黃河三角洲水資源承載力與生產(chǎn)力布局協(xié)調(diào)關(guān)系研究

王開榮，張凌燕，竇身堂，王廣州，吳 彥，陳健斌，季銀利，凡姚申

（1.黃河水利委員會(huì)黃河水利科學(xué)研究院水利部黃河下游河道與河口治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，450003，鄭州；2.山東省黃河三角洲可持續(xù)發(fā)展研究院，257000，東營）

黃河三角洲所屬的山東省東營市市域?qū)儆陉懞＝粎R地帶，具有特殊的土地環(huán)境和水資源稟賦條件。水資源量、水資源承載力與該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展包括城市規(guī)模與人口、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局、生態(tài)保護(hù)等都具有最直接、最緊密的聯(lián)動(dòng)關(guān)系。2019年9月，習(xí)近平總書記在河南主持召開的黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)時(shí)強(qiáng)調(diào),要堅(jiān)持以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)，把水資源作為最大的剛性約束，合理規(guī)劃人口、城市和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，堅(jiān)決抑制不合理用水需求，大力發(fā)展節(jié)水產(chǎn)業(yè)和技術(shù)，大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水，實(shí)施全社會(huì)節(jié)水行動(dòng)，推動(dòng)用水方式由粗放向節(jié)約集約轉(zhuǎn)變。基于這一重大戰(zhàn)略部署，目前東營市做了大量具有前瞻性的規(guī)劃和研究工作，但單純圍繞“以水定產(chǎn)”的相關(guān)研究還十分薄弱，尚不能滿足黃河三角洲地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的客觀要求。因此，十分有必要圍繞現(xiàn)狀和未來時(shí)期內(nèi)東營市域的生產(chǎn)力布局特點(diǎn)，就其水資源的承載力及其與生產(chǎn)力布局的協(xié)調(diào)發(fā)展（適配）問題開展研究，以期為東營市高質(zhì)量發(fā)展提供決策依據(jù)和科技支撐。

一、東營市水資源特點(diǎn)與約束條件分析

1.水資源量及其時(shí)空分布特點(diǎn)

東營市多年平均降水量556.2 mm，當(dāng)?shù)厮Y源總量7.22億m3，其中地表水4.47億m3，地下水2.75億m3。全市現(xiàn)狀水資源可利用總量為13.13億m3，其中當(dāng)?shù)厮Y源可利用量2.65億m3，包括地表水1.8億m3、地下水0.85億m3；客水可利用量10.48億m3，包括黃河水量指標(biāo)7.28億m3、長江水量指標(biāo)2億m3、小清河水量指標(biāo)0.84億m3、支脈河水量指標(biāo)0.36億m3。

東營市當(dāng)?shù)厮Y源可利用量少，且年內(nèi)分配不均。當(dāng)?shù)睾恿髁饔蛎娣e小，匯流時(shí)間短，河道攔蓄能力有限，加之降雨年內(nèi)分布不均，75%的年降水量主要集中在汛期6—9月份，枯水期8個(gè)月降水量僅占年降水量的25%左右，大部分地表徑流在汛期直接外排入海。

2.水資源開發(fā)利用總體概況

東營市2010—2018年總供水量基本保持不變，年均供水量為9.76億m3；2019年全市總供水量增加，達(dá)到15.73億m3；2020年 總 供 水 量 有 所 回落，為14.73億m3。東營市總供水量中地表水源供水量占比最大，以2020年為例，當(dāng)年地表水源供水量為13.91億m3，占總供水量的94.47%。在地表水源供水量中，蓄水工程供水量占3.41%，提水工程供水量占14.08%，調(diào)水工程供水量占82.51%（其中從黃河流域調(diào)水占82.15%），可見東營市大部分用水均來自于從黃河引水。

東營市用水由經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水（包括農(nóng)田灌溉用水、林牧漁畜用水、工業(yè)用水、城鎮(zhèn)公共用水和居民生活用水）和生態(tài)與環(huán)境補(bǔ)水組成。從東營市整體用水情況來看，2010—2020年間東營 市年均 用水量10.73億m3；2010—2018年間總用水量9.03億～10.45億m3，波動(dòng)幅度相對(duì)較小，2019年以來用水量大幅度增加（2019年和2020年用水量 分 別 為15.73億m3和14.74億m3）。從用水結(jié)構(gòu)來看，東營市年均用水量占比最大的為農(nóng)田灌溉用水，占總用水量的47.53%，其次為工業(yè)用水，占比為18.02%，用水結(jié)構(gòu)中變動(dòng)幅度最顯著的是生態(tài)與環(huán)境補(bǔ)水，2010—2018年期間生態(tài)與環(huán)境補(bǔ)水占年均用水量的4.11%～19.28%，2019年以來生態(tài)與環(huán)境補(bǔ)水量占比大幅度增加，2019年和2020年占比分別為32.06%和33.27%。主要原因在于隨著黃河水量統(tǒng)一調(diào)度理念的創(chuàng)新與升華，黃河河口生態(tài)水量調(diào)度進(jìn)入新發(fā)展階段，河口三角洲生態(tài)補(bǔ)水力度不斷加大，表明東營市對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和修復(fù)投入增加，重視程度提高。

3.水資源利用約束條件

從當(dāng)前情勢看，東營市水資源的約束條件主要有區(qū)域水資源稟賦約束、“三條紅線”約束和時(shí)空雙重約束。

①區(qū)域水資源稟賦約束。受自然條件限制，東營市當(dāng)?shù)厮Y源十分匱乏，當(dāng)?shù)氐乇硭Y源可利用量少，且僅能用于農(nóng)業(yè)灌溉和河道生態(tài)用水，供水主要依靠黃河水。東營市地下淡水資源也非常有限，可供開采的地下水資源主要集中在廣饒縣小清河以南的少部分區(qū)域，面積約占東營市面積的10%。

②“三條紅線”約束。目前，黃河流域?qū)嵤┳顕?yán)格的流域管理制度，其核心是“三條紅線”：建立水資源開發(fā)利用紅線，嚴(yán)格實(shí)行用水總量控制；建立用水效率控制紅線，堅(jiān)決遏制用水浪費(fèi)；建立水功能區(qū)限制納污紅線，嚴(yán)格控制入河排污總量。

③時(shí)空雙重約束。黃河水量受流域降水量的重要影響，黃河流域降水的年際、年內(nèi)變化決定了黃河徑流量時(shí)間分配不均，7—10月徑流量占全年的60%以上，且汛期徑流量主要以洪水形式出現(xiàn)，含沙量較大、利用困難，其他月份徑流量較小。受黃河入海流路單一及黃河與東營市水系橫向連通機(jī)制匱乏的影響，東營市引黃用水空間上受到行河格局、水系連通性和引水工程約束。

二、東營市生產(chǎn)力布局與水資源的協(xié)調(diào)關(guān)系

1.東營市生產(chǎn)力布局特征

東營市域是近代黃河三角洲的主體區(qū)域。自1855年黃河改由山東入海至1976年的110多年間，發(fā)生于寧海擺動(dòng)頂點(diǎn)以下的流路改道有10次之多。河口入海流路的這種不穩(wěn)定狀態(tài)，極大干擾和制約了當(dāng)?shù)厣a(chǎn)力的布局及其經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，并使得黃河三角洲地區(qū)長期處于貧窮落后狀態(tài)。20世紀(jì)60年代以后，隨著勝利油田的勘探開發(fā)建設(shè)以及1976年5月人工改道清水溝入海流路的相對(duì)長期穩(wěn)定，尤其是1978年我國實(shí)行改革開放以來，黃河三角洲地區(qū)及東營市的經(jīng)濟(jì)社會(huì)開始進(jìn)入了一個(gè)全新的發(fā)展軌道。

《東營統(tǒng)計(jì)年鑒（2021）》的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：自2003年開始，東營市的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展開始步入快車道。2020年，東營市全市生產(chǎn)總值（GDP）為2 981.19億元，人均生產(chǎn)總值135 910元，位居全省第一。同時(shí)在三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中，東營市第二產(chǎn)業(yè)占比最高，達(dá)到56.3%，比全省平均水平高出17.2個(gè)百分點(diǎn)；相反，第一產(chǎn)業(yè)所占比重最低，僅為5.3%。

目前，東營市既是《黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》和《山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》兩大國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的重疊區(qū)域，也是中國第二大石油工業(yè)基地和第二個(gè)國家級(jí)農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)（簡稱“黃三角農(nóng)高區(qū)”）所在地，同時(shí)還建設(shè)有面積達(dá)15.3萬hm2的山東黃河三角洲國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)；另外，東營市還分別設(shè)立市級(jí)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)和示范區(qū)6個(gè)，生態(tài)旅游區(qū)1個(gè)，縣級(jí)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)和示范區(qū)7個(gè)。綜上可以看出，東營市的生產(chǎn)力布局具有獨(dú)特的區(qū)位優(yōu)勢和戰(zhàn)略支撐，具有廣闊的發(fā)展空間，生產(chǎn)力布局對(duì)生境生態(tài)影響更為顯著，生產(chǎn)力布局與入海流路的穩(wěn)定狀態(tài)和規(guī)劃安排密切相關(guān)，東營市三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有“兩極化”特點(diǎn)。

2.水資源承載力分析

水資源承載力是資源環(huán)境綜合承載力的核心表征指標(biāo)。從整個(gè)東營市的資源環(huán)境綜合承載力評(píng)價(jià)結(jié)果來看，2012—2015年期間，河口區(qū)、墾利區(qū)資源環(huán)境承載力綜合得分較差，導(dǎo)致東營市整體結(jié)果得分較低。圍繞黃河三角洲及東營市的水資源承載力問題，張欣等在深入分析研究區(qū)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，建立了由25個(gè)指標(biāo)組成的黃河三角洲水資源承載力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，提出研究區(qū)水資源承載力處于較低的水平，繼續(xù)開發(fā)的潛力較小。

由東營市水務(wù)局編撰的《東營黃河三角洲水資源節(jié)約集約利用規(guī)劃（2021—2030年）》從水量（水資源數(shù)量）、水質(zhì)（水環(huán)境容量）兩個(gè)維度，考慮不同發(fā)展階段和用水節(jié)約集約調(diào)控措施，對(duì)東營市各區(qū)縣的水資源承載狀況進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：從水資源數(shù)量的維度而言，東營市各區(qū)縣均處于不超載狀態(tài)，但從引用黃河水的角度而言，除河口區(qū)以外，其他4區(qū)縣均處于嚴(yán)重超載狀態(tài)（見表1）；從水質(zhì)承載狀態(tài)來看，東營市各縣區(qū)基本都處于超載狀態(tài)，情況不容樂觀（見表2）。東營市環(huán)境保護(hù)工作委員會(huì)發(fā)布的“關(guān)于2021年4月份市控河流水環(huán)境質(zhì)量”通報(bào)同樣佐證了上述水質(zhì)承載狀態(tài)評(píng)價(jià)結(jié)果，通報(bào)表明：4月份，東營市參與評(píng)價(jià)的市控?cái)嗝?3個(gè)，優(yōu)良水體（Ⅰ~Ⅲ類）4個(gè)，占比12.1%；Ⅳ類水體9個(gè)，占比27.3%；Ⅴ類水體17個(gè)，占比51.5%；劣Ⅴ類水體3個(gè)，占比9.1%。

表1 東營市水質(zhì)承載狀態(tài)評(píng)價(jià)結(jié)果

表2 適水發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.生產(chǎn)力布局與水資源的適配關(guān)系

隨著社會(huì)用水和排泄強(qiáng)度不斷增大，水資源逐漸成為影響生產(chǎn)力布局的主要約束因子。對(duì)于干旱半干旱或水資源相對(duì)短缺的地區(qū)，水資源數(shù)量是制約當(dāng)?shù)厣a(chǎn)力布局的主要因子；但隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，水資源質(zhì)量的影響越來越明顯，也逐漸成為制約生產(chǎn)力布局的主要因子。因此區(qū)域水資源用量分配必須統(tǒng)籌協(xié)調(diào)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)力布局的區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。

相關(guān)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明：2019年東營市萬元GDP用水量為38.6 m3，低于當(dāng)年全國平均值60.8 m3，高于山東省平均值31.7 m3。生產(chǎn)力布局與水資源因子的適配關(guān)系主要體現(xiàn)為，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局層面，支柱型產(chǎn)業(yè)的占比決定經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水結(jié)構(gòu)，低耗高效產(chǎn)業(yè)占比越大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水資源的依存度越低?；趯?duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析得出生產(chǎn)力布局與水資源因子的9個(gè)適配性指標(biāo)（見表3），利用協(xié)同評(píng)價(jià)理論與方法，對(duì)生產(chǎn)力布局與水因子的適配性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表3 東營市各區(qū)適配性評(píng)價(jià)結(jié)果

從適配性評(píng)價(jià)結(jié)果來看，東營市高耗水產(chǎn)業(yè)占比較大，綜合用水效率與效益不高，生產(chǎn)力布局對(duì)水資源依賴度高；各區(qū)縣差異明顯，與省內(nèi)先進(jìn)地區(qū)還有差距；通過對(duì)生產(chǎn)力布局的調(diào)整，未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)的適水性調(diào)控還有較大空間。如根據(jù)工業(yè)、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局，通過實(shí)施工業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，推進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)聚集式發(fā)展，逐步推進(jìn)農(nóng)、林、牧、漁業(yè)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化，打造鹽堿地高質(zhì)高效利用高地，建設(shè)特色農(nóng)業(yè)種養(yǎng)基地等措施，從而推進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)適水發(fā)展調(diào)整。

三、存在問題、策略及建議

1.存在問題

在市場經(jīng)濟(jì)條件下，優(yōu)化生產(chǎn)力布局和促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展是一致的。區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的基本內(nèi)涵涉及效率、公平和可持續(xù)等三個(gè)要素：效率主要是指資源和要素在空間上實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置；公平主要是指各地居民享有大體相同的生活和基本公共服務(wù)水平；可持續(xù)性主要是指各地人類和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)在其資源環(huán)境承載力允許的范圍內(nèi)，生態(tài)環(huán)境不因區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展而遭受破壞并始終處于良好狀態(tài)。

東營市生產(chǎn)力布局屬于中觀生產(chǎn)力布局的范疇，其布局內(nèi)容主要包括地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式、地區(qū)內(nèi)部產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)基地的規(guī)模與布局、城鎮(zhèn)體系的組成與布局以及對(duì)重點(diǎn)企業(yè)的選址進(jìn)行安排等。從可持續(xù)性的角度進(jìn)一步審視其生產(chǎn)力布局與水資源承載力之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，不難發(fā)現(xiàn)尚存在如下突出問題：①產(chǎn)業(yè)取、用水時(shí)空格局不夠均衡和協(xié)調(diào)，主要表現(xiàn)為引黃占比大，其他水源沒有得到有效利用；②第一產(chǎn)業(yè)用水占比大，用水結(jié)構(gòu)和效率亟待提升；③水環(huán)境問題依然十分突出，各類廢棄水的處理設(shè)施相對(duì)缺失。

2.應(yīng)對(duì)策略

水土資源空間分布利用的基本格局及其承載力水平與生產(chǎn)力布局之間是相互支撐、相互制約的關(guān)系，基于上述東營市生產(chǎn)力布局與水資源開發(fā)利用存在的問題，提出以下應(yīng)對(duì)策略：

①在農(nóng)業(yè)節(jié)水方面，加快重大農(nóng)業(yè)節(jié)水工程建設(shè)，完善大型灌區(qū)續(xù)建配套和節(jié)水改造任務(wù)，加快實(shí)施區(qū)域規(guī)模化高效節(jié)水灌溉工程，積極推廣噴灌、微灌、集雨補(bǔ)灌、水田控制灌溉和水肥一體化等高效節(jié)水技術(shù)，開展農(nóng)業(yè)用水精細(xì)化管理，科學(xué)合理確定灌溉定額。

②在工業(yè)節(jié)水方面，完善用水技術(shù)、工藝，重點(diǎn)開展火電、鋼鐵、石化、化工、印染、造紙、食品等高耗水工業(yè)行業(yè)節(jié)水技術(shù)改造，大力推廣工業(yè)水循環(huán)利用，推進(jìn)節(jié)水型企業(yè)、節(jié)水型工業(yè)園區(qū)建設(shè)。

③在城鎮(zhèn)節(jié)水方面，提高城市節(jié)水工作系統(tǒng)性，將節(jié)水落實(shí)到城鎮(zhèn)規(guī)劃、建設(shè)、管理各環(huán)節(jié)，落實(shí)城市節(jié)水各項(xiàng)基礎(chǔ)管理制度，實(shí)現(xiàn)優(yōu)水優(yōu)用、循環(huán)循序利用。

④優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)布局和結(jié)構(gòu)，鼓勵(lì)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)、綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，結(jié)合供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和優(yōu)化過剩產(chǎn)能，依法依規(guī)壓減或淘汰高耗水產(chǎn)業(yè)不達(dá)標(biāo)產(chǎn)能，推進(jìn)高耗水工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。

⑤落實(shí)空間均衡，堅(jiān)持科學(xué)調(diào)水。實(shí)施水系連通工程，通過完善東營市水網(wǎng)體系和水資源調(diào)配格局，對(duì)水資源的空間分布進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，使水資源與人口、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力布局和土地等其他資源分布格局相匹配，從而提高區(qū)域和流域水資源、水環(huán)境的承載力。

⑥未來國土空間規(guī)劃將進(jìn)一步落實(shí)“三區(qū)三線”（即生態(tài)、農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)等空間和生態(tài)保護(hù)紅線、永久基本農(nóng)田、城鎮(zhèn)開發(fā)邊界等空間邊界）的管控要求，水資源配置布局與水利基礎(chǔ)設(shè)施布局應(yīng)盡快與之相銜接，水資源配置格局與生態(tài)戰(zhàn)略格局應(yīng)相協(xié)調(diào)。

3.建議

①強(qiáng)化水資源評(píng)估論證。水資源評(píng)估論證的目的是保證建設(shè)項(xiàng)目的合理用水，提高用水效率和效益，減少建設(shè)項(xiàng)目取水和退水對(duì)周邊產(chǎn)生的不利影響。目前，東營市總灌溉面積為212 470 hm2，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)單位數(shù)（2020年年底）已達(dá)845家，居民點(diǎn)及工礦用地面積95 516 hm2，年均用水量15億m3左右。在所有的已建、在建項(xiàng)目中，均需要通過水量平衡計(jì)算對(duì)其進(jìn)行更為細(xì)致、系統(tǒng)的水資源論證，尤其是要對(duì)其取水、用水、退水各個(gè)環(huán)節(jié)的主要相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行比較分析，從而找出問題的癥結(jié)所在，科學(xué)評(píng)判取水、退水影響和節(jié)水潛力，進(jìn)而采取行之有效的方式方法和工程舉措加以解決。

②盡快開展黃河入海流路行水格局與生產(chǎn)力布局的關(guān)系研究。歷史時(shí)期，黃河入海流路在東營市域內(nèi)縱橫遷徙、擺動(dòng)改道，極大制約了當(dāng)?shù)厣a(chǎn)力的優(yōu)化布局和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。當(dāng)前，這種人為的或者自然的改道已得到根本性改觀。在未來一段時(shí)期內(nèi)，一旦現(xiàn)行入海清水溝流路達(dá)到改道標(biāo)準(zhǔn)并啟用刁口河備用流路，必將會(huì)對(duì)東營市相關(guān)區(qū)域的生產(chǎn)力布局、取水用水退水格局及其相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生重大影響。因此，研究分析現(xiàn)行入海流路的行水格局和各縣區(qū)的生產(chǎn)力布局關(guān)系，并在充分保障黃河下游和河口地區(qū)防洪安全的前提下，提出既能盡量延長現(xiàn)行流路的行河年限、又能在啟用備用流路時(shí)將對(duì)業(yè)已形成的生產(chǎn)力布局影響降至最低限度的流路運(yùn)用方案，無疑是一項(xiàng)亟待研究的重大命題。