一、中国水资源的基本概况
1.人口增长和城市化进程与水资源。我国是人口大国,但人均水资源占有量1995年在世界各国排名仅列第121位。据预测,2040年我国人口将达到15.5亿左右。一方面人均水资源占有量随人口增加在不断下降,另一方面人口的增加也直接导致了生活需水量的增加,以及扩大生产相应的需水增加。由于我国的具体国情和特定的发展阶段,在人口增加的同时城镇化水平也将大幅度提高,以适应就业、节约土地及能源,提高广大农村的教育与医疗卫生水平的需要。我国的城镇化率目前为28%左右,至2010年将达到40%左右,至2050年将达到60%左右。城镇化进程意味着人口的大量迁移与集中,从而加剧了局部地区高强度需水与水资源天然分布不相适应的矛盾。
2.粮食生产和农业发展与水资源。作为人口众多的农业大国。农业生产的发展对于确保我国社会经济的长期持续发展具有决定性意义。由于我国天然降水时空变化大,耕地比较集中的东部与中部湿润半湿润地区的降水不能完全满足农作物生产的需要,要补充进行灌溉;而我国北方广大干旱地区则基本属于灌溉农业区。目前全国的农业灌溉水量占全国总供水量的73.4%,若计入农村生活用水238亿立方米,则农村用水比例高达81.7%。由于气候条件限制,我国平均生产每公斤粮食要补充1.23立方米的水。而加拿大、原苏联和美国生产同样多的粮食,仅需分别补充0.07立方米到0.93立方米的水,我国灌溉补水量是上述国家灌溉补水量的1.3~17.6倍。据水利部门调查,我国灌溉农田的水稻亩产平均在486公斤左右,灌溉旱地作物的平均亩产在300公斤左右,而非灌溉农田的平均亩产仅为140公斤左右。灌溉事业的发展极大地改善了我国的农业生产条件,在不足耕地总面积1/2的灌溉面积上提供了全国65%的粮食,60%的经济作物和80%的蔬菜。面临今后的人口与粮食问题的挑战,增加灌溉面积、提高灌溉用水效率及保证率是至关重要的。
3.水资源分布与生产力布局。从水资源与人口的组合情况看,长江流域以北的北方片人口占全国总人口的2/5强,但水资源占有量不足全国总量的1/5;南方片人口占全国的3/5,而水资源量为全国的4/5。北方片人均水资源占有量为1127立方米,仅为南方片人均量的1/3。在全国人均水资源量超过2000立方米的6个省区中,南、北两片各占3个。从水资源与耕地的组合条件看,北方地区耕地面积占全国耕地面积的3/5,而水资源总量仅占全国的1/5;相反,南方地区耕地面积占全国的2/5,而水资源量却占全国的4/5。南方地区耕地每公顷水资源占有量为2.8695万立方米,而北方地区只有9465立方米,前者是后者的3倍。在全国耕地每公顷水资源占有量不足1.5万立方米的15个省区中,北方地区占了13个。耕地每公顷水资源占有量超过3万立方米的11个省区中,北方地区仅有1个。耕地每公顷水资源占有量为1.5万~3万立方米的有3个省区,北方地区占了1个。此外,我国有1333多万公顷可耕后备荒地,主要集中在北方片的东北和西北地区,其开垦条件主要受当地水资源的制约,取水难度大,投入高,必须注意水土资源合理配置的研究。从水资源与水能资源开发利用量的关系看,其组合条件也很不平衡。受我国西高东低地形的总体条件限制,长江片占全国的53%,西南诸河片占全国的26%,黄河片与珠江片各约占全国的6%。若按传统行政大区划分,则西南地区的水能可开发量为全国的68%,中南地区为16%,西北地区为10%。
4.与水有关的生态环境保护与治理。与水有关的生态环境问题主要有六大方面:河湖萎缩、森林草原退化、土地沙化、水土流失、灌区次生盐碱化、地表地下水体污染。由于人口密度大,水资源利用程度高,地下水位下降,造成了局部地区森林草地资源的劣变;大规模河道外用水导致了河流下游河长缩短;内陆河尾阎湖泊水面面积缩小以致消失,华北地区很多河流已成为季节性河流;植被退化导致了水土流失,不当的灌溉方式加重了次生盐渍化,造成了大量的国民经济损失。而对生态环境的恢复与保护也需要考虑相当数量的生态环境用水,因此在经济发展和生态环境保护之间的用水竞争性加大。随着今后用水量不断增加,污废水排放量也会相应增加。由于资金和运行机制等原因,污水处理能力的增加相对滞后,形成大范围的水体污染,进而导致有效水资源量的减少。加大污水处理与回用的力度,不仅能提高水质等级,同时也能增加水的有效供给量。水资源保护与水环境治理是区域可持续发展的有机组成部分。
5.水资源与经济增长。我国是发展中国家,在今后相当长时期内经济总量的增长意味着需水总量的相应增加。据对历史资料的分析,目前及今后相当长时期内国内生产总值增长对水资源增长的弹性系数为0.12~0.20,即GDP每增长5~8倍,需水总量的增长为1倍。经济增长导致需水增长,从而要求扩大供水能力,供水能力扩大要求投资增强,水投资总量和结构的变化要影响到其他经济部门的生产能力进而又影响到长期的需水变化。供水及水资源综合利用为国家重要基础产业,缺水会导致巨大的国民经济损失。据分析,目前农业缺水每立方米要损失粮食0.85公斤左右,工业缺水每立方米要损失产值30~40元,相应损失GDP10~15元。因此,经济增长与水资源开发利用之间有十分密切的关系。
6.水市场与水工业。作为国民经济的基础产业,与水资源开发、利用、保护有关的各环节本身就构成了巨大的市场和产业部门。以城镇与工业供水为例,我国城镇和工业供水的规模已超过1000亿吨,与此相应的水制备设备、供水与排水管线、量水仪器仪表、水质分析与检测仪表、污水处理及其用成套设备等均会形成很大的制造部门。与此相应,生活节水设施、工业节水设施和农业节水灌溉设备等也会形成很大的需求市场。这一市场的发育不仅会强化经济发展的水资源保障体系,其相关产业本身的发展也会对GDP的持续增长作出很大贡献。
二、中国水资源的存量与分布
1.水资源总量与人均水资源量。水资源总量由地表水资源和地下水资源组成,即为河流、冰川、湖泊等地表水体与地下水体中参加水循环的动态水资源量的总和。根据水利部于1986年完成的全国水资源调查评价成果,我国平均年径流总量为2.7115万亿立方米,年均地下水资源量为8288亿立方米,扣除重复计算量,我国的多年平均水资源总量为2.8124万亿立方米。河川径流是水资源的主要组成部分,占我国水资源总量的94.4%。全国平均年降水总量为6.1889万亿立方米,降水量的45%转化为地表水和地下水资源,55%消耗于蒸、散发。水资源按耕地面积与人口数平均,每亩耕地占有径流量为2.8329万立方米,仅为世界平均值的80%。目前我国人口已超过12.6亿,平均每人占有的径流量仅为2213立方米,比世界平均值的1/4还低,约相当美国每人平均占有量的1/6,前苏联的1/8,巴西的1/19,加拿大的1/58。年径流量仅及我国1/5的日本,每人平均占有径流量却是我国的2倍。按人口和耕地平均拥有的水资源量更紧缺,因此水资源是我国十分珍贵的自然资源。