杜君蘭,韓俊麗,魏 斌
(1.包頭師范學院 教育科學學院,內蒙古 包頭 014030;2.包頭師范學院 資源與環(huán)境學院,內蒙古 包頭014030;3.北重五中,內蒙古 包頭 014030)
包頭市是內蒙古自治區(qū)工業(yè)產(chǎn)值最高、 人口最多、發(fā)展最快的城市,但同時也是一個嚴重缺水的城市。近年來,隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施及城市的不斷發(fā)展, 使本來就處于北方干旱半干旱地區(qū)的包頭市水資源更加貧乏, 嚴重影響和制約著包頭市經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。人口與環(huán)境、生存與發(fā)展都對包頭市的水資源開發(fā)利用提出了更高的要求。因此,充分認識、 重新評價包頭市水資源開發(fā)利用的現(xiàn)狀及面臨的問題, 建立符合包頭市經(jīng)濟社會發(fā)展目標的水資源開發(fā)利用對策,是實現(xiàn)21 世紀包頭市可持續(xù)發(fā)展的重大關鍵問題。
1.1.1 包頭市地表水資源概況
地表水資源量是指本地降水所產(chǎn)生的地表徑流量,也稱為地表產(chǎn)水量。 根據(jù)《內蒙古自治區(qū)水資源及其開發(fā)利用情況調查評價》成果,包頭市多年平均徑流量為2.14 億m3,其中黃河流域為1.55 億m3,內陸河流域為0.58 億m3。
本次水資源計算分區(qū)采用行政分區(qū)和流域分區(qū)兩套分區(qū)方法。行政分區(qū)以旗縣區(qū)行政區(qū)劃為單元。為了保持水資源系統(tǒng)的完整性, 市內四區(qū) (昆都侖區(qū)、青山區(qū)、東河區(qū)、九原區(qū))合并為一個區(qū),統(tǒng)稱為市區(qū),白云區(qū)包含在達茂旗內,簡稱為達茂白云區(qū)。流域分區(qū)為黃河流域和內陸河流域, 在兩大流域內,以自然流域為單元再進行分區(qū),在自然流域分區(qū)內又分為山丘區(qū)和平原區(qū)。按行政分區(qū),地表水資源量計算成果如表1 所示。
1.1.2 包頭市地下水資源概況
地下水資源量是指地下水中參與水循環(huán)且可以逐年更新的動態(tài)水量(礦化度小于2g/L 的水量)。根據(jù)內蒙古自治區(qū)水資源及其開發(fā)利用情況調查評價成果,采用水均衡法復核計算,2008 年包頭市地下水資源總量為6.98 億m3,比上年多1.7 億m3。 其中土右旗地下水資源量為1.82 億m3,比常年少0.36億m3;城郊區(qū)(包括市四區(qū)、石拐區(qū))為2.23 億m3,比常年少0.50 億m3;固陽縣為1.76 億m3,比常年少0.17億m3;達茂旗(包括白云礦區(qū))為1.17 億m3,比常年多0.01 億m3[1]。
表1 包頭市按行政分區(qū)地表水資源計算成果表Fig.1 Earth surface water resource calculation result of each administrative district of Baotou city
1.1.3 包頭市過境黃河水資源概況
黃河流經(jīng)包頭市南緣,長約216km,水面寬130 ~458 m,水深1.6~9.3 m,平均流速為1.4 m/s,最大流量6 400 m3/s,是包頭市可利用的重要地表客水資源。2007 年,黃河過境水比上年有所增加,包頭段入境年徑流量(三湖河斷面)約為206.3 億m3。
1.1.4 包頭市水資源總量
經(jīng)計算,包頭市多年平均水資源總量為7.61 億m3,其中黃河流域為6.00 億m3,內陸河流域為1.61 億m3。各分區(qū)水資源量及其重復計算量見表2。
表2 包頭市水資源總量各行政區(qū)計算成果(單位:萬m3)Fig.2 Water resource total amount calculation result of each administrative district of Baotou city (Unit:10000m3)
包頭市水資源可利用總量由兩部分組成,一部分為當?shù)厮Y源的可利用量,另一部分為黃河客水可利用量。 當?shù)厮Y源可利用總量是指可預見的時期內,在統(tǒng)籌考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的基礎上,通過經(jīng)濟合理利用、技術可行措施,可以一次性利用的最大水量;黃河客水可利用量是指現(xiàn)年黃河水利委員會和自治區(qū)水利廳核準的允許取水指標。
1.2.1 當?shù)厮Y源可利用量
本次規(guī)劃采用地表水資源可利用量與地下水資源可開采量相加、再扣除兩者之間重復計算量的方法計算當?shù)厮Y源可利用量。 兩者之間的重復計算量主要指平原區(qū)淺層地下水的屈伸和渠灌田間滲入補給量的可開采利用部分。
經(jīng)計算, 包頭市全市當?shù)厮Y源可利用量為6.06 億m3,其中黃河流域為5.13 億m3,內陸河流域為0.93 億m3。
1.2.2 黃河客水可利用量
2006 年,黃河水利委員會和內蒙古自治區(qū)水利廳批準了包頭市城市生活、工業(yè)及農(nóng)田灌溉總取水指標為5.50 億m3。其中:城市和工業(yè)取水2.05 億m3(包鋼1.2 億m3、城市供水0.85 億m3),農(nóng)業(yè)灌溉取水3.45 億m3(內蒙古黃河鐙口灌溉管理局土右旗部分1.82 億m3、市區(qū)沿黃河中小泵站1.63 億m3)。
1.2.3 水資源可利用總量
包頭市當?shù)厮Y源可利用量為6.06 億m3,黃河客水水資源可利用量為5.50 億m3,因此,包頭市水資源可利用總量為11.56 億m3。 詳見表3 。
表3 包頭市水資源可利用總量按行政分區(qū)匯總表(單位:萬m3)Fig.3 Usable water resource total amount calculation result of each administrative district of Baotou city (Unit:10000m3)
1.3.1 包頭市水利工程建設現(xiàn)狀
從新中國成立到2007 年,包頭市共建成蓄水工程52 座,其中水庫工程11 座,塘壩41 座,興利庫容總計達到9 934 萬m3;提水工程21 座,總裝機容量12 572.4 kW;機電井累計達12 155 眼,其中配套機電井完好數(shù)為10 717 眼。 在配套機電井完好數(shù)中,用于農(nóng)林灌溉用水機電井數(shù)為10 005 眼,用于生活機電井數(shù)為712 眼。 引水工程63 處,其中自流飲水工程4 處[2]。
1.3.2 包頭市供水現(xiàn)狀
經(jīng)統(tǒng)計匯總,2008 年包頭市供水總量為100 143萬m3,其中蓄水工程供水1 306 萬m3,占總供水的1.3%;引水工程供水1 139 萬m3,占總供水的1.1%;提水工程供水62 465 萬m3, 占總供水的62.4%;地下水源井供水35 233 萬m3,占總供水的35.2%[1]。
1.3.3 包頭市用水現(xiàn)狀
2006 年,包頭市總用水量為100 850.7 萬m3。
(1)第一產(chǎn)業(yè)(農(nóng)業(yè))用水現(xiàn)狀。 第一產(chǎn)業(yè)包括種植業(yè)、林業(yè)以及漁業(yè)。 2006 年第一產(chǎn)業(yè)總用水量為72 838.4 萬m3,其中農(nóng)田灌溉用水63 549 萬m3,比上年減少1777.3 萬m3;林枚漁業(yè)用水7 647.7 萬m3,比上年增加2164.6 萬m3;農(nóng)村生活用水1 641.7 萬m3,比上年增加133.5 萬m3。
(2)第二產(chǎn)業(yè)用水現(xiàn)狀。 第二產(chǎn)業(yè)是指工業(yè)和建筑業(yè)。2006 年,包頭市第二產(chǎn)業(yè)總取水量為23 551.8萬m3,其中工業(yè)取水量為23 200.2 萬m3,建筑業(yè)取水量為351.6 萬m3, 全市萬元GDP 取水量100m3,萬元工業(yè)增加值取水量48m3, 工業(yè)水重復利用率87%。
(3)第三產(chǎn)業(yè)用水現(xiàn)狀。 第三產(chǎn)業(yè)主要是指除第一、二產(chǎn)業(yè)以外的其他產(chǎn)業(yè),主要包括流通部門和服務部門。 2004 年,包頭市第三產(chǎn)業(yè)總取水量為1 275.00 萬m3, 全市平均萬元增加值取水量為5.36 m3。
(4) 生活用水現(xiàn)狀。 生活用水是指居民用水,包括城鎮(zhèn)居民生活用水和農(nóng)村居民生活用水,即“原口徑”中的小生活用水部分。2007 年,包頭市人均動態(tài)水資源量為233 m3,萬元GDP 取水量79.9 萬m3,城鎮(zhèn)生活用水總量為5 460.5 m3,人均用水量408 m3。其中市區(qū)日平均用水量80.4 L/人,農(nóng)村人均生活日用水量為65 L(含牲畜用水)[3]。
(5)生態(tài)環(huán)境用水。 2004 年,包頭市生態(tài)環(huán)境用水量為394.00 萬m3,主要用于市區(qū)綠化和南海子補水。
包頭市一方面水資源短缺,另一方面水資源利用效率極低。 例如,工業(yè)萬元產(chǎn)值用水量為103 m3,是發(fā)達國家的10~20 倍, 工業(yè)用水浪費現(xiàn)象十分嚴重;城市居民用水的比例逐年增長,其用水浪費現(xiàn)象也越發(fā)突出。 據(jù)統(tǒng)計,城市自來水管網(wǎng)“跑、冒、滴、漏”損失約為20%[4]。
包頭市水資源匱乏,水污染卻日益加劇,環(huán)境性缺水問題已經(jīng)顯露。 城市規(guī)劃區(qū)工業(yè)和城市生活污水處理率為60.8%,大量未經(jīng)處理的廢污水直接排入河道和滲井、滲坑。潛水超標污染面積已達577 km2,承壓水超標污染面積超過61 km2。 黃河包頭段水質逐年惡化,低水位期水質為V 類,有時甚至為劣V類[5]。 同時,水污染也加劇了水資源危機,直接威脅到包頭市的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
目前,包頭市地表水利用方式大部分以控制能力很低的引水工程為主,缺乏控制性調蓄工程。 已建中型水庫主要以防洪為主,供水保證率低下。 地下水開采井布局不合理,超采嚴重,導致城市供水水源區(qū)地下水位連年下降,漏斗面積不斷擴大。
包頭市供水水價和水資源費的偏低 (本市現(xiàn)行水價為1.95 元/ m3, 加污水處理費0.40 元/ m3,合計為2.35 元/ m3, 人均水費大約為5.67 元/月),致使供水部門資金緊缺, 不僅造成供水設施更新和技術改造不能正常進行, 還直接導致水資源的大量浪費。 這也是節(jié)水效果不明顯、地下水超采的重要原因[6]。
(1) 從水資源的承載力和可持續(xù)利用目標出發(fā),調整工業(yè)結構,積極發(fā)展節(jié)水環(huán)保型產(chǎn)業(yè),嚴格控制高耗水產(chǎn)業(yè),改造高耗水工業(yè)的生產(chǎn)技術,大幅度降低工業(yè)萬元產(chǎn)值耗水量, 提高水資源的重復利用率。 (2)充分發(fā)揮新聞媒體的輿論宣傳導向作用,實事求是地宣傳包頭市水資源短缺的現(xiàn)實,使廣大人民樹立節(jié)水光榮的觀念,認識到水資源匱乏會給人類帶來災難, 加強節(jié)水意識, 讓全民都積極行動起來,自覺地節(jié)約用水,提高環(huán)保意識。
包頭市水污染主要是黃河污染的治理,只有解決了此問題,包頭市的供水安全才有保障,才能為實現(xiàn)建設中西部經(jīng)濟強市的目標提供強有力的支持。對于資源性缺水的包頭市,應該更加重視污水的凈化和回用,采用針對性的保護對策和防治措施,避免走“先污染,后治理”的老路。
適當增加地表水攔蓄工程,完善原有地表水工程的配套,提高地表水利用率,是緩解地下水開采的有效途徑之一。對于地下水,在開發(fā)上要進行統(tǒng)一規(guī)劃,采取經(jīng)濟手段進行管理,減少地下水開采量。
通過建立科學、合理的水價形成機制,運用價格手段,調節(jié)各方面的經(jīng)濟利益關系,這樣做不僅可以緩解供需矛盾,實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置,提升水資源管理水平,也是水利支撐經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的必然要求。
對于干旱半干旱地區(qū)的包頭市來說,水資源是生態(tài)經(jīng)濟最重要的組成部分,是城市持續(xù)發(fā)展的重要支撐因子,故水資源的可持續(xù)利用是城市發(fā)展的關鍵。 包頭市是重工業(yè)城市,用水需求量比較大,只有堅持可持續(xù)發(fā)展的觀念,才能有效地利用水資源。在城市化步伐加快以及經(jīng)濟和人口的雙重作用下,包頭市對水資源的需求量日益加大,同時也使用水壓力逐漸增大, 形成了包頭市水資源供水不足、配置不合理以及污染浪費現(xiàn)象嚴重等問題。 因此,要結合包頭市現(xiàn)有的經(jīng)濟發(fā)展水平、 經(jīng)濟承受能力,制訂可行性的方案, 切實采取水資源統(tǒng)一管理、提高水價及合理開發(fā)利用水資源等有效措施,促進包頭市城市水資源的可持續(xù)開發(fā)利用。
[1] 包頭市水務局. 2008 年包頭市水資源公報[EB/OL].(2009-04-05)http://press.idoican.com.cn/detail/articles/20 09040543827/.
[2] 包頭市統(tǒng)計局. 包頭統(tǒng)計年鑒:2007[M]. 北京:中國統(tǒng)計出版社,2007,199:205-211.
[3] 高桂枝,劉俊良,田智勇. 城市水資源利用與城市化的關系[J]. 中國給水排水,2002,18(2):32-35.
[4] 曹鳳中. 中國城市環(huán)境可持續(xù)發(fā)展指標體系研究手冊[M].北京:中國環(huán)境科學出版社,1999.
[5] 侯秀鳳,李建萍. 淺談包頭市水資源戰(zhàn)略[J]. 內蒙古水利,2003(3):33-36.
[6] 段文閣,韓俊麗等. 干旱區(qū)城市水資源的可持續(xù)利用--以包頭市為例[J]. 資源開發(fā)與市場,2005.(3):228-231.