程松青關于福州市水資源供需平衡的對策看法

 

                       程松青 （福州市規(guī)劃設計研究院，福州  350003）

摘  要：水資源規(guī)劃的核心是水資源平衡，水資源平衡是需求和供給的平衡，需水量預測包括工業(yè)、農業(yè)、城鎮(zhèn)生活和河道生態(tài)需水量四個部分。通過分析用水統(tǒng)計數據，研究用水結構特點，進行需水量預測，提出水資源供需平衡規(guī)劃及對策。

關鍵詞：水資源；預測；供需平衡；對策

近年來，水資源已成為世界性的熱點問題，引起了世界范圍內的高度重視。水資源是維持陸地生態(tài)環(huán)境的基本要素，是人類生存與發(fā)展不可代替的自然資源。隨著城市化進程加快，人口增長，生活用水需求將大幅度增加；產業(yè)結構調整，生產用水需求將適度增長；隨著人們對生活品質的要求提高，生態(tài)環(huán)境用水需求也逐步提高。隨著近幾年經濟的增長和工業(yè)快速發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴大，用水需求急劇增加，地區(qū)性水資源供需矛盾日益突出。

要做到可持續(xù)發(fā)展，就必須對水資源進行統(tǒng)一規(guī)劃，合理配置，其核心是水資源平衡。水資源平衡是需求和供給的平衡，通過對近期的用水量統(tǒng)計數據進行分析，研究其用水結構，預測遠期用水量標準，結合經濟、人口和城市建設等發(fā)展規(guī)模，正確的估算水資源的需求量，指出現有水利工程的缺口，以水資源承載能力來指導地區(qū)發(fā)展規(guī)模及產業(yè)布局，以滿足區(qū)域經濟發(fā)展的需要，保持生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)良性循環(huán)。

1 福州市水資源概況

福州市從東南部到西北部是從南亞熱帶過渡到中亞熱帶山地的多種氣候帶，年平均氣溫28.7℃，地區(qū)間隨著地勢從東南向西北逐漸升高，年降水量也隨之增加。沿海島嶼年降雨量僅900mm～1200mm，平原、臺地為1200 mm～1400mm，低中山區(qū)均在1600mm以上，局部可達2000mm以上。季節(jié)以5月～9月的梅雨和臺風雷雨季降雨季降雨量最多，占全年總雨量47%～83%。 7

地區(qū)水資源總量包含本地水資源和外區(qū)入境水資源的總量。本地水資源總量是指當地降水形成的地表、地下產水總量，由地表水資源量和地下水資源量相加并扣除重復計算量而得。福州市主要江河有閩江、大樟溪、敖江、梅溪、龍江等，本地多年平均水資源總量為101.76億m³，其中地表水資源量為77.33億m³，地下水資源量為24.73億m³，重復量0.3億m³；閩江過境水資源總量為575多億m³；因此福州市多年平均水資源總量約為677億m³。據統(tǒng)計，2008年福州市全市常住人口為683萬人，人均占有水資源總量為9912m³，是全國人均占有水資源量2460m³的4倍，是國際公認的警示線1700m³的5.8倍。

值得一提的是，福州市水資源還具有以下特點：①水資源相對豐富，但時空分布不均，閩江客水資源豐富，但洪水期閩江水大都入海，難以利用；②沿海島嶼及半島地區(qū)，水資源貧乏；③水旱災害頻繁；④地下水資源利用程度不高；⑤局部地區(qū)水環(huán)境受污染，水質惡化。

2 福州市用水概況及分析

福州市2004年是枯水年，是近期資料較完整又具有代表性的一年，因此選用2004年的統(tǒng)計數據來進行分析研究。2004年福州市年平均降水量為1212mm，地表水資源量為66.25億m³，地下水資源量22.21億m³，扣除重復計算量21.97億m³，水資源總量為66.49億m³。外區(qū)入境水量為253.12億m³。

2004年福州市各區(qū)用水量一覽表（單位：億m³）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     各類用水量結構圖                                  各區(qū)用水量結構圖

 

2004年福州市市區(qū)及八縣年用水總量為30.27億m³。從用水結構角度來看，農業(yè)是用水大戶，農田灌溉用水量最多，其次是工業(yè)用水量，第三是城鎮(zhèn)生活用水量；從行政分區(qū)來看，長樂市用水量最多，其次是市區(qū)和福清市，最少的是平潭縣。

水資源開發(fā)利用率是指流域或區(qū)域用水量占水資源可利用量的比率，是保證率為75%時可供水量與多年平均水資源總量的比值，體現的是水資源開發(fā)利用的程度。2004年福州市用水總量為30.27億m³，水資源總量為319.6億m³，該年水資源開發(fā)利用率為9.5%。目前，我國水資源開發(fā)利用率已達19%，國際上一般認為的對一條河流的開發(fā)利用的警示線不能超過其水資源量的40%。從福州而言，經濟發(fā)達地區(qū)與沿海地區(qū)，水資源利用率較高，而山區(qū)縣的水資源利用率較低，一些縣（市）的水資源開發(fā)利用率已接近和超過國際警示線。

各區(qū)用水量與本地水資源比值可以體現當地水資源的可挖掘潛力的大小。各行政分區(qū)中，長樂市的用水量已遠遠超過其本地水資源量，市區(qū)和福清市、平潭縣的該比值均超過50%，閩侯縣和閩清縣、連江縣、羅源縣、永泰縣該比值均低于30%。通過分析可以得出：長樂市和市區(qū)、福清市當地水資源挖掘潛力較小，需利用較多的閩江過境水；閩侯縣和連江縣、羅源縣、永泰縣加大水資源開發(fā)后，有條件向其他區(qū)調水；而平潭縣本地水資源總量最小，遠期發(fā)展需區(qū)外調水。

2004年各區(qū)水資源用水指標表

通過分析用水指標天梯表，可以看出：①人均本地水資源擁有量跟人口密集度關系較大，發(fā)達地區(qū)和沿海地區(qū)較低，山區(qū)較高，其中羅源縣最高，市區(qū)最低；②人均綜合用水量與產業(yè)結構以及工業(yè)類型關系較大，長樂市最高，平潭縣最低，原因是其漁業(yè)和海水養(yǎng)殖較多，工農業(yè)耗水總量均較少；③萬元GDP用水量跟產業(yè)結構關系較大，閩清縣最高，原因是其農業(yè)比重較大，耗水多，市區(qū)最低；④萬元工業(yè)產值用水量跟工業(yè)類型關系較大，長樂市最高，福清市最低；⑤農田灌溉畝均用水量和城鎮(zhèn)人均日生活用水量、農村人均日生活用水量各區(qū)均差別不大。

3 需水量預測

需水量預測包括工業(yè)、農業(yè)、城鎮(zhèn)生活和河道生態(tài)需水量四個部分。

工業(yè)需水量預測是采用萬元工業(yè)產值用水指標法。2004年全市萬元工業(yè)產值用水量為67m³/萬元，隨著產業(yè)調整和技術水平提高，用水效率將進一步提高，以國內先進城市蘇州市2020年萬元工業(yè)產值用水量采用35m³/萬元作為參考，預測各區(qū)2020年萬元工業(yè)產值用水量將在2004年的基礎上下降50%。福州市2020年工業(yè)總產值目標為10690億元，全市工業(yè)需水量將達到35.6億m³。

2020年福州市各區(qū)工業(yè)用水量預測表

農業(yè)需水量預測采用用水定額法。灌溉凈定額采用450m³/畝，利用系數采用0.63；林果用水定額采用100m³/畝；魚塘補水定額采用4500m³/畝；牲口用水定額采用35L/頭d。根據2020年農業(yè)的發(fā)展總規(guī)模，預測全市2020年農業(yè)總需水量將達到16.1億m³。各區(qū)農田灌溉用水約占了農業(yè)用水的80～90%，其所占比例較固定，因此用2004年農業(yè)灌溉用水各區(qū)所占全市的比例來測算2020年各區(qū)的農業(yè)用水量。

2020年福州市各區(qū)農業(yè)需水量預測表

城鎮(zhèn)生活需水量預測采用人均生活用水定額法。取2004年作為基值，各區(qū)城鎮(zhèn)人均日生活用水定額年增長率取2%，農村人均日生活用水定額年增長率取1%，由此預測各區(qū)的生活用水量。

2020年福州市各區(qū)生活用水量預測表

河道生態(tài)需水量預測采用蒙大拿法。水資源規(guī)劃中常用歷史流量法來推算河道生態(tài)需水量，蒙大拿法是其中最常用的一種經驗方法，是使用已有的歷史流量數據來推導河流生態(tài)流量。在蒙大拿法中，認為10%的流量是為防止生態(tài)退化的最小流量，小河的生態(tài)風險比大河要大，大江大河最小生態(tài)流量在5%～10%。在法國，《鄉(xiāng)村法》第232.5條規(guī)定：河道最低生態(tài)流量不低于多年平均流量的10%；對于所有河流，或者部分河流，如果其多年平均流量大于80m³/s時，政府可以給每條河道制定法規(guī)，但最低流量的下限不得低于多年平均流量的5%。當河道環(huán)境流量達到10月～3月多年平均流量值的20%時，環(huán)境生態(tài)較好；達到10%時，環(huán)境生態(tài)為中。因此河道生態(tài)需水量按多年平均水資源總量的10%進行預測。

2020年福州各區(qū)環(huán)境生態(tài)需水量預測表（單位：億m³）

將工業(yè)、農業(yè)、城鎮(zhèn)生活和河道生態(tài)需水量的預測進行匯總可以得出2020年福州市總需水量為69.82億m³。

 

 

 

2020年各區(qū)需水量圖

4 水資源供需平衡

國際上公認的水資源開發(fā)警示線是40%，福州市多年平均水資源總量約為677億m³，2020年福州市總需水量占福州市多年平均水資源總量的比例僅10.3％，因此福州市水資源總量完全可以滿足全區(qū)各行業(yè)的需求。通過分析各區(qū)本地水資源可開發(fā)量和總需水量，可以看出除永泰縣和羅源縣外，其他大部分縣市均需引水或調水。

2020年福州市各區(qū)本地水資源可開發(fā)量分析表（單位：億m³）

福州市現有大小水庫工程共415座，引水工程17121處，調水工程1處及地下水、其他水源工程，合計可供水量為36億m³。按已建成水利工程的供水能力，到2020年供水量缺口將達到33.9億m³。因此福州市需要建設一批水資源調控和配置工程，重點加強對閩江的開發(fā)，才能做到水資源供需平衡。

5 水資源對策

福州市水資源的對策是節(jié)水優(yōu)先，加強開發(fā)，治污為本。

水資源平衡是需求和供給的平衡，要達到供需平衡，一方面要提高供給量，另一方面要降低需求量。提高水資源供給量有三個途徑：①加強對閩江過境水資源的開發(fā)利用；②加強水資源調控工程的建設；③加強境內其余河流水資源的調配工程的建設。降低水資源需求量也有三個途徑：①調整產業(yè)結構，發(fā)展節(jié)水農業(yè)、工業(yè)；②開展器具節(jié)水；③調整水價。

農業(yè)消耗的水資源最多，要大力發(fā)展現代節(jié)水型農業(yè)。通過改革耕作制度，推廣農田節(jié)水技術，改過去大水漫灌方式為根據作物需水規(guī)律適時適量灌溉的方式，調整種植結構，推廣節(jié)水抗旱品種，建立節(jié)水農業(yè)與生態(tài)保護相生相伴的耦合體系，提高農業(yè)用水效率，節(jié)約農業(yè)用水。

工業(yè)也是水資源的消耗大戶，存在的問題有：一是水價及水資源費偏低，企業(yè)缺乏節(jié)水的內在動力；二是大多數企業(yè)節(jié)水基礎工作薄弱；三是投入不足、技術水平低、設備落后。應制定積極的扶持政策，推動節(jié)水技術進步，創(chuàng)建一批大型的節(jié)水型工業(yè)示范企業(yè)，引導和激勵資本進入工業(yè)節(jié)水領域，對現有的企業(yè)應強化工業(yè)節(jié)水管理，大力推廣節(jié)水新工藝、新技術、新設備，實施清潔生產，對現有產業(yè)進行改造、升級，限制高耗水、高污染行業(yè)的發(fā)展，提高工業(yè)用水的重復利用率，大幅度降低工業(yè)用水總量。

城鎮(zhèn)生活用水量也很大，全社會應開展低碳節(jié)水教育，提倡人們珍惜水資源，力所能及地節(jié)約用水；同時推廣節(jié)水型衛(wèi)生器具的使用，比如9 L單鍵馬桶每月用水約為3240 L，如改用3L/6L馬桶則為每月1350L，能節(jié)省1890L自來水，節(jié)水的同時也大大減少了污水的排放，減輕對環(huán)境的污染。

為了適應節(jié)水形勢，應調整水價，真正發(fā)揮經濟杠桿的作用，通過政策和市場調節(jié)，合理分配、利用水資源。一是加快制定和執(zhí)行階梯水價制度，“階梯水價”是對使用自來水實行分類計量收費和超定額累進加價制，可增強企業(yè)和居民的節(jié)水意識；二是推行行業(yè)差別水價制度，對高耗水、高污染的限制類行業(yè)制定加價標準，逐步淘汰此類行業(yè)；三是制定公平合理的水資源費征收和補償機制，水資源保護的主體是水源區(qū)的政府和群眾，其付出了極大的代價，但收益的卻是下游和受水地區(qū)，建立良好的調水和用水機制，在全社會樹立起水資源有價的觀念，有利于水資源可持續(xù)利用。

部分海島水資源很缺乏，可開展分質供水和替代性水資源開發(fā)的研究。優(yōu)質淡水宜優(yōu)先供應飲用水，可利用海水或淡咸水作為工業(yè)冷卻水和沖洗碼頭、衛(wèi)生器具用水使用，隨著技術進步，海水淡化的成本越來越低，將成為增加淡水總量的重要開源措施。

閩江兩岸地區(qū)，不需長距離調水，是供水條件最優(yōu)越的地區(qū)，應盡量開發(fā)利用閩江。福州市區(qū)以閩江取水為主，敖江作為優(yōu)質飲用水源的補充，大樟溪作為飲用水源的戰(zhàn)略備用；福清市和長樂市、閩侯縣、閩清縣、平潭縣以閩江取水為主，水庫為補充；連江縣和羅源縣以敖江取水為主，水庫作為補充；永泰縣以大樟溪取水為主，水庫作為補充。

閩江自凈能力強，大型耗水工業(yè)應向閩江福州各取水口的下游適當集中布局。目前福州已建敖江第二水源引水隧洞，規(guī)模80萬m³/d，預留過水100萬m³/d能力。但從敖江調水會影響被調水區(qū)域的發(fā)展和環(huán)境，需區(qū)域統(tǒng)籌考慮，不宜繼續(xù)擴建，盡量多留給當地發(fā)展使用。福州需水量巨大，而大樟溪水量有限，其應作為本地區(qū)發(fā)展的戰(zhàn)略備用水源，不宜再供其他區(qū)域使用。

加大對水資源保護的力度，積極推進排污費、污水處理費的改革，建立水環(huán)境保護和污染減排獎懲機制。劃定各水源的一級、二級保護區(qū)范圍，加強飲用水源地的保護工作，其中閩江原厝水源地，目前供水規(guī)模占福州市區(qū)的70%左右，以及敖江、大樟溪水源地，要重點保護；開展河流最小生態(tài)環(huán)境需水量研究，確定水庫最小下泄流量等問題；加強入河排污口管理，實行污水排放總量和濃度控制相結合的制度；開展地下水保護規(guī)劃。