水環境演變對資源與環境的影響

人民生活水平隨著工業和城市的發展越來越提高我國是世界人口第一大國，人均資源占有量極低，經濟和科技發展水平比較落后。要實現經濟的快速發展，使原本很脆弱的生態環境處在了更大的壓力之中，隨著可持續發展的需求，我們中國水資源問題更加突出，水資源的匾乏短缺是中國的基本國情。隨著我國政府各有關部門和專業人員對水土流失問題及水資源問題的日益關注， 有必要對我國近幾十年來在水土保持措施對水資源的影響方面的研究進行分析評述。

60年代發達國家開始關注非點源污染，水土流失嚴重、生態環境脆弱嚴重影響經濟社會的可持續發展。水體污染有點源污染與非點源污染之分，掌握水土保持對水資源與水環境的影響規律，開展了大規模的水污染整治工作，是保障經濟社會可持續發展以及改善該地區生態環境的基礎。從世界范圍來看，非點源已成為水環境的一大污染源或首要污染源。由于中國大江大河污染嚴重，非點源污染所占的比例已遠遠超過點源污染，點源污染的治理任務還相當繁重，主要污染來源導致污染的河長與評價總河長的比值，隨著點源污染得到逐步控制。以黃土高原水資源與水環境為例，水資源與水環境演變至今天的主要特點表現為降水變率大，旱澇災害嚴重，降雨量偏小，年內分配不均，水土流失嚴重，泥沙問題突出，水資源的污染包括點源污染和非點源污染。影響黃土高原的水資源與水環境演變的內容包括氣候變化和人類活動影響。

水土保持的水環境效應的影響研究：水土保持的水環境效應是指水土保持措施吸收、過濾、遷移和轉化土壤與水體中的一些有害物質，防治流域或區域非點源污染，改善地表水和地下水水質的作用。根據污染物的來源和產生原因，非點源污染可以劃分為如下類型：①在農業生產中產生的農業型非點源污染;②由于有水土流失而產生的水土流失型非點源污染;③由于農村居民生活產生的農村生活型非點源污染;④隨著徑流進入水體而產生的城市徑流型非點源污染;⑤大氣中的污染物質隨著降水下落而造成的降水降塵型非點源污染。非點源污染具有隨機性大、潛伏性強以及來源復雜、分布廣泛、形成機理模糊、發生相對滯后、研究和控制難度大等特點。水土保持生物措施、工程措施及農業措施等三大措施對水環境的影響主要表現為對非點源污染的控制。水土保持的水資源效應的影響研究：水土保持的水資源效應，簡稱為水土保持的水量效應，是指水土保持措施對流域或區域水資源數量變化的影響。水土保持措施能夠有效地減少小流域的徑流、產沙模數，消減洪峰流量、降低徑流含沙量，滯后洪峰出現時間，改變洪水歷時，改變降水產流、產沙關系，從而對流域或區域的水循環和水資源量造成影響。

水土保持措施能夠吸收、過濾、遷移和轉化土壤與水體中的一些有害物質，定量反映水土保持措施對水環境的影響，防治流域非點源污染，可以確定最有效的水土保持措施，改善地表水和地下水水質，根據各階段水保措施的治理程度，水土保持措施對N、P以及有機質有很好的攔截作用，通過控制水土流失的侵蝕和搬運過程，能夠在一定程度上控制非點源的污染。

1.水文分析措施研究

水文分析措施，是利用水文泥沙觀測資料分析水土保持蓄水攔沙作用的一種方法。水文法的基本原理是基于對降雨產流產沙基本規律的分析，建立有一定精度的治理前流域產流產沙模型，然后將治理后的降雨條件代入，還原計算得到相當于治理前的產流產沙量，再與治理后的實測水沙量比較，從而求得水土保持措施對水沙的影響量。“水文法”主要有經驗公式法、雙累積曲線法、不同系列對比法、單位毫米有效降雨產流產沙量對比分析法和徑流系數還原法等五種水文分析方法。水文法的優點是建立的模型比較直觀、簡單，計算也較方便，在目前水文資料精度的情況下，對于大面積水沙變化計算不失為一種有效方法。水文分析法能夠計算水保措施的減水減沙總量，但不能區分各單項措施的減水減沙量。該措施考慮了年內不同時期降雨對徑流輸沙影響的差異，將汛期和非汛期降雨對產流的影響分開處理，概念明確，應用的降雨資料易于獲得，此措施也便于推廣。

2.根據流域水土保持措施的實施情況，對水土保持效應可以進行計算

工程上常用方法有：水文分析法、成因分析法和流域對比法。其中水文分析法是利用水文泥沙觀測資料分析水土保持蓄水攔沙作用;成因分析法是根據各項水土保持措施，考慮人類活動新增水土流失數量，以及產沙在河道中的輸移及沖淤變化來計算水土保持減水減沙效益，這種方法的關鍵是確定蓄水保土定額和水土保持措施數量的統計;流域對比法水土保持后減水減沙效益的直接計算方法;非點源污染物計算中的非點源污染負荷由溶解態物質和 . 吸附態物質組成。非點源污染發生的不確定性、影響因素的復雜性對流域非點源模擬、監測與控制產生一定的不利因素。

3.非點源污染物計算措施研究

非點源污染負荷由兩部分組成：①溶解態物質，即在降雨徑流的過程中污染物溶解在水中并隨地表徑流匯入水體;②吸附態物質，即侵蝕土壤吸附的固態污染物，它與侵蝕土壤一起被輸送到水體中。非點源污染大多是在土壤侵蝕運移基礎上產生的，它的主要過程是以侵蝕過程為基礎。流域下游水環境污染主要就是由于降雨產沙過程中所攜帶出的污染物造成的。通過流域地表徑流和地下水水質分析是研究水土保持水環境效應最直接和最有說服力的工作。但是非點源污染發生的不確定性、影響因素的復雜性及監測研究方法的局限性給流域非點源模擬、監測與控制造成一定的困難;而分布式水文模型又對基礎數據的要求十分嚴格，稍有缺失或誤差將會影響模擬結果，因在成因分析法計算泥沙輸移流失量的基礎上采用吸附態非點源污染負荷模型水土保持措施對氮、磷、有機質的影響進行定量計算。

現行水工業經濟政策存在問題

目前實施的排污收費制度和綜合利用水資源等政策雖然對我國的水環境保護起到一定的作用，但這些制度和政策都是在計劃經濟體制或經濟體制轉軌時期提出的，依然存在許多問題，主要有以下幾個方面：

① 指令性的自來水水價的問題，由于自來水的水價不是按商品的價值規律制定的，歷史的原因造成了自來水的價格相當低，結果自來水公司因沒有足夠資金進行擴大再生產或重大技術改造，導致城市缺水狀況日趨嚴重，自來水公司多在虧損或微利的情況下運營。

② 隨著市場經濟的逐步建立，已有的水工業經濟政策就存在一個如何適應市場機制的問題，如排污收費的有償使用和貸款豁免本身就不符合“污染者付費”的原則。由于我國當前合理用水水平還較低、單位取水量產生的經濟效益與發達國家相比差距還有很大，所以水工業經濟政策沒有真正體現價值規律（如排污收費大大低于污水廠的運行成本），同時，也未引入市場競爭和政府宏觀調控相結合的水資源分配機制。

③ 現行水工業經濟政策缺乏系統性，還沒有形成有利于實施可持續發展思路的水工業經濟政策體系。在制定政策時，往往局限于在水工業管理系統的內部考慮，較少從政府的宏觀調控職能向更多地應用經濟手段轉換的角度來制定水工業政策。

④ 已行的經濟政策本身需要重構或改革，尤其是排污收費制度。我國現行的排污收費制度從嚴格意義上講是一種違章超標罰款制度，在標準的制定、排污費的征收、資金管理和使用等方面存在許多亟需解決的問題。

水土保持措施可以防治水土流失，能夠有效控制土壤的侵蝕和搬運，減少污染匯系統的污染物通量。水土保持中的生物措施通過改善土壤質地、提高植物覆蓋度、增加土壤團粒結構、改善土壤水分條件等功能，并可以明顯改善區域地表水、地下水水質，防治流域內非點源污染。因此，要控制新增水土流失并提高水土保持措施，使當地的生態環境得到改善，并通過農業結構的調整以及學校的普及教育等方式，逐步改善我國大部分地區水土流失現象，使當地經濟發展與生態環境發展相協調。