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唐山市水资源状况评析
作者：陈艳萍 指导老师：杜福光
摘 要 通过对唐山市多年降水量的比较，阐明其水资源的现状并通过水资源的供需平衡表，反映出其水资源短缺的一大特点。此外阐述其水资源短缺的自然和人为原因并说明其开发利用过程中存在的问题。从开源、节流两大方面，探讨保障其水资源可持续利用的对策。
关键词 水资源现状 水资源短缺 自然原因 人为因素
0引言
唐山市是具有百年历史的华北工业重镇，是河北省的经济重心之一，是环渤海经济圈和京津冀都市圈的重要组成部分。随着经济的迅速发展和城市化进程的加快，水资源矛盾日益凸显，成为唐山可持续发展的重要制约因素。
1 唐山市水资源的现状
1.1水资源总量少，人均占有量少，利用率低
唐山是一座严重的水量性缺水城市，唐山地下水资源总量为16.9亿立方米，地上水16.65亿立方米，可利用水资源总量为33亿立方米，全市人均380立方米，亩均301立方米，仅相当于全国平均水平的1∕9和1∕10[1]。统计资料表明，我市总用水量目前已经达到极限值33亿立方米，这表明开发潜力已非常小，另外，在全球暖干化的背景下，唐山气候不断恶化，干旱少雨的趋势越发明显。唐山地区多年平均降水量648.6㎜，而且年际差较大，年内时空分布不匀。此外枯水年份连续多现，降水只在200~400㎜，丰水年少现。
此外，土渠输水渗漏损失大，利用率低。全市667hm2以上灌区21处，支渠以上渠道共2400km，现只有防渗渠335km，渠道有效利用系数低于0.5的占50%[2]。 1.2 水资源总量年内、年际变化大
唐山市降雨主要集中在每年的6、7、8三个月，占全年平均值的85.6%。由于降水过于集中，极易形成春旱夏涝。
唐山市降水的另一个特点是年际间变化大。其降水量呈现如下特征（见图1）：
图1 2000年-2008年唐山降水量
由图上可以得知，唐山市2000年到2008年的降水量依次为411.3mm、499.1mm、347.7mm、
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620.7mm、624.1mm、549.7mm、479.5mm、579.2mm、655.9mm。其中降水量最高值达到655.9mm，最低值为347.7mm，最高值与最低值间相差悬殊。可见，唐山市的降水量年际分配不均匀，存在明显的丰、枯水年及其交替的现象，多年丰、枯水年连续出现，洪涝灾害年频繁出现，这使得可利用水资源量不稳定。
1.3 可利用水资源量与城市发展需求不相适应，供需矛盾突出
在解放初期，不论是城市居民、工业，还是灌溉用水量都很小，总共不足10亿立方米，在需求量小于供给的状况下，水资源显得很充足。近年来灌溉面积逐年扩大，工业迅猛发展，城镇人口和第三产业比例也是逐年增加，用水量与日俱增，三者比重变化明显（见图2）[3]。
图2 2001年-2008年唐山市工、农、生活用水变化
图2 2001年到2008年唐山市工、农、生活用水量变化
从图中可以看出，用水量呈缓慢增长趋势，主要表现为城镇生活和第二产业用水呈上升趋势，农业用水则基本保持平稳。用水增长的过程也是用水结构调整的过程，有关资料表明，从1984年至2005年，农业用水比例由80.3%下降到68.3%，第二产业用水比例由10.4%增加到20.4%，生活用水比例由9.3%增加到11.1%。城乡用水格局也发生了很大变化，城市用水增加了81.8%，农村用水仅增加了8.5%，城市增加的供水量一部分靠超采地下水和挤占生态用水，另一部分依靠挤占农业用水，这充分反映了本地区的竞争用水模式[4]。
可利用水资源减少，用水量增加导致水资源供需差额拉大 (见表1)。到2000年底，全市总用水量已达储量的极限值。水资源短缺已成定局，而且已成了制约我市社会经济可持续发展的一个根本的制约因素。
表1 2000年与2010年唐山市水资源供需平衡表(亿m3)
年份 总需求量 可供水量 供需平衡
2000年 40 32.2 -7.8
2010年 54.7 34.1 -20.6
如表所示，2000年唐山市水资源总需求量为40亿m3，可供水量为32.2亿m3，供需差额为-7.8亿m3。2010年水资源总需求量54.7亿m3，可供水量34.1亿m3，供需差额为-20.6亿m3。可见，总需求量显著增加，2010年的差额是2000年的将近三倍。供需差额大幅度拉大。
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通过上述分析，可以总结出唐山水资源的突出特点：唐山水资源处于短缺状况。
2 唐山市水资源短缺的原因分析
导致其水资源短缺的因素是多方面的，可将其归为自然和人为两个方面。 2.1 自然原因是唐山水资源短缺的客观因素
唐山市属于暖温带半湿润季风型大陆性气候区。冬季受极地大陆性气团控制，气候寒冷干燥；春季受大陆性变化气团影响，降水较少，由于偏北或偏西风盛行，故蒸发量较大，往往形成干旱天气；夏季由于太平洋副热带高压脊线位置北移，促使西南或东南洋面上暖湿气流向北输送，成为主要降水季节；秋季东南季风减退，极地大陆气团逐渐加强，逐渐转变为秋高气爽的少雨季节。因此其降水的年内分配不均。此外唐山市降水量的年际分配也不均匀，（见图1）降水量也存在着空间分配不均的现象，这就使可利用的水资源量更加不稳定。 2.2 人为因素是其水资源短缺的主要原因
2.2.1水资源需求日益增加是导致水资源短缺状况的主导因素
如表1，从2000年与2010年供需比较中，可以发现正是随着经济的发展，需求量与日俱增，供需矛盾凸现。此外，2010年总需水量54.7亿m3，可供水量34.1亿m3，缺水-20.6亿m3。据预测，2020年总需水量上升到70.65亿m3,可供水量仅34.10亿m3,缺水-36.55亿m3[4]。在可供水量基本平稳的情况下，总需求量大幅度上升，供需矛盾越显突出，唐山水资源呈现短缺状态。在今后的发展中，总需求量与供需差额继续呈正比关系。 2.2.2水权流失问题
为了解决唐山市和天津市的用水问题，1983年引滦工程建成。国务院制定了滦河水分配方案。但在实际引水中，存在着天津占用唐山市用水指标的问题，特别是在1999~2000年、2000~2001年、2002~2003年3个水利年度。天津分别占了唐山0.1亿立方米、1.5亿立方米、0.5亿立方米，共记2.1亿立方米的水资源。严重影响了唐山的可用水量 [5]。
3 唐山市水资源存在的问题
3.1 水污染严重，水环境恶化
唐山也是一座水质性缺水城市，随着经济的发展，水污染问题突出，全市大小河流共70余条，较大河流有7条，滦河、蓟运河、陡河、还乡河、双龙河、沙河、津唐运河。全市主要河道均存在不同程度的污染，且污染状况日趋严重。据统计，全市每年排入河道的工业和生活污水3亿多m3，各种有害物质和污染物36万m3。受地表水污染影响，地下水水质污染问题也愈加突出，主要污染物为氟化物和六价铬。污染的主要原因是河流沿岸造纸、化工行业等污水排放。农村含化肥、农药的农田径流以及未经处理的生活垃圾、固体废弃物产生的污染，对水资源也产生了一定的影响，使本来有限的水资源更是紧缺。
随着人们生活水平的提高和城市化进程的加快，用水量与日俱增，在供给落后于需求的情况下，
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市内的大中型水库已经出现了在死水位以下运行的状况，水环境也逐渐恶化，1999~2003年间，引滦枢纽潘家口水库多次动用死库容，加剧了水源水环境恶化进程，超过水环境承载能力[5]。 3.2 水资源利用不合理，存在明显的水资源浪费
农用灌溉机井现有9.7万眼只有1.7万眼采用了滴灌、喷灌、塑料软管、地下管道、垄沟防渗渠道等先进措施来提高水资源的利用率。其余大多还采用土垄沟输水，在输水过程中，有25%~40%的水量损失掉。工业用水在工艺节水上还处于刚起步阶段，新建高耗水工业项目还没有得到很好控制。城镇生活用水节水器具普及率极低，自来水管网漏失率较高，一般超过15%以上，高于国家建设部的控制指标。公共事业用水、国家机关、学校等团体的节水管理措施不到位，长流水现象仍然存在。城市的绿地浇灌、车辆冲洗仍然是使用可饮用水。唐山市的节水水平与严峻的水资源形势还很不相称，全民的节水意识普遍不高，节水工作力度还不够大。 3.3 地下水严重超采，已经对社会经济可持续发展构成威胁
由于经济发展对水的需求日益增加，地表水严重不足，只能依靠超采地下水来足供需平衡。由于采大于补，地下水已经处于亏损状态。过量开采的后果，一是加剧了水资源供需矛盾，二是破坏了生态平衡，导致水质恶化、地下水位持续下降、地面沉降等地质环境问题。
古冶区浅层地下水位下降20~40m。沿海地区形成汉沽一南堡一唐海一带地面下沉，同时有海水倒灌出现。自1974年以来形成了以唐山市为中心的唐山、古冶、宁河-唐海三大地下水位下降漏斗，漏斗面积由1974年的45km2发展到目前的3334km2，漏斗水位也由10m降到65.4m。地下水严重超采，地下水位连年下降，已出现3个较大开采型漏斗，漏斗面积达2278km2，局部地方已引起地面下沉、塌陷[2]。
3.4 唐山沿海地区出现了地下水海水入侵的现象
2O世纪80年代以来，唐山城市、港口建设规模不断扩大，城市人口迅速增加，沿海地区原始自然地貌大多被改变，水资源采补失衡，尤其是区域内地下水排补平衡被打破，一些区域出现了地下水海水人侵现象，入海河流两侧滨海平原尤为显著，并向严重趋势发展。唐山沿海海水入侵分布广、发展快，若不及时采取措施加以控制，状况将日趋严重。而且海水入侵的直接和潜在威胁，如破坏生态环境、诱发地方病等影响将是无法估量的。因此，控制海水入侵的发展，防止生态环境进一步恶化追在眉睫。
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4 保障唐山水资源可持续利用的措施
从唐山水资源的特征出发，针对水资源开发利用中存在的问题，总结出保障唐山水资源可持续利用的两大措施即开源和节流两大方面。开源是增加水资源的供给量，节流则是加强水资源的需求管理。使水资源的利用率提高，最后达到同样多的水资源量可以满足更多的社会经济的发展需要[7]。 就唐山市水资源短缺的特征而言，是总供给小于总需求。因而解决水资源短缺问题也只能从这两方面入手。
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