1、1中国水问题：现状、趋势与解决途径王浩博士清华大学博士/中国水利水电科学研究院研究员水无所不在，是社会经济发展重要物质基础，是影响生态的控制要素，人的60%70%.也是水，水问题不单纯是科学技术问题、工程问题，是关系到经济的发展、区域的发展、 综合国力的问题，也具有很深的文化内涵。就下面四个方面谈水问题：一、目前存在的中国水问题二、如何看待水 问题，造成此视的原因三、目前水 问题的发展趋势四、解决的可能途径一、目前存在的水问题：从现象上看，就是水多、水少、水 脏、水 浑的问题。水多：洪涝灾害仍是部分地区发展的心腹大患。世界银行估计，中国每年在洪涝灾害上的损失平均为 100 亿美元，其中洪水只占
2、三成四，伴随洪水发生的涝灾占六或五。水少：供给和需求不平衡。河道外用水较多，造成了河水断流，地下水位下降等。水脏：水环境污染等。水浑：包括水土流失，地下水下降所引发的一系列生态环境问题。也包括沙尘暴问题。2这四大类问题的基本情况是：首先说洪水。从四个方面认识洪水造成危害的机制。先说洪水形成的生存环境。森林植被影响洪水，如森林植被好，同样的降水量，同样的气候条件，形成洪水的过程比较缓，总量也较小。换句话说，就是可能造成的灾害的风险小一些。第二个是洪水的演进环境，包括在河道里、江河湖泊里的吞吐、澄净的过程，这时就要看防洪的体系如何。第三方面，就是在洪泛区中的财产多不多。财产越多，可能造成的危害也就
3、越大。第四个方面，是说洪水造成的灾害是难以完全避免的。做为社会来讲，就是对洪水的抗拒能力和耐受能力，即灾敏感性。这四个方面是一个大的系统工程。这四个方面能做好，就能有效控制洪水造成的灾害。就我国目前来说，水多仍是心腹之患。如长江 98-99 的大水。这样的灾害在今后的十年、十五年内，下非常大的力气，才能有所控制。就现在的情况来说，能有所缓解。目前，我国关于洪水的问题，大 约和 25 年前或 30 年前的美国差不多。国家一方面就防洪的投入不断增多，98 大水之后，防洪投入的力度非常大，每年都在 200 亿以上。防洪设施整体上的改善是很快的。但受综合性因素的影响，一方面国家的防洪的投入在不断增大，
4、与此同时，洪水造成的损失也在同步的加大。美国国家防洪总报告关于这些方面有些反思。这其中最大的原因是人水争地的矛盾。也就是说，人的生存空间较小，人口密度较大。在洪涝区土地肥沃、水源条件好，为了追求小利，一些人不服从洪泛区的管理，使得洪水灾害造成的损失不能降下来。目前中国在洪泛区内生活的人口在 1000万以上。只要人口还保持在 1000 万，防洪工程做得再好，洪水造成的损失也不容易根治。第二，防洪的标准有待于提高。就黄河的例子说，从桃花源以下到河口，3大约有需要堤防的河道是 700 公里，两岸大堤就是 1400 公里。这 1400 公里中，低于黄河流域规划中的规定，和区域经济发展相适应的堤防大约是
5、 800 公里以上，不够高，存在漫决的危险。洪水一来，漫 过大堤。第二，堤防的 质量不好！在有记载的 2600 年历史中，黄河有三年两决口的纪录，大约每 3 年有两次决口。历朝历代，大堤决口以后又重新修复，土质比较掺杂，有很多硬地和断面，即暗伤。这种情况下，就有溃决的危险，因为在结构上有危险。第三方面有冲决的危险。目前黄河断流的情况下，水很小，进入河漕的泥沙没有明显减少。每年大的有十亿吨上下。90 年代以来，每年是在十三亿吨到八亿吨之间摆动。平均每年有十亿吨泥沙进黄河。出河口的泥沙很少，大部分在河槽中淤积，这种情况下，主槽被淤平了，在这种情况下水没有主槽的约束，在很宽的黄河河道里流动。在河南的
6、黄河河道是 299 公里长，一般是十公里到二十公里宽。黄河水在很宽的河道里摆动。最严重的时候，4 公里长的水带在二十四小时之内就在它的中心摆动了十公里。这种摆动造成了河道的控导工程失灵。河水没有约束，对着一个地方冲，很快就冲坏了。凡是河流稳定流动，对着冲的地方都有堤防工程。而游荡的河流，即所谓的斜河、横河、滚河等，使得防洪工程很 难适应动的流态，就有冲决的危险。黄河的工防都是土质工防，存在着漫决、冲决、溃决三重危险。这仅是堤防。堤防是防洪体系中的一部分，还要和水库的防洪库容等、蓄水洪区几方面结合起来搭配使用。那么总体来讲，防洪体系的标准还不够高，洪泛区内的生产活动难以禁止。另外，这些年有大的防
7、洪投入，但今年几年会怎样，还不能确定。总的说，洪水的灾害还比较严重。如果保持现在的投入力度，大约十年到十五年内，大江大河的大的洪水危险就基本缓解了，也能维持了。但随着生产力的发展，单位面积内的社会财富越来越大，人口密度越来越高，在今后五十年，在物质财产和生命财产4这两方面，看到的都是升值，一旦有危险， 损失就非常大。在这些方面确实需要未调谬的措施。这是目前存在的比较紧迫的问题。第二个问题是缺水的问题。水少的问题，相当于慢性病，虽然没有象洪水那样惊心动迫，但造成的损害，对发展的阻碍比洪水大的多。从几方面看：第一，从授灾的范围看，洪水是一条线，旱灾是一大片，旱灾是流域性的，影响的区域大的多，影响的
8、人口、财产也大的多。根据世界银行九十年代的一个统计，中国每年洪涝灾害的平均损失是 100 亿美元，而旱灾的损失是 350 亿美元。我国的水研究者，经过讨论认为，世行可能对洪水灾害的估计略小，对旱灾的损失略大，但是，结论没有错，也就是干旱造成的损失要大于洪水造成的损失，这是公认的。干旱带来的影响是大的。干旱的原因有两方面，一方面是气候的影响，二是人类活动造成的影响。气候的影响就我国来说，北方地区这二十年来始终处于干旱化趋势。80 年代这十年，海河流域、黄河流域、淮河流域，平均降水量比多年平均减少了 10%.90 年代以后，黄淮海一代的旱象没有基本解除，比 80 年代略有缓解，仍然是比多年平均偏旱
9、。另一方面，降水少的中心逐渐向四川盆地、汉中地区，向泰岭以南、大巴山以南地区偏移。这是经过全国的雨量站网的分析，得到这样一个基本看法。从水资源的形成来看，是通过降水来形成。通过降水来看，有这样一个规律，如降水量降低了 10%，净流，就是形成的水资源不是减少 10%，各个流域的情况不一样 ，但有一点是肯定的，就是至少要降低 15%以上。这是最好的情况。如干旱区仍然在降雨，但基本上已不 产净流了。第二大类的原因是最主要的原因，就是人类活动的影响。人类活动的影响是多方面的，第一方面是大量的河道外引水造成的河道的断流。河水在重力场的影响下，5都是在河床内向下流动。现在人类的开发利用活动使得形成了水循环
10、的侧支循环。通过提水、引水，形成了人工供水的水网，这样使得原有的水环境发生了很大的变化。第二大类影响是使流域的产汇流特性发生了很大的变化。比如同样的降水量，过去 100 份降水量能产生 30 份的净流，但大规模的土地利用会使得 100 分的降水只能产 15 份、10 份的净流，甚至一滴水都没有。比方说，水土保持、水平梯田的目的就是不产流，这样使得雨水就地利用。这对当地的生产建设是十分重要的，但下游产生的净流就少了。总起来说，人类有各种改变土地地貌的活动，这是没有争议的。这些活动的总体效应就是使净流性的水资源减少。这并不意味着人类对水的利用的总体有效性提高了。举个例子说，海河流域 50 年代内，
11、在河北省界内，十年平均产生的水资源里 223 亿，到了 90 年代就降到 94 亿。分析这几年，水 资源是直线下降，很稳定的从 223 亿下降到 94 亿。可看海河流域内的两个大省，上游山西省和下游河北省，从山西入河北的净流，从太行山到张家口，除去丰平枯的影响，十年年平切进入河北省的净流是 102 亿，到了 90年代年平均就省下 26 亿。在此期间，是直线的衰竭。如官厅水库，50 年代十年年平均入库水量为 20 亿，到现在，年平均的入库水量为 3.7 亿到 3.8 亿。所以，总的说水资源减少的情况比较明显。第三类的原因是，大量产生的温室气体使气温升高，全球的环流发生了变化，降水的时空分布发生了
12、变化。地表的蒸发条件也发生了变化，整个水资源的循环转让情况也发生了变化。这些变化，可以肯定的讲，对中国对水比较敏感的北方地区来说，基本上是不利的影响，除了西北干旱区是稍微是有利的影响。在西北地区，由于温度增加，生物量增加了，这是好事，但土壤的干躁化程度也加大了。由于温度高了，水份蒸发就厉害，土壤干躁化程度加大。另一方面，气温升高以后，大量冰川融化补给净流，出山口的净流量增加了，6这对于干旱是很宝贵的资源。但由于冰川是固体水资源，其循环是极其缓慢的。象这样的融化程度，几百多没有问题，但对整个生态环境的影响是今人担忧的。总体来说，干旱一个是气候的影响，另一个是人类发展的影响。两方面最后一综合，造成
13、了我国缺水问题比较突出。全国 668 个县级市，多少感到缺水的影响的大概是 400 个城市，比较严重的超过 100 个城市。有的城市用水十分紧张，如 1995 年西安，包括现在的西安，都是定时定点去领水。再有，就是大量农业用水被挤占，大的工业项目由于水源问题迟迟论证不下来。导致缺水、或水资源比较缺乏的省市，产业增长少了很多机会。那么还有就是生态环境这一方面。第三个问题就是水脏的问题。现相对这一问题的重视还远远不够。目前地表水的污深情况已十分严重。有专项的关于水污染对人的机能的影响的研究，研究结论十分明显。水环境问题解决起来十分困难，而且现在对它的重视程度还不够。淮河过去是中国一级流域里污染最厉
14、害的，过去每年排入淮河流域的 COD 指标是 150 万吨。看到这一情况，国务院就下令治理，开始了治淮的零点行动。治理了几年之后，到最近一次的零点行动，排入淮河的 COD 为 90 万吨，消减了 60 万吨。那么这 60 万吨是如何消减的呢？是靠关停并转一些中小企业，同时还采取检查行动，也就是靠临时的停产实现的。治污能力还在存活，只是在特定的时间没有生产。总之， 综合措施的结果是减少了 60 万吨，还有 90 万吨。淮河流域的自降减能力是 36 万吨。还要从目前的 90 万吨做进一步的消减。从 90 万吨消减到36 万吨，就要对一些大的企业采取行动。这些大企业要不是利税大户，要么就是生产短缺产
15、品，不能要停下来的。总之，停的代价极其大。这一方面就需建立集中的污水处理厂。建污水处理厂的成本也很高。一吨的处理能力，平均总在 1500 元7人民币。就如准河流域，人口最密集的地方，平均 28 万平方公里上生活着 2 亿人，平均每平方公里总在 800 到 900 人，这么高密度的人口区域，建立污水处理厂，不用说设备投资，一日吨需 1500 元，就征地费用就很高。从 90 万吨消减到 40 万吨，消减 50 万吨，算一下设备的费用，再算上征地的费用，再算上 15%的运营费，这就是将污染处理到自降减能力的代价。问题的难解决就难在这些地方。第四个问题是和水有关的生态环境问题，即水浑的问题。其中之一就
16、是水土流失，我国整个水土流失面积，从荒漠化面积来说是 367 万平方公里，大约一半的面积是水失面积，即水土流失面积。水土流失主要是几个大区，最厉害的是黄土高原地区，第二就在西南的土石山区，别外还有长江中下游的红壤地区，黑龙江、内蒙古等西北的黑土冻融地区。水土流失每年损失大量的肥料，也造成表土丧失。如西南水土流失地区，一年剥蚀 1 公分的地区相当大。很多地方的土层也就在 12-13 公分。现在以 1 年 1 公分的速度被侵 蚀。这些面积不在少数。如在黄土高原地区，最厉害地区年每水土流失大约是损失 1500 吨以上的物质，这是剧烈区。这样的地区，全国大约有 4 万平方公里，黄土高原大约占了 3.7
17、 万到 3.8 万平公里。年 5000 吨以上的流失，黄土高原占了三分之一以上。这方面的每年的治理投入也很大，但问题是，一边在治理，另一方面在破坏，如砍树、养山羊、开 矿等。比如黄土高原一很大的露天煤矿，那个地方属于强烈侵蚀区，每年一平方公里流失 1 万吨以上的物质。煤矿生产以以后，流失物质就从 1 万吨升到 1.9 万吨。这就是人类活动加大了土壤侵蚀量。那么，这种生产、建设活动，造成了问题的难以治理，这有其内在的深刻性，不能依靠几项措施就能实现的。现在只是破坏势头得到扭转，但没有根本扭转。换句话说就是总量没有减少。另一方面是和水有关的其它生态问题，特别是中国北方干旱和半干旱地区，植被8退化问
18、题，包括目前的沙尘暴问题。这些问题是一个链条，一方面在干旱地区、半干旱地区，为了许多的生产活动，大规模的河道外引水，以及大量抽取地下水，造成了下游地区极大范围内的地下水下降。地下水下降，地下水的浅水蒸发量就下降了。地下水有一个跑和的界面。这一界面在不停地往上蒸发。地下水越下降，蒸发量就越小。而干旱和半干旱地区，降水量是不够的，要靠植被的根系来捕捉浅水层蒸发的水汽。地下水下降，浅水蒸发量随着下降，根系捕捉到的水份就越来越少了，地表上的生物种群就开始演替。过去要 600 毫米支持的大一些的乔木、灌木，逐渐被小的灌木、草更替，如果再汗，湿生的草也不行了，就要被旱生的草，以至于被盐生的草，即极度干旱化
19、程度下能生存的草代替。水份条件越差，地表的生物量就越少。地表生物量少，土壤里的有机质就越少，有机质越少，土壤干躁化程度严重，造成表土沙化。沙化以后更容易水土流失，更容易荒漠化。总之，和水有关的的生态问题是一个链条。目前的水问题，从现象上归类，大体就是这些，即水多、水少、水 脏、水浑问题。下面探讨第二个方面。二、如何的看待 这些水问题。首先应明确以下几点：第一，中国目前出现的水问题有它的不可避免性。这是发展进程中，相对来说，难以避免的问题。 这是一个基本的观点。第二，我国的水资源条件确实有不利的因素，而其不利的因素相对多些，这是自然条件禀赋上的限制。第三，我们经过努力，可以就 现在的条件做得更好
20、一些。第四，这些问题，我个人认为能够解决，并不是克服不了的，尽管水问题极其严重，极其广泛，但是最终能解决，不会成为制约综合国力强大的特别严重的问题。下面看一下中国水资源的基本特点，体现在几个不利方面：9第一，从总体上说，水不够用。人均水 资 源量就少，这是最严重的一方面。从世界各国看，在参与统计的主要的 150 个国家中，各国人均水资源拥有量如果排队的话，中国有的年份在 120 位，有的年份排在 122 位，也就是说，根据人口、水量的波动有些波动，但总的看，大数总是在 120 位之后，就是说人均水资源量少是不争的事实。第二，在水少的的情况下，水的地域分布很不均匀。凡是人口多、经济发达、其它的自
21、然条件相对好的地区，偏偏水就少。在荒无人烟、基本没有生产力的地区，偏偏有的是水。所以，在大平均本来就不宽裕的情况下，地域的分布使问题更严重。这就是第二个不利条件。中国有十大流域，以长江为界，北方六个，南方四个。 东北两个流域，松花江辽河两个一级流域；华北地区是黄河、海河、淮河流域；西北是内陆河流域，这六大流域组成了北方东北、华北、西北三大地区。中国的南方四大领域是长江流域，珠江流域，还有就是长江、珠江以西的西南诸河，即澜沧江、怒江、稚鲁占布江，东南诸河，如寒江，瓯江等。南方四片儿人口和北方六片儿的人口大体相等，南方大约多了 3.5 个百分点。南方人口占 53.5%，北方略少一些。也就是南北方人
22、口基本一样。而土地面积，南方只占 35%，北方占 65%；而水，南方占 81%，北方占 19%.南方地少水多，北方地多水少，就这么一个分配情况。而西南国际渚河又没有怎么开发，几乎是白白流走。长江是 9600 亿，珠江是 45 千亿。而北方的水是相当少的。黄准海辽四个流域，这些地方的人均水资源，如果大平均的话，都不够 500立方。在国际上是很低了。如在海河流域的水资源，比以色列还低，这还是按照很粗10浅的评估方法做的比较，如按科学的比较方法，就更低了。现在就大处说，海河流域的人均水资源是 320 方，以色列是 386 方到 387 方。基本情况就如此。第三，地区不均匀的情况下，该用的时候没有，不
23、用的时候又来，就是时间不恰当。就如海河流域一代，包括北京。北京一年的水资源是 40 亿，降水量是 100亿，这是按旧的方法计算，按新方法计算已没有 40 亿了。就是按 1949 到 1956 年的水文系列经过当时的水资源评价方法计算出的 40 亿的水资源量，到现在仍以这一计算结果为标准，但实际上远没有这些。就北京的情况，大约 80%的水基本上都在 120 天内来到。换句话说，一年其余的 240 天的水量才是 20%.来北京的水资源就很少，人均的水资源量大约是 300 个立方。在这样的情况下，80% 的水来得很集中，实际上还有更集中的，在 20 天内来全年水量的 50%以上。就是目前所说的七上八
24、下，七月下旬到八月上旬，北京市、海河流城、甚至整个华北地区降水净流的规律基本上是这样的，也就是在整个 20 天里产生的水资源以洪水的形式流走，因为这个阶段水来得很凶，只好防洪，防洪意味着来多少水就让它走多少。在这个情况下，一年的水资源在 20 天内就走掉一半。剩下的 100 天内又去掉了剩下的全年的 30%.而在 240 天内只有 20%的水。这是什么的样的水资源呢，整个海河流域的大平均是 320 方。北京是 300 方。第四， 时间窨 布不均匀的条件下，人均量少的情况下，还要背起两个大包袱，就是用水的两个大需求。这不是各国都有的，而是我国特有。第一即农业用水。因为就气候条件而言，我国属大陆季风气候，雨水来得来相当不均匀，即急来急走，同时又是农业立国，是灌溉农业。不灌溉也可以，但农业生产总产值就低不稳定，单产也上不去。在我国土地资源很短缺的情况下，要解决粮食问题，还要背起农业用水的包袱。农业用水量无法减少的。就目前来说，农业用水量是 4000 亿，而
