賈竑驥
(山西省水利廳,山西 太原 030002)
實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度,建設(shè)節(jié)水型社會,以水資源的可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展,是新世紀(jì)水利工作面臨的一個重大課題。清徐縣八年節(jié)水型社會建設(shè)的實(shí)踐為我們提供了可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)和做法。從2003年起,我們選定太原市清徐縣為全省縣域節(jié)水型社會建設(shè)試點(diǎn),以區(qū)域水資源可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),按照“以供定需”的水資源管理思路和“保證生活用水、調(diào)控工業(yè)用水、穩(wěn)定農(nóng)業(yè)用水、維系生態(tài)用水”的水資源配置原則,以初始水權(quán)分配為核心的宏觀總量控制和微觀定額管理體系、用水計(jì)量控制監(jiān)測體系和節(jié)水工程體系三大體系建設(shè)為重點(diǎn),以信息管理系統(tǒng)、配套政策法規(guī)為保障,進(jìn)行“縣域節(jié)水型社會建設(shè)實(shí)踐與關(guān)鍵技術(shù)研究”。該項(xiàng)目在2005年12月通過水利部和山西省科技廳組織的驗(yàn)收和鑒定,專家一致認(rèn)為:該研究成果具有較高的理論價值和先進(jìn)的技術(shù)水平、適用性強(qiáng),總體上達(dá)到國際先進(jìn)水平。獲得2006年度山西省科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步類二等獎。并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,2010年全縣縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平綜合評價排名全省第三位。
清徐縣是山西省水資源供需矛盾非常突出的縣之一。全縣總?cè)丝?1萬人,總耕地面積2.911萬hm2(43.66萬畝),水澆地面積2.455萬hm2(36.83萬畝),其中,純井灌區(qū)0.65萬hm2(9.75萬畝)、井河雙灌0.485萬hm2(7.27萬畝)、純河灌1.287萬hm2(19.31萬畝)、小泉小水0.033萬hm2(0.5萬畝)。是太原市蔬菜、果品等農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的重要供應(yīng)地。具有相當(dāng)規(guī)模的工業(yè)及發(fā)展中的三產(chǎn)服務(wù)業(yè)。是山西省經(jīng)濟(jì)十強(qiáng)縣之一。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對水的需求日益增長,供需矛盾日益尖銳。
清徐縣的現(xiàn)狀可控水資源量:2003年,全縣多年平均可控水資源量為8 395萬m3,其中:地下水利用量4 414萬m3,地面水3 981萬m3(其中污水2 150萬m3),分別占到水資源利用總量的51.6%和48.4%。在現(xiàn)狀可控制的水資源總量中,過境水3 750萬m3,占到45%,當(dāng)?shù)厮? 645萬m3,占到55%。其中:工業(yè)用水564萬m3,生活用水828萬m3,生態(tài)用水194萬m3,農(nóng)業(yè)用水 6 809 萬 m3。
最大可控水資源量:根據(jù)清徐縣水利工程現(xiàn)狀、水資源分布和未來可能的開發(fā)利用情況分析,清徐縣未來最大可控水資源總量12 084.3萬m3,其中:地下水5 393.7萬m3,地面水6 690.6萬m3(其中污水2 373.6 萬 m3)。
現(xiàn)狀用水需求:根據(jù)清徐縣工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀,技術(shù)水平和節(jié)水工程建設(shè)情況分析,清徐縣現(xiàn)狀年對水資源的需求總量為12 931萬m3。其中:工業(yè)用水564萬m3,生活用水832萬m3,生態(tài)用水194萬m3,農(nóng)業(yè)灌溉用水量11 341萬m3。
未來用水需求:為滿足社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)的要求,全縣2010水資源需求總量為14122萬m3。其中:工業(yè)用水2 578萬m3,生活用水1 338萬m3,生態(tài)用水194萬m3,農(nóng)業(yè)灌溉用水量10 012萬m3。
一是水資源供需矛盾十分尖銳?,F(xiàn)狀用水的滿足程度為64.9%,年缺水量為4 536萬m3,2010年缺水量為5 727萬m3。二是天然降雨量呈減少態(tài)勢。三是外來客水供水量日趨減小。汾河一壩渠首至二壩渠首的年徑流量平均每年減小800萬m3。瀟河90年代的平均來水量僅是50年代的1/4。四是水環(huán)境日趨惡化。表現(xiàn)為泉水的斷流和地下水位普遍快速下降。流量為1.248 m3/s的平泉于2003年10月完全斷流。清徐縣邊山斷裂帶以下地區(qū)地下水位的年平均下降速度為1.65 m。全縣的地下水累積超采量為14 453萬m3,年平均超采量為1 807萬m3。汾河沿岸的地下水已受到不同程度的污染。
在對清徐縣水資源和水環(huán)境承載力進(jìn)行充分研究的基礎(chǔ)上,針對清徐縣水資源供需矛盾,提出以下清徐縣水資源可持續(xù)利用對策,一是開源,二是節(jié)水。
具體措施:一是在山丘區(qū),大力發(fā)展集雨工程;在邊山區(qū),利用山區(qū)雨洪進(jìn)行灌溉。二是加大洪水資源的利用力度,主要通過引用汾河、瀟河洪水灌溉,補(bǔ)充區(qū)域地下水資源。三是加快城市污水處理廠的建設(shè)速度,充分利用處理后的當(dāng)?shù)爻鞘形鬯M(jìn)行灌溉。擬恢復(fù)、改造和興建的水資源利用骨干工程有:清泉東湖、清泉西湖引水工程、汾河二壩引洪灌溉工程、敦化大閘引洪灌溉工程、城市污水利用工程和巖溶水開發(fā)利用工程等。在完成上述各項(xiàng)水資源工程的前提下,其水資源的供給量可增加3 689萬m3,用水需求的滿足程度可達(dá)到85%。
幾年來,清徐縣在山區(qū)建設(shè)空心壩75座,加大山區(qū)地表徑流的攔截量,增加當(dāng)?shù)貜搅鲗Φ叵滤难a(bǔ)給量,年增加水資源量8萬m3;在邊山河道內(nèi)建設(shè)攔砂壩15座,滯留河道洪水,利用山區(qū)雨洪資源,補(bǔ)充地下水;興建清泉東湖和清泉西湖引水工程引進(jìn)和攔蓄過境雨洪資源及中水、調(diào)蓄汾河庫水,年可調(diào)節(jié)供水4 000萬m3;新建2 000萬m3污水處理廠1座,充分利用當(dāng)?shù)匚鬯M(jìn)行灌溉;同時洗煤、焦化行業(yè)全部實(shí)行了水的循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)污水零排放。通過以上工程措施,到2010年全縣可控水資源量達(dá)到12 100多萬m3,基本實(shí)現(xiàn)了增加水資源供給量3 689萬m3的預(yù)定目標(biāo)。
通過工程節(jié)水措施、農(nóng)藝節(jié)水措施、管理節(jié)水措施和非充分灌溉措施,實(shí)現(xiàn)清徐縣農(nóng)業(yè)用水總量的零增長或負(fù)增長;通過工業(yè)工藝節(jié)水、中水回用等措施減少工業(yè)凈耗水量。即通過全面建設(shè)節(jié)水型社會,減少用水需求2 000萬m3,基本實(shí)現(xiàn)清徐縣未來水資源的供需平衡。
一是初始水權(quán)分配體系建設(shè)。在對全縣可控水資源的數(shù)量、類型和時空分布進(jìn)行全面分析評價的基礎(chǔ)上,以可控資源量為基數(shù)進(jìn)行水權(quán)的初始分配,對各用水戶實(shí)行用水總量控制。即采用四級分配辦法:一級分配:縣水行政主管部門對全縣的可控水資源在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活、生態(tài)四大用水部門之間進(jìn)行分配;二級分配:縣水行政主管部門將一級分配的部門水量在所屬的9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和3個縣直屬供水戶間進(jìn)行分配;三級分配:各鄉(xiāng)鎮(zhèn)將二級分配所分水量落實(shí)到所屬各個村委會。分配內(nèi)容包括用水總量、各類水源的數(shù)量以及各種用途水的數(shù)量;四級分配:各個村委會將所分配到的水量分別落實(shí)到本村所屬的各單位取水工程和各用水戶。到2010年,對全縣350個用水企業(yè)核定了最大供水量,頒發(fā)了用水許可證;對全縣192個行政村核定了各類水源及各類供水工程的用水量,明確其初始水權(quán);重點(diǎn)對全縣80個井灌區(qū)行政村1 442眼農(nóng)用水井,逐井核定其每年允許開采量,按灌溉面積將水量分解到每個用水農(nóng)戶,向用水戶頒發(fā)水權(quán)證共計(jì)54 000個。
二是用水定額管理指標(biāo)體系建設(shè)。針對清徐縣主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)構(gòu)成、工程現(xiàn)狀、工藝和用水管理水平,提出了清徐縣各行業(yè)用水定額管理指標(biāo)體系。包括工業(yè)用水定額管理遠(yuǎn)近期指標(biāo);人畜用水定額指標(biāo);灌溉定額與灌水定額指標(biāo);輸配水水量損失指標(biāo);灌水水量損失技術(shù)指標(biāo);綜合評價技術(shù)指標(biāo);清徐縣地面灌溉優(yōu)化灌溉技術(shù)參數(shù)。
一是用水計(jì)量控制體系建設(shè)。要實(shí)現(xiàn)用水的“總量控制和定額管理”,必須對各取水單位工程和用水戶的取用水量進(jìn)行計(jì)量和控制。全縣共研制安裝目前國內(nèi)最先進(jìn)的IC卡用水計(jì)量控制器1 822臺,其中工業(yè)用水井370臺,農(nóng)業(yè)用水井1 422臺,農(nóng)用抽水站30臺,實(shí)現(xiàn)了對全縣各種用水的全面計(jì)量和控制。2006年開始,我們又研發(fā)出用水計(jì)量控制第四代產(chǎn)品——用水計(jì)量自動監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對各取水點(diǎn)、各用水戶用水信息的自動獲取,可準(zhǔn)確、及時掌握、監(jiān)測用水戶的用水狀況。該技術(shù)產(chǎn)品被列入2008年第六屆國際水利先進(jìn)技術(shù)(產(chǎn)品)推介會,向全國推廣。到2010年基本完成了對全縣用水計(jì)量控制系統(tǒng)全面升級改造。
二是地下水位自動檢測系統(tǒng)建設(shè)。全縣安裝地下水位自動監(jiān)測裝置60套,可在60 min內(nèi)完成對全縣地下水位的監(jiān)測。其功能和目的:隨時掌握全縣地下水環(huán)境狀態(tài),為區(qū)域水環(huán)境的保護(hù)提供技術(shù)依據(jù);結(jié)合區(qū)域降雨、灌溉等資料分析全縣及各分區(qū)地下水的盈虧量;以監(jiān)測到的年地下水盈虧量和預(yù)測的水文年制定下年度的地下水開采計(jì)劃;指導(dǎo)地面水的配置;保護(hù)水源地。
一是農(nóng)業(yè)節(jié)水工程建設(shè)。清徐縣農(nóng)業(yè)灌溉用水占到總用水量的80%以上,是用水大戶,其節(jié)水灌溉工程體系建設(shè)尤為重要。根據(jù)清徐縣水資源分布、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)布局、土地條件、農(nóng)民用水習(xí)慣等實(shí)際情況,采取工程措施、農(nóng)藝措施和管理措施相結(jié)合的集成技術(shù),制定了清徐縣分區(qū)農(nóng)業(yè)高效用水模式。到2010年,全縣的節(jié)水灌溉面積達(dá)到1.6萬hm2(24萬畝),其中1.133萬hm2(17萬畝)井灌區(qū)和井渠結(jié)合灌溉區(qū)全面實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)節(jié)水灌溉,包括低壓管道灌溉0.889萬hm2(13.34萬畝),噴灌0.087萬hm2(1.3萬畝),微噴0.108萬hm2(1.62萬畝),涌泉灌0.011萬hm2(0.17萬畝),滴灌0.038萬hm2(0.57萬畝)。先后建成了大運(yùn)、東于、徐溝、西谷、大常等5個各具特色的高標(biāo)準(zhǔn)示范節(jié)水園區(qū),面積0.15萬hm2(22 326畝)。完成河灌區(qū)渠道防滲面積0.47萬hm2(7萬畝)。
二是工業(yè)節(jié)水工程建設(shè)。清徐縣是山西省的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)縣,工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),主要產(chǎn)業(yè)有焦化、鑄造、金屬鎂冶煉、食品加工等,全縣工業(yè)企業(yè)有350家,其中固定資產(chǎn)規(guī)模500萬元以上的企業(yè)64家,全縣工業(yè)總需水量達(dá)到2 578萬m3。這幾年在節(jié)水工程建設(shè)中,按照“以供定需”的原則控制工業(yè)用水規(guī)模、禁止高耗水企業(yè)的新建和擴(kuò)建;加快淘汰高耗水、低效益的工藝、技術(shù)和設(shè)備,推進(jìn)工藝流程節(jié)水;抓好傳統(tǒng)高耗水行業(yè)的技術(shù)改造;建設(shè)各企業(yè)的廢水回收、處理和中水利用系統(tǒng),提高回用率,減少凈取水量;關(guān)停自備井,引用地面水,實(shí)行總量控制、集中供水、全面計(jì)量、超量加價,有效地促進(jìn)了企業(yè)節(jié)水,基本實(shí)現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)污水零排放。
三是城市與農(nóng)村生活用水節(jié)水工程建設(shè)。主要措施有:改造年久失修的供水管網(wǎng)系統(tǒng),減少輸配水過程中的水量損失;強(qiáng)制推廣節(jié)水型器具,減少用水過程中的水量浪費(fèi)和損失;發(fā)展集中連片的農(nóng)村集中供水工程,提高水資源的有效利用率,確保供水安全。
三大體系的作用與相互關(guān)系:初始水權(quán)分配體系是按“以供定需”的水資源管理思路進(jìn)行水資源合理配置的具體體現(xiàn),是節(jié)水型社會建設(shè)的核心。節(jié)水工程體系建設(shè)是水資源高效、持續(xù)利用,支撐社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。用水計(jì)量控制監(jiān)測體系是落實(shí)“宏觀總量控制和微觀定額管理”,激發(fā)用水戶自覺節(jié)水、主動進(jìn)行節(jié)水工程建設(shè)的控制手段,是實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度的保證措施。
為滿足節(jié)水型社會建設(shè)對信息采集、儲存、分析、傳輸、處理的需求和適應(yīng)水利信息化管理的形勢,建設(shè)了清徐縣數(shù)字化水利管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。數(shù)字化水利管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由1個總站(水務(wù)局)和11個子站(各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、縣城、工業(yè)集中點(diǎn))構(gòu)成,并實(shí)現(xiàn)了地理信息系統(tǒng)在節(jié)水型社會建設(shè)管理中的應(yīng)用。主要功能有:編制年度用水計(jì)劃;接受各鄉(xiāng)鎮(zhèn)用水單位的用水量信息;匯總?cè)h的旬、季、年用水量,并作為歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行永久性的保存;根據(jù)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)用水戶的用水過程、水文年份、客水動態(tài),調(diào)節(jié)和發(fā)布分配水量的變動信息;進(jìn)行全縣地下水位動態(tài)監(jiān)測與分析、地下水盈虧總量和地下水可開采量的動態(tài)分析;對全縣工業(yè)用井和農(nóng)業(yè)灌溉機(jī)井的運(yùn)行狀況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測。
在節(jié)水型社會示范建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施過程中,就節(jié)水型社會的相關(guān)配套政策法規(guī)建設(shè)做了大量工作,出臺了《清徐縣水資源初始配置方案》《清徐縣用水定額指標(biāo)》《清徐縣水權(quán)交易市場建設(shè)與管理的指導(dǎo)意見》《清徐縣水價管理辦法》《清徐縣企業(yè)取用水管理實(shí)施辦法》和《清徐縣節(jié)約用水管理辦法》六部政策法規(guī),并已行文執(zhí)行。這些政策法規(guī)的出臺,為確保節(jié)水型社會的實(shí)施提供了有力保障。
節(jié)水效果:清徐縣節(jié)水型社會建設(shè)各項(xiàng)措施從2004年逐步開始運(yùn)行,效果十分明顯。據(jù)統(tǒng)計(jì),清徐縣所有農(nóng)灌機(jī)井在實(shí)行用水總量控制到井、水權(quán)到戶、使用IC卡計(jì)量控制系統(tǒng)后,2005年全縣農(nóng)業(yè)灌溉地下水開采總量4 482萬m3、每公頃平均3 960 m3,(畝均264 m3),相應(yīng)比2004年的5 942萬m3、每公頃5 250 m3(畝均350 m3)減少1 460萬m3、每公頃減少1 290 m3(畝均減少 86 m3);2006 年用水量 4 242 萬m3、每公頃3 750 m3(畝均250 m3),比2004年減少1 700萬m3,每公頃減少1 500 m3(畝均減少100 m3);2007年用水量3 692萬m3,每公頃3 255 m3(畝均217 m3),比2004年減少2 250萬m3,每公頃減少1 995 m3(畝均減少 133 m3);2008年用水量 3 598萬m3,每公頃3 165 m3(畝均211 m3),比2004年減少2 344萬m3,每公頃減少2 085 m3(畝均減少139 m3);2009年用水量3 549萬m3,每公頃3 120 m3(畝均208 m3),比2004年減少2 393萬m3,每公頃減少2 130 m3(畝均減少 142 m3);2010年用水量 3 610萬m3,每公頃3 180 m3(畝均212 m3),比2004年減少2 332萬m3,減少39%,每公頃減少2 070 m3(畝均減少138 m3)。從2008年起,清徐縣農(nóng)田灌溉地下水用水量穩(wěn)定在3 600萬m3左右,比2004年減少2 342萬m3,比清徐縣最高灌溉地下水用水年份2002年的6 800萬m3減少3 200萬m3。
全縣工業(yè)取水量:2005年1 988萬m3,2006年2 326.88 萬 m3,2007 年 2 415.3 萬 m3,2008 年 1 449 萬m3,2009 年 1 043.39 萬 m3,2010 年 1 140.57 萬 m3,比最高年2007年減少1 274.73萬m3,減少53%。
水環(huán)境保護(hù)效果:項(xiàng)目的實(shí)施,使清徐縣每年地下水開采減少2 342萬m3,與原來平均年超采1 807萬m3相比,多535萬m3。實(shí)現(xiàn)了全縣地下水位的止降返升,2010年與2004年相比,地下水水位上升了3~5m。
經(jīng)濟(jì)效果:項(xiàng)目的實(shí)施,有力地支撐著清徐縣域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,全縣GDP從2005年的57.78億元、到2007年的72.9億元、再到2010年的92.21億元,逐年增加;全縣農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值從2005年的14.16億元增加到2010年的21億元;全縣工業(yè)增加值從2005年的36.22億元、到2007年的49.08億元、再到2010年的55.27億元,快速發(fā)展。而萬元GDP耗水量,從 2005 年的 137.8 m3、到 2007 年的 109.7 m3、再降到2010年的65.03 m3;萬元工業(yè)增加值耗水量,從2005年的54.88 m3、到2007年的49.2 m3、再降到2010年的19.33 m3。兩項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到國內(nèi)節(jié)水領(lǐng)先水平。
社會效果:項(xiàng)目的實(shí)施,全面提高了水資源的利用效率,在一定程度上緩解了日趨緊張的水、電資源供需矛盾;提高了各級領(lǐng)導(dǎo)和群眾的水資源短缺憂患意識,增強(qiáng)了用水戶節(jié)水的自覺性;解決了征收水費(fèi)難的問題,實(shí)現(xiàn)了群眾明白用水,干部清白管理,減少了用水糾紛,改善了干群關(guān)系,促進(jìn)了農(nóng)村的和諧社會建設(shè)。
示范引導(dǎo)效果:清徐縣節(jié)水型社會建設(shè)的成功實(shí)踐,為我國北方缺水地域的廣大農(nóng)業(yè)縣市實(shí)施最嚴(yán)格的水資源管理制度、建設(shè)節(jié)水型工業(yè)和節(jié)水型農(nóng)業(yè),以水資源的可持續(xù)利用、支撐經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展,做出了有益的探索,引起了國內(nèi)外專家、水利部和省政府領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注。先后有40多批各地領(lǐng)導(dǎo)專家前往考察交流。國際糧農(nóng)組織的水資源管理官員兩次前來考察。澳大利亞國家水資源管理中心官員和墨爾本大學(xué)的專家考察后,把清徐縣的做法作為了教學(xué)案例。南非駐華使館外交官和水資源管理官員考察后,給予了很高的評價。省政府連續(xù)三屆主要領(lǐng)導(dǎo)視察、調(diào)研并對推廣清徐縣的做法提出要求。2011年3月水利部在山西召開全國農(nóng)村水利工作會議,部領(lǐng)導(dǎo)和各省市水利廳領(lǐng)導(dǎo)考察清徐縣后,對清徐的經(jīng)驗(yàn)給予了高度評價。正如2008年6月29日,全國人大常委、財(cái)經(jīng)委員會副主任、水利部原部長汪恕誠在清徐考察時給予的評價:“清徐縣節(jié)水型社會建設(shè)已經(jīng)是世界水平,這樣的管理系統(tǒng)在西方國家才能看到。在一個普通的農(nóng)村里,能看到這么現(xiàn)代化的一套信息系統(tǒng)、一套管理理念,幾乎是不可能的。由此可見,中國的水資源管理大有希望?!?/p>