新時(shí)期四川干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)研判及防治分析

羅力銘,李 浩,馬思偉,楊麗娟

(1.四川省水安全與水旱災(zāi)害防御中心,成都 610017;2.四川省水利科學(xué)研究院,成都 610017)

0 引言

四川省水資源總量較為豐富,但空間分布與生產(chǎn)力布局不匹配。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)[1],多年平均水資源總量2616億m3,人均水資源量2900 m3,其中,盆地腹部區(qū)水資源量?jī)H占全省的22 %。水資源的地域分布與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局不適應(yīng),每年的4-6月是農(nóng)業(yè)用水高峰期,而全省降雨主要集中在7-9月,水資源時(shí)間分布不均,呈現(xiàn)季節(jié)性缺水,干旱缺水是農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要制約因素。特別是近年來,四川全省生產(chǎn)總值、工業(yè)增加值、糧食產(chǎn)量持續(xù)增加[2-4]。成都和環(huán)成都經(jīng)濟(jì)圈地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)體量及人口數(shù)量急劇增長(zhǎng),需要通過外部調(diào)水緩解用水緊張狀況,而遂寧市、自貢市、內(nèi)江市等農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)水土資源匹配程度差[5],農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受季節(jié)水量豐、枯影響較為顯著。

自2022年入汛以來,全省大部分地區(qū)出現(xiàn)了及其罕見的持續(xù)高溫干旱天氣,降水總量減少使全省水資源量呈下降趨勢(shì),極端降水頻率卻呈上升趨勢(shì),降水有效性及土壤保水保肥能力持續(xù)降低,農(nóng)業(yè)干旱季節(jié)性和階段性更加突出。去冬今春,四川東部、南部及攀西部分地區(qū)都出現(xiàn)了不同程度的旱情。雖然四川省持續(xù)加大抗旱投入和水利設(shè)施建設(shè),抗旱保供水能力逐年不斷提高,但面臨經(jīng)濟(jì)、人口規(guī)模的不斷擴(kuò)大,極端干旱氣候發(fā)生頻次及持續(xù)時(shí)長(zhǎng)的增加等多重因素作用,全省整體抗旱形勢(shì)依然嚴(yán)峻,現(xiàn)階段的抗旱保供水能力不能適應(yīng)新時(shí)期四川經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的要求。因此,對(duì)新時(shí)期四川干旱災(zāi)害發(fā)展趨勢(shì)及防范治理體系進(jìn)行深入研究是十分必要的。

本文從旱災(zāi)調(diào)查所得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)出發(fā),結(jié)合全省各地水資源分布及抗旱能力,總結(jié)得出了近年來全省干旱分布特點(diǎn),對(duì)四川干旱易發(fā)區(qū)域及風(fēng)險(xiǎn)趨勢(shì)進(jìn)行了劃分、剖析;聚焦現(xiàn)階段防旱抗旱工作短板及重點(diǎn)工作任務(wù),從拓寬抗旱工作領(lǐng)域、豐富抗旱工作手段、提升抗旱工作主動(dòng)性三方面,提出了全省干旱災(zāi)害防治從單一抗旱向全面抗旱轉(zhuǎn)變的基本框架,可為新時(shí)期四川省防旱抗旱能力建設(shè)提供參考。

1 干旱災(zāi)害調(diào)查分析

四川盆地根據(jù)時(shí)段水量供需不平衡而產(chǎn)生的旱災(zāi),一般分為冬干、春旱、夏旱、伏旱、秋旱等。據(jù)1977年以來統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),省內(nèi)年平均因旱受災(zāi)在田作物面積占年總耕地面積的20 %以上。

1.1 干旱發(fā)生的特點(diǎn)

據(jù)近年統(tǒng)計(jì)資料,四川旱情呈現(xiàn)出干旱發(fā)生頻次高、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、受旱面積大、成災(zāi)程度重、影響領(lǐng)域廣等特點(diǎn)。一般干旱年四川受旱面積35～70萬hm2,糧食減產(chǎn)5～10億 kg;中等干旱年受旱面積100～200萬hm2,糧食減產(chǎn)20～30億 kg;嚴(yán)重干旱年受旱面積330萬hm2以上,糧食減產(chǎn)30～50億 kg。1950-2022年,全省遭遇嚴(yán)重干旱和特大干旱共計(jì)35次。

圖1反映了2012以來年全省各地因旱人畜飲水情況。由圖1可知,干旱主要發(fā)生在川東北的綿陽、廣元、達(dá)州、巴中地區(qū),川東的自貢、宜賓、瀘州地區(qū)及川南的涼山州、攀西地區(qū)。2022年7-9月,全省遭遇歷史罕見的嚴(yán)重伏旱,旱情波及20個(gè)市州137個(gè)縣(市、區(qū)),其中達(dá)到中度以上有4市28縣;盆地西北部、東北部、中部、南部等主要旱區(qū)旱情持續(xù)長(zhǎng)達(dá)50 d,其中劍閣、鹽亭、中江等縣超過80d,出現(xiàn)夏伏連旱。汛期持續(xù)干旱造成四川水利水庫總蓄水量較多年同期急劇減少,都江堰上游控制性水庫-紫坪鋪水庫最低運(yùn)行水位距死水位一度不足9 m,全省在田作物受旱面積超過耕地面積的10 %。全省因旱出現(xiàn)飲水困難人口達(dá)153萬人、大牲畜73.8萬頭。全省水力發(fā)電能力斷崖式下降,具有季調(diào)節(jié)性及以上的大型水電站發(fā)電能力下降50 %。全省因電力、電量“雙缺”,首次啟動(dòng)能源供應(yīng)保障一級(jí)應(yīng)急響應(yīng)。據(jù)遙感衛(wèi)星監(jiān)測(cè),干旱導(dǎo)致省內(nèi)部分天然湖泊水位下降、水體面積萎縮,湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)受到影響,川西高原部分牧區(qū)也出現(xiàn)局部草場(chǎng)沙化、退化現(xiàn)象;同時(shí),持續(xù)高溫天氣導(dǎo)致森林火險(xiǎn)等級(jí)居高不下。

(a)2012年以來因旱飲水困難人口分布

1.2 抗旱能力分析

新中國(guó)成立以來,四川省堅(jiān)持興利除害生態(tài)并重、開發(fā)節(jié)約保護(hù)并舉、蓄引提并行,建設(shè)了一大批水利工程,已基本形成以蓄水工程、引水工程、提水工程、調(diào)水工程和水井工程等為主的防旱抗旱減災(zāi)工程體系,全省各地水庫及塘壩工程數(shù)量分布如圖2所示。水利部門管理的水庫7729座,占水庫總數(shù)的95 %,總庫容165億m3,其中:大(1)型水庫3座,大(2)型水庫7座,總庫容89億m3;中型水庫143座,總庫容35億m3;小(1)型水庫1085座,總庫容25億m3,小(2)型水庫6491座,總庫容16億m3。全省水利工程多以小、微型為主,大、中型等骨干水利工程甚少,水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。全省約220萬hm2耕地主要分布在大型水利工程無法覆蓋的山丘區(qū),且缺乏中小微水源工程和灌溉設(shè)施,抵御干旱災(zāi)害的能力嚴(yán)重不足。四川大部分農(nóng)村地區(qū)人畜飲水仍以分散性供水工程為主,骨干水網(wǎng)覆蓋率不高,大中型灌區(qū)灌面有限。對(duì)全省289個(gè)重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的292個(gè)供水站進(jìn)行調(diào)研發(fā)現(xiàn),僅有8 %的鄉(xiāng)鎮(zhèn)建有應(yīng)急備用水源,全省目前還有超600萬的分散供水人口集中在山丘區(qū),鄉(xiāng)鎮(zhèn)應(yīng)急備用水源工程設(shè)施不完善,農(nóng)村地區(qū)水資源配置能力尚不完善,工程抗旱功能挖潛不足,抗旱供水能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。部分地區(qū)農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力低。

(a)水庫及塘壩工程分布

1.3 易旱地區(qū)分析

經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn),諸如金堂縣、雁江區(qū)、瀘縣、仁壽縣、閬中市、梓潼縣等傳統(tǒng)老旱區(qū)經(jīng)過近年來大力度發(fā)展水利,以往旱期供水難的問題得到極大緩解,基本實(shí)現(xiàn)了“旱區(qū)不旱”或少旱。典型吃水難的涼山州,通過脫貧攻堅(jiān)“兩不愁三保障”大力建設(shè)農(nóng)村飲水安全工程,基本解決了全員飲水困難問題,近幾年的干旱都未再出現(xiàn)規(guī)模性飲水困難問題。值得注意的是,旱情頻率相對(duì)不高的自貢、達(dá)州、樂山、內(nèi)江、德陽的部分區(qū)縣,反而在2022年的嚴(yán)重伏旱中受旱嚴(yán)重。圖3及圖4分別反映了全省各地GDP增長(zhǎng)趨勢(shì)及供水能力的發(fā)展情況。各地社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水利工程建設(shè)匹配程度不同,容易造成易旱區(qū)變化和轉(zhuǎn)移。

圖3 全省相關(guān)市州近5年GDP增長(zhǎng)趨勢(shì)

圖4 各地近5年供水能力發(fā)展情況

根據(jù)近年來灌溉、人飲工程情況及最新水資源規(guī)劃情況,并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn),繪制如圖5所示的四川省干旱易發(fā)地區(qū)分布圖。由圖5可知,四川省21 %的區(qū)域?yàn)楦珊抵卸雀甙l(fā)區(qū),主要分布在川東北區(qū)和攀西地區(qū);39 %的區(qū)域?yàn)楦珊抵卸鹊桶l(fā)區(qū),主要分布在川東地區(qū)和攀西地區(qū);32 %的區(qū)域?yàn)楦珊递p度易發(fā)區(qū),主要分布在川西北區(qū)、川中部地區(qū);8 %的區(qū)域?yàn)闊o旱區(qū),主要位于成都平原區(qū)。

圖5 四川省旱災(zāi)易發(fā)地區(qū)分布

2 新形勢(shì)下全省防旱工作的主要短板

2.1 風(fēng)險(xiǎn)管理能力薄弱

四川省在干旱監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)、部門協(xié)同聯(lián)動(dòng)、綜合分析研判能力建設(shè)等方面未形成系統(tǒng)化的管理模式,對(duì)歷史干旱頻率、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、灌區(qū)供水情況、土壤墑情、水利工程蓄水情況、人飲供需水情況等綜合分析、綜合研判的監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)建設(shè)還處于空白狀態(tài)。全國(guó)干旱預(yù)警平臺(tái)預(yù)計(jì)于2023年汛前投入使用,四川省干旱預(yù)警平臺(tái)建設(shè)工作還未啟動(dòng),建設(shè)進(jìn)度嚴(yán)重滯后,極易導(dǎo)致在干旱預(yù)警和監(jiān)測(cè)上處于一線的地區(qū)無法第一時(shí)間作出反應(yīng),也無法及時(shí)提供實(shí)際佐證資料,造成抗旱工作的被動(dòng)局面。

2.2 工程覆蓋存在盲區(qū)

近10年全省農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大調(diào)整,水稻栽插和冬水田面積在逐年遞減,部分地區(qū)因城建開發(fā)擠占耕地而過度墾殖坡地的情況比較常見,作物“上種到山尖,下種到河邊”,加大了灌溉難度和成本。大部分耕地缺乏穩(wěn)定可靠的水利工程供水保障,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于“靠天吃飯”的現(xiàn)象在部分地區(qū)依舊較為常見。在城鄉(xiāng)飲水方面,人口集中流動(dòng)及供水水源規(guī)劃缺失造成非易旱地區(qū)供水矛盾依然突出,四川盆地周圍山丘區(qū)分散性供水工程的供水保障率依然不高。

2.3 體制機(jī)制尚待完善

機(jī)構(gòu)改革后,根據(jù)職能職責(zé)變化,水利部門的工作更偏向于“防”,工作重心更加面向行業(yè),更加注重風(fēng)險(xiǎn)管理和技術(shù)支撐。防汛抗旱指揮部層面,水利部門統(tǒng)計(jì)的旱情信息、農(nóng)業(yè)部門統(tǒng)計(jì)的農(nóng)業(yè)災(zāi)情數(shù)據(jù)及應(yīng)急部門統(tǒng)計(jì)的災(zāi)情信息的數(shù)據(jù)對(duì)接,相互邏輯如何協(xié)調(diào)統(tǒng)一還需進(jìn)一步理清;在非旱期和未啟動(dòng)抗旱應(yīng)急響應(yīng)期間的職能職責(zé)和聯(lián)絡(luò)機(jī)制還不夠明確和完善。市、縣層面,抗旱服務(wù)組織及其資產(chǎn)因機(jī)構(gòu)改革職能劃轉(zhuǎn),部分地區(qū)目前的歸屬問題不明確。部分市縣的抗旱工作職能職責(zé)交叉,缺乏專業(yè)性和延續(xù)性。

2.4 水資源節(jié)約意識(shí)不強(qiáng)

防旱宣傳力度不足,全社會(huì)對(duì)水危機(jī)缺乏客觀認(rèn)識(shí),全省多地取水許可總量超紅線。大部分群眾仍認(rèn)為四川是豐水地區(qū),未意識(shí)到水資源的稀缺性和寶貴性,用水隨意、用水浪費(fèi)現(xiàn)象普遍,利用效率和效益較低。同時(shí)也存在水資源權(quán)屬不清、管理粗放等問題。

3 新時(shí)期干旱災(zāi)害防治基本框架搭建

新時(shí)期四川干旱災(zāi)害防御工作的重點(diǎn)是推進(jìn)單一抗旱向數(shù)字化、協(xié)同化、規(guī)范化抗旱轉(zhuǎn)變,使干旱災(zāi)害綜合防治體系更趨完善,防御能力得到有效提升。

3.1 搭建旱情風(fēng)險(xiǎn)管理體系

推動(dòng)信息技術(shù)與業(yè)務(wù)應(yīng)用的深度融合,加快建立監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控機(jī)制,構(gòu)建高級(jí)別和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)信息共享網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和旱情綜合信息監(jiān)測(cè)站建設(shè),通過遙感、傳感等信息技術(shù)的應(yīng)用,將氣象、水利、水文、農(nóng)業(yè)等方面的旱情信息匯集和融合,適時(shí)檢測(cè)水情、墑情、旱情和苗情等綜合信息,實(shí)現(xiàn)旱情監(jiān)測(cè)評(píng)估預(yù)警“一張圖”,提升旱情信息采集處理能力、監(jiān)測(cè)預(yù)警能力和信息化水平。同時(shí)積極開展重點(diǎn)江河湖庫旱限水位設(shè)定及應(yīng)急水量調(diào)度預(yù)案編制與成果運(yùn)用,強(qiáng)化地方抗旱預(yù)案的科學(xué)性和可操作性。

3.2 完善抗旱協(xié)同工作機(jī)制

推動(dòng)抗旱手段由工程措施和行政手段為主向工程、行政、法律、經(jīng)濟(jì)、科技等手段綜合運(yùn)用轉(zhuǎn)變。進(jìn)一步厘清基層抗旱職能職責(zé),加強(qiáng)各級(jí)各部門協(xié)同合作,建立健全各級(jí)抗旱減災(zāi)協(xié)同機(jī)制,形成防、抗、救合力。

3.3 強(qiáng)化供水工程網(wǎng)絡(luò)

堅(jiān)持“以防為主、防重于抗、抗重于救”的方針,變被動(dòng)抗旱為主動(dòng)防旱。持續(xù)加強(qiáng)抗旱工程體系建設(shè),完善骨干水網(wǎng)布局,構(gòu)建空間均衡的水資源配置格局,解決重點(diǎn)區(qū)域干旱缺水問題,狠抓中小微及配套水利設(shè)施建設(shè),合理建立以抗旱應(yīng)急備用水源為核心的抗旱工程保障體系,補(bǔ)充完善包括小型水庫、引提調(diào)水工程和抗旱應(yīng)急備用井等鄉(xiāng)鎮(zhèn)抗旱應(yīng)急水源工程體系。

3.4 探索社會(huì)化抗旱體系

一是加強(qiáng)防旱宣傳引導(dǎo),疏通社會(huì)公眾接受抗旱減災(zāi)信息的官方渠道,提高節(jié)水防旱意識(shí),加強(qiáng)公共媒體的正向宣傳;二是不斷提升抗旱減災(zāi)社會(huì)合力,積極構(gòu)建政府主導(dǎo),企業(yè)、個(gè)人共同承擔(dān),保險(xiǎn)公司托底的社會(huì)化防旱抗旱體系。

4 結(jié)論

本文對(duì)新時(shí)期全省干旱災(zāi)害發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行全面分析,總結(jié)了干旱災(zāi)害時(shí)空分布特征及發(fā)展規(guī)律,重新編制完善了全省易旱區(qū)分布圖。從當(dāng)前抗旱工作存在的短板入手,從搭建旱情風(fēng)險(xiǎn)管理平臺(tái)、完善抗旱協(xié)同機(jī)制、強(qiáng)化供水工程網(wǎng)絡(luò)三方面構(gòu)建全省干旱災(zāi)害防治體系的基本框架,可以為四川當(dāng)前及今后一個(gè)時(shí)期的抗旱工作提供一定參考借鑒。