西北水資源開發(fā)需創(chuàng)新
(作者未知) 2009/7/30
建國以來,各地興建了不少水利工程,在發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、保障人民生活、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)繁榮等方面,起到了巨大的推動作用。但在有的地方也不同程度出現(xiàn)效果不佳、甚至適得其反的情形。而這種情況在西部一些地區(qū)表現(xiàn)得更突出。在今天的西部大開發(fā)中,如何認(rèn)識這一歷史教訓(xùn)?
過去最大的失誤是忽略了生態(tài)環(huán)境對水的需求
中國水利水電研究院水資源研究所所長、博士生導(dǎo)師、王浩教授認(rèn)為,對于一條河流來說,其基本功能一是滿足人類基本生活需要與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,其二是滿足流域生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)對水的需求。而人們過去最大的失誤,是忽略了后者。
近年對西北地區(qū)的水資源所作的專門連續(xù)7年的調(diào)研表明,這一地區(qū)水資源的特點(diǎn)是干旱缺水、生態(tài)環(huán)境脆弱;水土矛盾突出、水資源地區(qū)分布不均衡;徑流年內(nèi)分布不均勻、調(diào)節(jié)代價高;生態(tài)需水剛性大、水資源可利用量相對較少;地表和地下水轉(zhuǎn)換頻繁,下游對開發(fā)利用方式極為敏感。過去人們忽略了這些自然特性,在西北地區(qū)河流中游修水利工程,造成大量的灌溉用水入滲補(bǔ)給,使地下水位抬高,導(dǎo)致無效潛水蒸發(fā)的加大。同時,由于上中游用水的加大和蒸發(fā)消耗的增加,導(dǎo)致下游地表和地下徑流的水平運(yùn)動減弱,地下水位下降,潛水蒸發(fā)減少;有的甚至把一條河的河水多一半給截用光了,從而導(dǎo)致下游河水干涸、河道淤積,地下水水位下降,植被退化、土地干化、土壤沙化、風(fēng)沙肆虐、生態(tài)環(huán)境惡化,造成人民群眾生活貧困,最終嚴(yán)重制約流域社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,其教訓(xùn)不可謂不深刻。
水具有經(jīng)濟(jì)和社會屬性更具有突出的自然生態(tài)屬性
有效水分不僅是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的基礎(chǔ)性資源,而且還滋養(yǎng)了對人類生存具有頭等意義的生態(tài)系統(tǒng)。王浩指出,導(dǎo)致流域生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化的原因有兩個,均由人類活動影響所致。一是由于水資源開發(fā)利用改變了水資源的時空分布,徑流性水資源消耗在人工生態(tài)區(qū)的部分增加,導(dǎo)致天然生態(tài)區(qū)和過渡帶所能利用的徑流性水資源減少。當(dāng)徑流性水資源與降水性水資源之和小于地表植被正常生長所需的耗水量時,植被的覆蓋度就會下降,生態(tài)系統(tǒng)退化,直到演變成需要水分更少的植被類型時,生態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)才能保持穩(wěn)定。因此,徑流活動區(qū)收縮的結(jié)果,形成兩個演變趨勢:首先是低蓋度草因缺水死亡,過渡帶的顯著消退,被荒漠取代;其次是人工綠洲及其周邊地區(qū)充足的水分使植被異乎尋常地茂盛,蓋度不斷提高,在水分過剩的條件下,甚至出現(xiàn)次生鹽漬化。兩個趨勢同時作用,結(jié)果使平原生態(tài)圈層結(jié)構(gòu)發(fā)生系統(tǒng)性演變:人工綠洲的發(fā)展最早引起過渡帶向后退縮直趨消亡,綠洲在失去過渡帶的緩沖作用后,將不得不直接面對荒漠的威脅。
導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變化的另一個原因是土地利用格局。土地利用從三個方面影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定:其一,將天然綠洲改造為人工綠洲,人工生態(tài)系統(tǒng)本身就需要額外的物質(zhì)與能量輸入來支撐,其穩(wěn)定性較天然生態(tài)系統(tǒng)明顯偏低;其二,人工生態(tài)系統(tǒng)需要占用和消耗更多的徑流性水資源,導(dǎo)致天然綠洲和過渡帶的水資源可利用量減少,過渡帶首先退化為荒漠;其三,生態(tài)系統(tǒng)的層圈結(jié)構(gòu)比例將發(fā)生變化,并使流域產(chǎn)生匯流特性、物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)化鏈條等發(fā)生一系列相應(yīng)變化。大量的統(tǒng)計(jì)資料表明,絕大多數(shù)內(nèi)陸河流域的水資源利用均已達(dá)到臨界水平。人工系統(tǒng)面積的擴(kuò)大,必然要導(dǎo)致過渡帶面積的成倍減少,從而使生態(tài)系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性受到削弱。
系統(tǒng)調(diào)查表明,一條河流,在滿足人類需水后,所余生態(tài)需水不足三分之一者,流域生態(tài)植被都會出現(xiàn)不同程度的生態(tài)系統(tǒng)退化;夠三分之一的,能夠維持生態(tài)需水量;水量在一半以上,則能夠比較好地維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,這一界限很分明。因此,水資源作為西北干旱區(qū)生存和發(fā)展的基礎(chǔ),其工程開發(fā)活動所應(yīng)遵循的準(zhǔn)則,應(yīng)包括以下的內(nèi)容:維持流域水資源的可再生循環(huán)能力。包括三個層次:對出山口以上的徑流形成區(qū)實(shí)施有效保護(hù),確保進(jìn)入到綠洲的徑流型水資源大體保持穩(wěn)定;對綠洲水資源實(shí)行合理配置和高效利用,保持在開發(fā)利用過程中的水土平衡、水量平衡和水鹽平衡,使得無效蒸發(fā)減少,人工用水循環(huán)和天然水循環(huán)保持和諧關(guān)系;保證進(jìn)入尾閭地區(qū)的徑流性水資源的必要數(shù)量,以提供對流域下游生態(tài)最低限度的水資源支撐條件,防止過渡帶的萎縮和荒漠化的蔓延。
保護(hù)山區(qū)生態(tài)的絕對安全。涵養(yǎng)好山區(qū)水源地,防止因過牧和盲目開墾造成的生態(tài)退化和水土流失,杜絕一切亂砍濫伐。
保持綠洲地帶的水土平衡和生態(tài)層圈結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。西北地區(qū)地多水少,土地資源的開發(fā)利用必然意味著對水資源的進(jìn)一步開發(fā)利用。由于水資源在生態(tài)系統(tǒng)中是起制約作用的短線資源,在人工生態(tài)和自然生態(tài)系統(tǒng)之間存在著用水的競爭性,人工生態(tài)系統(tǒng)的擴(kuò)大,擠占了天然生態(tài)系統(tǒng)的水資源,導(dǎo)致天然生態(tài)系統(tǒng)的萎縮。因此,嚴(yán)格控制開荒是重要的生態(tài)環(huán)境保護(hù)準(zhǔn)則。
保持尾閭地帶的最小生態(tài)量。通過人工生態(tài)區(qū)的全面節(jié)水和中、下游河道的整治(未完,下一頁)
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