- 水資源規劃與管理(第二版)
- 左其亭 竇明 吳澤寧編著
- 2692字
- 2021-10-23 00:30:47
第一節 水資源的概念與特點
一、水資源的概念
隨著1894年美國地質調查局水資源處的成立,“水資源”一詞正式出現并被廣泛接納。在經歷了人類不同發展時期后,出現了對水資源的不同界定,其內涵也得到不斷的充實和完善[1]。在《英國大百科全書》中,水資源被定義為“全部自然界任何形態的水,包括氣態水、液態水和固態水”。這個定義為水資源賦予了極其廣泛的內涵,卻忽略了資源的使用價值。在1963年英國的《水資源法》中,水資源又被定義為“具有足夠數量的可利用水資源”,在這里則強調了水資源的可利用性特點。1988年,在聯合國教科文組織(UNESCO)和世界氣象組織(WMO)共同制定的《水資源評價活動——國家評價手冊》中,水資源則更詳細地被定義為“可以利用或有可能被利用的資源,具有足夠數量和可用的質量,并在某一地點為滿足某種用途而可被利用”。當然,這也不是對水資源的最終定義,許多學者對水資源有其個人的見解,如《水資源學概論》中介紹的幾個觀點[2]:
● 降水是大陸上一切水分的來源,但降水只是一種潛在的水資源,只有降水量中可被利用的那一部分才是真正的水資源(張家誠)。
● 從自然資源的觀點出發,水資源可定義為與人類生產與生活(有關)的天然水源(劉昌明)。
● 一切具有利用價值,包括各種不同來源或不同形式的水,均屬水資源范疇(陳夢熊)。
● 水資源主要指與人類社會用水密切相關而又能不斷更新的淡水,包括地表水、地下水和土壤水,其補給來源為大氣降水(賀偉程)。
● 作為維持人類社會存在并發展的重要自然資源之一的水資源應該具有下列特性:①可以按照社會的需要提供或有可能提供的水量;②這個水量有可靠的來源,且這個來源可以通過自然界循環不斷得到更新或補充;③這個水量可由人工加以控制;④這個水量及其水質能夠適應人類用水的要求(陳家琦)。
綜上所述,可以認為水資源的概念存在著廣義和狹義之分。廣義的水資源,是指人類能夠直接或間接利用的地球上的各種水體,包括天上的降水、河湖中的地表水、淺層和深層的地下水(包括土壤水)、冰川、海水等[3]。
狹義的水資源,是指與生態環境保護和人類生存與發展密切相關的、可以利用的、而又逐年能夠得到恢復和更新的淡水,其補給來源為大氣降水。該定義反映了水資源具有下列性質:①水資源是生態環境存在的基本要素,是人類生存與發展不可替代的自然資源;②水資源是在現有技術、經濟條件下通過工程措施可以利用的水,且水質應符合人類利用的要求;③水資源是大氣降水補給的地表、地下產水量;④水資源是可以通過水循環得到恢復和更新的資源[4]。
對于某一流域或局部地區而言,水資源的含義則更為具體。廣義的水資源就是大氣降水,地表水資源、土壤水資源和地下水資源是其三大主要組成部分。對于一個特定范圍,水資源主要有兩種轉化途徑:一是降水形成地表徑流、壤中流和地下徑流并構成河川徑流,通過水平方向排泄到區外;二是以蒸發和散發的形式通過垂直方向回歸到大氣中。因為河川徑流與人類的關系最為密切,故將它作為狹義水資源。這里所說的河川徑流包括地表徑流、壤中徑流和地下徑流。水資源的一般組成如圖1-1所示。

圖1-1 流域水資源組成示意圖[4]
從圖1-1中可以看出,常說的“水資源”(或計算的水資源量)有兩種不同的含義。一般在流域或區域水資源規劃中,常常用到的是狹義水資源,即河川徑流。另外,為了避開人類活動的影響,便于對比分析,人們又經常計算天然狀態下的水資源量,并將其作為一個流域或區域水資源規劃或配置的基礎流量。本書在沒有特別說明的情況下均把天然狀態下的河川徑流作為水資源量來計算。
二、水資源的特性
水資源是人類和所有生物不可缺少的一種特殊的自然資源。它具有以下特性[5]。
1.流動性
自然界中所有的水都是流動的,地表水、地下水、土壤水、大氣水之間可以互相轉化,這種轉化是永無止境的,沒有開始也沒有結束。這一特性是由水資源自身的物理性質決定的。也正是由于水資源這一固有特性,才使水資源可以恢復和再生,為水資源的可持續利用奠定了物質基礎。
2.可再生性
自然界中的水不僅是可以流動的,而且是可以補充更新的,處于永無止境的循環之中。這就是水資源的可再生性。具體來講,水資源的可再生性是指水資源在水量上損失(如蒸發、流失、取用等)后和(或)水體被污染后,通過大氣降水和水體自凈(或其他途徑)可以得到恢復和更新的一種自我調節能力。這是水資源可供永續開發利用的本質特性。
3.多用途性
水是一切生物不可缺少的資源。不僅如此,人類還廣泛地利用水,使水有多種用途,比如,工業生產、農業生產、水力發電、航運、水產養殖等用水。人們對水的多用途性的認識導致其對水資源依賴性日益加深,特別是在缺水地區,為爭水而引發的矛盾或沖突時有發生。水的多用途性是人類開發利用水資源的動力,也是水被看作一種極其珍貴資源的緣由,同時也是水矛盾產生的外在因素。
4.公共性
水是流動的,不能因為水流經本地區就認為水歸本地區所有,要把水資源看成是一種公共資源,這是由水資源的自然屬性所決定的。另外,許多部門、行業都使用水,也要求把水資源看成是一種公共資源,這是由水資源的社會屬性決定的。自2002年10月1日起施行的《中華人民共和國水法》第三條明確規定,“水資源屬于國家所有。水資源的所有權由國務院代表國家行使”;第二十八條規定,“任何單位和個人引水、截(蓄)水、排水,不得損害公共利益和他人的合法權益”。
5.利與害的兩重性
水是極其珍貴的資源,給人類帶來很多利益。但是,如果水的集中過快(如暴雨洪水)、過多(如洪澇)時,又會給人類帶來災害。人們常說,水是一把雙刃劍,比金珍貴,又兇猛于虎。這就是水的利與害的兩重性。人類在開發利用水資源的過程中,一定要“用其利、避其害”。
6.有限性
雖然水資源具有流動性和可再生性,但它同時又具有有限性。這里所說的“有限性”是指,“在一定區域、一定時段內,水資源量是有限的,即不是無限可取的”。從全球情況來看,地球水圈內全部水體總儲存量達到13.86億km3,絕大多數儲存在海洋、冰川、多年積雪、兩極和多年凍土中,現有的技術條件很難利用。便于人類利用的水只有0.1065億km3,僅占地球總儲存水量的0.77%。也就是說,地球上可被人類所利用的水量是有限的。從我國情況來看,中國國土面積960萬km2,多年平均河川徑流量為27115億m3。在河川徑流總量上僅次于巴西、俄羅斯、加拿大、美國、印度尼西亞。再加上不重復計算的地下水資源量,我國水資源總量大約為28124億m3。總而言之,人類每年從自然界可獲取的水資源量是有限的。這一特性對我們認識水資源極其重要。以前,人們認為“世界上的水是無限的”,從而導致人類無序開發利用水資源,并造成水資源短缺、水環境破壞。事實說明,人類必須保護有限的水資源。