黃河上中游地區(qū)水資源利用現(xiàn)狀分析

張 林 張金慧 徐立青

(1華北水利水電學(xué)院 2黃河水利委員會(huì)綏德水土保持科學(xué)試驗(yàn)站)

1 基本情況

1.1 自然概況

黃河發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山北麓海拔4 500 m的約古宗列盆地，流經(jīng)青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、陜西、山西、河南、山東等9省(區(qū))，最后注入渤海。黃河的突出特點(diǎn)是水少沙多，水、沙時(shí)空分布不均，水沙不協(xié)調(diào)，由此成為我國(guó)乃至世界上最復(fù)雜、最難治理的河流。黃河流程5 464 km，流域面積75.2萬(wàn)km2。黃河上中游是指河源至禹門口河段，流域面積49.76萬(wàn)km2，占黃河流域總面積的66.2%;干流長(zhǎng) 4 196.7 km，占黃河干流長(zhǎng)的76.8%。按照河道特征劃分為三段:青甘河段河道長(zhǎng)2 423.2 km，屬高原峽谷區(qū)，河道比較窄，比降比較大，水能儲(chǔ)量豐富;寧蒙河段河道長(zhǎng)1 048.4 km，河道比降平緩，部分河段河勢(shì)擺動(dòng)頻繁，同時(shí)也是凌汛威脅比較嚴(yán)重的河段，受支流高含沙量洪水影響，易淤堵河道;大北干流河段:河道長(zhǎng)725.1 km，河道比降大，坡陡流急，險(xiǎn)灘較多(見圖1)。

圖1

1.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況

黃河上中游流域涉及青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙、陜西、山西等7省(區(qū))，30個(gè)地(市)和131個(gè)縣(市、區(qū))。據(jù)2005年統(tǒng)計(jì)資料，總?cè)丝? 773萬(wàn)人，其中城鎮(zhèn)人口3 429萬(wàn)人，城市化率39.1%。流域人口分布極不均勻，龍羊峽至蘭州最為密集，人口密度為101人/km2，蘭州至河口鎮(zhèn)99人/km2，河口鎮(zhèn)至龍門為78人/km2，龍羊峽以上人口密度僅為5 人/km2。

黃河上中游地區(qū)現(xiàn)有耕地面積1 425.73萬(wàn)hm2，占總土地面積的 28.7%，農(nóng)村人均耕地0.27 hm2，其中人均耕地最多的是內(nèi)蒙為0.54 hm2，最少的是四川僅0.09 hm2，其余省(區(qū))在0.2－0.35 hm2之間。年總產(chǎn)糧2 604萬(wàn)t，平均人均產(chǎn)糧487 kg，人均產(chǎn)糧最多的是內(nèi)蒙980 kg，其次是寧夏762 kg，陜西 490 kg，山西 460 kg，甘肅 338 kg，青海250 kg和四川142 kg。國(guó)民生產(chǎn)總值8 436億元，人均產(chǎn)值9 616元，人均產(chǎn)值由高到低的排列次序是內(nèi)蒙18 375元，山西10 303元，陜西9 030元，寧夏8 846元，青海7 566元，甘肅 6 319元和四川4 444元(見表1)。

表1 黃河上中游地區(qū)2005年主要經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

2 水資源概況

2.1 天然徑流量

受人類活動(dòng)的影響，實(shí)測(cè)徑流量不能反映黃河的天然徑流，因此，必須將實(shí)測(cè)徑流量還原成天然徑流量，即將實(shí)測(cè)徑流量加上還原水量(生產(chǎn)、生活耗水和水庫(kù)調(diào)節(jié)水量)。從20世紀(jì)60年代起，黃委會(huì)同有關(guān)單位開展了黃河流域天然徑流量的分析研究，其結(jié)果見表2。

表2 黃河流域年天然徑流量地區(qū)分布

該成果采用1919年7月至1975年6月56年的資料系列?；▓@口站天然徑流量為559億m3，加上花園口以下天然年徑流量21億m3，黃河天然年徑流量為580億m3。在河源－龍門段黃河天然年徑流量為385.1億m3，占全河的66.4%。

2.2 地下水資源量

地下水是指可以循環(huán)再生產(chǎn)的潛水或淺層地下水。據(jù)黃河流域地下水最新研究成果—“八五”國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目“黃河治理與水資源開發(fā)利用”，黃河流域地下水天然資源量(礦化度＜1 g/L的淡水總量)約403.4億m3，其中黃河流域平原區(qū)為154.2億m3，山丘區(qū)為237.4億m3，合計(jì)為391.6億 m3;內(nèi)流區(qū)為11.8億m3(詳見表3)。

表3 黃河流域及內(nèi)流區(qū)地下水資源量 單位:億m3

2.3 水資源可利用總量

黃河水資源可利用總量包括天然河川徑流量和地下水與地表水不重復(fù)部分的可開采量之和。考慮到黃河流域地下水成果受到基礎(chǔ)資料及工作深度的限制，以及內(nèi)流區(qū)零星分布的地下水難以開發(fā)利用等因素，現(xiàn)階段對(duì)于黃河流域地下水與地表水不重復(fù)部分的可采量，采用110億m3為宜。因此，黃河流域水資源可利用總量為690億m3，其中河川徑流可利用量為580億m3，地下與地表水不重復(fù)部分可開采量為110億m3。

3 水資源利用現(xiàn)狀

3.1 沿黃各省(區(qū))取水量

根據(jù)1998－2008年《黃河水資源公報(bào)》，黃河上中游7省(區(qū))年平均取水總量為382.95億m3，其中地表水239.44億m3，占取水總量的62.5%;地下水143.51億m3，占取水總量的37.5%。在7省(區(qū))年平均取水總量由高到低的排列次序?yàn)閮?nèi)蒙、寧夏、陜西、山西、甘肅、青海和四川，分別為106.18億 m3、85.51 億 m3、69.99 億 m3、51.47 億 m3、47.94億m3、21.56億m3和0.29億m3;取用黃河地表水由高到低的排列次序?yàn)閷幭?、?nèi)蒙、甘肅、陜西、青海、山西和四川，取用黃河流域地下水由高到低的排列次序是陜西、山西、內(nèi)蒙、甘肅、寧夏、青海和四川(見表4)。

表4 黃河上中游各省(區(qū))取水量與耗水量統(tǒng)計(jì)表 單位:億m3

3.2 沿黃各省(區(qū))耗水量

由表4可知，該區(qū)域年平均耗水總量277.04億m3，其中地表水耗水量171.82億m3，占耗水總量的62.0%;地下水耗水量105.22億m3，占耗水總量的38.0%。年平均耗水量由高到低的排列次序?yàn)閮?nèi)蒙、陜西、寧夏、山西、甘肅、青海和四川，年耗水量分別為88.97 億 m3、55.21 億 m3、42.64 億 m3、40.72億 m3、35.24 億m3、14.00 億 m3和0.26 億 m3;耗用地表水由高到低的排列次序是內(nèi)蒙、寧夏、甘肅、陜西、青海、山西和四川，耗用地下水由高到低的排列次序是陜西、山西、內(nèi)蒙、甘肅、寧夏、青海和四川。

黃河上中游7省(區(qū))，年平均耗水量與1987年國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的正常年份黃河可供水量分水方案規(guī)定給各省(區(qū))的分水指標(biāo)224.60億m3相比，按各省(區(qū))累計(jì)年平均多耗水52.44億m3，如果只考慮地表水耗水量，各省(區(qū))累計(jì)年平均耗水量少耗水52.78億m3，只有內(nèi)蒙超指標(biāo)0.89億m3，其余六省(區(qū))年耗水未達(dá)到指標(biāo)(詳見表5)。

表5 黃河上中游沿黃各省實(shí)際耗水與指標(biāo)對(duì)照 單位:億m3

4 存在的主要問題

4.1 取用地下水比較嚴(yán)重

在黃河上中游7省(區(qū))中，僅有內(nèi)蒙耗水量超指標(biāo)0.89億m3。未達(dá)到取水指標(biāo)的，取用地下水比較多，年平均總耗水量(包括地表水耗水量和地下水耗水量)，有4省(區(qū))耗水量超過了1987年國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的正常年份黃河可供水量分水方案規(guī)定給各省(區(qū))的分水指標(biāo)，超指標(biāo)的省(區(qū))有內(nèi)蒙、陜西、甘肅、寧夏，分別超指標(biāo)30.37億 m3、17.21億m3、4.84億m3和2.64億m3。黃河地下水可開采量110億m3，而黃河上中游7省(區(qū))現(xiàn)已耗地下水105.22億m3，占黃河可供地下水開采量的95.7%。特別是陜西、山西和內(nèi)蒙，年平均耗地下水分別為32.58億 m3、29.51億 m3和29.48億 m3。由此可見，該區(qū)域地下水超采嚴(yán)重。

4.2 水污染嚴(yán)重

從青海經(jīng)甘肅、寧夏至內(nèi)蒙古，黃河沿岸能源、重化工、有色金屬、造紙等高污染的工業(yè)企業(yè)林立，產(chǎn)生出了包括COD(化學(xué)需氧量)、氨氮、重金屬、高錳酸鹽以及揮發(fā)酚等在內(nèi)的大量污染物。由于環(huán)保設(shè)施投入大，運(yùn)轉(zhuǎn)成本高，沿黃重點(diǎn)污染源偷排現(xiàn)象仍比較嚴(yán)重，而一些“十五小”、“新五小”企業(yè)點(diǎn)多面廣，很難根除。

2011年年初，黃河流域水資源保護(hù)局組織專家組，對(duì)黃河水污染的狀況及危害進(jìn)行了量化分析，發(fā)現(xiàn)黃河干流近40%河段的水質(zhì)為劣五類，基本喪失水體功能。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，黃河流域廢污水排放量比20世紀(jì)80年代高出一倍，將達(dá)到44億m3，污染事件不斷發(fā)生。黃河上游的絕大部分支流都受到不同程度的污染，而中下游幾乎所有支流水質(zhì)常年處于劣五類狀態(tài)，支流變成了“排污河”。

4.3 水資源開發(fā)利用缺少可操作性規(guī)劃

黃河流域水資源開發(fā)利用缺少可操作性的統(tǒng)一規(guī)劃，無(wú)法指導(dǎo)流域內(nèi)水資源的開發(fā)利用和保護(hù)，開發(fā)治理中存在重開源、輕節(jié)流和保護(hù)，重經(jīng)濟(jì)效益、輕生態(tài)環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)象，導(dǎo)致國(guó)民經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間、地區(qū)之間、部門之間、上下游之間用水矛盾日益尖銳，水資源供需失衡。

4.4 管理體系不完善

目前，黃河上中游流域水資源管理和水資源保護(hù)的法規(guī)仍不完善，流域管理與區(qū)域管理權(quán)責(zé)劃分不夠具體、明確，涉河工程建設(shè)管理仍不全面;地下水開采利用缺乏系統(tǒng)、有效的監(jiān)督、監(jiān)測(cè)措施;隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，穿河工程、跨河工程逐漸增多，由于缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃，致使有些河段工程密度過大，影響防洪安全，甚至引起水事糾紛。流域管理信息化建設(shè)、科學(xué)研究支撐體系、水文化建設(shè)、公眾參與流域管理的方式和制度建設(shè)等方面還很薄弱，尚需進(jìn)一步加強(qiáng)。

5 對(duì)策

2010年黃委會(huì)提出了實(shí)施最嚴(yán)格的水資源管理制度，并在水資源的管理中制定了“三條紅線”，即總量控制紅線、節(jié)約用水紅線和納污紅線。為了進(jìn)一步加強(qiáng)該區(qū)域的水資源管理，針對(duì)目前黃河上中游水資源利用中存在的主要問題，提出解決對(duì)策如下。

5.1 提高節(jié)水意識(shí)，實(shí)施科學(xué)用水

針對(duì)目前黃河上中游水資源短缺問題，應(yīng)加強(qiáng)宣傳和引導(dǎo)，提高流域內(nèi)全體公民的節(jié)水意識(shí);制定和完善節(jié)水政策、法規(guī);抓好用水管理，實(shí)行計(jì)劃用水、限額供水、按量收費(fèi)、超額加價(jià)等措施，大力推廣經(jīng)濟(jì)、節(jié)水灌溉制度，灌溉關(guān)鍵水，實(shí)施優(yōu)化配水;建立健全縣、鄉(xiāng)、村三級(jí)節(jié)水管理組織和節(jié)水技術(shù)推廣服務(wù)體系，加強(qiáng)節(jié)水工程的維護(hù)管理，確保節(jié)水工程安全、高效運(yùn)行。引導(dǎo)用水企業(yè)大力開展節(jié)水技術(shù)改造，增加污水處理設(shè)備，提高污水利用率，達(dá)到節(jié)約用水的目的。

5.2 流域與區(qū)域管理相結(jié)合

黃河上中游涉及7省(區(qū))，要解決好地區(qū)之間、部門之間、上下游之間的用水問題，必須加強(qiáng)流域與區(qū)域管理相結(jié)合的管理辦法。首先，需要加快相關(guān)的管理法規(guī)和制度建設(shè)，在《水法》和《防洪法》等現(xiàn)有法律體系框架下，進(jìn)一步規(guī)范流域與區(qū)域管理，流域內(nèi)部和區(qū)域內(nèi)部統(tǒng)一與分級(jí)管理的職責(zé);其次，需要從控制力度、剛度和致密度三個(gè)方面著手，完善相關(guān)的控制機(jī)制，加強(qiáng)對(duì)取水活動(dòng)和行為的監(jiān)督檢查;第三，需要加強(qiáng)流域管理與區(qū)域管理的相互協(xié)作，積極推進(jìn)地方各級(jí)水行政主管部門建立健全相關(guān)責(zé)任制，認(rèn)真履行其水資源管理職責(zé)，全面提高流域機(jī)構(gòu)和地方各級(jí)水行政主管部門的管理水平。由流域機(jī)構(gòu)組織制定各省(區(qū))的取用水量方案，對(duì)黃河上中游水量實(shí)行統(tǒng)一分配與調(diào)度，各省(區(qū))嚴(yán)格按照分配水量進(jìn)行取水。只有這樣，才能解決地區(qū)之間、部門之間、上下游之間的用水矛盾。

5.3 高度重視水污染防治，確保用水安全

由于黃河上中游流域內(nèi)水資源短缺，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水又?jǐn)D占河道生態(tài)環(huán)境用水，黃河上中游生態(tài)用水嚴(yán)重不足，水環(huán)境容量變得很小，治理水污染的難度很大。同時(shí)，河道濕地功能萎縮、水生態(tài)失衡、水生生物生活環(huán)境破壞、生物多樣性減少，黃河上中游脆弱的水生態(tài)系統(tǒng)日趨惡化。隨著西部大開發(fā)和黃河上中游沿岸城市化的進(jìn)一步發(fā)展，黃河上中游水資源和水生態(tài)保護(hù)、沿河城鎮(zhèn)供水安全將面臨更為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。因此，有關(guān)部門必須高度重視黃河上中游流域內(nèi)水污染的治理，重點(diǎn)加強(qiáng)工業(yè)污染源治理，建設(shè)污水處理廠，嚴(yán)格控制入河污染物排放總量，實(shí)現(xiàn)黃河上中游水資源的有效保護(hù)。根據(jù)黃河流域水資源保護(hù)和水污染防治的統(tǒng)一要求，按照黃河入河污染物總量控制目標(biāo)，加強(qiáng)黃河上中游干流各項(xiàng)污染物入河總量的控制、監(jiān)督和管理工作。