水管網(wǎng)漏損率目標(biāo)的完成度為73.2%,工業(yè)用水重復(fù)利用率和灌溉水利用系數(shù)已接近目標(biāo)值;黃河流域節(jié)水潛力集中于農(nóng)業(yè)和上中游地區(qū),黃河流域毛節(jié)水潛力約為25億m3,其中農(nóng)業(yè)占84%、上中游六省(區(qū))占84%,凈節(jié)水潛力約為19億m3,其中農(nóng)業(yè)占85%、上中游六省(區(qū))占84%;黃河流域節(jié)水潛力遠(yuǎn)低于缺水量,且農(nóng)業(yè)節(jié)水量轉(zhuǎn)讓給其他行業(yè)存在諸多困難,由于泥沙問題使得高效節(jié)水措施推廣受限,因此節(jié)水只是緩解局部缺水問題的措施,未來需要通過南水北調(diào)西線工程等跨流域調(diào)水工程解決黃河流域資源性缺水問題。
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作者:楊立彬 崔長勇 賀麗媛 尚文繡 單位:黃河勘測規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司 水利部黃河流域水治理與水安全重點實驗室 黃河實驗室