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流域下游出现的水污染比上游 要严 重得多,主要是 因为 流域中 干式恒温仪上游 的不 合 理开发利用,导致水体水质下降且未得到有效治理,同时沿途又有新的污染源排 放所致;河口水域的污染更有加剧趋势,主要污染物为无机氮、磷以及石油类,其 对沿海渔业水域生态环境造成了严重危害。 450 第17章 流域环境管理 例如,汉江流域,其干流总磷、氨氮 和高 锰酸 盐指数 等污 染物浓 度总 的趋 势 呈上升趋势,汉江中下游和下游江段的有机污染较上游严重得多,水污染状况逐 年加剧,且湖泊(水库)水体中总磷、氨 氮污染问 题突出。汉 江中下 游总磷、氨 氮 大量超标,下游江段更加突出。据 1989—1998年武汉市环境监测站监 测数据 分 析,下游江段有 30% ~40%断 面的总 磷年 平均浓 度值 劣于 Ⅲ类 标准,其 中 1998 年总磷的年平均浓度值基本 上为 近 10年的 最高 值,超过 Ⅲ 类标 准 (0.1mg/L) 0.7~0.9倍,20世纪 90年代以来,在汉江中下游时有水华现象发生。 (3)断流问题 流域内由于少雨干旱,中游拦截蓄 水以 及下 游用水 量的 增加等 因素 往往 导 致在流域的下游出现断流现象。近年来,黄河流域断流问题日趋严峻,直接影响 流域内社会与经济的可持续发展。 自 1972年 黄河下游 首次出 现断流,其断 流频次、时段 和长度日 渐加剧。 据 中国科学院自然资源综合考察委 员会 资料分 析,黄河 20世纪 70年 代平 均断 流 河长 242km,80年代 为 256km,90年 代 高达 392km,1997年 最 长达 700余 千 米,断流时间 226天,创 历史之 最;据统 计,20世纪 90年代以 来,因黄 河断 流 每 年给下游造成的农业损失平均在 25~30亿元左右,是 20世纪 70—80年代农 业 经济损失总和的 2.26倍;工业因停水造成的经济损失每年平均 20亿元左 右,是 70—80年代年均经济损失的 10倍以上。表 17 3是黄河利津断流情况统计。 表 17 3 黄河利津断流情况统计 年份 断流时间(月、日) 最初 最终 断流天数 /d 年份 断流时间(月、日) 最初 最终 断流天数 /d 1972
4.23 6.29 19 1974 5.14 7.11 20 1975 5.31 6.27 13 1976 5.18 5.25 8 1978 6.3 6.27 5 1979 5.27 7.9 21 1980 5.14 8.24 8 1981 5.17 6.29 36 1982 6.8 6.17 10 1983 6.26 6.30 5 1987 10.1 10.17 17 1988 6.27 7.1 5 1989 4.4 7.14 24 1991 5.15 6.1 16 1992 3.16 8.1 83 1993 2.13 10.12 60 1994 4.3 10.16 74 1995 3.4 7.23 122 1996 2.14 12.18 136 1997 2.7 12.23 226 17.1 概 述 451 黄河断流对河口生态系统的影响 是多方 面的,包 括对黄 河水 资源 量、水质、 地下水、河口水化学、海洋生物、黄河湿地生态系统、黄河三角洲边岸以及海岸平 原区的工农业生产和群众生活等影响;黄河自 1972年以来年入海径流量平均 减 少 49×108 m3,致使黄河入海口 水体 受到污 染,地下 水得 不到补 充,水位 持续 下 降,引起海水内侵;黄河每年新 造陆地 面积 2600hm2,断 流之 后,淤进 与蚀 退 速 度发生明显变化,势必会对整个流域产生一系列严重影响。 绿色卡片 南 水 北 调 中国水资源总量约 28000×108 m3,居世界第 6位,但人均占有量仅为世 界平均数的 1/4。国水资源分 布很 不均 衡,南 北水 资源 量相 差 十分 悬殊,已 成为经济发展的制约因素,并造成生态环境恶化,亟待调水解决。自 1952年 10月 30日毛泽东主席提 出“南 方水 多,北方水 少,如 有可 能,借点 水来 也是 可以的”宏伟设想以 来,科技 工作 者持 续进 行 了 50年的 野 外勘 查和 测 量工 作,在分析比较 50多种方案的基础上,形成 了南 水北调 东线、中 线和 西线调 水的基本方案,以实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。 东线工程:利用江苏省已有的江 水北 调工程,逐 步扩 大调水 规模 并延长 输水线路。东线工程从 长江 下游 扬州 抽 引长 江 水,利 用 京杭 大 运河 及 与其 平行的河道逐级提水北送,并连通洪 泽湖、骆 马湖、南四 湖、东平 湖作 为调蓄 水库,在位山附近通过隧洞穿过黄河 后可以 自流,经 位临 运河进 入京 杭运河 的卫运河、南运河到天津。 中线工程:中线工程从丹江口水 库陶 岔闸引 水,经长 江流域 与淮 河流域 的分水岭方城垭口,沿唐白河流域和 黄淮海 平原 西部边 缘开 挖渠 道,在郑州 以西孤柏咀处用隧洞或 渡 槽穿 过黄 河,沿 京 广铁 路 西侧 北 上,自 流 到北 京、 天津。 西线工程:在长江 上 游通 天河、支 流 雅砻 江 和 大渡 河 上游 筑 坝建 库,开 凿穿过长江与黄河的分水岭巴颜喀拉山的输水隧洞,调长江水入黄河上游。 东、中、西线共同实现我国水资源 优化 配置。南 水北 调工程 的三 条调水 线路既有各自主要的供水目标和合理的 供水 范围,又是 一个 有机 整体,共同 实现我国的水资源优化配置。 (4)河流泥沙淤积 由于水土流失,我国的很多流 域含沙 量很 高。据 不完全 统计,长 江、黄河 的 年输沙量为 21.3×108 t,九龙江输沙量逐年加 大,河 道淤 积,年平均 入海 沙量 比 建国初期增长了 7倍以上。下游河床 10年抬高 了 2m左 右。大量 的泥 沙淤 积 452 第17章 流域环境管理 带来严重的防洪问题,不合理的过度 采沙,不 但没有 起到 清理 河床积 沙的 作用, 反而造成河床凹凸不平,形成河心漩涡,造成行船安全隐患。 (5)生态环境恶化 由于人类活动的影响,特别是 20世纪中叶以来,随着人口的增长,自然资 源 开发规模失控和利用方式不当等负面效应的加剧,土地沙化,天然草场退化等生 态环境恶化趋势明显。遥感资料分 析表 明:黄河 源头区 荒漠 化的速 度呈 逐年 加 快趋势,已由 20世纪 70年 代的 3.9%增加 到 90年 代的 20%;青 海玛 多县 是 黄 河源头,4077个河湖已 经 干涸 了 1000多 个,未 干 涸的 湖 泊水 位 普遍 下 降 2~ 3m,大片土地成为寸草不 生的 黑 土滩
和沙 地,使 青海 省出 境水 减少 22.7%,全 县 70%的草场退化。 内陆河流域随着上游工农业的发展,用水量不断增多,造成河流下游和尾闾 逐年枯竭,河湖干涸,天然林区衰退,草场退 化沙 化;有些 淡水湖 水位 下降,水 体 矿化度增加,有些咸水湖,明显浓 缩化,湖 区面 积日益 缩小。 如塔里 木河 干流 历 史上年径流量都在 80×108 ~100×108 m3,近年已不足 50×108 m3。 在陆地与深海之间现代海平面 上下 200m的过 渡带 被称 为海岸 海洋 带,这 里是海陆交接地带,资源丰富,生态脆弱,人为影响强烈,是世界各国最为关注的 地区。由于断流淤积,河道过水,防洪、防凌能力进一步退化,增大了洪水灾害的 破坏性,另一方面也加剧了海岸的陆地侵蚀。此外,断流使得输送入海的营养物 质有限,影响了海洋生物的正常繁衍生息。 (6)面临巨大的人口压力 人口问题与资源、环境问题密切 相关。 在流 域管理 中遇 到的水 资源 严重 紧 缺,供水不足,地下水超采,地面下沉,洪涝灾 害频 发,水土流 失,河道 水库 淤积, 水体污染等一系列环境问题,其根本 原因在 于人 口过 多,且人口 分布 与环境、资 源的分布不相适应。 我国 13亿人口,占 世界 人 口 总 数 的 22%,而国 土 面 积 却 仅为 全 球 面 积 的 6%,过快的人口增长速度使资源 不堪 重负,对 环境的 压力 显著增 加。我 国人 均 资源与世界平均值的比较见表 17 4。 表 17 4 我国人均资源与世界平均比较 资源项目 土地 /hm2 耕地 /hm2 森林 /hm2 草场 /hm2 地表径流 /m3 木材 /m3 中国 0.96 0.10 0.12 0.35 2700 0.05 世界平均 3.27 0.37 0.65 0.76 11000 0.67 综上所述,水是生态系统中最活跃的因素之一,它直接影响着流域生态系统 的演变,流域尺度内的各种环境问题 无一 不与 水资源 密切 相关。水 资源 的丰 枯 17.1 概 述 453 及开发利用情况在很大程度上决定 着流 域或区 域的 生态 平衡,甚至 一个 国家 的 兴衰。因此,流域管理以水资源管理 为核 心,目标是 保护 和改 善流域 生态 环境, 保障整个流域乃至国家社会经济的可持续发展。 17.2 流域环境管理的内涵 广义的流域环境管理可概括为:以流 域为单 元,运用 行政、法 律、经济、技 术 和教育等手段,对流域环境进行统一 协调 管理。 目前对 流域 环境管 理的 理解 多 为其狭义概念,即流域环境管理即是指流域管理。 流域管理的内涵 可以 概括 为:“流 域管 理是 人们 为科 学、有 效地 开 发、利 用 和保护资源而建立的适 应于 资源 的自 然 特性 的一 系列 系统 管 理制 度。”流 域 管 理的外延则包括流域管理的法律制度、流域管理的行政管理体制、流域管理的经 济政策、科学技术等其他措施。在流域环境管理中,流域水资源管理是流域综合 管理与协调的核心,这是因为水资源既是流域内不可替代的重要自然资源,又是 流域环境诸要素的重要组成部分。
17.2.1 流域环境管理的意义 流域环境管理是政府部门决策的依据,它根据决策者提出的决策目标,综合 分析流域系统各要素之间的相互关系,通过 水资 源调 查评价、需 水量 预测、水 环 境评价、综合规划、综合对策等等,为决策提供若干参考方案供决策者选择,以保 证决策的准确性,促进决策的科学化。 流域环境管理为管理者合理有效的实施调控。由于社会经济对水资源的依 赖性有所加强,水资源的开发利用向 深度发 展,再加 上自 然科学 的迅 速发展,在 水资源管理上无论地面水、地下水、水质、水 量,都应 强调 高度统 一,因此 从流 域 入手,使流域环境管理系统化,可以为管理者的成功实施打下良好的基础。 流域管理可以为有效监督提 供保 障。流域 环境 管理 的监督 功能,就 是依 据 流域系统的决策目标,对流域内从事有关水事活动的各个部门实行监督与控制, 以使原定计划目标得以实施。 17.2.2 流域环境管理的目标与原则 由于流域跨度较大,同一流域内上、中、下游或左右岸的各自然要素随时、空 变化的特点不尽相同;又由于自然、历史等多种原因,不同子流域的自然条件、资 源、原有基础各不相同,未来的发 展方 向、目标 也各异。 流域 管理强 调从 流域 整 体和全局出发,统筹兼顾上中下游、左右 岸、山区 和平 原、城市和 乡村 各地区、工 454 第17章 流域环境管理 农交通运输业、水产、旅游等各部门,并保证流域生态系统的优化平衡,全面考虑 流域的综合经济效益、社会效益和环境效益。流域环境管理的目标和原则如下: (1)管理目标 流域环境管理的目标、内容和方式 是随 着人 类社会 的发 展和生 产力 活动 的 变化而变化的,各国不同时期的各项管理是与其社会经济发展水平密切相关,同 时,世界各国由于政治、社会、宗教,自然 地理条 件和 文化 素质水 平、生产 水平 以 及历史习惯等原因,其环境管理的目标、内容和形式也不尽相同。因此管理目标 确定应与当地国民经济发展目标和 生态 环境控 制目 标相 适应,不仅 要考 虑资 源 条件,而且还应充分考虑经济的承受能力。我国流域环境管理的基本目标为: ① 合理开发利用流域的有限资源和防治洪涝等灾害。 ② 协调流域社会经济发展 与资源 开发 利用 的关 系,处理 各地 区、各部 门 之 间的用水矛盾,最大限度地满足流域内各地区、各部门用水量不断增长的需求。 ③ 监督、限制资源的不合理开发利用及污染行为,控制水环 境污染,加强 水 资源保护,实行水量与水质并重、资源与环境一体化的流域综合管理。 ④ 统筹规划,合理分配流 域内 有限的 资源,对 流域 内大 型开 发项 目实 行 监 控,确保流域内河流正常的生命功能。 (2)管理原则 ① 公平合理利用水资源的 原则:水是 有经 济价值 的 商品,坚 持有 效而 公 平 地利用和管理资源,是水资源实现公 平合 理利 用的量 基本 保障。流 域下 游地 区 应充分理解上游地区 的合 理开 发利 用,承 认上 游的 水资 源利 用 权。遵 循 “谁 受 益,谁补偿”的原则。如果 下 游的 社会 经济 发展,需要 上游 对 水资 源 在 水质、水 量上给予充分的保障,下游有必要对上 游区 为保 护水源 区的 水资源 及生 态环 境 的努力及付出进行补偿并帮助其发展;因此,上游地区有权向因保护而获益的下 游地区要求回报,以充分反映水资源的公平利用。 ② 流域的社会经济、人口、资源和环境的协调与可持续发展 原则,国家战 略 发展与流域及各区域发展目标辩证 统一 的原则:即流域 内行 政区域 的环 境管 理 应当服从流域环境管理的统一协调 和管 理;无害 利用是 区域 走向可 持续 发展 的 重要内容,又是维护水资源、实现永 续利 用的关 键,确定 这一 基本原 则有 利于 约 束河流区域内用水行为,从 而维 持流 域的 良 好 功能 状 态,推 动流 域 的安 定 与 发 展。 ③ 保护水资源及其生态环 境系统 原则:要 将发展 人 类社 会和 经济,以 及 保 护人类赖以生存的自然生态环境系 统看 作是一 个整 体,而水 则是维 持一 切生 命 的基础,维护生态环境系统的基本生态过程是实现可持续发展的根本条件之一, 以实现流域水资源的永续利用。 ④ 保证基本生态环 境需 水原 则:21世 纪实 现生 态环 境 需水 和 人类 需 水 的 17.2 流域环境管理的内涵 455 协调配置将是人类的 追求 目标。 在水 资源 规划 和管 理 中,“必 须首 先保 证 基 本 生态环境需水”原则强调以合理保护自 然环境 为前提,进 行水 资源的 合理 开发, 充分考虑生态环境用水和水资源的永续利用,保护水资源和水环境,遏制生态环 境的进一步恶化,实现水资源的可持续利用。 ⑤ 流域整体综合规划、开 发与 保护原 则:与流 域各 级地 方政 府相 结合 的
联 合管理机制,将水问题和流域其他相关资源进行多目标协调统一,是实现流域合 作统一管理的有效方式。 ⑥ “以供定需”的原 则:需 水管 理是 在水 的供 需 关系 出 现紧 张 后逐 步 形 成 的,水的供需关系由原来的 “以需 定供 ”原则,变 成“以 供定需 ”的原 则。这 时 管 理部门的职责就要对用户提出来的 用水 要求进 行分 析,并提 出如何 降低 用水 指 标和定额,以使在有限的供水能力条件下使水发挥更大的效益,其需水管理的核 心是节水。 17.2.3 流域环境管理的内容与特点 (1)流域环境管理的内容 流域是一个自然系统,实行流域环 境管 理的 目的从 根本 上就是 为了 既能 满 足流域社会经济发展需要,又不对土壤生产力和水资源造成负面影响,并在流域 水平上规划、管理和组织土地、水和 其他 资源的 使用,以 使流 域的水 资源 和其 他 资源达到最合理的利用状态。流域环境管理的主要内容应包括如下几个方面: ① 制定流域水资源管理政 策:全面规 划和 综合利 用 政策,投 资分 摊和 移 民 安置政策,水费和水资源费征收政策,水资源保护和水污染防治政策等。 ② 制定 流 域水 资源 综合 规划,并逐 步实 施 制定 合理 的流 域水 资 源开 发 规 划,并逐步实施,是实施有 效水 资源 管 理 的基 础 条件 之 一:如 水害 防 治、水 源 规 划、供水规划和水质规划等。 ③ 水量分配与调度:在流域系统内,按照上中下游、各部 门兼顾和 综合利 用 的原则,制定水量分配计划和调度方 案。对 水资 源缺乏 的干 旱流域 或遇 到水 源 不足的干旱年份,应把生活用水放在 首位,有限 给予 满足,同 时限制 耗水 量大 的 工业、农业部门的发展,实行计划 用水 和节约 用水,以 缓和 水的供 需矛 盾。对 地 表水和地下水要实行统一管理、联合调度,提高水资源的利用率。