主講人：陳 進(jìn)

把脈長江水資源
——一談長江特點(diǎn)及戰(zhàn)略地位

主講人：陳 進(jìn)

編者按：長江，作為中華民族的母親河，對我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)有著舉足輕重的作用和影響。進(jìn)入發(fā)展新階段，中央提出長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略，具有全局性重大意義。當(dāng)前，圍繞長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展理念與目標(biāo)，充分發(fā)揮水利在長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展中的支撐保障和約束引導(dǎo)作用，是相關(guān)地區(qū)和部門面臨的重要任務(wù)。做好服務(wù)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展各項水利工作，切實把習(xí)近平總書記對推動長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的要求貫穿于長江保護(hù)、治理、管理各方面和全過程，首先必須充分了解和掌握長江水資源和水生態(tài)狀況。本刊“水利講壇”欄目特別約請水利部長江水利委員會長江科學(xué)院副院長陳進(jìn)，以“把脈長江水資源”為主題開講，對長江水資源及水生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，長江水資源開發(fā)利用歷程、現(xiàn)狀和未來趨勢以及當(dāng)前服務(wù)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展面臨的熱點(diǎn)難點(diǎn)問題陸續(xù)進(jìn)行分析解讀。本期推出首講：長江特點(diǎn)及戰(zhàn)略地位。

陳進(jìn)：水利部長江水利委員會長江科學(xué)院副院長，教授級高級工程師。

長江是我國第一大河，推動長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展是國家一項重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。習(xí)近平總書記提出，推動長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展必須從中華民族長遠(yuǎn)利益考慮，走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路，要求將修復(fù)長江生態(tài)環(huán)境擺在壓倒性位置。這就需要在深入了解長江自然和社會屬性基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào)水資源開發(fā)利用、防洪抗旱、航運(yùn)發(fā)展與水資源、水環(huán)境和水生態(tài)保護(hù)的關(guān)系，探索可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，為長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展提供技術(shù)依據(jù)。

長江形成和演變歷程

上中下游完全貫通在50萬年前左右，從全新世開始，長江流域進(jìn)入農(nóng)耕時代，人類活動開始影響長江的演變

要認(rèn)識長江的自然及生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)，首先應(yīng)該了解長江形成及演變的歷史。

在2億年前，長江流域大部分地區(qū)還處在海洋中，之后才逐漸出露大片陸地，到大約1億年前，整個流域才露出海面，這時候，中華鱘已經(jīng)生活在長江流域，是現(xiàn)在長江中僅存的活化石動物。到第三紀(jì)，青藏高原開始隆升，幾經(jīng)起伏，逐漸形成我國西高東低三級臺階的地貌格局，這一時期古長江開始形成，分為三大段：金沙江上中游、金沙江下游及川江和中下游沖積平原。那個時期，金沙江上游段留有大片湖泊沉積物，從通天河自北向南流入南海。金沙江下游和川江水則由東向西流，然后入南海。最后一段，長江出三峽，水流和泥沙沉積在中下游湖泊沼澤中，然后向東流入東海，第三紀(jì)白豚已經(jīng)生活在古長江中下游。

進(jìn)入第四紀(jì)，青藏高原出現(xiàn)強(qiáng)烈隆起，為長江的貫通奠定了地形地貌條件，各分段河流分別向上游溯源，五次冰期和間冰期交替出現(xiàn)，伴隨著東海平面多達(dá)6次的上升和下降過程，為長江溯源侵蝕創(chuàng)造了高差條件，也說明氣候變化顯著影響了長江的形成和貫通，是河流形成和演變的重要動力條件之一。在冰期海退時期，我國長江和黃河等由西向東入海的河流坡降顯著增加，溯源侵蝕動力加強(qiáng)，具備了切穿山谷、沖刷深槽的巨大動力，如長江最著名的虎跳峽和巫峽的切穿，三峽河道中和下游河道中許多-40～-60 m的深槽都是受這幾次海退影響產(chǎn)生的。

長江貫通存在兩個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)：一是金沙江上游由南向東流的奪襲改道，時間大約在100萬～150萬年前；二是長江三峽貫穿，時間大約在50萬～100萬年前，長江上中下游完全貫通實際在50萬年前左右，而那時的中華鱘和白豚產(chǎn)卵場在何處仍然是個謎。流域森林等植被狀態(tài)不僅影響高山夷平、水土流失、泥沙輸移特性，也影響著長江中下游沖積平原、江湖關(guān)系及河口三角洲的演變進(jìn)程。顯然，植被茂盛，水土流失和產(chǎn)沙輸沙少，江湖關(guān)系變化速度減緩，是生物演替影響長江演變的重要因素之一。長江形成的主要時間節(jié)點(diǎn)見表1所示。

表1 長江形成的主要時間節(jié)點(diǎn)

從全新世開始，長江流域進(jìn)入農(nóng)耕時代，人類活動開始影響長江的演變，如隨著農(nóng)田的增加，森林和濕地面積開始減少，水土流失增加，到商周時代，上游銅礦開采，森林砍伐加劇。春秋戰(zhàn)國時期，上游的巴蜀文化、中游的楚文化和下游的吳越文化開始聯(lián)片發(fā)展，初步形成長江文明雛形。兩晉時期，中下游開始圍湖造田，修建堤防，沖積平原湖泊濕地開始減少。唐代以后，北方人口大量遷入長江流域，從公元3—14世紀(jì)，占城稻、茶等耐旱作物的出現(xiàn)使長江丘陵的坡耕地開始利用，低山地區(qū)的森林減少；到15—20世紀(jì)，玉米、馬鈴薯、番薯等美洲作物的引入，使長江流域中高山區(qū)的森林萎縮，水土流失加重，河口三角洲加快向東海推進(jìn)，人類活動從此成為影響長江演變和生態(tài)系統(tǒng)的主要因素。

長江水系及生態(tài)系統(tǒng)的形成在人類社會產(chǎn)生以前是地質(zhì)運(yùn)動、氣候變化、生物演變?nèi)笠蛩叵嗷プ饔玫慕Y(jié)果，隨著生產(chǎn)力水平的不斷提高，人類對長江開發(fā)利用強(qiáng)度進(jìn)一步加大，目前已經(jīng)成為長江及生態(tài)系統(tǒng)演變的主要因素。

獨(dú)有的水系特點(diǎn)

長江水系發(fā)育，各級支流約7000余條，流域湖泊眾多，江源和金沙江地區(qū)有不少高原湖泊

長江流域有4.3億人口，居世界第一，干流長度達(dá)6 300 km，位于尼羅河和亞馬孫河之后，徑流量9 857億m3，位于亞馬孫河和扎伊爾河之后，后兩個指標(biāo)均位居世界第三。流域面積180萬km2，位于亞馬孫河、扎伊爾河、密西西比河、鄂畢河、巴拉那河、尼羅河、葉尼塞河、勒拿河、尼日爾河之后，居世界第十位。

長江水系發(fā)育，各級支流約7 000余條，流域面積在1 000 km2以上的河流有437條，在1萬km2以上的河流有49條，8萬km2以上的河流有8條，包括雅礱江、岷江、嘉陵江、烏江、沅江、湘江、漢江和贛江，其中支流面積以嘉陵江為最大，流量以岷江最大，長度以漢江最長。

長江宜昌以上為上游，長約4 520 km，集水面積約100萬km2，從宜昌到江西湖口段為中游，長約955 km，湖口以下為下游，長約938 km。長江源區(qū)河道為寬河谷，蜿蜒與游蕩型相間，金沙江河道以高山峽谷為主，也有像石鼓段的寬河谷，金沙江總落差3300m，水能資源豐富。川江河道是峽谷和寬河谷相間，水能資源豐富。長江中下游河道分為順直、彎曲和分汊3類，其中分汊河道長占60%，荊江河段以藕池口為界分上、下荊江，上荊江以順直為主，下荊江為典型的蜿蜒型河道。下游湖口至徐六涇段，江心洲十分發(fā)育，汊道眾多，湖泊星羅棋布，是我國水網(wǎng)最為密集的地區(qū)之一。長江大通以下為感潮河段，江水水位受潮汐影響，有周期性的日波動。

長江流域湖泊眾多，江源和金沙江地區(qū)有不少高原湖泊。其中江源地區(qū)多為咸水湖，約占長江流域湖泊面積的4%，較大的湖泊有雀莫錯、瑪章錯欽湖、葫蘆湖；滇北、黔西高原湖泊約占4%左右，著名的高原湖泊有洱海、納帕海、滇池、瀘沽湖、程海、馬湖、邛海、西湖（清水海）。長江流域大多數(shù)湖泊集中在中下游地區(qū)，占流域湖泊面積的92%，我國五大淡水湖有4個位于該地區(qū)，即洞庭湖、鄱陽湖、巢湖和太湖。

長江干流不同河段有不同的名稱，從沱沱河與當(dāng)曲匯合口——蘘極巴隴至玉樹巴塘河口稱通天河，巴塘河口至宜賓稱金沙江，宜賓到宜昌稱川江，枝城到城陵磯稱荊江，南京以下常稱為揚(yáng)子江。

水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

長江流域地表水資源量占99%，2014年水資源開發(fā)利用率達(dá)到20%，目前已建和在建水電站占流域技術(shù)可開發(fā)量的47%

我們都知道，長江素有“黃金水道”之稱，那么長江水資源狀況到底如何呢？

長江流域水資源總量9 960億m3，其中地表水資源量為9 857億m3，地下水資源量僅103億m3，地表水占99%，這是長江區(qū)別于黃河等北方河流的最顯著特點(diǎn)。2014年長江流域總用水量2 013億m3，其中地表水占95.4%，水資源開發(fā)利用率20%，漢江受跨流域引調(diào)水工程的影響，水資源利用率到2020年將達(dá)到50%以上。到2012年，長江流域已建和在建水庫有51 643座，水庫總庫容3 606.89億m3，占長江水系多年平均地表水資源量的36.7%，總興利庫容1 799.91億m3，占多年平均地表水資源的18.3%，總防洪庫容765.82億m3，后兩者比例都不算高，主要原因是長江流域大型水庫僅282座，中型水庫1 543座，其余都是小型水庫。長江流域已建和在建水電站共9 928座，總裝機(jī)容量18 823.34萬kW，其中大型水電站72座。已建和在建水電站占長江流域技術(shù)可開發(fā)量的47%。長江流域水庫群的空間分布，洞庭湖流域最多，有14 758座，占28.6%，水電站最多的省份在四川，有2 736座。

南水北調(diào)工程總體規(guī)劃為東線、中線和西線三條調(diào)水線路，水源地都為長江，目前中線一期（95億m3）和東線一期（89億m3）已經(jīng)完工，并于2014年10月向北方地區(qū)供水。如果三線工程全部完成，將為北方地區(qū)1.1億人提供水源。

重要的戰(zhàn)略地位

全國近5億人依靠長江水生活和生產(chǎn)，流域GDP超全國的1/3，航道貨運(yùn)量居世界內(nèi)河第一，流域內(nèi)有不同級別的各類保護(hù)區(qū)561個

長江的戰(zhàn)略地位可以從自然資源、生物多樣性、景觀及物質(zhì)和非物質(zhì)文化遺產(chǎn)、服務(wù)人口等幾個方面體現(xiàn)。

長江流域水資源總量占全國的35%，單位產(chǎn)水量是全國平均水平的2倍，包括流域內(nèi)的4.3億人口及南水北調(diào)工程惠及的黃淮海流域數(shù)千萬人，全國近5億人依靠長江水生活和生產(chǎn)，長江已經(jīng)成為我國最主要的水源地。長江的水能資源占全國的47%，礦產(chǎn)資源儲存量占全國比重50%以上的有30種，森林面積6 187萬hm2，木材蓄積量占全國的1/4，魚類有400余種，淡水漁業(yè)產(chǎn)量占全國的一半，具有豐富的自然資源。

長江流域有國家自然保護(hù)區(qū)、水生動植物保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、世界自然和文化遺產(chǎn)、國家地質(zhì)公園、重點(diǎn)文物保護(hù)單位、國家森林公園、重要涉水景觀、重要人文景觀和水利風(fēng)景區(qū)等不同級別的各類保護(hù)區(qū)561個，總面積3 288.01萬hm2，其中國家級自然保護(hù)區(qū)59個，面積2 289.06萬hm2，省級自然保護(hù)區(qū)202個，面積643.5萬hm2。三江源、虎跳峽、三峽、峨眉山、九寨溝、廬山、黃山、洞庭湖、鄱陽湖、崇明東灘等保護(hù)區(qū)眾多，國家Ⅰ級保護(hù)動物及珍稀特有物種豐富，包括陸地上的大熊貓、金絲猴等，水中的白豚、白鱘、中華鱘、達(dá)氏鱘、揚(yáng)子鱷等。

長江干流自西向東，流經(jīng)青海、西藏、云南、四川、重慶、湖北、湖南、江西、安徽、江蘇、上海等11個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），支流伸展到甘肅、陜西、河南、貴州、廣西、廣東、福建、浙江8個?。ㄗ灾螀^(qū)），流域已經(jīng)形成“長三角城市群”、“長江中游城市群”和“成渝城市群”三大城市群，此外還有安徽的“皖江城市帶”、湖南的“長株潭城市群”、湖北的“1+8城市圈”等省級城鎮(zhèn)群，幾乎所有大中城市都建在長江干流和主要支流邊。從2004年開始，長江航道貨運(yùn)量就居世界內(nèi)河第一，2005年貨運(yùn)量7.95億t，2010年15.02億t，到2015年長江干流貨運(yùn)量達(dá)到21.8億t，超過世界上內(nèi)河航運(yùn)最繁忙的密西西比河、萊茵河和多瑙河三大河貨運(yùn)量的總和，目前長江流域內(nèi)的GDP已經(jīng)超過全國的1/3，長江經(jīng)濟(jì)帶涉及的九省二市GDP占到全國的40%。

面臨的主要問題

水質(zhì)性缺水問題日益突出，城市用水安全性和保證率不高，防洪形勢不容樂觀，70%面積的山丘區(qū)存在工程性缺水問題，新形勢下水資源保護(hù)壓力巨大

豐富的長江水資源為流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了重要支撐和保障，同時，氣候變化及人類活動等影響也讓長江面臨一系列問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

水污染造成的水質(zhì)性缺水問題日益突出，水生態(tài)系統(tǒng)的功能退化明顯。盡管近10年來大中城市污水處理率明顯提高，但處理后排放的水大多數(shù)仍然為Ⅴ類和劣Ⅴ類，而且廢污水排放總量大，再加上沒有計量的農(nóng)業(yè)面源污染，使長江水質(zhì)近年來總體改善程度不大，Ⅱ類及以上水域甚至出現(xiàn)下降，一些非常規(guī)監(jiān)測的重金屬、有機(jī)污染物和營養(yǎng)物質(zhì)指標(biāo)時常超標(biāo)。流域大量耗水產(chǎn)業(yè)和化工企業(yè)聚集在長江干支流兩岸，還有20多萬艘注冊的船舶行駛或者停留在長江主要水系上，突發(fā)水污染事故的風(fēng)險較大。由于大量涉水工程建設(shè)、岸線和洲灘利用、水污染、航運(yùn)和過度捕撈等綜合影響，長江水生態(tài)系統(tǒng)的功能退化明顯，珍稀和特有物種（如魚類）生存困難，野生魚類資源大幅度減少。

長江干支沿線城市用水過分依賴地表水和過境水，城市用水安全性和保證率不高。長江地表水資源豐富，長久以來干支流沿線地區(qū)95%以上的用水都使用地表水，過去長江水質(zhì)良好，供水安全度高，而在水污染日益嚴(yán)重和水污染事故頻發(fā)的今天，各城市供水都存在不同程度的安全隱患，大多數(shù)水源地不時出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。長江沿線城市附近的本地水（特別是湖泊）污染都比較嚴(yán)重，各城市基本都是通過引、調(diào)、抽等方式取用長江水，城市備用水源地普遍缺乏，抵御江河湖突發(fā)水污染事件的能力不足，一旦過境水（也稱客水）被污染，就會中斷供水。目前沿江城市都在不同程度地開展引江濟(jì)湖工程的規(guī)劃或者建設(shè)，也加重了干流和下游水體的污染負(fù)荷，而各地區(qū)當(dāng)?shù)厮?，由于水質(zhì)不好，多數(shù)只用于農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖和景觀功能，失去飲用水功能。

流域抵御特大洪水綜合能力仍然不足，山洪災(zāi)害頻發(fā)。三峽等控制性水庫建成后，長江中下游防洪形勢顯著改觀，但遇超百年一遇洪水，防洪形勢仍然不容樂觀，主要問題是：中下游防洪保護(hù)區(qū)地方政府和民眾的防洪意識減弱；分蓄洪區(qū)建設(shè)滯后，利用率極低；濕地湖泊和長江沿線洲灘占用，蓄洪和行洪能力下降，洪水風(fēng)險集中到大中型水庫上；山地土地利用方式不科學(xué)，洪災(zāi)害頻發(fā)，災(zāi)害損失較大。

工程性缺水和季節(jié)性缺水問題突出。由于水利工程缺乏，特別是調(diào)蓄水庫少，占長江流域70%面積的山丘區(qū)存在工程性缺水問題，如云南的滇東、鄂北豫南、湖南衡邵、贛南等地。長江流域相當(dāng)多的地區(qū)存在季節(jié)性缺水問題，即使水資源豐富的洞庭湖區(qū)和鄱陽湖區(qū)，也常出現(xiàn)春旱或者伏旱等現(xiàn)象。

水資源管理基礎(chǔ)差。長江流域基本不存在資源型短缺問題，普遍存在節(jié)水意識淡薄、用水效率低的問題，水資源管理基礎(chǔ)差。目前長江主要江河都沒有做過水量分配，水資源的管理手段和能力弱，如專業(yè)隊伍、計量、監(jiān)督等。近年來，雖然進(jìn)行了水資源綜合規(guī)劃及用水總量控制指標(biāo)的分配，但這些管理措施剛起步，效果還難以顯現(xiàn)。

長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展帶來的水資源保護(hù)壓力增大。高標(biāo)準(zhǔn)的黃金水道建設(shè)與長江保護(hù)、泥沙沖淤、河道演變、防洪安全、河道采砂等協(xié)調(diào)難度大。必須研究傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的需求與嚴(yán)格的環(huán)保準(zhǔn)入門檻如何匹配，中西部地區(qū)城市化建設(shè)的需求與山丘區(qū)稀缺的土地資源、脆弱的生態(tài)系統(tǒng)和有限的環(huán)境容量如何相適應(yīng)，東部地區(qū)如何優(yōu)化本地的土地資源，以改善三角洲地區(qū)河網(wǎng)和湖泊的水環(huán)境，并為上中游生態(tài)環(huán)境保護(hù)、水源涵養(yǎng)提供必要的生態(tài)補(bǔ)償?shù)确矫娴闹С帧?/p>

總之，雖然長江在自然資源、生態(tài)系統(tǒng)和服務(wù)國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展能力等方面在我國都占有十分重要的地位，但長江面臨著氣候變化和強(qiáng)烈開發(fā)利用雙重壓力下的保護(hù)難題，流域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的矛盾依然突出，如何做到人與自然、人與水和諧，走可持續(xù)發(fā)展道路，還有許多體制和機(jī)制難題需要解決，有大量科技和管理問題需要深入研究。